|
Тепловой расчет судового котла
Диаграмма I-t
Параметры, необходимые для расчёта УК
№ п/п
| Наименование величины
| Обозначение
| Численное значение
| 1
| Расчётная температура продуктов сгорания перед УК, °C
| t1
| 380
|
| 2
| Расход топлива, кг/ч (количество газов, кг/ч)
| B(Gг)
| 0,233
|
| 3
| Объём выхлопных газов, м3/с
| Vг
| 62,4
|
| 4
| Коэффициент избытка воздуха
| α
| 5,5
|
| 5
| Давление в сепараторе (пароводяном барабане), МПа
| Pс
| 1,4
|
| 6
| Давление за пароперегревателем, МПа
| Pпе
| 0,0038
|
| 7
| Температура питательной воды, °C
| tпв
| 40
|
| 8
| Марка топлива
| Моторное топливо марки ДМ
| Распределение тепловосприятий по пучкам
Таблица 4
| Параметр
| Обозначение
| Формула
| Значение
| 1
| Парциальное давление водяных паров, МПа
|
| Из гл. 2
| 0,0038
| 2
| ТТР водяных паров, °C
| tр
| Из таблиц водяного пара
| 28,8
| 3
| ТТР выхлопных газов с учётом концентрации серы в топливе, °C
| tТТР
| tвп + (50–85)
| 100
| 4
| Температура металла труб экономайзера, т. е. температура воды перед экономайзером, °C
|
t1в
|
tТТР + (5–10)
|
110
| 5
| Энтальпия воды перед экономайзером, кДж/кг
| iэ
| Из таблиц водяного пара
| 118
| 6
| Температурный напор на выходе газов из экономайзера, °C
|
Δtвых
|
40–70
|
70
| 7
| Температура уходящих газов, °C
| tух
| ∆tвых + t1в
| 180
| 8
| Энтальпия уходящих газов, кДж/кг
| Iух
| Из графической зависимости I–t
| 6000
| 9
| Энтальпия газов перед пароперегревателем
| Iвх
| Так же
| 12000
| 10
| Коэффициент, учитывающий протечку газов через байпас
|
c
| При наличии байпаса ≥0,95
|
1
| 11
| Потеря тепла в окружающую среду, %
| q5
| В соответствии с гл. 3
| 0,1
| 12
| Коэффициент сохранения тепла
| φ
| (100 – q5)/100
| 0,99
| 13
| Количество теплоты, полезно используемой в котле, кДж/кг
| Qпол
| (Iвх -Iух)сϕ
| 5940
| 14
| Температура перегретого пара, °C
| tпе
| t1 – (70–80)
| 305
| 15
| Энтальпия перегретого пара, кДж/кг
| iпе
| Из задания
| 3050
| 16
| Средняя температура пара, °C
| tср
| 0,5(ts + tпе)
| 250
| 17
| Количество насыщенного пара, необходимого для подогрева топлива, масел и нужд судна, кг/ч
|
Ds
| В зависимости от мощности ЭУ и численности экипажа
|
2000
| 18
| Теплота парообразования, кДж/кг
| r
| Из таблиц водяного пара
| 2435,6
| 19
| Температура насыщения, °C
| ts
| Из таблиц водяного пара
| 195,04
| 20
| Энтальпия сухого насыщенного пара, кДж/кг
| is
| Из таблиц водяного пара
| 2552,2
| 21
| Влажность насыщенного пара, %
| 1 – x
| 0,1–0,5
| 0,3
| 22
| Энтальпия пара за сепаратором, кДж/кг
| iс
| is – (1 – x)r/100
| 1822
| 23
| Количество тепла, затраченного на производство отбираемого насыщенного пара, кДж/кг
|
Qs
|
Ds (iс – iпв)/B
|
1330 1102
| 24
| Количество тепла, затраченного на получение перегретого пара, кДж/кг
|
Qпе
|
Qпол – Qs
|
4370 4838
| 25
| Производительность котла по перегретому пару, кг/с
| Dпе
| Qпе/(iпе – iпв)
| 2,45 2,71
| 26
| Количество теплоты, передаваемой в пароперегревателе, кДж/кг
|
Qпп
|
Dпе (iпе – iс)
|
3008,6 3327,9
| 27
| Полная производительность котла, кг/с
| Dк
| Dпе + Ds
| 7,5
| 28
| Энтальпия газов за ПП, кДж/кг
| Iз.пп
| Iвх – Qпп
| 8991,4 8672,1
| 29
| Температура газов за ПП, °C
|
| Из диаграммы I–T
| 280
| 30
| Температура воды за экономайзером, °C
| tзэ
| ts – (10–20)
| 180,04
| 31
| Энтальпия воды за экономайзером, кДж/кг
| iзэ
| Из таблиц водяного пара
| 763,3
| 32
| Количество тепла, переданного в испарительном пучке, кДж/кг
|
Qис
|
Dк(is – iзэ)
|
1341,7
| 33
| Параметры газов за испарительным пучком энтальпия, кДж/кг температура, °C
|
Iис tис
|
Iз.пп – Qис Из диаграммы I–T
|
7649,7 237
| 34
| Количество теплоты, переданного в экономайзере
| Qэ
| Qпол – Qис – Qпп
| 1350
| |
|
|