15.2.5 Расчет сопротивления воздухопроводов горячего воздуха

Суммарное сопротивление на произвольном участке воздухопровода горячего воздуха, мм вод ст, складывается из суммы местных сопротивлений и сопротивления трения

(229)

где – сумма местных сопротивлений, мм вод ст;

– сопротивление трения, мм вод ст.

Произвольное местное сопротивление, мм вод ст определяется как

(230)

где – величина коэффициента местного сопротивления;

– динамический напор, мм вод ст.

При определении динамического напора скорость воздуха принимаем равной 15 м/с, а температуру – температуре горячего воздуха: мм вод ст [3].

На участке от воздухоподогревателя до горелочного устройства имеется 4 местных сопротивления (рисунок 23) при повороте на 90⁰, следовательно, они будут равны по величине:

,

,

.

Сопротивление трения воздуховода, мм вод ст

(231)

где – коэффициент трения, для стального воздухопровода [3];

– длина воздуховода холодного воздуха, м;

d_э – эквивалентный диаметр воздухопровода, м;

– динамический напор, мм вод ст.

Эквивалентный диаметр принимаем из диапазона 1,5 ÷ 3 м, примем м. Длину воздухопровода, м, определяем в зависимости от расхода пара:

, (232)

где D_пе – паропроизводительность котла, кг/с.

.

Сопротивление трения, мм вод ст:

.

Сопротивление воздухопроводов, мм вод ст:

.

15.2.6 Расчет сопротивления горелочных устройств

Сопротивление горелочного устройства , мм вод ст, находится как

, (233)

где – коэффициент сопротивления горелочного устройства;

– динамический напор, мм вод ст.

Коэффициент сопротивления горелочного устройства принимаем из диапазона 1,6 ÷ 3: . Динамический напор определяем по скорости вторичного воздуха в горелочном устройстве , м/с, и температуре горячего воздуха t_гв, ⁰С: мм вод ст. Тогда сопротивление

.

15.2.7 Расчет самотяги

Величина самотяги, Па, любого вертикального участка воздушного тракта рассчитывается по формуле

(234)

где Н – высота рассчитываемого участка воздушного тракта, м;

g=9,81 м/с² – ускорение свободного падения;

– средняя температура воздуха на расчетном участке, ⁰С.

Самотяга воздушного тракта рассчитывается для двух участков: воздухоподогревателя и воздухопровода горячего воздуха от воздухоподогревателя второй ступени до горелочного устройства рисунок 23).

Высота первого участка Н_с1=12,15 м. Средняя температура воздуха, ⁰С:

(235)

где – температура холодного воздуха, ⁰С;

– температура горячего воздуха, ⁰С.

Самотяга

Высота второго участка Н_с2=16,95 м. Средняя температура воздуха:

Тогда самотяга

Результирующая самотяга воздушного тракта, мм.вод.ст:

Па .

15.2.8 Перепад полных давлений по тракту

Перепад полных давлений в воздушном тракте, мм вод ст, определяется по формуле

(236)

где – суммарное сопротивление воздушного тракта котла, мм вод ст;

Н_с – результирующая самотяга воздушного тракта, мм вод ст;

– разрежение в топке на уровне ввода воздуха, мм вод ст.

Суммарное сопротивление воздушного тракта котла, мм вод ст:

(237)

где – сопротивление воздухопроводов холодного воздуха, мм вод ст;

– сопротивление калорифера, мм вод ст;

– сопротивление воздухоподогревателей, мм вод ст;

– сопротивление воздухопроводов горячего воздуха, мм вод ст;

– сопротивление горелочных устройств, мм вод ст.

.

Разрежение в топке на уровне ввода воздуха, мм вод ст:

(238)

где – разрежение на выходе из топки, мм вод ст;

Н’ – высота топки от горелки до середины выходного окна: Н’=13,3 м.

.

Тогда перепад полных давлений

.