|
Поверочный расчет котла. 1 Выбор расчетных характеристик
1.6 Расчет КПД котла и потерь теплоты на нем Таблица 3 - Расчет КПД котла и потерь теплоты на нем
Наименование
величины
| Обозначение
| Ед.изм
| Расчетная формула
| Результаты расчета
| КПД
| ηпг
| %
| ηпг =100-(q2+q3+q4+q5+q6)
| 91,761
| Потери тепла с хим. недожогом
| q3
| %
| стр.36 табл 4.6 [1]
| 0
| С механическим недожогом
| q4
| %
| стр.36 табл 4.6 [1]
| 1
| От наружного охлаждения
| q5
| %
|
| 0,28
| С физическим теплом шлаков
| q6
| %
|
| 0,172
| Энтальпия шлаков
| (ct)шл
| кДж/кгК
| (ct)шл=Cшл*tшл
| 560
| Температура удаления шлака
| tшл
| оС
| стр.28 [1]
| 600
|
| Cшл
| кДж/кгК
| стр.23 табл.2.2 [1]
| 1,122
| Доля шлакоулав. в топке
| αшл
| -
| 1-αун
| 0,05
| Доля уноса летучей золы
| αун
| -
| стр.36 табл 4.6 [1]
| 0,8
| Располагаемое тепло
| Qpp
| кДж/кг
| Qрн+Qтл
| 16240
| Физическое тепло топлива
| Qтл
| кДж/кг
| Cтл*tтл
| 224,2
| Температура топлива
| tтл
| оС
| Для твердых топлив стр.26 [1]
| 20
| Теплоемкость топлива
| Cтл
| кДж/кгК
| 0,042Wр+ Cтл с(1-0,01 Wр)
| 11,21
| Теплоемкость сухой массы топл.
| Cтл с
| кДж/кгК
| для каменных углей
| 1,09
| Энтальп. теоретич. объема хол. воздуха
| Нохв
| кДж/кг
| (ct)хв* Vов
| 133,84
| Потери тепла с уходящ. газами
| q2
| %
|
| 6,787
|
1.7 Определение расхода топлива Таблица 4 – Определение расхода топлива
Наименование
величины
| Обозначение
| Ед.изм
| Расчетная формула
| Результаты расчета
| Расход топлива
| В
| кг/с
|
| 7,42
| Энтальпия перегретого пара на выходе
| hпп
| кДж/кг
| на основе заданных параметров пара табл.3 [7]
| 3475
| Энтальпия питательной воды
| hпв
| кДж/кг
| стр.72 [1]
| 992,6
| Расчетный расход топлива
| Вр
| кг/с
| В(1-0,01 q4)
| 7,346
|
2 Тепловой расчет топочной камеры
2.1 Определение размеров топочной камеры и размещение горелок Таблица 5 - Определение размеров топочной камеры и размещение горелок
Наименование
величины
| Обозначение
| Ед.изм
| Расчетная формула
| Результаты расчета
| Глубин камеры
| b
| м
| по чертежу
| 10,2
| Ширина топки
| а
| м
| по чертежу
| 7,205
| Высота газового окна
| h’го
| м
| (0,6-0,7)b
| 6,12
| Высота вертик. ширм
| hш
| м
| (1,1-1,2) h’го
| 6,73
| Мин. допустимый объем топки
| Vminт
| м3
| Вр* Qрн/gv
| 681,65
| Допустимое тепловое напряж. топочного V
| gv
| кВт/ м3
| стр.36 табл 4.6 [1]
| 175
| Расчетный объем топки
| Vрт
| м3
|
| 964,47
| Температура газов на выходе из топки
| v”т
| оС
| стр.38 табл 4.7 [1]
| 1200
| Объем верхней половины холл.воронки
| Vх.в.
| м3
|
| 90,216
| Длина привального отверстия в нижней части хол. воронки
| b’
| м
| стр. 34 [1]
| 1,2
| Высота холодной воронки
| hх.в.
| м
| 0,5(b-b’)tgα
| 3,15
| Объем верхней части топочной камеры
| Vв.ч
| м3
| a*b”*hв.ч.
| 247,29
| Глубина верхней части топки без выступов
| b”
| м
| по чертежу
| 5,1
| Объем призматич. части топки
| Vпр
| м3
| Vрт - Vх.в. - Vв.ч.
