6 Расчет горелочных устройств
6.1 Выбор типоразмера горелочных устройств и компоновки топки.
Г
орелочное
устройство выбирается в зависимости
от способа сжигания, тепловой мощности
горелки и марки сжигаемого топлива.
Выбор типоразмера горелок и их количества
следует принимать по /2, с 25/. Выбираем
прямоточно -щелевые горелки. Характеристики
горелочных устройств приведены в таблице
6.1.1
Рисунок 6.1 - Горелка прямоточная горизонтально-щелевая с чередующейся подачей пылевоздушной смеси
-
ширина горелки;
-
высота
щели для прохода аэросмеси;
-
полная
высота
горелки;
-
расстояние между щелями для прохода
вторичного воздуха;
-
суммарная площадь для прохода первичной
смеси;
-
суммарная площадь для прохода вторичного
воздуха.
Таблица 6.1.1- Характеристики горелочных устройств
Тип горелок |
Количество горелок zг |
Тепловая мощность Qг, МВт |
Скорость пылевоздушной смеси W1, м/с |
Скорость вторичного воздуха W2, м/с |
Количество Ярусов
|
Прямоточно-щелевая |
6 |
30 |
28 |
46 |
2 |
6.2 Определение проходного сечения горелки для первичной смеси, вторичного воздуха и определение конструктивных размеров.
Расход первичной
пылевоздушной смеси
:
,
(6.1)
где 
-
расход топлива на котел, кг/с (см. формулу
4.28);
- количество горелок (см, таблицу 6.1.1)
-
количество воздуха для сушки, кг/кг ;
-
плотность воздуха,
=1.29
кг/Нм3;
-
коэффициент присоса, принимают
=0.3;
-
количество испаренной влаги на один
килограмм сырого топлива
(см. формулу 5.10);
-плотность
водяных паров,
=0.804
кг/м3;
-
находится из
уравнения :
где
,
,
;
0С
Проходное сечение канала первичной смеси, м2:
,
(6.2)
где W1-скорость первичной смеси (см. таблицу 6.1.1)
.
Расход вторичного воздуха через горелку, м3/с:
,
(6.3)
где
-теоретически
необходимый объем воздуха при коэффициенте
избытка воздуха
,
(см. формулу 4.1);
-
коэффициент расхода вторичного воздуха,
определяется по формуле:
,
(6.4)
где
-
коэффициент избытка воздуха перед
горелкой, принимается по /2, с 11/
=1.05
-
коэффициент расхода первичного воздуха,
принимается по /2, с11/,
;
,
zг -количество горелок (см, таблицу 6.1);
.
Проходное сечение для канала вторичного воздуха, м2:
,
(6.5)
где
-скорость
вторичного воздуха (см. таблицу 6.1)
.
6.3 Расчёт конструктивных размеров прямоточно-щелевой горелки с чередующейся подачей смеси.
В горелке по стрелке 1 подаётся первичная пылевоздушная смесь, по стрелке 2 – вторичный воздух (см. рисунок 6.1).
У данного типа горелочных устройств ширина горелки, м, равна ширине канала первичной пылевоздушной смеси:
.
(6.7)
Рекомендуемое соотношение сторон горелочного устройства:
.
(6.8)
Проходное сечение
для вторичного воздуха,
:
.
(6.9)
Пользуясь уравнениями
(6.8) и (6.9) можно найти размеры
,
и
:
,
,
,
,
,
,
.
Высота одного канала (из четырёх) для прохода вторичного воздуха, м:
(6.10)
.