Теоретическая (адиабатная) температура горения топлива.

Температура, υ_а определяется по табл. 7.3 путём интерполяции энтальпии газов топочной камеры по формуле

, ^оС (10.2)

Результат расчета, представлен в табл. 10.2

Таблица 10.2

,кДж/м3	, оС	, оС	, кДж/м3	, кДж/м3	, оС

10.3. Тепловосприятие поверхностями нагрева топки за счёт теплообмена излучением

, (10.3)

где - коэффициент сохранения теплоты; - энтальпия газов на выходе из топки, кДж/м³ при температуре определяется по табл. 7.3

Принимается, что потери теплоты на наружное охлаждение пропорционально доле тепловосприятия рассматриваемой поверхностью. Поэтому для всех поверхностей нагрева

Результаты расчёта коэффициента и представлены в табл. 10.3

Таблица 10.3

,%	,%		, кДж/м3	, кДж/м3	, кДж/м3

10.4. Расчёт теплообмена в топке по методу ЦКТИ

Расчёт ставит целью точное определение поверхности стен топочной камеры, воспринимающих заданное количество теплоты В_рQ_л и снижающих температуру газов до выбранной на выходе из топки

, м² (10.5)

где В_р – расчётный расход топлива, м³/с;

[Q_л]= кДж/м³;

- степень черноты топки;

- среднее значение коэффициента тепловой эффективности экранов;

М – параметр, учитывающий характер распределения температуры по высоте топки;

- температура газов на выходе из топки, К;

Т_а – адиабатная температура газов, К.

При сжигании газа и мазута в проектируемом котле

М=0,52-0,5*Х_т=0,52-0,5*0,5=0,27

где Х_т – характеризует относительную высоту положения зоны максимума температур.

h_т

h_гор

Х_т= = 0,5

Предполагается, что стены топочной камеры закрыты экранами с одинаковыми угловыми коэффициентами Х.

Х=

Применяем S=0,55 мм, d=0,51 мм, тогда

Х=1-0,2(0,55/0,51-1)=0,984

Условный коэффициент загрязнения поверхности для газообразного топлива в газомазутных котлах [Липов,1988, с.41]

Тогда коэффициент тепловой эффективности экрана

Коэффициент m для заданного q_v=420 кВт/м³ принимается равным m=0,1

Коэффициент ослабления лучей газовой средой для подсчёта :

Эффективная толщина излучающего слоя ,

где и берутся по табл. 9.4. Параметры , - по табл. 7.1. Температура , К

Коэффициент теплового излучения несветящихся газов факела : , где р=0,1 МПа(для котлов без наддува).

Коэффициент теплового излучения светящейся части факела: ,

где К₂ – коэффициент ослабления лучей газовой средой определяется по формуле К2=К_гr_п+Кс,

где К₂ – коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, образующимися в ядре факела при сжигании мазута и газа.

Следовательно, коэффициент излучения факела

(10.8)

и коэффициент теплового излучения

(10.9)

Результаты расчёта F_ст приведены в табл. 10.4

Таблица 10.4

			М	S,мм	d,мм	х			m

				S	,К	К1	р,МПа

К2				Fст, м2

Топка проектируемого котла относится к числу почти полностью экранированных, поэтому коэффициент степени экранирования , тогда лучевоспринимающиеся поверхность нагрева

, м² (10.10)

Найдется величина проверяется с помощью номограммы (рис.8.5[Липов, ]). Допускается относительно расхождения b 10%. Полученное значение сравнивается также с (см. табл.9.4), расхождение не должно превышать 5%. Тепловое напряжение нагрева топочных экранов

(10.11)

11.Расчёт теплообмена в конвективных поверхностях нагрева.

К конвективным поверхностям нагрева котла относится 2-х ходовой конвективный газоход. Общая методика расчёта конвективных поверхностей нагрева следующая. При установившимся тепловом режиме количество теплоты, отданной первичным теплоносителем (газообразными продуктами сгорания), равно количеству теплоты, полученной вторичным теплоносителем с учётом теплопотерь.

Количество теплоты, отданной продуктами сгорания

(11)

где - расход топлива, м³/с;

, - энтальпии газообразных продуктов сгорания, кДж/м³;

∆α – присос воздуха в конвективный газоход;

- энтальпия холодного воздуха, кДж/м³;

- коэффициент сохранения теплоты.

Количество теплоты переданной от первичного теплоносителя к вторичному: (11.1)

где k – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²*К);

F – площадь поверхности нагрева, м²;

∆Т – температурный напор, К.

Коэффициент теплопередачи при малой толщине стенки трубы (0,002-0,004 м)

где , - коэффициенты теплоотдачи от продуктов сгорания к стенке и от стенки к вторичному теплоносителю, кВт/(м²*К);

, , – толщины слоя загрязнений на наружной поверхности трубы, металлической стенки трубы и слоя накипи на внутренней поверхности трубы, м;

, , - теплопроводности слоя загрязнений, металлической стенки и накипи, кВт/(м*К);

Толщины слоёв загрязнений и накипи брать по тепловому расчёту котлов [ ].

Площадь поверхности нагрева F при поперечном омывании продуктами сгорания определяют по формуле

F=πd_нl_срn, м² (11.3)

где d_н – наружный диаметр трубы, м;

l_ср – длина труб, м;

n – количество труб.

Температурный напор для случая перекрёстного потока

t`

υ` υ”

t”

; ; ψ=f(p), (11.4)

где ψ – коэффициент перехода от противоточной схемы к сложной, определяют по номограмме (см. тепловой расчёт котельных агрегатов, с.272)

Правильность выполненного расчёта проверяют по соотношению

Расхождение не должно превышать 5%. В противном случае – принять другое значение температуры газов, расчёт повторить до достижения должной сходимости результатов.

12.Расчёт экономайзера выполнить аналогично п.11.

Учебное издание

ХЛЕБНИКОВ Валерий Алексеевич

ИСПЫТАНИЯОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Методические указания к лабораторному практикуму

Редактор

Компьютерный набор В.В.Хлебников

Компьютерная верстка В.В.Хлебников

Подписано в печать Формат 60х84/16Бумага офсетная. Печать офсетная.Усл.печ.л.. Уч.изд.л. Тираж экз.Заказ № Марийский государственный технический университет424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3 Отдел оперативной полиграфии Марийского государственного технического университета424006 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 139; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!