В. Сводная таблица основного расчета

Наименование

рассчитываемой

величины

Обозначение

Единица измерения

Расчетная формула или источник определения

Расчет

Результаты расчета

промежуточные

окончательные

1. Тепловой баланс котельного агрегата

Располагаемое тепло топлива

ккал/м³

–

8109

Температура уходящих газов

θ_ух

^оС

Технические соображения

–

140

Энтальпия уходящих газов

I_ух

ккал/м³

I, θ-таблица

Для 100 ^оС

Для 40 ^оС

436

177

613

Температура холодного воздуха, поступающего в котельный агрегат

t_х.в

^оС

Рекомендация нормативно­го метода теплового рас­чета котельных агрегатов

–

30

Энтальпия теоретически необходимого количества холодного воздуха

ккал/м³

9,01 · 0,32 · 30

87

Потеря тепла от механической неполноты сгорания

q₄

%

См. табл. 4

Имеет место только при сжигании твердого топлива

–

0

Потеря тепла с отходящими газами

q₂

%

–

6,1

Потеря тепла от хими­ческой неполноты сгорания

q₃

%

См. табл. 4

–

–

1,5

Потеря тепла на наружное охлаждение котельного агрегата

q₅

%

См. рис. 3

–

–

1,5

Потеря с физическим теплом шлаков

%

Имеет место только при сжигании твердого топлива

–

0

Сумма тепловых по­терь

∑q

%

q₂ + q₃ + q₄ + q₅ +

–

–

9,1

КПД котельного агрегата

η_к.а

–

100 – 9,1

–

0,91

Процент продувки ко­тла

π

%

–

3,0

–

Тепловосприятие те­плоносителя на 1 кг произведенного перегретого пара

Q_к.а

ккал/кг

655,0

Действительный ча­совой расход топлива

В

кг/ч

–

1245

Расчетный часовой расход топлива

В_р

кг/ч

–

–

1245

Коэффициент сохранения тепла

φ

–

(100 – 1,5) / 100

–

0,985

2. Тепловое напряжение топочного пространства

Расчетное тепловое напряжение топочного пространства

Q/V_т

1245 · 8109 / 44,66

–

226·10³

3. Теплоотдача излучением в топке

Полезное тепловыделение в топке

Q_т

ккал/м³

8082

Теоретическая температура горения в топке

θ_а

^оС

I, θ-таблица

Для 1800 ^оС

Для 56 ^оС

7810

272

1856

Коэффициент светимости пламени

m

–

–

–

0,2

–

Температура дымовых газов на выходе из топки

θ"_т

^оС

Принимается предварительно

–

1000

–

Суммарная поглощательная способность трехатомных газов

–

м. ат

r_п ·s_т

0,266 · 1,76

0,47

–

Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами

k_г

–

Номограмма на рис. 5

–

0,83

–

Суммарная сила поглощения газового потока

k_несв s_т

м. ат

k_г · r_п · s_т

0,83 · 0,47

0,39

–

Степень черноты несветящейся части пламени

a_несв

–

См. рис. 6

–

0,32

Коэффициент ослабления лучей светящейся части факела

k_св

–

2,0 – 0,5

1,5

–

Суммарная сила поглощения светящейся части пламени

k_св s_т

м. ат

k_св· s_т

1,5 · 1,76

2,62

–

Степень черноты светящейся части пламени

a_св

–

0,9 · 0,93

0,840

–

Степень черноты факела

a_ф

–

(1 – m) · a_несв + m a_св

(1 – 0,2) · 0,32 + 0,2 · 0,84

0,43

–

Условный коэффициент загрязнения лучевоспринимающих поверхностей

ζ

–

Рекомендации нормативного метода теплового расчета котельных агрегатов

–

0,8

–

ψ  ζ

–

–

ψ · ζ

0,42 · 0,8

–

0,34

Тепловыделение в топке на 1 м² стен топки

–

–

110·10⁴

Расчетный коэффициент

М

–

А – ВХ

0,52 – 0,3 · 0,233

0,52 – 0,07

0,45

Температура дымовых газов на выходе из топки

θ"_т

^оС

Номограмма на рис. 7

–

–

1010

Энтальпия дымовых газов на выходе из топки

I"_т

ккал/м³

I, θ-таблица

Для 1000 ^оС

Для 10 ^оС

4057

45

4102

Тепло, переданное излучением в топке

Q_л

ккал/м³

φ · (Q_т – I"_т)

