Билет18 в1Тепловой баланс котельного агрегата

Поверочный расчет котлоагрегата или его отдельных элементов является более общим случаем теплового расчета. Расчет котлоагрегата для одноступенчатой компоновки хвостовых поверхностей нагрева рекомендуется вести в такой последовательности.

В соответствии с рекомендациями выбирают коэффициенты избытка воздуха в топке и присосы воздуха по газоходам, рассчитывают объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания. С учетом всех потерь тепла определяют к. п. д. котлоагрегата, а с использованием его значения — расход топлива В. При этом для расчета потерь тепла с уходящими газами предварительно задаются температурой уходящих газов

При поверочном тепловом расчете топочной камеры известны ее объем, лучевос-принимающая поверхность, степень экранирования. Расчетом определяется температура газов на выходе из топки. Ряд необходимых для расчета величин выбирают по соответствующим таблицам с учетом реко­мендаций, приведенных в настоящем разделе.

После завершения расчета топки рассчитывают конвективные поверхности в по­следовательности, соответствующей движению газов от топки до экономайзера.

При поверочном расчете конвективных пароперегревателей, экономайзеров, возду­хоподогревателей известны геометрические характеристики теплообменных поверхно­стей, а также температуры и энтальпии каждой из сред только на одном конце по­верхности. Определение энтальпий обеих сред на другом конце поверхностей осу­ществляют последовательным уточнением предварительно принятой величины тепло-восприятия. Для этого оценивают неизвестную конечную энтальпию одной из сред и с помощью соответствующих уравнений теплового баланса определяют по известной и принятой энтальпиям тепловосприятие поверхности , а также значение энтальпии второй среды; по энтальпиям находят значения температур сред. Далее по температурам сред и скоростям рассчитывают коэффициент теплопередачи, температурный напор, а по уравнению теплообмена — величину тепловосприятия Q_T- Расчет повторяется до получения близких значений обоих тепловосприятий

Q^р_р=Q₁+Q₂+Q₃+Q₄+Q₅+Q₆ (14.1)где Q^p_p – теплота, которой располагают; Q₁ – использованная теплота; Q_п - общие потери; Q₂ – потери теплоты с уходящими газами; Q₃ – потери теплоты от химического недожога; Q₄ – потери теплоты от механической неполноты сгорания; Q₅ – потери теплоты в окружающую среду; Q₆ – потери теплоты с физической теплотой шлаков.

В2Теполовой расчет подогревателей мазута

Для подогревателей мазута также выполняются расчеты как конструкторские, так и поверочные.

Целью конструкторского расчета является нахождение по номинальным параметрам системы топливоснабжения площади поверхности нагрева аппарата, а также основных его размеров. Целью поверочного расчета подогревателя мазута является нахождение конечных параметров жидкого органического топлива. Теоретически и экспериментально доказано, что при конденсации перегретого пара значение удельного теплового потока почти такое же, как и для насыщенного пара. Поэтому коэффициент теплоотдачи для конденсирующегося перегретого пара можно вычислять по формулам для насыщенного пара, но при этом следует учитывать теплоту перегрева

Уравнение теплового баланса для подогревателей мазута с учетом потерь в окружающую среду имеет стандартный вид:

где G_n — расход пара; t_н — температура его насыщения; t_ст1 — температура стенки со стороны греющего пара; с_р , р_к — удельная теплоемкость и плотность конденсата; Gм — расход мазута; м , срм — плотность и удельная теплоемкость мазута при его средней температуре t_м в аппарате; t_1м, t_2м — начальная и конечная температуры мазута на входе и выходе из подогревателя; Q_пот — тепловые потери аппарата в окружающую среду.

Коэффициент теплоотдачи со стороны мазута от гладкой горизонтальной цилиндрическое внутренней поверхности стальной трубы (подогреватели типа ПМ), Вт/(м²-К), можно рассчитать по формуле

где _м, _CT — динамические вязкости мазута при температурах tм и tст2;