| 626,964
| Высота призматич. части топки
| hпр
| м
| Vпр/Sт
| 4,179
| Расчетная высота топочной камеры
| hрт
| м
| 0,5 hх.в. + hпр + hв.ч.
| 11,459
| Высота верхней части топ. камеры
| hв.ч.
| м
| по чертежу
| 5,7
| Полная поверхность стен топки
| Fрст
| м2
| 7(Vрт)2/3
| 699,151
|
Таблица 5.1 – Тепловые характеристики топочной камеры
Наименование
величины
| Обозначение
| Ед.изм
| Расчетная формула
| Результаты расчета
| Полезное тепловыдел. В топке
| Qт
| кДж/кг
|
| 16435,682
| Тепло воздуха
| Qв
| кДж/кг
| (αт-Δ αт –Δ αпл)Ногв +
+ (Δ αт+ Δ αпл) Нохв
| 2274,67
| Присос воздуха в топку
| Δ αт
| -
| стр.18 табл. 1.8 [1]
| 0,05
| Присос воздуха в пылесистему
| Δ αпл
| -
| стр.18 [1]
| 0,04
| Энтальпия горячего воздуха
| Ногв
| кДж/кг
| из расчета 2 по vгв при 300о
| 2038,48
| Адиабатная температура гооения
| vа
| оС
| по Qт = Нг расчета 5
| 2300
| Температура газов на выходе из топки
| v”т
| оС
| стр.38 табл 4.7 [1]
| 1200
| Энтальпия газов на выходе из топки
| Н”т
| кДж/кг
| из расчета 6
| 11788,8
| Удельное тепловосприятие топки
| Qлт
| кДж/кг
| φ(Qт – Н”т)
| 4611,24
| Коэффициент сохранения тепла
| φ
| -
|
| 0,997
| Энтальпия холодного воздуха
|
| кДж/кг
| из расчета 2 при t =20 оС
| 133,84
|
Таблица 5.2 – Расчет теплообмена в топочной камере
Наименование
величины
| Обозначение
| Ед.изм
| Расчетная формула
| Результаты расчета
| Абсолютная адиаб. Температура горения
| Та
| К
| vа + 273
| 2573
| Абсолютная темп. Газов на выходе из топки
| Т”т
| К
| v”т + 273
| 1473
| Ср. коэф. тепловой эффективности
|
| -
|
| 0,432
| Коэф. загрязнения
|
| -
| стр.41 табл 4.8 [1]
| 0,4
| Угловой коэффициент
| Х
| -
|
| 0,96
| Коэф.учит.относ. положение ядра факела по высоте топки
| М
| -
| 0,59 – 0,5хт
| 0,465
| Эффективная степень черноты
|
| -
|
| 0,824
| Коэф. ослабления лучей топ. Средой
| k
|
|
| 3,5
|
Продолжение табл.5.2
Коэф. ослабления лучей топ.средой
| kг
| -
| стр.138 рис.6.12 [1]
| 0,75
| Объемная доля водяных паров
|
| -
| из расчета 4
| 0,08
| Объемная доля 3-х атомных газов
| rn
| -
| из расчета 4
| 0,223
| Средняя температура газов в топке
| vг
| оС
|
| 1750
| Эффективная толщина излучающего слоя
| S
| м
|
| 5
| Давление газов в топочной камере
| р
| МПа
| принимаем 0,1
| 0,1
| Концентрация золовыхчастиц
|
| Кг/кг
| из расчета 4
| 0,043
| Коэф. ослабления лучей частиц.золы
|
| -
| стр.140 рис.6.13 [1]
| 66
| Коэф. ослабления лучей частиц. кокса
|
| -
| для каменных углей
| 0,5
| Степень экранирования
|
| -
|
| 0,975
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| Лучевоспринимающ. поверхность топки
| Fл
| м2
|
| 681,672
| Величина для проверки
| -
| кВт/м2
|
| 45,31
| Проверка
| v”т
| оС
| стр.45 рис.44 [1]
| Ровно 1200
| Тепловое напряжение топочного объема
|
| кВт/м3
|
| 25,198
| Среднее лучевое напряжение топочных экранов
|
| кВт/м2
|
| 74,949
|
|
|
|