0,985 · (8082 – 4102)

–

3920

4. Пароперегреватель

Тепловосприятие пароперегревателя

Q_пп

ккал/м³

965

Энтальпия дымовых газов за пароперегревателем

I"_пп

ккал/м³

3126

Температура дымовых газов за пароперегревателем

θ^"_пп

^оС

I, θ-таблица

Для 700 °С Для 64 °C

2841

285

764

Средняя температура дымовых газов в пароперегревателе

^оС

887

Средняя температура пара в пароперегревателе

^оС

273,7

Средний температурный напор в пароперегревателе

∆t_пп

^оС

–

613

Удельный объем па­ра в пароперегревате­ле при средней темпе­ратуре

υ_пп

м³/кг

Таблица воды и водяного пара

–

0,1625

Средняя скорость па­ра в пароперегревате­ле

w_пп

м/с

39,0

Коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к пару

α₂

c_d · a_н (номограмма на рис. 8)

1,03 · 840

865,2

Средняя скорость дымовых газов в пароперегревателе

w_г

м/с

11

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от дымовых газов к стенке

α_к

с_z · c_ф · α_н (номограмма на рис. 9)

0,99 · 1,02 · 69

69,6

Суммарная поглощательная способность трехатомных газов

–

м. ат

r_п · s_пп

0,262 · 0,167

0,044

Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами

k_несв r_п

–

Номограмма на рис. 5

–

2,8

Сила поглощения га­зового потока

k p s

–

k_г · r_п · s_пп

2,9 · 0,044

0,123

Степень черноты га­зового потока

a

–

График на рис. 6

–

0,115

Коэффициент загрязнения труб

ε

Рекомендации нормативного метода теплового расчета котельных агрегатов

–

0,005

Температура наружной поверхности труб

t_ст

^оС

489

Коэффициент теплоотдачи излучением незапыленного потока

α_л

а · c_г · α_н (номограмма на рис. 10)

0,115 · 0,96 · 165

18,2

Коэффициент омывания пароперегревателя дымовыми газами

ω

–

–

–

1,0

Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы

α₁

ω · α_к + α_л

1,0 · 68,83 + 18,2

87,8

Коэффициент теплопередачи в пароперегревателе

k_пп

57,4

Поверхность нагрева пароперегревателя

H_пп

м²

34,3

Невязка

–

%

2,0

5. Газоход котла

Температура дымовых газов за котлом

θ"_к

^оС

Принимается предварительно

–

300

Энтальпия дымовых газов за котлом

I"_к

ккал/м³

I, θ-таблица

–

1247

Тепловосприятие котла по уравнению теплового баланса

Q_б

ккал/м³

1888

1860

Температурный напор в начале газохода

∆t^б

^оС

764 – 197,4

566,6

Температурный напор в конце газохода

∆t^м

^оС

300 – 197,4

102,6

Средний температурный напор в газоходе

∆t_к

^оС

271

Средняя температура дымовых газов в газоходе котла

^оС

532

Средняя скорость дымовых газов

w_к

м/с

8,6

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к стенке трубы

α_к

с_z·c_ф·α_н (номограмма на рис. 9)

