Курсовой работа расчет котла ДКВР 4-13. КР_16. 1 Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания 5 1 Определение коэффициентов избытка воздуха по газоходам 5

• Название: 1 Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания 5 1 Определение коэффициентов избытка воздуха по газоходам 5
• Анкор: Курсовой работа расчет котла ДКВР 4-13
• Дата: 02.04.2022
• Размер: 0.51 Mb.
• Имя файла: КР_16.docx
• Тип: Документы; #436705
• страница: 5 из 6

4 Расчет конвективных поверхностей нагрева

4.1 Расчет конвективных пучков котла

Площадь поверхности нагрева, расположенная в рассчитываемом газоходе, принимается по [2]

м².
Площадь живого сечения, м², для прохода продуктов сгорания при поперечном омывании гладких труб
м².
Предварительно принимаем два значения температуры продуктов сгорания после конвективной поверхности нагрева:


.
В дальнейшем весь расчет ведем для двух предварительно принятых температур.

Определяется теплота, отданная продуктами сгорания (кДж/кг или кДж/м³),
, (4.1.2)

где – коэффициент сохранения теплоты;

– энтальпия продуктов сгорания перед поверхностью нагрева, определяется по таблице 1.2 при температуре и коэффициенте избытка воздуха после поверхности нагрева, предшествующей рассчитываемой поверхности;

– энтальпия продуктов сгорания после рассчитываемой поверхности нагрева, определяется по таблице 1.2 при двух предварительно принятых температурах после конвективной поверхности нагрева;

– присос воздуха в конвективную поверхность нагрева;

– энтальпия присосанного в конвективную поверхность нагрева воздуха, при температуре воздуха °С.
_Для
кДж/м³.
_Для
кДж/м³.
Вычисляем расчетную температуру потока продуктов сгорания, °С, в конвективном газоходе
, (4.1.3)

где и – температура продуктов сгорания на входе в поверхность и на выходе из нее.


_Для
°С.

_Для
°С.
Определяем температурный напор, °С,
, (4.1.4)

где – температура охлаждающей среды, для парового котла принимается равной температуре кипения воды при давлении в котле, °С.

_Для
°С.
_Для
°С.
Подсчитывается средняя скорость продуктов сгорания в поверхности нагрева, м/с,
, (4.1.5)

где – расчетный расход топлива, м³/с;

– площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания (п. 1), м²;

– объем продуктов сгорания по таблице 1.1 , м³/м³.
_Для
м/с.
_Для
м/с.
Определяем коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева при поперечном омывании коридорных пучков, Вт/(м²К),
, (4.1.6)

где – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м²К), определяемый по номограмме 6.1 [4] при поперечном омывании коридорных пучков;

– поправка на число рядов труб по ходу продуктов сгорания, определяется по номограмме 6.1 [4] при поперечном омывании коридорных пучков;

– поправка на компоновку пучка, определяется по номограмме 6.1 [4] при поперечном омывании коридорных пучков;

– коэффициент, учитывающий влияние изменения физических параметров потока, определяется по номограмме 6.1 [4] при поперечном омывании коридорных пучков.

По [2] определяем поперечный шаг труб м (в поперечном направлении по отношению к потоку); продольный шаг труб м (в продольном направлении по отношению к потоку); относительный поперечный шаг

относительный продольный шаг
.

_Для
Вт/(м²К).

_Для
Вт/(м²К).
Вычисляем степень черноты газового потока по номограмме 6.1 [4]. При этом необходимо вычислить суммарную оптическую толщину
, (4.1.7)

где – коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, определяется по (1.2.6);

– коэффициент ослабления лучей золовыми частицами, при сжигании слоевом сжигании равен 0

– концентрация золовых частиц;

– давление в газоходе, для котлоагрегатов без наддува принимается равным 0,1 МПа.

Толщина излучающего слоя для гладкотрубных пучков, м,
. (4.1.8)

м.
_Для
(мМПа)^-1.
.
Степень черноты газового потока
.
_Для
(мМПа)^-1.
.


Степень черноты газового потока
.
Определяем коэффициент теплоотдачи, учитывающий передачу теплоты излучением в конвективных поверхностях нагрева, Вт/(м²К). Для незапыленного потока (при сжигании жидкого и газообразного топлива)
, (4.1.9)

где – коэффициент теплоотдачи, определяется по номограмме 6.4 [4];

– степень черноты газового потока;

Для определения вычисляем температуру загрязненной стенки, °С,
, (4.1.10)

где – средняя температура окружающей среды, для паровых котлов принимается равной температуре насыщения при давлении в котле;

– при сжигании твердого топлив принимается равной 60°С
°С.
_Для
Вт/(м²К).
_Для
Вт/(м²К).
Подсчитываем суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева, Вт/(м²К),
, (4.1.11)

где – коэффициент использования, учитывающей уменьшение тепловосприятия поверхности нагрева вследствие неравномерного омывания ее продуктами сгорания, частичного протекания продуктов сгорания мимо нее и образования застойных зон; для поперечно омываемых пучков принимается
.
_Для
Вт/(м²К).
_Для
Вт/(м²К).


Вычисляется коэффициент теплопередачи, Вт/(м²К),
, (4.1.12)

где – коэффициент тепловой эффективности, определяемый из таблицы 6.1 [4] в зависимости от вида сжигаемого топлива.

_Для
Вт/(м²К).
_Для
Вт/(м²К).
Определяем температурный напор для испарительной конвективной поверхности нагрева, °С, по формуле
, (4.1.13)

где – температура насыщения при давлении в паровом котле, определяется из таблиц для насыщенных водяных паров, °С.
_Для
°С.
_Для
°С.
Определяем количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева на, кДж/м³, по формуле
. (4.1.14)

_Для
кДж/м³.

_Для
кДж/м³.
Действительная температура на выходе из конвективной поверхности нагрева, °С, определяется по графической интерполяции



Рисунок 1 – графическая интерполяция

Принимаем выходную температуру 259,71°С и пересчитываем Q_б
кДж/м³.