Значения коэффициента ψ при сжигании мазута

Наименование поверхности нагрева	ψ
Перегреватели, котельные пучки, фестоны, переходные зоны – все с коридорным расположением труб и ширмоконвективные поверхности	0,65
Перегреватели, котельные пучки, фестоны, переходные зоны – все с шахматным расположением труб	0,60
Экономайзеры и газоводяные подогреватели – горячие и холодные ступени	0,65
То же при температуре воды на входе 100 °C и ниже	0,45–0,50

При работе котлов с α_т > 1,03 значения ψ для всех поверхностей нагрева снижают на 0,05.

При сжигании газа для всех конвективных гладкотрубных и оребренных поверхностей нагрева значения коэффициента тепловой эффективности ψ принимаются по табл. 5.20.

Таблица 5.20

Значения коэффициента ψ при сжигании газового топлива

Наименование поверхности нагрева	ψ
Перегреватели, котельные пучки, фестоны, переходные зоны, горячие ступени экономайзеров	0,80
Экономайзеры – холодные ступени и одноступенчатые, газоводяные подогреватели	0,85
Ширмоконвективные поверхности	0,75

Для гладкотрубных экономайзеров и испарительных поверхностей тепловым сопротивлением со стороны нагреваемого теплоносителя пренебрегают, и коэффициент теплопередачи определяется по формуле, Вт/(м²·К)

.

(5.120)

16. По уравнению теплообмена рассчитывается величина тепловосприятия поверхности нагрева, отнесенного к 1 кг (1 м³) топлива, кДж/кг (кДж/м³)

,

(5.121)

где F – расчетная поверхность нагрева, м²; B_р – расчетный расход топлива, кг/с (м³/с).

Расчетный расход топлива при сжигании газа и мазута определяется по формуле (5.52) или (5.53), а при сжигании твердого топлива – по формуле (5.54).

В гладкотрубных конвективных пучках расчетная поверхность принимается равной полной поверхности труб с газовой стороны. Поверхность нагрева рекуперативного воздухоподогревателя (трубчатого, пластинчатого) и воздуховоздушного теплообменника находится как средняя по газовой и воздушной сторонам.

Если полученное из уравнения теплообмена значение тепловосприятия Q_т отличается от определенного по уравнению баланса Q_б не более, чем на 2 %, расчет поверхности не уточняется. При большем расхождении Q_т и Q_б принимают новое значение конечной температуры и повторяют расчет.

Если при первом приближении величина Q_т оказалась больше Q_б, то значение конечной температуры для второго приближения принимается таким, чтобы разница между температурами дымовых газов на входе и на выходе была больше, чем при первом приближении, и наоборот.

Если для второго приближения выбирается значение температуры газов, отличающееся от принятого при первом приближении не более, чем на 50 °C, коэффициент теплопередачи можно не пересчитывать. Следует пересчитать только температурный напор и заново решить уравнения теплового баланса и теплообмена.

Если после второго приближения расхождение Q_т и Q_б окажется больше указанного предела, искомую температуру находят линейной интерполяцией.

Если найденное интерполяцией значение температуры газов отличается от того, по которому определялся коэффициент теплопередачи, не более, чем на 50 °C, то для завершения расчета необходимо по этой температуре уточнить только тепловосприятие и искомую температуру тепловоспринимающей среды из уравнения баланса. При большем расхождении необходимо по этой температуре повторить весь расчет.

17. Из уравнения баланса (5.82) определяется расчетная энтальпия продуктов сгорания на выходе из поверхности I″ и по I- -таблице определяется расчетное значение температуры продуктов сгорания .

Если температура уходящих газов (полученная при расчете последней поверхности нагрева по ходу дымовых газов) отличается от принятой в начале расчета не более чем на ±10 °C, а температура горячего воздуха не более чем на ±40 °C, то расчет теплообмена можно считать законченным и найденные температуры окончательными.

С учетом найденного значения температуры уходящих газов уточняется потеря теплоты с уходящими газами, КПД котла и расход топлива. По полученной температуре горячего воздуха и температуре газов на выходе из топки уточняется тепловосприятие поверхностей топки, отнесенное к 1 кг (1 м³) топлива.

Определяется невязка теплового баланса котла, кДж/кг (кДж/м³)

,

(5.122)

где количество тепла, воспринятое на 1 кг (1 м³) топлива: Q_л – в топке; Q_к, Q_пе, Q_эк – котельными пучками и фестонами, пароперегревателем и экономайзером; Q_изб – избыточным воздухом, кДж/кг (кДж/м³).

В формулу подставляют значения, определенные из уравнений баланса. Величина невязки не должна превышать 0,5 % от Q_р.

Если температуры уходящих газов и (или) воздуха отличаются от принятых в начале расчета более чем на ±10 °C и ±40 °C соответственно, то расчет необходимо повторить. Для этого новые значения температур уходящих газов и горячего воздуха приравнивают к найденным из первого расчета или близким к ним. Если расхождение значений температуры уходящих газов, принятых при первом и втором приближениях, приводит к изменению расчетного расхода топлива не более чем на 2 %, коэффициенты теплопередачи поверхностей при втором приближении можно не пересчитывать. Уточняются только температуры, температурные напоры и тепловосприятия.