- •Глава 5. Тепловой расчет котельных установок
- •5.1. Общие положения
- •Температура уходящих газов
- •Параметры теплоносителей в опорных точках газовоздушного и водопарового трактов котлов
- •Окончание табл. 5.2
- •Температура горячего воздуха tг.В на выходе из воздухоподогревателя
- •5.2. Материальный баланс котельной установки
- •Энтальпии 1 м3 газов и воздуха
- •Объемы газов, объемные доли трехатомных газов
- •Энтальпия продуктов сгорания (I- -таблица)
- •Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки
- •Присосы воздуха в котлах и системах пылеприготовления
- •5.3. Тепловой баланс котельной установки
- •Средняя теплоемкость воздуха и газов
- •Средняя теплоемкость горючих газов
- •Потери теплоты от наружного охлаждения водогрейного котла
- •Потери теплоты от наружного охлаждения парогенератора
- •5.4. Общие положения расчета теплообмена в элементах котла
- •5.5. Расчет теплообмена в топке
- •Значения параметра Mо
- •Значения коэффициента Aзл для топок с твердым шлакоудалением
- •Значения коэффициента поглощения лучей частицами кокса
- •Значения коэффициента ζ
- •5.6. Расчет конвективных поверхностей нагрева
- •Физические характеристики воздуха и дымовых газов
- •Значения коэффициента ψ при сжигании мазута
- •Значения коэффициента ψ при сжигании газового топлива
- •5.7. Эксергетический баланс и эксергетический кпд котельной установки
- •Вопросы для самопроверки
Значения параметра Mо
Тип топки |
Компоновка горелок |
Mо |
Газомазутные топки |
С подовыми горелками (xг = 0) |
0,36 |
С настенным расположением горелок |
0,40 |
|
Пылеугольные топки с твердым шлакоудалением |
Тангенциальная или встречная |
0,46 |
Однофронтовая |
0,42 |
|
Пылеугольные топки с жидким шлакоудалением |
– |
0,44 |
Относительный уровень расположения горелок в топке определяется как отношение среднего уровня расположения настенных и угловых горелок hг к высоте топочной камеры hт (см. рис. 5.2)
|
(5.62) |
Средний уровень расположения настенных и угловых горелок при сжигании одного вида топлива
|
(5.63) |
где m – число ярусов горелок; n – число горелок в ярусе; B – расход топлива, подаваемого в горелку яруса, кг/с (м3/с); hг – уровень расположения осей горелок в ярусе (см. рис. 5.2); определяется как расстояние от середины холодной воронки (пода топки) до оси горелок в ярусе.
Параметр забалластированности топочных газов, м3/м3
|
(5.64) |
где
r
– коэффициент рециркуляции;
–
объем газов на выходе из топки без учета
рециркуляции, м3/кг
(м3/м3);
определяется при расчете горения
топлива.
Определяется эффективная толщина излучающего слоя топки, м
|
(5.65) |
где Vт, Fст – объем и поверхность стен топки, м3, м2.
Рассчитывается коэффициент поглощения лучей газовой фазой (трехатомными газами – RO2, H2O), 1/(м·МПа)
|
(5.66) |
где
–
суммарная объемная доля трехатомных
газов в продуктах сгорания;
–
абсолютное значение температуры газов
на выходе из топки, К; p
– давление в топочной камере, МПа.
Объемные
доли трехатомных газов
и
определяются при расчете горения топлива
(см. формулы 5.15 и 5.16).
Давление в топочной камере котлов с уравновешенной тягой принимается равным 0,1 МПа. Для котлов, работающих под наддувом, в формулу 5.66 подставляется значение рабочего давления в топочной камере.
Определяется коэффициент поглощения лучей сажистыми частицами, 1/(м·МПа)
|
(5.67) |
где αт – коэффициент избытка воздуха на выходе из топки; Cр/Hр – соотношение углерода и водорода в рабочей массе топлива.
При сжигании газа
|
(5.68) |
где m и n –количество атомов углерода и водорода в соединении; CmHn – содержание отдельных углеводородов в топливе, % об.
При сжигании твердого топлива определяются коэффициенты поглощения лучей частицами золы и частицами кокса.
Коэффициент поглощения лучей частицами золы, 1/(м·МПа)
|
(5.69) |
где μзл – концентрация золы в продуктах сгорания, кг/кг.
Коэффициент Aзл для топок с твердым шлакоудалением принимается по табл. 5.15. Для топок с жидким шлакоудалением Aзл принимается на 0,10 выше приведенных в табл. 5.15.
Таблица 5.15

,
,