- •Пояснительная записка
- •Выполнил студент гр. 384 д.А. Смирнов
- •Исходные данные
- •2. Определение тепловой мощности котельной установки (ку) с определением характеристик её рабочих тел
- •Выбор количества котельных агрегатов (ка), и типоразмеров котла, описание его конструкции и принимаемой компоновки ка. Расчет принципиальной схемы ку.
- •4. Выбор характерных сечений газового и воздушного трактов ка. Расчет коэффициента расхода (избытка) воздуха в них.
- •5. Материальный баланс ка. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания в реперных точках газового и воздушного трактов ка.
- •6. Тепловой баланс ка.
- •7. Поверочно - теплотехнический расчет топки
- •8. Поверочно–конструктивный теплотехнический расчет водяного экономайзера
- •9. Поверка баланса теплоты котлоагрегата.
- •Условия эксплуатации ку
7. Поверочно - теплотехнический расчет топки
При проектировании и эксплуатации котельных установок чаще всего выполняется поверочный расчет топочных устройств. Для выполнения поверочного расчета необходимо знать определенные параметры: объем топочной камеры, площадь, поверхности стен и площадь лучевоспринимающих поверхностей нагрева
Целью расчета является определение значения удельного энерговыделения топочного объема qv и сравнение его с допустимым, а также определение температуры дымовых газов на выходе из топки которая должна соответствовать рекомендуемым.
Характеристики топки выписываем из табл. 2.9, стр. 33[5]:
Объем топки, м3 |
8,01 |
Площадь поверхности топки, м2 |
23,8 |
Площадь лучевоспринимающей поверхности нагрева, м2 |
21,81 |
Видимое теплонапряжение топочного объема, ккал/( м3 ч) |
326103 |
Температура газов на выходе из топки |
1050 |
- Расчет удельного энерговыделения топочного объема:
,
где Qт – тепловыделение в топке
-
низшая теплота сгорания газа (
),
-теплота
вносимая в топку с топливом(
),
-
теплота вносимая в топку с воздухом (
)
При сравнении qv с допустимым невязка получилась 1,08%, которая удовлетворяет допустимой (10%).
- Определение температуры дымовых газов на выходе из топки
Температуру определяем по методике Гурвича А.М.
-
теоретическая температура горения
топлива (адиабатная), которая находится
из соотношения
-
КПД топки
,
Так
как
,то
из таблицы 5 находим
-
коэффициент прямой отдачи (коэффициент
излучения) определяемый по формуле:
-расчетный
коэффициент охлаждения топки, определяемый
по рис.17[11] в зависимости от степени
охлаждения топки
Т.к. расхождение между получаемой температурой (1002,24 ОС) и ранее принятой (1050 ОС) на выходе из топки не превышает 100 ОС, то расчет считается оконченным.
Котлы для газообразного или жидкого топлива следует оборудовать взрывными клапанами. Площадь одного клапана должна быть не менее 0,05 м2. Число клапанов должно определяться из расчета не менее 0,05 м2 площади клапана на 1 м3 объема топки или газохода. Места расположения взрывных клапанов и защитных устройств должны соответствовать Правилам безопасности в газовом хозяйстве. Т.к. объем топки равен 8,01м3 , то площадь взрывных клапанов составит 0,4 м2 .
8. Поверочно–конструктивный теплотехнический расчет водяного экономайзера
Результаты расчетов занесем в таблицу:
Таблица 7. Расчет водяного экономайзера
Наименование величин |
Обозна- чение |
Размер- ность |
Формула или обоснование |
Расчет |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Температура газов на входе |
|
|
|
|
Энтальпия |
|
|
Таблица 5 |
5929 |
Температура газов на выходе |
|
|
Табл. 8.20, стр. 250[6] |
164 |
Энтальпия |
|
|
Таблица 5 |
3229 |
Теплота, воспринятая в водяном экономайзере |
|
|
|
|
Расход воды |
|
|
Табл. 8.20, стр. 250[6] |
1,15 |
Температура воды на входе |
|
|
|
100 |
Энтальпия |
|
|
Табл. 3.1, стр. 47[6] |
419 |
Энтальпия воды на выходе |
|
|
|
|
Температура воды на выходе |
|
|
Табл. 3.1, стр. 47[6] |
145 |
Средняя температура газов |
|
|
|
|
Отношение |
- |
- |
|
|
Средний температурный напор |
|
|
|
|
Средняя скорость газов |
|
|
|
|
Коэффициент теплопередачи |
|
|
Номограмма 20[1] |
|
Поверхность нагрева |
|
|
|
|
Количество рядов труб |
|
- |
|
|
По данному расчету подходит стандартный водяной экономайзер ВЭ-I-16п-2м с характеристиками из табл.9.3 стр178[7]
Поверхность нагрева, м2 |
94,4 |
Количество колонок |
2 |
Длина труб, мм |
2000 |
Количество труб в ряду |
2 |
Количество рядов |
16 |
Габаритные размеры, мм Длина Ширина Высота |
2620 850 1970 |
