75 группа 2 вариант / Котельные установки и парогенераторы / Часть 3 / Ushakov_S_G__Muromkin_Yu_N__Shelygin_B_L_Teplovoy_poverochno-konstruktorskiy_raschet_kotlov_s_estestvennoy_tsirkulyatsiey
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации ГОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина»
С.Г. УШАКОВ, Ю.Н. МУРОМКИН, Б.Л. ШЕЛЫГИН
ТЕПЛОВОЙ ПОВЕРОЧНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ РАСЧЕТ КОТЛОВ С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ
Учебное пособие
Иваново 2004
УДК 621.181 У 93
ISBN
Ушаков С.Г. , Муромкин Ю.Н., Шелыгин Б.Л.
Тепловой поверочно-конструкторский расчет котлов с естествееной циркуляцией: Учеб. пособие / ГОУ ВПО Иван. гос. энерг. ун-т.-им. В.И. Ленина.-
Иваново, 2004.-116 с.
Настоящее учебное пособие предназначено для практического использования при выполнении тепловых расчетов паровых котлов, номенклатура которых представлена в табл. 11.2. Оно написано на основе изданного в 1973 году нормативного метода теплового расчета котельных агрегатов [1], руководящих указаний и отраслевых норм, а также сложившегося многолетнего опыта курсового проектирования паровых котлов на бывшей кафедре парогенераторов и водоподготовки, затем на кафедре тепловых электрических станций.
Пособие предназначено для выполнения курсового проекта по паровым котлам студентами специальностей 100500, 100600, 100700 и 210100 дневной и заочной форм обучения.
Табл. 36. Ил. 39. Библиогр. 13 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Ивановского государственного энергетического университета
Научный редактор: профессор д.т.н. , С.И. Шувалов
Рецензент кафедра атомных электрических станций Ивановского государственного
энергетического университета
УШАКОВ Станислав Геннадьевич
МУРОМКИН Юрий Николаевич ШЕЛЫГИН Борис Леонидович
ТЕПЛОВОЙ ПОВЕРОЧНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ РАСЧЕТ КОТЛОВ С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ
Учебное пособие
Редактор В.Н. Махова Лицензия ИД №05285 от 4 июля 2001 г.
Подписано в печать 30.06.2004. Формат 60 84 1/16 Печать плоская. Усл. печ. л. 6,74. Уч. изд. л.7,5. Тираж 500 экз. Заказ №
Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина ГОУ СПО Ивановского энергетического колледжа 153025 г. Иваново, ул. Ермака, 41.
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Введение ............................................................................................................ |
4 |
|
1. |
Составление расчетно-технологической схемы трактов парового |
|
|
котла. Выбор коэффициентов избытка воздуха ........................................ |
5 |
2. |
Топливо и продукты горения ...................................................................... |
7 |
3. |
Тепловой баланс парового котла. Определение расчетного |
|
|
расхода топлива .......................................................................................... |
10 |
4. |
Выбор схемы топливосжигания ................................................................ |
13 |
5. |
Поверочный расчѐт топки .......................................................................... |
16 |
6. |
Поверочный расчѐт фестона ...................................................................... |
29 |
7.Определение тепловосприятий пароперегревателя экономайзера, воздухоподогревателя и сведение теплового
|
баланса парового котла .............................................................................. |
39 |
8. |
Поверочно-конструкторский расчѐт пароперегревателя ........................ |
43 |
9. |
Поверочно-конструкторский расчѐт хвостовых поверхностей |
|
|
нагрева .......................................................................................................... |
54 |
10. Общие положения по расчѐту теплообмена в конвективных |
|
|
|
поверхностях нагрева .................................................................................. |
68 |
11. Оформление пояснительной записки и чертежей .................................. |
78 |
|
Библиографический список ………………………………………………....84 |
||
Приложения …………..………………………………………………………85 |
ВВЕДЕНИЕ
При всех расчетах паровых котлов их паропроизводительность и параметры пара являются заданными. В зависимости от поставленных задач различают конструкторский и поверочный тепловые расчеты. Их методика является общей, и выполняются они по нормативному методу теплового расчѐта котель-
ных агрегатов [1] (далее ТРКА). Для удобства пользователей в приложении
данного пособия в скобках приводятся номера таблиц и номограмм соответствующие ТРКА.