1,0 · 1,03 · 49

49,7

Суммарная поглощательная способность трехатомных газов

–

м. ат

r_п·s_к

0,247 · 0,184

0,045

Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами

k_г

–

Номограмма на рис. 5

–

3,5

Суммарная сила поглощения газового потока

k_несв s_к

м. ат

k_г · r_п · s_к

3,5 · 0,045

0,158

Степень черноты газового потока

a_несв

–

График на рис. 6

–

–

0,15

Коэффициент загрязнения поверхности нагрева

ε

–

–

–

0,005

Температура наружной поверхности труб

t_ст

^оС

250,4

Коэффициент теплоотдачи излучением незапыленного потока

α_л

а·c_г·α_н (номограмма на рис. 10)

0,15 · 0,96 · 66

9,5

Коэффициент омывания газохода дымовыми газами

ω

–

Рекомендации нормативного метода теплового рас­чета котельных агрегатов

–

–

0,9

Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке

α₁

ω · α_к + α_л

0,9 · 49,7 + 9,5

54,7

Коэффициент теплопередачи в котле

k_к

43,1

Тепловосприятие котла по уравнению теплопередачи

Q_т

ккал/м³

2085

Невязка

–

%

–11,4

Так как значения Q_б и Q_т отличаются более чем на 2 %, расчет повторяется при другом значении θ"_к

Температура дымовых газов за котлом

Θ"_к

^оС

Принимается предварительно

–

280

Энтальпия дымовых газов за котлом

I"_к

ккал/м³

I, θ-таблица

Для 200 °С

Для 80 °С

821

341

1162

Тепловосприятие котла по уравнению теплового баланса

Q_б

ккал/м³

1945

Температурный напор в начале газохода

∆t^б

^оС

764 – 197,4

566,6

Температурный напор в конце газохода

∆t^м

^оС

280 – 197,4

82,6

Средний температурный напор в газоходе

∆t_к

^оС

256

Тепловосприятие котла по уравнению теплопередачи

Q_т

ккал/м³

1930

Невязка

–

%

+0,7

6. Водяной экономайзер

Тепловосприятие во­дяного экономайзера

Q_в.э

ккал/м³

560

Энтальпия воды на выходе из экономайзера

i"_в.э

ккал/кг

148,8

Температура воды на выходе из экономайзера

t"_в.э

^оС

Таблица воды и водяного пара

–

148

Температурный напор в начале экономайзера

∆t^б

^оС

280 – 148

132

Температурный напор в конце экономайзера

∆t^м

^оС

θ_ух – t_п.в

140 – 100

40

Средний температурный напор в экономайзере

∆t_в.э

^оС

78

Средняя температура дымовых газов в экономайзере

^оС

210

Средняя скорость дымовых газов в экономайзере

w_в.э

м/с

9,5

Коэффициент омывания водяного экономайзера дымовыми газами

ω

–

Рекомендации нормативного ме­тода теплового расчета котельных агрегатов

–

1

Коэффициент теплопередачи в водяном экономайзере

k_в.э

Номограмма на рис. 11

–

20,2

Окончание табл.

Наименование

рассчитываемой

величины

Обозначение

Единица измере­- ния

Расчетная формула или источник определения

Расчет

Результаты расчета

промежуточные

окончательные

Поверхность нагрева водяного экономайзера

H_в.э

м²

436

Число труб водяного экономайзера

n_в.э

шт.

148

Число горизонтальных рядов труб экономайзера

шт.

n_в.э / z₁

21

Наименование

величины

Условное обозначение

Единица измерения

Формула или

источник

Пароперегреватель

Первый газоход котла

Второй газоход котла

Водяной экономайзер

Поверхность нагрева котла общая

Н_к

м²

–

207,5

207,5

–

Сумма величин Н_г / F_г^ж для обоих газоходов котла

–

–

–

151,4

151,4

–

Площадь сечения газоходов котла, усредненная расчетная

F_к

м²

–

1,37

1,37

–

Шаг труб вдоль оси барабана котла

s₁

мм

По чертежу

60/140

100

100

–

Шаг труб поперек оси барабана котла

s₂

мм

По чертежу

40/80

110

110

–

Эффективная толщина излучающего слоя

s

м

0,167

0,184

0,184

–

Площадь поперечного пароперегревателя для прохода пара

м²

0,0162

–

–

–