2.4. Розрахунок конвективної частини котла
Конвективна частина котла КЕ 10-14 включає два газоходи, однак для розрахунків допускається, що два газоходи об’єднуються в один.
Таблиця 4
Характеристика конвективної частини
Назва величини |
Умовні позначення |
Розрахункові формули |
Результат |
Поверхня нагріву, м2 |
Н |
Із [3] |
207,3 |
Кількість рядів труб:
|
z1 z2 |
Із креслень Із креслень |
28 20 |
Діаметр труб |
α1 |
Із [3] |
51 х 2,5 |
Поздовжній крок труб |
S1 |
Із [3] |
110 |
Поперечний крок труб |
S2 |
Із [3] |
90 |
Переріз для проходження газів, м2 |
F |
Із [3] |
1,15 |
Ефективна товщина випромінюючого шару, м |
S |
(1,87*( S1 +S2)/d-4,1))*d |
0,165 |
Таблиця 5
Розрахунок конвективної частини котла
Назва величини |
Умов-ні позна-чення |
Розрахункові формули |
Результати при Ө1" |
||
Загальний вигляд |
Числові значення |
500°С |
300°С |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Температура димових газів на вході в газоход |
Ө1' |
Із розраху-нку топки |
1010 |
1010 |
1010 |
Ентальпія димових газів перед газоходом котла, кДж/кг |
І1' |
І-Ө -діаграма |
14100 |
14100 |
14100 |
Температура димових газів за газоходом котла |
Ө1'' |
Задаємося |
— |
500°С |
300°С |
Ентальпія димових газів за газоходом котла, кДж/кг |
І1'' |
І-Ө -діаграма |
— |
7000 |
4000 |
Теплонадходження в газоході, кДж/кг |
Qб |
|
|
8484304 |
12069221 |
Середній температурний напір, °С |
∆t^ср |
|
|
519,9 |
347,7 |
Середня температура димових газів |
Өср |
|
|
755 |
655 |
Середня швидкість димових газів |
ωср |
|
|
10,64 |
9,60 |
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією, Вт/м2к |
α'к |
Рис. 2.9 додатка |
— |
83 |
77 |
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією, кДж/м2°С |
αк |
α'к * 3,6 |
— |
298,8 |
277,2 |
Сумарна поглинаюча властивість трьохатомних газів |
Pn*S |
чн* S |
0,196*0,165 |
0,032 |
0,032 |
Коефіцієнт послаблення променів трьохатомними газами |
кг |
Рис. 2.4 додатка |
— |
3,2 |
3,4 |
Сумарна сила поглинання газів |
kгpпS |
— |
3,2*0,032 3,4*0,032 |
0,1024 |
0,1088 |
Продовження таблиці 5
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Ступінь чорноти газового потоку |
α |
Рис. 2.6 додатка |
— |
0,12 |
0,13 |
Величина коефіцієнта забруднення |
ε |
Рис. 13.3 [4] |
— |
0,007 |
0,0084 |
Температура поверхні забруднення стінки ,°С |
tст |
|
|
262,5 |
310,9 |
Коефіцієнт тепловіддачі випроміненням, кДж/м2ч°С |
αпр |
Рис.2.12 додатка |
110*0,99*3,6 99*0,99*3,6 |
392,04 |
352,8 |
Коефіцієнт омивання газоходу димовими газами |
ω |
Для водотрубних котлів ω=0,9 |
0,9 |
0,9 |
|
Коефіцієнт теплопередачі в газоході, кДж/м2ч°С |
К |
|
|
117,4 |
99,4 |
Тепловіддача в газоході за формулою теплопередачі, кДж/год |
Qт |
кН∆tср |
117,4*207,3*519,9 99,4*207,3*347,7 |
12625817 |
7164574 |
На основі виконаних розрахунків будується допоміжний графік. При побудові графіка по Qб і Qт визначається температура димових газів, яка дорівнює Өк = 410°С.
Рис. 2. Визначення температури димових газів