Конструкторский расчет имеет целью выбрать рациональную компоновку парового котла, определить размеры топки и всех поверхностей нагрева. В результате получают данные, необходимые для расчета на прочность, выбора материала поверхностей нагрева, выполнения гидравлических и аэродинамических расчетов и выбора вспомогательного оборудования.
Поверочный расчет выполняют для существующей конструкции парового котла. Он ставит своей целью определение параметров рабочих сред (воды, пара, воздуха и продуктов горения) на границах поверхностей нагрева при заданных конструктивных характеристиках последних.
При курсовом проектировании студенты выполняют поверочноконструкторский тепловой расчет парового котла, включающий поверочный расчет топки и фестона и поверочно-конструкторские расчеты пароперегревателя, водяного экономайзера, воздухоподогревателя. Предварительно выполняются расчеты объемов продуктов сгорания, отдельных составляющих теплового баланса парового котла. Затем студенты выполняют чертежи продольного и поперечного разрезов парового котла и оформляют расчетно-пояснительную записку.
Для уменьшения объема проекта принимаются следующие упрощения:
1.Состав и характеристики топлива и соответственно состав и энтальпии продуктов горения, а также воздуха задаются табличными из ТРКА [1]. Сохранена нумерация топлив по [1], часть топлив исключена, поэтому номера марок топлив идут не подряд.
2.Применительно к твердым топливам предлагаются паровые котлы, имеющие топки с твердым шлакоудалением.
3.Компоновка водяного экономайзера и трубчатого воздухоподогревателя принимается одноступенчатой (последовательной).
При выполнении курсового проекта рекомендуется кроме [1] использовать материалы, указанные в списке литературы.
1. СОСТАВЛЕНИЕ РАСЧЕТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ТРАКТОВ ПАРОВОГО КОТЛА. ВЫБОР КОЭФФИЦИЕНТОВ ИЗБЫТКА ВОЗДУХА
1.1.Расчетно-технологическую схему трактов парового котла с отражением компоновки поверхностей нагрева составляют на основе чертежей парового котла и задания на проектирование. В качестве примера на рис. 1.1 приведена схема парового котла Е-75-4,0-450БТ (БКЗ-75-39 ФБ).
1.2.Величину коэффициента избытка воздуха на выходе из топки тпринимают для всех паровых котлов равной 1,2 при использовании твердых топлив и 1,1 при использовании жидких и газовых топлив. По табл. 1.1 находят для заданного парового котла значения присосов воздуха в газоходы, вычисляют величины коэффициентов избытка воздуха за каждым газоходом, а также их средние значения и заполняют табл. 1.2.
