
- •Теплогенераторы и их расчет
- •Содержание
- •1. Классификация котельных агрегатов
- •2. Маркировки котельных агрегатов
- •3. Паровые водотрубные котлы
- •3.1. Паровые котлы серии де
- •Параметры котельного пучка котлов типа де
- •Технические характеристики котлов серии де
- •3.2. Паровые котлы серии ке
- •Технические характеристики котлов серии ке
- •4. Водогрейные водотрубные котлы
- •4.1. Водогрейные котлы кв-гм
- •Технические характеристики водогрейных котлов кв-гм
- •4.2. Водогрейные котлы кв-тс
- •Технические характеристики водогрейных котлов кв-тс
- •Расчетные характеристики твердых топлив [3]
- •Расчетные характеристики природных газов [3]
- •Расчетные характеристики некоторых жидких топлив [3]
- •Расчетные значения коэффициентов избытка воздуха на выходе из топки [3]
- •Расчетные значения присосов воздуха в топку и газоходы котлов при номинальной нагрузке [3]
- •Расчетные характеристики слоевых топок с пневмомеханическими забрасывателями и цепной решеткой обратного хода
- •Объемы воздуха и газов, объемные доли трехатомных газов, концентрация золы в продуктах сгорания
- •5.1.3. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания
- •Энтальпия 1 м3 газов, воздуха (кДж/м3) и 1 кг золы (кДж/кг)
- •Энтальпии продуктов сгорания , кДж/кг или кДж/м3
- •5.2. Тепловой баланс теплогенератора
- •5.2.1. Расчет потерь теплоты
- •Рекомендуемые значения температур уходящих газов
- •Расчетные характеристики камерных топок при сжигании газа, мазута и пылевидного топлива
- •Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения (по давлению) [4]
- •5.2.2. Расчет кпд котельного агрегата
- •5.3. Тепловой расчет топочной камеры
- •5.3.1. Определение геометрических характеристик
- •Коэффициент загрязнения топочных экранов
- •5.3.2. Поверочный тепловой расчет топочной камеры
- •Коэффициент поглощения лучей частицами кокса
- •Доля топочного объема, заполненная светящейся частью факела
- •5.4. Расчет конвективных поверхностей нагрева
- •5.4.1. Расчет конвективных пучков котла
- •Коэффициент тепловой эффективности для конвективных поверхностей нагрева котлов
- •5.4.2. Расчет чугунных экономайзеров
- •Конструктивные характеристики чугунных труб системы вти
- •5.4.3. Расчет невязки теплового баланса котла
- •Список рекомендуемой литературы Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Теплогенераторы и их расчет
- •634003, Г. Томск, ул. Партизанская, 15.
Коэффициент загрязнения топочных экранов
Экраны |
Тип топки |
Топливо |
Значение
|
Открытые гладкотрубные и плавниковые настенные |
Камерная |
Газообразное |
0,65 |
Мазут |
0,55 |
||
Антрацит, тощие угли, каменные и бурые угли, фрезерный торф |
0,45 |
||
Сланцы |
0,25 |
||
Слоевая |
Все виды топлива |
0,60 |
Продолжение табл. 5.13
Закрытые огнеупорным кирпичом |
Камерная, слоевая |
Любое |
0,10 |
Рис. 5.4. Угловой коэффициент однорядного гладкотрубного экрана:
1 – /dэк 1,4; 2 – /dэк = 0,8; 3 – /dэк = 0,5; 4 – /dэк = 0;
Sэк – шаг труб в экране
Тепловое
напряжение топочного объема
,
кВт/м3,
,
(5.38)
где
– объем топочной камеры, м3
(см. п. 3, 4).
5.3.2. Поверочный тепловой расчет топочной камеры
Полезное тепловыделение в топочной камере на единицу количества топлива, кДж/кг или кДж/м3,
,
(5.39)
где
– теплота, внесенная в котельный агрегат
с воздухом (учитывается только при
подогреве его вне агрегата, например
в калорифере);
– теплота, вносимая в топку воздухом,
кДж/кг или кДж/м3,
определяемая для котлов без
воздухоподогревателей по формуле
.
(5.40)
Эффективная толщина излучающего слоя газа в топочной камере, м,
.
(5.41)
Далее, необходимо задаться температурой газов на выходе из топки . Для промышленных и водогрейных котлов рекомендуется предварительно принимать эту температуру при сжигании природного газа 1050-1100 С, мазута 1000-1050 С, твердого топлива 850-950 С.
Затем, определяют коэффициент поглощения лучей газовой фазой продуктов сгорания, (м∙МПа)-1,
,
(5.42)
где
– давление в топочной камере котельного
агрегата (для котлов, работающих без
наддува типа ДЕ, КЕ, КВ и др. принимается
= 0,1 МПа).
Коэффициент поглощения лучей сажистыми частицами, (м∙МПа)-1,
,
(5.43)
где
– средний коэффициент избытка воздуха
в топочной камере (см. табл. 5.9).
При
сжигании природного газа в формуле
(5.43) необходимо вместо величины
подставить произведение
.
Коэффициент поглощения лучей частицами золы
.
(5.44)
Далее, необходимо по табл. 5.14 принять значение коэффициента поглощения лучей частицами кокса.
Таблица 5.14
Коэффициент поглощения лучей частицами кокса
Тип топлива |
Тип топки |
Значение
|
Антрацит, полуантрациты, тощий уголь |
Камерная |
1,0 |
Слоевая |
0,3 |
|
Каменный уголь, бурый уголь, сланцы. торф |
Камерная |
0,5 |
Слоевая |
0,15 |
Коэффициент поглощения топочной среды, (м∙МПа)-1, рассчитывается по формулам:
– для жидкого и газообразного топлива
,
(5.45)
– для твердого топлива
.
(5.46)
Степень черноты факела, определяется по формулам:
– для твердого топлива
,
(5.47)
– для жидкого и газообразного топлива
,
(5.48)
где
– коэффициент, характеризующий долю
топочного объема, заполненного светящейся
частью факела, принимается по табл.
5.15;
,
– степень черноты светящейся части
факела
и несветящихся трехатомных
газов, определяемые по формулам
,
(5.50)
.
(5.51)
Таблица 5.15