МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Томский государственный архитектурно-строительный университет»

А.Н. Хуторной

Теплогенераторы и их расчет

Учебное пособие

Томск

Издательство ТГАСУ

2012

УДК 662.995.001.8(075.8)

Х98

Хуторной, А.Н. Теплогенераторы и их расчет : учебное пособие / А.Н. Хуторной. – Томск: Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2012. – 92 с. – ISBN 978-5-93057-328-2.

Учебное пособие соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины «Теплогенерирующие установки».

В пособии подробно рассмотрены конструкции водогрейных и паровых котельных агрегатов и представлена их классификация. Приводится нормативная методика теплового расчета топочной камеры и конвективных поверхностей нагрева котельного агрегата, а также определяется коэффициент полезного действия и тепловые потери котла в процессе выработки тепловой энергии, рассчитывается полезная тепловая мощность котла и расход топлива. Для удобства работы в пособии представлены необходимые пояснения к формулам, таблицы, номограммы, рисунки и большой объем нормативных данных.

Учебное пособие предназначено для подготовки квалификационных работ бакалавров по направлению 270800 «Строительство» с профилем подготовки «Теплогазоснабжение и вентиляция».

Печатается по решению редакционно-издательского совета Томского государственного архитектурно-строительного университета.

Рецензенты:

канд. техн. наук, начальник отдела тепловодоснабжения, водоотведения и вентиляции ХК «Кем-Ойл» ООО НПЦ «Ноосфера» А.В. Дегтяренко;

канд. техн. наук, доцент кафедры «Теплогазоснабжение» ТомГАСУ А.В. Колесникова.

ISBN 978-5-93057-328-2  Томский государственный

архитектурно-строительный

университет, 2012

А.Н. Хуторной, 2012

Содержание

Введение……………………………………………………..	5
1. Классификация котельных агрегатов………………..	6
2. Маркировки котельных агрегатов…………………....	11
3. Паровые водотрубные котлы……………………….....	12
3.1. Паровые котлы серии ДЕ……………………….....	12
3.2. Паровые котлы серии КЕ……………………….....	20
4. Водогрейные водотрубные котлы……………………..	27
4.1. Водогрейные котлы КВ-ГМ…………………….....	27
4.2. Водогрейные котлы КВ-ТС……………………….	35
5. Поверочный тепловой расчет теплогенератора……	41
5.1. Состав топлива, объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания………………………………………..	41
5.1.1. Определение состава топлива……………..	41
5.1.2. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания………………………………………………………...	41
5.1.3. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания…………………………………………………….	51
5.2. Тепловой баланс теплогенератора……………….	56
5.2.1. Расчет потерь теплоты……………………...	56
5.2.2. Расчет КПД котельного агрегата и расхода топлива…………………………………………………..	62
5.3. Тепловой расчет топочной камеры………………	62
5.3.1. Определение геометрических характеристик топочной камеры ……………………………………	63
5.3.2. Поверочный тепловой расчет топочной камеры……………………………………………………....	67
5.4. Расчет конвективных поверхностей нагрева…..	72
5.4.1. Расчет конвективных пучков котла……...	72
5.4.2. Расчет чугунных экономайзеров…………..	86
5.4.3. Расчет невязки теплового баланса котла..	90
Список рекомендуемой литературы…………………….	92

Введение

Тепловой расчет котельного агрегата (теплогенератора) является одним из этапов изучения дисциплины «Теплогенерирующие установки» и важной составляющей в процессе подготовке студентов по специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция».

В учебном пособии приведена классификация и маркировки теплогенераторов, рассмотрены основные элементы паровых и водогрейных котлов, представлена нормативная методика теплового расчета котельного агрегата, а также имеется необходимое количество нормативных данных, таблиц и рисунков.

Прежде чем приступить к расчетам, студентам необходимо тщательно изучить конструкцию котельного агрегата, понять принцип его работы, выяснить, как осуществляется движение продуктов сгорания в котле.

В данном пособии расчетные формулы и номограммы представлены для различных видов топлива и теплогенераторов, поэтому при выполнении расчетов следует обратить на это внимания и использовать только формулы, которые соответствуют вашим данным.