Таблица 1.1
Присосы воздуха в газоходы паровых котлов при номинальной нагрузке
Элементы парового |
|
Газоходы |
Величина присоса |
|
котла |
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
Топки паровых котлов для твер- |
0,1 |
||
|
дого топлива |
|||
Топочная камера |
|
|||
Топки паровых котлов для жид- |
|
|||
|
0,05 |
|||
|
кого и газового топлива |
|||
|
|
|||
|
|
|
|
|
Котельные пучки |
Фестон |
|
0 |
|
|
|
|
||
Пароперегреватели |
Пароперегреватель |
0,03 |
||
|
|
|
||
Экономайзеры |
Котлы D > 50 т/ч |
0,02 |
||
Котлы D |
50 т/ч (стальной) |
0,08 |
||
|
||||
|
|
|
||
Воздухоподогреватели |
Котлы D > 50 т/ч |
0,03 |
||
(трубчатые) |
Котлы D |
50 т/ч |
0,06 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.2 |
||||||
|
Избытки воздуха и присосы по газоходам |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
Коэф. избыт. возд. |
Величина |
|
Средний коэф. |
|||||||||
п/п |
|
присоса |
|
избытка воздуха |
||||||||||
Газоходы |
за газоходом |
|
|
|||||||||||
|
т |
|
|
в газоходе |
||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1 |
Топка и фестон |
|
" |
" |
|
|
|
|
|
|
" |
|
|
|
|
т |
ф |
т |
т |
|
т |
т |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
" |
" |
|
|
|
||
2 |
Пароперегреватель |
|
" |
" |
|
|
|
|
|
пе |
т |
|
||
|
|
|
пе |
т |
пе |
пе |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
пе |
2 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" |
" |
|
|
|
||
3 |
Экономайзер |
|
" |
" |
эк |
эк |
|
эк |
пе |
|||||
|
эк |
пе |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
эк |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Воздухоподогрева- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" |
|
|
|
4 |
" |
|
" |
|
вп |
|
|
|
ух |
эк |
||||
тель |
вп |
ух |
эк |
вп |
|
вп |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1.1 Расчетно-технологическая схема котла
2.ТОПЛИВО И ПРОДУКТЫ ГОРЕНИЯ
2.1.Для заданного вида и марки топлива из таблиц I и II приложения вы-
писывают элементарный состав рабочей массы (cухой массы для газового топ-
лива), величину теплоты сгорания Qнр (или Qнс) температурные характеристики золы t1, t2, t3, выход летучих Vг, записывают номер строки топлива. Рассчитывают приведенные влажность Wп и зольность Ап (%·кг·103/ккал) по формулам:
Wп |
WР 1000 |
|
, Aп |
AР 1000 |
. |
|
QнР |
|
QнР |
Для контроля проверяется баланс элементарного состава (%):
Cp |
|
Hp Sp |
Np Op |
Ap |
Wp |
100 - |
|
|
для твердых и жидких топлив; |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
CH4 C2H6 |
C3H8 |
Cm Hn |
N2 |
H2S |
CO2 100 - |
|
||
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
для газовых топлив. |
|
|
|
|
|
|
|
|
2.2. Теоретические объемы воздуха Vо |
и продуктов горения V RO 2 , V N 2 |
о, |
||||||
Vо H 2 O при = 1 выписывают согласно приложению из табл. I для твердых и |
||||||||
жидких топлив и табл. II для газовых топлив. |
|
|
|
|
||||
2.3. При > 1 объемы продуктов горения Vг, объемные доли трехатомных |
||||||||
газов и водяных паров r RO |
2 |
, r H |
O концентрация золы μзл, масса газов Gг, их плот- |
|||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
ность ρг рассчитываются по всем газоходам для средних и конечных значений и сводятся в табл. 2.1, где приведены расчетные формулы. Долю золы, уно-
симой газами, принимают ун = 0,95.
о |
, Iг |
о |
при = 1 для таблич- |
2.4. Энтальпии воздуха и продуктов горения Iв |
|
ных значений рабочей массы твердых и жидких топлив и сухой массы газовых топлив берут соответственно из табл. III и IV во всем диапазоне температур га-
зов г (100 2200 °C). |
|
2.5. Энтальпии продуктов горения при |
> 1 рассчитываются по формуле, |
(ккал/кг, ккал/м3): |
|
Iг = Iго + (α"-1)·Iво. |
(2.1) |
Энтальпию золы учитывают только в том случае, если приведенная золь-
п |
|
1000 |
ун Ap |
3 |
|
ность уноса золы из топки Аун |
= |
|
|
|
6 ,(% кг 10 /ккал). В этом слу- |
|
|
Qнр |
|||
|
|
|
|
|
чае еѐ рассчитывают по формуле, (ккал/кг):
|
ун |
Ар |
||
Iзл |
|
|
(с )зл , |
|
100 |
||||
|
|
где (с )зл – удельная энтальпия золы, которую находят по табл. 2.2.
