
- •Курсовой проект по дисциплине «Котельные установки и парогенераторы»
- •Конструктивный тепловой расчет парового котла
- •2.Исходные данные:
- •3.Выбор расчетных температур
- •4.Расчетные характеристики топлива
- •5.Тепловая схема котла
- •6.Общий эскиз котла:
- •6 .1. Водопаровой тракт котла:
- •7.Расчет объёмов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания
- •7.3.Энтальпии воздуха и продуктов сгорания:
- •8.Коэффициент полезного действия котла и расход топлива.
- •9.Определение размеров топочной камеры, конвективного газохода и размещение горелок.
- •10.Тепловой расчёт топочной камеры
- •10.1. Полезное тепловыделение в топке
- •10.2. Теоретическая (адиабатная) температура горения топлива.
- •10.3. Тепловосприятие поверхностями нагрева топки за счёт теплообмена излучением
- •10.4. Расчёт теплообмена в топке по методу цкти
- •11.Расчёт теплообмена в конвективных поверхностях нагрева.
- •12.Расчёт экономайзера выполнить аналогично п.11.
9.Определение размеров топочной камеры, конвективного газохода и размещение горелок.
Топочная камера проектируемого котла представляет собой параллелепипед (ат - ширина, bт – глубина, hт – высота)
Объём топочной камеры ограничивается осевой плоскостью экранных труб стен и потолка. Сечения топки по осям труб экранов fт определяется на основании опробированной в практике плотности тепловыделения по сечению топки qf
fт=
,
м2
(9)
Ширина и глубина топочной камеры выбираются исходя из размеров пламени горелок и их тепловой мощности. В курсовом проекте используются автоматические горелки Weishaupt [ ]. Размеры сечения топочной камеры определяются по номограмме рис.9.1
рис 9.1
Тепловая мощность горелки
,
кВт (9.1)
где Вр – объёмный расход природного газа, м3/ч;
- низшая теплота сгорания газа, кДж/м3.
В котлах малой производительности( до 25 т/ч) устанавливается одна горелка на котёл. Тип подходящей горелки выбирается по каталогу[ ].
Результат выбора горелки представлен в табл. 9.1
Таблица 9.1
Тип горелки |
Количество |
Monarh газомазутная 1000…1000 кВт |
1 |
Объём
топочной камеры котла выбирается исходя
из допустимого теплового напряжения
топочного объёма
.
,
м3
(9.2)
Результаты расчёта сечения, объёма и высоты топочной камеры представлены в табл. 9.2
Таблица 9.2
|
,кДж/м3 |
|
|
,кВт/м2 |
|
hт,м |
|
|
|
|
|
|
|
Наименьшее сечение конвективного газохода определяется исходя из объёма газов на входе в шахту и по их экономически оптимальной скорости
,
м2
(9.3)
где
Fk
– сечение, м2;
- температура дымовых газов на входе в
газоход, оС;
К – коэффициент живого сечения потока;
– оптимальная скорость дымовых газов,
м/с.
Коэффициент живого сечения потока
,
(9.4)
где S1 – шаг труб в поперечном к потоку газов сечении, мм; d – наружный диаметр труб, мм.
S1
S1
d
поток газов
Предварительно
были выбраны d=51
мм, S1=
100 мм. Результаты расчёта
представлены в табл. 9.3
Таблица 9.3
|
|
Vг,м3/м3 |
,oC |
,м/с |
S,мм |
d,мм |
К |
,м2 |
|
|
|
1250 |
13 |
|
|
|
|
Расчётная поверхность стен топочной камеры
,
м2
(9.5)
Расчётный объём топочной камеры
,
м3
(9.6)
Результат
определения
представлен в табл. 9.4
Таблица 9.4
|
|
|
, м2 |
|
|
|
|
|
|