3.2.2.2. Определение параметра м

Параметр М определяем по формуле:

.

При камерном сжигании мазута и газа А = 0,54; В = 0,2.

Относительное положение максимума температур факела в топке определяем по формуле:

Х_Т = Х_Г + Х = 0,24 + 0,15 = 0,39,

где Х_Г = h_г/ Н_г = 2045/ 8590=0,24 – относительный уровень расположения

горелок;

Х – поправка на отклонение максимума температурного

уровня, Х=0,15.

Подставляя найденные величины получим:

М = 0,54 – 0,2 ^. 0,39 = 0,462.

3.2.2.3. Определение средней суммарной теплоёмкости

продуктов сгорания

Ориентировочно принимаем температуру газов на выходе из топки = 1050^ОС. Этой температуре соответствует энтальпия =20421,72 кДж/кг.

Средняя суммарная теплоёмкость продуктов сгорания определяем по формуле:

кДж/(кг ^. К).

3.2.2.4. Определение степени черноты топки

Степень черноты факела, при заполнении всей топки светящимся пламенем определяем по формуле:

,

где е – основание натуральных логарифмов;

S_Т – эффективная толщина излучающего слоя;

р – давление в топке (принимаем р = 0,1 МПа, котел работает без наддува)

К_Г – коэффициент ослабления лучей, К_Г = 10 (по номограмме);

К_С – коэффициент ослабления лучей частицами сажи, определяемый по формуле:

=0,329

Подставляя найденные величины получим:

Определяем степень черноты факела при заполнении топки не светящимися трехатомными газами по формуле:

= 0,53

Степень черноты факела определяем по формуле:

,

где m = 0,55 – коэффициент усреднения.

Степень черноты топки определяем по формуле:

.

3.2.2.5. Определение температуры газов на выходе из топки

Температуру газов на выходе из топки определяем по формуле:

1130 ^ОС

3.3. Тепловые нагрузки топочной камеры

Удельное тепловое напряжение объёма топки определяем по формуле:

.

Для природного газа:

=194,58 кВт/м³.

Для мазута:

= 200,25 кВт/м³.

Определяем удельное тепловое напряжение сечения топки в области горелок:

,

где = 4,2 ^. 4,02 = 16,884 м² - сечение топки.

Для природного газа:

= 1758,51 кВт/м².

Для мазута:

= 1809,73 кВт/м².

4. Поверочный расчёт фестона

Таблица7.- Конструктивные размеры и характеристики фестона

Наименование величин	Обозначение		Ряды фестонов			Для всего фестона
			1	2	3
Наружный диаметр труб	d	м	0,06	0,06	0,06	0,06
Количество труб в ряду		-	16	16	16	-
Длина труб в ряду		м	4,3	4,3	4,3	-
Шаг труб:
поперечный (поперек движения газов) продольный (вдоль движения газов)		м	0,24	0,24	0,24	0,24
		м	-	0,22	0,22	0,22
Угловой коэффициент фестона		-	-	-	-	1
Расположение труб (шахматное, коридорное)	-	-	шахматное
Расчетная поверхность нагрева	Fф		13	13	13	39
Размеры газохода:
высота ширина	в	м м	3,9 4,2	3,9 4,2	4 4,2	- -
Площадь живого сечения для прохода газов	F		12,25	12,25	12,67	12,39
Относительный шаг труб:
поперечный продольный		- -	4 3,7	4 3,7	4 3,7
Эффективная толщина излучающего слоя		м	-	-	-	0,954

4.1. На правой и левой стенах газохода фестона расположена часть боковых экранов, поверхность которых не превышает 5% от поверхности фестона, и поэтому при тепловом расчете фестона дополнительную поверхность экрана в области фестона суммируют с поверхностью фестона, :

где - поверхность стен боковых экранов, расположенная выше 1-го ряда фестона, ;

- угловой коэффициент бокового экрана, =0,6

м

м

Таблица 8.- Исходные данные для расчета фестона.

Наименование величин	Обозначение	Единица	Величина
Температура газов перед фестоном			1052
Энтальпия газов перед фестоном			19583
Объем газов на выходе из топки при			12,2136
Объемная доля водяных паров		-	0,1765
Суммарная объемная доля трехатомных газов		-	0,2603
Концентрация золы в газоходе
Температура состояния насыщения при давлении в барабане		К	527,7

4.2 Ориентировочно принимаем температуру газов за фестоном на 50 ниже, чем перед ним

Находим энтальпию газов за фестоном =18516 кДж/м ,

4.3. По уравнению теплового баланса теплоносителя (продуктов горения) определяем тепловосприятие фестона (балансовое), :

кДж/м

4.4. Рассчитываем скорость газов в фестоне

,

где -средняя температура газов за фестоном

м/с

4.5. Коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к стенке труб :

, .

где =41 Вт/(м К) - коэффициент теплоотдачи конвекцией,

Cz= 0,88– поправка на число рядов труб по ходу газов или воздуха;

Cs =0,95– поправка на компоновку трубного пучка;

Сф =1,01– поправка на изменение физических свойств среды

Коэффициент теплоотдачи излучением продуктов горения

а

где а- степень черноты потока

а =0,22

Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке для всех конвективных пучков труб:

- коэффициент использования поверхности нагрева,

Коэффициент теплопередачи

Вт/(м К)

где - коэффициент тепловой эффективности поверхности,

Определяем тепловосприятие фестона по уравнению теплопередачи

кДж/м

где - тепло воспринятое рассчитываемой поверхностью;

- коэффициент теплопередачи, отнесенной к расчетной поверхности нагрева и учитывающий перенос тепла от газового потока не только конвекцией, но и излучением межтрубного слоя газов, ; =36,27 10

- средний температурный напор, ° С; =594°С

- расчетный расход топлива, (м³/с); =0,822 м³/с

F – расчетная поверхность нагрева, м², F=39 м²

4.6. Проводим проверку отличия тепловосприятия фестона по уравнениям теплового баланса и теплопередачи

Принимаем температуру газов за фестоном =1002 С.