3.Тепловой баланс парового котла. Определение расчетного расхода топлива.

3.1) Составляем тепловой баланс для установившегося состояния парового котла:

100=q₁+ q₂+ q₃+ q₄+ q₅+ q₆

3.2) Для жидких топлив располагаемое тепло топлива: Q_р^р=Q_н^p + ; = принимаем

=120⁰C =0,415+0,0006 =0,415+0,0006 120=0,487

=0,487 120=58,44 ккал/кг

Q_p^p=9620+58,44=9678,44 ккал/кг

J⁰_хв =9,5 V⁰ J⁰_хв=9,5 ∙10,62=100,89 ккал/кг

3.3) Потери тепла с химическим q₃ недожогом определяем потабл.3.1.[1] : q₃=0,5% Мкал/кг

3.4) Потерю тепла с уходящими газами находят по формуле:

Величину энтальпии уходящих газов J_ух определяем линейной интерполяцией

по таблице 2.2. для заданной температуры уходящих газов:

Энтальпия теоретически необходимого количества холодного воздуха J^о_хв (при

t = 30^оС) находится по формуле: J^о_хв = 9,5  V⁰ = 9,5  10,62= 100,89 ккал/кг.

По рис. 3.1 находим q₅=0,77%.

3.6) Потери с физическим теплом шлака не учитываем .

3.7) КПД парового котла брутто находим по методу обратного баланса:

=100-( q₁+ q₂+ q₃+ q₄+ q₅+ q₆)=100-(6,0893+0,5+0,77)=92,64%

Коэффициент сохранения тепла:

3.8) Расход топлива, подаваемого в топку, расчитываем по формуле:

Q_пк – количество теплоты полезно отданное в паровом котле

Находим значения энтальпий перегретого пара i_пе и питательной воды i_пв :

По Р_пе=40 кгс/см² и t_пе=440С ⟶ i_пе=789,8 ккал/кг

Р_пв=1,08∙Р_б=1,08  44=47,52 кгс/см² (Р_б – давление в барабане котла)

По Р_пв=47,52 кгс/см² и t_пв=150С ⟶ i_пв=151,552 ккал/кг

кг\ч

3.9) Определяем расход фактически сгоревшего топлива

кг\ч

4.Выбор схемы топливосжигания.

Схему топливосжигания выбирают в зависимости от марки и качества топлива. Подготовка к сжиганию мазута заключается в удалении из него механических примесей, повышении давления и подогрева для уменьшения вязкости.

В проектируемом паровом котле установлены горелки (в количестве трёх штук) с механическими форсунками суммарной производительностью 110120% от паропроизводительности котла; мазут подогревают до 100130^оС. Скорость воздуха в самом узком сечении амбразуры должна быть 3040 м/с.

Рис. 2. Газомазутное горелочное устройство БКЗ
Эстакада со сливными желобами Фильтр грубой очистки Приёмная ёмкость Перекачивающий насос Расходная ёмкость Насос первого подъёма Обратный клапан Подогреватель мазута	Фильтр тонкой очистки Насос второго подъёма Быстродействующий отсечной клапан Расходомер Регулирующий клапан К форсункам Линия возврата мазута К другим котлам
Рис. 3. Схема подготовки и подачи на сжигание жидкого топлива

5.Поверочный расчет топки.

Рис. 4. Эскиз топки

Задачей поверочного расчёта является определение температуры газов на выходе из топки _m^’’ при заданных конструктивных размерах топки, которые определяют по чертежам парового котла.

1) Определение конструктивных размеров и характеристик топки.

Примечания к таблице 5.1

1. _ок принимают по таблице 2.1.[2]: для открытых гладкотрубных экранов, для мазута _ок=0,55

2. Угловой коэффициент экрана x определяем по номограмме 1а в зависимости от S/d и e/d для этого экрана.

Угловой коэффициент экрана, закрытого огнеупорной массой, равен единице. Реальные условия работы экранов с учетом загрязнения их отложениями шлака и золы оценивают коэффициентом тепловой эффективности экранов: х , где  - коэффициент, учитывающий снижение тепловосприятия вследствие загрязнения экранных труб или нанесения на них слоя огнеупорного материала, для неэкранированных стен топки принимают =0

Площадь стен топки:

Среднее значение коэффициента тепловой эффективности для топки в целом определяют по формуле:

7.1.1) Активный объём топочной камеры определяют по формуле:

Эффективная толщина излучающего слоя:

м.