Поверочный расчет теплообмена в топке

Величина

Расчетная формула или способ определения

Расчет

Суммарная площадь луче воспринимающей поверхности, Н_л,м²

По конструктивным размерам

127

Площадь лучевоспринимающей поверхности открытых экранов, Н_л.откр, м²

По конструктивным размерам

127

Полная площадь стен топочной камеры, F_ст, м²

По конструктивным размерам

149

Коэффициент тепловой эффективности лучевоспринимающей поверхности, ψ_ср

[1,ф.5-10,с.28]

Эффективная толщина излучающего слоя пламени, s, м

[1,ф.5-23,с.31]

Полная высота топки, Н_т

По конструктивным размерам

8,81

Высота расположения горелок, h_г, м

То же

1,9

Относительный уровень расположения горелок, х_г

h_г/Н_т

[1,ф.5-15,с.29]

1,9/8,81=

=0,215

Параметр, учитывающий распределение температуры в топке, М

0.59-0.2х_г

[1,ф.5-12,с.28]

0.59-0.2•0.215=

=0.547

Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки, α_т

[1,табл.4-5,с.24]

1.2

Присосы воздуха в топке, Δα_т

По табл. 2-2

0.1

Температура горячего воздуха, t_г.в,⁰С

По предварит. выбору

350

Энтальпия горячего воздуха, I_г.в⁰, кДж/кг

По I- таблице 2-4

2847,02

Энтальпия присосов воздуха, I_прс⁰, кДж/кг

То же

234,125

Количество теплоты, вносимое в топку воздухом, Q_В, кДж/кг

(α_Т-Δα_Т)× ×I_г.в⁰+Δα_ТI_прс⁰

[1,ф.5-17,с.29]

(1.2-0.1)•2847,02+ +0.1•234,125 = 3155,1345

Полезное тепловыделение в топке, Q_Т, кДж/ кг

[1,ф.5-16,с.29]

Адиабатическая температура горения, ⁰С

По I- таблице 2-4

2132

Температура газов на выходе из топки ⁰С

По предварительному выбору

1000

Энтальпия газов на выходе из топки, , кДж/кг

По I- таблице 2-4

11136,7

Средняя суммарная теплоёмкость продуктов сгорания, V_ср, кДж/(кг •К)

[1,ф.5-18,с.30]

Объемная доля:

водяных паров, r_Н2О

трехатомных газов, r_RO2

По табл.2-2

тоже

0,0486

0,167

Суммарная объемная доля трехотомных газов, r_n

r_Н2О+ r_RO2

[табл.2-2]

0,0486+0,167=0,2156

Произведение pr_ns, м•МПа

pr_ns

0,1•0,2156•4,08=0,088

Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, k_г,1/(м•МПа)

[1,ф.5-26,с.31]

4,3115

Коэффициент ослабления лучей, золовыми частицами k_зл, 1/(м•МПа)

[1,по рис.5-6 или ф.5-27,с.31]

0,045

Коэффициент ослабления лучей частицами кокса, k_кокс, 1/(м•МПа)

[1,по § 5-2]

10

Безразмерные параметры:

х₁

х₂

[1,по § 5-2]

1

0,1

Коэффициент ослабления лучей топочной средой,k, 1/(м•МПа)

[1,по § 5-2]

3,29

Суммарная сила поглащения топочного объема, kps

kps

3,29•0,1•4,08=1,342

Степень черноты факела, а_Ф

1-е^-kps [1,ф.5-28,с.32]

0,7368

Степень черноты топки, а_Т

[1,ф.5-20,с.30]

Тепловая нагрузка стен топки, q_F, кВт/м²

[1,ф.33]

Температура газов на выходе из топки, ⁰С

[1,ф.5-3,с.30]

1015

Энтальпия газов на выходе из топки, , кДж/кг

По I- таблице 2-4

11414,5

Общее тепловосприятие топки, Q_Т^Л, кДж/кг

[1,ф.5-34,с.36]

0,986•(25810,285-11414,5)=14194,2

Средняя удельная тепловая нагрузка лучевоспринимающих поверхностей топки, q_Л^ср