5. Расчет топки

Цель расчета топки - определение температуры дымовых газов на выходе их из топки и количества теплоты, переданного излучением. Теоретическое уравнение для расчета температуры газов:

Q^”_t=(Q^'_a+273/M*(5.67*α'_m*H_л* ζ*(Q_a+273)³/10⁷*φ* В_Р*V*C_cp)^0.6+1)-273

где Q^”_t - температура дымовых газов на выходе из топки, С; Q^'_a -теоретическая температура горения, °С; М - параметр, характеризующий положение зоны максимальных температур в топке; ζ - условный коэффициент загрязнения лучевоспринимающих поверхностей; Н_л -лучевоспринимающая поверхность нагрева, м ; α'_m - степень черноты слоевой топки, кг/ч; φ - коэффициент сохранения теплоты; В_Р - расчетный расход топлива, кг/ч; V*C_cp - средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания 1 кг топлива, кДж/кг °С, в интервале температур Q^”_t - Q^'_a.

Теоретическая температура горения Q^'_a представляет собой температуру продуктов сгорания в адиабатических условиях, т.е. при отсутствии теплообмена.

Для определения этой температуры необходимо найти полезное тепловыделение, кДж/кг:

Q^”_t = Q^p_p* (100-q₃- q₄ –q₆ )/(100-q₄) + a'_m *H⁰_XB

Формула эффективности степени черноты имеет вид: α_ф = (1-m)*α_несв+m*α_св,

где (α_несв и α_св - соответственно степени черноты несветящейся (газовой) и светящейся частей пламени; m - коэффициент, зависящий от вида топлива и

способа его сжигания (при сжигании антрацита и тощих углей m=0; для пламени горящих в слое углей с большим выходом летучих m = 0,4).

Степень черноты несветящейся части пламени вычисляем по формуле:

α_несв⁼ 1-е

где е - основание натуральных логарифмов; р - давление в газоходе, МПа (для слоевых топок без надува р =0,1); К_h_есв - коэффициент ослабления лучей несветящейся частью пламени; S_T - эффективная толщина излучающего слоя газов, м.

St ⁼ 3,6*V_T /Ft где V_T - объем топочной камеры, м³ .

S_T=3,6*22,6/57,3=1,42

Вычисления заносим в таблицу 4.

Ψ=H_л/(F_t-R)

Ψ=30,3/(57,3-6,39)=0,5952

Таблица 4 –Тепловой расчет топки

Рассчитываемая величина	обозначение	Размерность	Расчетная формула или источник определения	Результат
Полезное выделение теплоты в топке	Q_t	кДж/кг	Q ^r_H * (100-q₃-q₄-q₆/100-q₄)+α"_mH⁰_хв 18040(100-0.5-5-0.38/100-5)+1.4*196.16	18337.41
Полезное выделение теплоты в топке	Ɵ_а	⁰С	Определяем по табл.2	1568,95
Коэффициент светимости пламени	m	-	Принимаем 0,4	0,4
Температура дымовых газов на выходе из топки	Ɵ"_т	⁰С	Принимаем предварительно 1000⁰С	1000
Суммарная поглащательная способность трехатомных газов	-	М*МПа	r_nS_тP 0,22961,420,1	0,426
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами	К_r	-	Определяем по номограмме 6	0,48
Суммарная сила поглощения газового потока	-	М*МПа	К_rr_nS_тP 0,480,22961,420,1	0,0156
Степень черноты несветящейся части пламени	α_несв	-	Определяем по графику 7	0,154
Коэффициент ослабления лучей светящейся части пламени	К_св	-	1,6( Ɵ"_т+273)/1000-0,5 1,6(1000+273)/1000-0,5	1,5368
Суммарная сила поглощения светящейся части пламени	-	М*МПа	К_свS_тР 1,53681,420,1	0,2182
Степень черноты светящейся части пламени	α_св	-	0,9(1-е) 0,9(1-е^-0,2182)	0,1764
Степень черноты пламени	α_ф	-	(1-m)* α_несв+m* α_св (1-0,4)0,154+0,40,1764	0,163
Условный коэффициент загрязнения	ζ	-	Принимаем 0,7	0,7
Произведение Ψ* ζ	-	-	Ψ* ζ ; 0,5952*0,7	0,4166
Тепловыделение в топке на 1м² поверхности	-	кВт/м²	0,28(В_рQ_т)/F_т10^-3 0,28(1513,418337,41)/57,310^-3	135,61
Расчетный коэффициент	М	-	Принимаем 0,45	0,45
Температура газов на выходе из топки	Ɵ"_т	⁰С	Определяем по номограмме 8	1060
Энтальпия дымовых газов на выходе из топки	Н"_т	кДж/кг	Определяем по табл.2	11861,4
Тепло, переданное излучением в топке	Q_л	кДж/кг	φ(Q_т-Н"_т) 0,9825(18337,41-11861,4)	6362,68

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 54 5 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке ТГУ СЕРЖ

#
04.06.2015251 б20plot.log
#
04.06.201574.74 Кб24Документ Microsoft Office Word.docx
#
04.06.20151.37 Mб21зачет.bak
#
04.06.20151.48 Mб21зачет.dwg
#
04.06.2015397.82 Кб28Содержание.doc