2.6. Результаты расчетов энтальпии сводят в табл. 2.3, по которой строят диаграмму Iг - г на листе миллиметровой бумаги формата 210 297 мм в масштабе - 1 см = 100 С, Iг – 1 см = 200 ккал/кг (ккал/м3) или другом, удобном для использования, масштабе (рис. 2.1).
Таблица 2.1
Объѐмы и массы продуктов горения, доли трехатомных газов и водяных паров, концентрация золы
№
п/п
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Наименование характеристик
Коэффициент избытка воздуха за – за газоходом
Коэффициент избытка воздуха средний в газоходе
V |
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
0 |
0,016 |
( |
-1) V0 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
H2O |
|
|
|
H2O |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
Vг |
|
|
VRO 2 |
|
|
|
|
VN2 |
VH2O |
( -1) V |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
rRO |
|
|
VRO |
2 |
|
|
|
|
|
|
за |
– |
||||||
2 |
|
|
|
Vг |
|
|
|
|
|
|
|
|
ср. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
rH |
|
|
|
|
VH |
2 |
O |
|
|
|
|
|
за |
– |
||||
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ср. |
|||
2 |
|
|
|
Vг |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
rп = rRO |
2 |
|
|
|
|
rH |
O |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
G |
г |
|
1- |
Aр |
|
1,306 |
|
V0 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
a |
ун |
|
|
Aр |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зл 100 G г
г = Gг/Vг
Размерность
Vо = |
; VRO2 = |
|
; VN2о = |
|
; |
||||
VH2Oо = |
|
; Ap = |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Газоходы |
|
|
|
||
топка и |
|
паропере- |
экономай- |
воздухо- |
|||||
|
подогре- |
||||||||
фестон |
|
греватель |
зер |
|
|||||
|
|
ватель |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
'' |
=… |
|
'' |
=… |
'' |
=… |
|
'' |
=… |
т |
|
|
пе |
|
эк |
|
|
вп |
|
'' |
=… |
|
пе |
=… |
эк |
=… |
|
вп |
=… |
т |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
– |
|
– |
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
– |
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
– |
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
– |
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– |
|
– |
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПРИМЕЧАНИЯ:
1.Графы с прочерками не заполняют.
2.При сжигании газового топлива массу продуктов горения рассчитывают по формуле:
Gг |
сгс.тл dг.тл /1000 1,306 б Vо , |
где плотность газового топлива |
сг. тл (кг/м3) принимают по табл. II, влагосодержание газового |
топлива dг. тл принимают равным 10 г/м3 (при температуре 10 С).
3. Плотность продуктов горения ρг (кг/м3) для разных топлив ориентировочно должна находиться в следующих пределах: каменные угли - 1,31 1,33; бурые угли - 1,285 1,31; мазут - 1,29 1,3; природный газ - 1,24 1,25; значительное отклонение от этих интервалов свидетельствует об ошибке.
4. Если ρг < 1,293 (плотности воздуха при 0 С и 760 мм рт.ст.), то с ростом значения ρг увеличиваются, и наоборот.
5. С ростом величины VH2O , Vг, Gг должны увеличиваться, а значения rRO 2 , rH2O , rп, μзл –
уменьшаться.
