1.3. Питательная система парового котла кав 4/7

Длина стенок топки: l, м

по эскизу

2,2

2,2

2,13

1,86

Ширина стенок топки: b, м

по эскизу

1,1

1,1

1,27

1,27

Площадь стен, окружающих топку: F, м²

F=l¢b¢

2,42

2,42

2,7

2,36

F_ст=F_i=9,9

Длина экранов топки: l, м

по эскизу

2,13

1,86

Ширина экранов топки: b, м

по эскизу

1,27

1,27

Угловой коэффициент экранов: x

по приложению (1)

1

0,98

Площадь экранов топки: H, м²

H=xlb

2,7

2,3

H_л=H = 5

Длина топки: L_т, м

по эскизу

1,27

Объем топки: V_т, м³

V_т=F_ср L_т

3,1

Степень экранирования топки: 

0,51

Толщина излучающего слоя: S_т, м

1,13

Низшая теплота сгорания рабочей массы топлива:  кДж/кг

339C^P+1255H^P+

+109(S^P-O^P)-25,1

(9H^P+W^P)

3,3984,1+125510,1+109(3-0,3)-25,1(910,1+1,9)=39150

Температура воздуха, поступающего в топку t_в С

Принимается в пределах 20…50

35

Теплоемкость сухого воздуха C_в кДж/(м³К)

Из таблицы приложения 3, [8]

1,2983

Теплоемкость водяного пара , кДж/(м³К)

Из таблицы приложения 3, [8]

1,4981

Тепло, внесенное влажным воздухом в топку: Q_в кДж/кг

1,3(1,2983+1,610,011,4981)10,235=613,7

Температура холодного топлива перед топливоподогревателем t_гт, С

принимается из пределов 20…50 С

35

Температура подогретого топлива, поступающего к форсункам t_гт, С

Применяется для принятой марки топлива

110

Теплоемкость холодного топлива С_хт, кДж/кгК

1,7375+0,0025t_хт

1,83

Теплоемкость подогретого топлива С_гт, кДж/кгК

1,7375+0,0025kt_гт

2,01

Тепло, содержащееся в холодном топливе на входе в топливоподогреватель Q_хт, кДж/кг

С_хт  t_хт

1,83  35=64,05

Тепло, внесенное 1 кг подогретого топлива в топку Q_гт, кДж/кг

С_гт  t_гт

2,01  110=227,1

Тепло, полученное топливом в топливоподогревателе Q_гт, кДж/кг

Q_гт – Q_хт

157,05

Располагаемое тепло на 1 кг топлива , кДж/кг

 + Q_гт

39150,4+157,05=39307,5

Потери тепла от химического недожига q₃, %

принимается по рекомендациям в пределах 0,2…0,8 % по [8]

0,3

Потери тепла в окружающую среду q₅, %

3,840,69^0,50,85^-18110^-2=2

Энтальпия уходящих газов I_ух.г, кДж/кг

Температура уходящих газов

по I-t диаграмме рис.

360

Потери тепла с уходящими газами q₂, %

Коэффициент сохранения тепла 

1-0,01q5

1-0,012=0,98

Полное тепловыделение в топке Qв.т кДж/кг

Адиабатическая температура в топке: ta, C; Ta, K

по I-t диаграмме рис.1.4.2.

ta + 273

1740

2013

Давление питательной воды на входе в пароводяной коллектор Pпв, Мпа

Pпв=1,16 Pк (Pк=0,7 МПа по условию)

1,160,70=0,812

Температура питательной воды на входе в пароводяной коллектор: tпв, C

задано

50

Энтальпия питательной воды hпв, кДж/кг

приложение 6, [8]

168,2

Теплота парообразования r, кДж/кг

приложение 5, [8]

2065,8

Степень сухости насыщенного пара, x

0,99

Энтальпия кипящей воды в паровом котле h, кДж/кг

приложение 5, [8]

697,1

Энтальпия влажного насыщенного пара hx, кДж/кг,

h + rx

697,1+2065,80,99=2742

Расчетный расход топлива Bp, кг/с

Средний условный коэффициент загрязнения лучевоспринимающих поверхностей топочных экранов _

Принимается из предела 0,5…0,65 по [6,8]

0,65

Давление газов в топке P_г, Мпа

0,1

Парциальное давление трехатомных газов P_п, Мпа

z_пP_г

0,210,1=0,021

Ориентировочная температура газов на выходе из топки: t_зт, С; Т_зт, К

Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, k_c

Степень черноты факела, условно состоящего только из светящегося пламени а_св

Степень черноты факела, условно состоящего только из несветящихся трехатомных газов а_г

Относительная доля светящихся трехатомных газов в факеле m

где

Эффективная степень черноты газов а_ф

ma_св+(1–m)a_г

0,840,45+(1-0,84) 0,17=0,41

Степень черноты экранированных камерных топок а_т

Энтальпия газов за топкой (t_зт=1300С) I_зт кДж/кг

по I-t диаграмме рис.1.4.2.

28693

Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания 1 кг топлива V_гС_ф, кДж/кгК

Критерий В₀

Среднее расстояние от пода топки до оси форсунки h_ф, м

по эскизу

0,35

Расстояние от пода топки до геометрического центра выходного окна газов Н_ф, м

по эскизу

1,9

Относительный уровень расположения форсунки Х_ф

h_ф/Н_ф

0,3

Относительное расположение максимума температуры пламени по высоте топки Х_т

Х_т = Х_ф

0,3

Параметр, зависящий от относительного положения максимума температуры пламени по высоте топки, м

0,54 – 0,2Х_т

0,54 – 0,20,3=0,48

Температура газов на выходе из топки t_зт, C

Энтальпия газов на выходе из топки

I-t диаграмма

27800

Количество тепла, отданного газами в топке

φ_вр(Q_в.т.-I_з.т.)

0,98·0,069(39867-27800)=816

Расположение трубок

по эскизу

Шахматное

Наружный диаметр трубок: d_н, м

по эскизу

0,0295

Внутренний диаметр трубок: d_вн, м

по эскизу

0,025

Поперечный шаг трубок: S₁, м

по эскизу

0,042

Продольный шаг трубок: S₂, м

по эскизу

0,043

Эффективно омываемая газами длина трубок: l, м

по эскизу

1,61

Расстояние между осями крайних тру по эскизу бок в ряду: L, м

по эскизу

1,27

Количество трубок в ряду: z₁

по эскизу

13

Количество рядов трубок: z₂

по эскизу

11

Число перегородок по высоте (ширине) паровоздухогазоходов: n

По эскизу

0

Площадь поверхности с шахматным расположением трубок: H, м2

Nd_нl(z₁z₂-0,5 z₂)

20,5

Площадь сечения для прихода газов с наружной стороны труб: F_н, м2

1,5

Относительный шаг трубок в ряду: S_тр

S₁/d_н

1,4

Относительный шаг рядов трубок: S_р

S₂/d_н

1,46

Относительный диагональный шаг трубок: S_д

1,62

Коэффициент, учитывающий геометрическое расположение трубок: φ_s

0,65

Поправка на геометрическую компоновку при шахматном расположении трубок: C_S

0,33

Поправка на число рядов при шахматном расположении трубок: C_z

1

Эквивалентная толщина излучающего слоя газов при наружном омывании газами трубок: S, м

0,044