Файл: 2Федеральное агентство по рыболовству Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования.docx

,

кДж/м³.

Значение расчетной температуры продуктов сгорания в конвективном газоходе определяется по выражению:





.

Определим температурный напор:



где t_к – значение температуры охлаждающей среды – для исследуемого водогрейного котельного агрегата – t_к=110 ^оС

,



Посчитаем значение средней скорости продуктов сгорания в поверхности нагрева:





м/с

Определим величину коэффициента теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева в случае поперечного омывания коридорных пучков, используя следующее выражение:

Вт/(м²К) (46)

где – коэффициент теплоотдачи – определяется с помощью номограммы;

= 115 Вт/м²К;

с_z – значение поправки на число рядов труб, определяется с помощью

номограммы, с_z = 1;

с_s – значение поправки на компоновку пучка, определяется с помощью

номограммы,

с_s = 1,02;

с_ф – коэффициент, который учитывает влияние параметров потока,

определяется с помощью номограммы:



Вт/(м²К).

Далее вычисляется величина черноты газового потока (а). При этом необходимо вычислить суммарную оптическую толщину:

---

, (47)

где s – значение толщины излучающего слоя – для гладкотрубных пучков

определяется с помощью выражения:





,

где к_зл. – значение коэффициента ослабления лучей золовыми частицами,

принимается к_зл. = 0 (при сжигании жидкого топлива);

– концентрация золовых частиц, принимается ;

р – давление в газоходе, принимается для котельных агрегатов без надува 0,1МПа;

к_г – значение коэффициента ослабления лучей трехатомными газами, определяется с помощью выражения (34):

,

,

;

,





.

Определим величину коэффициента теплоотдачи , который учитывает передачу теплоты через излучение:

, Вт/м²К (49)

где – значение коэффициента теплоотдачи, определяется по номограмме, Вт/м²К;

а – величина черноты продуктов сгорания, которая определяется с помощью номограммы [1], ;

с_г – значение коэффициента, который учитывает температуру стенки, определяется с помощью номограммы.

С целью определения

---

и с_г рассчитаем температуру загрязненной стенки:

, ^оС (50)

где t – температура окружающей среды, t = 85^оС;

– при сжигании мазута принимается равной, 25^оС;

,

,

, ,



.

Рассчитаем значение суммарного коэффициента теплоотдачи от продуктов сгорания относительно поверхности нагрева:

, Вт/м²К (51)

где – значение коэффициента использования, который учитывает уменьшение тепловосприятия поверхности нагрева, принимается ,

,

Вт/м²К,

Определяем коэффициент теплопередачи:

, Вт/м²К, (52)

где – значение коэффициента тепловой эффективности: ;

,

Вт/м²К.

Определяем величину теплоты, которая воспринята поверхностью:





кДж/м³.

8. 1   2   3   4   5   6

---

Конструктивный расчет водяного экономайзера

По уравнению теплового баланса определяем количество теплоты, кДж/м³, которое должны отдать продукты сгорания при принятой ранее температуре уходящих газов:

(54)

где , – соответствует энтальпии продуктов сгорания на входе и выходе экономайзера, – коэффициент сохранения теплоты, – величина присоса воздуха в экономайзер, – энтальпия теоретического количества воздуха определяемая при температуре 30⁰С:

7763,4 кДж/м³ (при 435 ⁰С),

2981,5 кДж/м³ (при 155⁰С).



4775,3 кДж/м³.

Определяем температуру воды на выходе из экономайзера, ⁰С:



где – расчетный расход топлива, кг/с (м³/с); – расход воды через водогрейный котел, кг/с, – теплоемкость воды ; - температура воды на входе в экономайзер, , равна температуре питательной воды



.

Определяем средний температурный напор между продуктами сгорания и нагреваемой водой,

---

по формуле:




.

Определим среднюю температуру продуктов сгорания в экономайзере по формуле:





.

Определяем требуемую площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м²:


где – средняя скорость дымовых газов, м/с, принимается из расчета ; - объем дымовых газов при коэффициенте избытка воздуха на входе в экономайзер; – объем дымовых газов при коэффициенте избытка воздуха на выходе из экономайзера



2,272.

Определяем количество труб в ряду по :



где – площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания одной чугунной трубы для экономайзера, м² :



.

По принятому количеству труб в ряду рассчитываем точную площадь живого сечения для прохода газов:

---