ВНИМАНИЕ! Подсчет величин в табл. 2.1 и последующей табл. 2.3 следует проводить с особой тщательностью, т.к. эти данные являются основой для всего последующего расчета парового котла. Значение величин в табл. 2.1 и 2.3 округляют до четырех значащих цифр, напри-
мер: 2135; 1,283; 0,4391.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.2 |
|
|
Удельная энтальпия одного килограмма золы, ккал/кг |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, C |
|
(с )зл |
, C |
(с )зл |
, C |
(с )зл |
, C |
|
(с )зл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
19 |
600 |
134 |
1100 |
262 |
1600 |
|
448 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
40 |
700 |
158 |
1200 |
288 |
1700 |
|
493 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300 |
|
63 |
800 |
183 |
1300 |
325 |
1800 |
|
522 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
400 |
|
86 |
900 |
209 |
1400 |
378 |
2000 |
|
600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
|
110 |
1000 |
235 |
1500 |
420 |
2200 |
|
680 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.3
Энтальпии воздуха и продуктов горения по газоходам парового котла (ккал/кг или ккал/м3)
|
|
Темпера- |
|
|
'' |
1 I |
Iг |
I |
0 |
|
Iг |
Iг i |
|
Газоход |
тура |
|
о |
о |
|
г |
|
Iг |
|
||||
|
Iг |
Iв |
|
|
б'' |
1 |
I0в |
i 1 |
|||||
|
|
газов , |
С |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
|
|
|
7 |
|
|
2200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I2200 – I2100 |
|
|
|
2100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I2100 – I2000 |
||
|
|
2000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I2000 – I1900 |
|
|
|
1900 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
1800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
1700 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Топка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
||
1600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
и фестон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
||
1500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|||
( т |
= …) |
1400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|||
1300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
1200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
1100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I1000 – I900 |
||
|
|
900 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пароперегрева- |
700 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I700 – I600 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
тель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I600 – I500 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
( пе |
= …) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I500 – I400 |
||||
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Экономайзер |
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I500 – I400 |
||
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
( эк |
= …) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I400 – I300 |
||
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Воздухоподог- |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I300 – I200 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
реватель |
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
( вп = |
ух = ...) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I200 – I100 |
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПРИМЕЧАНИЯ: |
|
|
Jг |
|
1. При постоянном значении |
измене- |
|
|
ние энтальпии продуктов горения ∆Iг |
|||
|
|
|||
|
αт |
должно плавно снижаться с уменьше- |
||
|
нием |
температуры г. В противном |
||
|
|
случае в расчетах допущена ошибка |
||
|
|
или неверно выписаны Iго, Iво из таблиц |
||
αпе |
|
III, IV (проверить монотонность изме- |
||
|
нения Iго, Iво). |
|
||
αэк |
|
2. Численное значение Iг при увеличе- |
||
|
нии |
и одинаковой величине |
г воз- |
α |
|
растает на небольшую величину. |
|
3. Энтальпия воздуха I о во всех случа- |
|
вп |
|
в |
|
|
ях определяется по графе 4, энтальпия |
0 |
С |
газов Iг по графе 6. |
Т |
|
|
|
|
|
Рис. 2.1. Диаграмма Iг – г
3. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПАРОВОГО КОТЛА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА
3.1. Тепловой баланс составляют для установившегося состояния парового котла на 1 кг твердого и жидкого топлива или на 1 м3 газового топлива в виде (ккал/кг, ккал/м3):
Qрр = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6, |
(3.1) |
или в безразмерном виде:
100 = q1 + q2 + q3 + q4 + q5 + q6. (3.2)
3.2. Учитывая, что для рекомендуемых к проектированию паровых котлов не применяются горючие сланцы (расход тепла на разложение карбонатов топлива Qк = 0), располагаемое тепло твѐрдого и жидкого топлива Qрр определяется по формуле, ккал/кг:
|
|
Qpр = Qнр + Qв.вн. + hтл ; |
(3.3) |
||||||
для газовых топлив, ккал/м3: |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Qрр = Qсн . |
|
|
(3.4) |
||||
3.3. Величину тепла, вносимого воздухом, подогреваемым вне парового |
|||||||||
котла, Qв.вн., учитывают только для высокосернистых мазутов и рассчитывают |
|||||||||
по формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q |
в.вн |
б |
т |
Дб |
т |
б |
вп |
I0 в I0 хв . |
(3.5) |
|
|
|
|
|
|
Значения присосов в топку ∆ т и воздухоподогреватель ∆ вп берут из табл.1.1; величину энтальпии воздуха на входе в воздухоподогреватель (Iво)определяют по табл. 2.3 при температуре воздуха на входе в воздухоподогреватель, принимаемой tвп' = 80 100 С, путем линейной интерполяции. Энтальпия теоретически необходимого количества холодного воздуха Iхво (при t = 30 С) находится по формуле, ккал/кг:
Iхво = 9,5 Vо . |
(3.6) |