Файл: Тепловой расчет котельного агрегата е35.docx

5.Расчет топки котла

Рис. 2 Эскиз и размеры топочной камеры


h_т =10,8 м - высота топочной камеры,h_o= 3,3 м- высота окна

(горизонтального газохода), a=4 м - глубина топочной камеры,

с=5,5 м - ширина по фронту топочной камеры, =5 м - относительная

высота установки горелок, = 191 м³, F_ст = 193 м², - шаг трубы, d=60мм-диаметр трубок.


Таблица 6 Расчет топки

Наименование показателя	Обозн.	Размер.	Формула	Р Таблица 6 асчёт
1.Полное тепловыделение			-
2.Теплота поступающая в топку с воздухом				+ *373,068= 2602,5879
3.Энтальпия горячего воздуха			По таблице энтальпий по температуре горячего воздуха ( )
4.Температура горячего воздуха			и по [1]
5. Адиабатическая температура горения			По таблице энтальпий
6. Относительная высота установки горелок			характеризует относительную высота положения зоны максимума температур = м – средняя высота горелок = м – средняя высота топки (высота заполняющего топку факела)	0,46
7.Параметр		-	и согласно [1] характеризует относительную высота положения зоны максимума температур
8.Средний коэф-т тепловой эффективности		-
9.Коэф-т тепловой эффективности гладких труб		-
10.Угловой коэффициент		-
11.Коэффициент загрязнения		-	По таблице 5.2 [1]
12.Температура газов на выходе из топки(задаётся)			Предварительно задаётся согласно [1]
13.Площадь занимаемая окном
14.Поверхность горелок			- количество горелок(из чертежа) - диаметр горелок(из чертежа)
15.Поверхность гладких экранов
16.Степень черноты топки		-
17.Степень черноты факела		-
18.Коэффициент усреднения		-	- степень черноты, которой обладал факел при заполнении всей топки соответственно только светящимся пламенем или только несветящимися трёхатомными газами; m – коэффициент усреднения, зависящий от теплого напряжения топочного объема и m=0,55 для жидкого топлива.	0,1
19.Степень черноты газов		-	По номограмме 2 [1] или где,	0,4
20.Коэффициент поглощения трёхатомными газами			По номограмме по и и по температуре на выходе из топки = прин. или по )
21.Степень черноты светящейся части факела		-	По номограмме или
22. Коэффициент поглощения светящейся части факела (сажистыми частицами)
23.Средняя теплоёмкость
24.Энтальпия газов по заданной температуре			По таблице энтальпий согласно
25.Критерий Больцмана		-
26.Температура газов на выходе из топки(расчётная)
27.Расчётная энтальпия			По таблице энтальпий согласно	19060,28
28. Тепловосприятие топки по балансу

---

---

6.Распределениетепловосприятий по поверхностямнагрева котла

6.1.Распределение по пароводяному тракту

Пароводяной тракт котельного агрегата представлен на рисунке 3.



Рис. 3 Схема пароводяного тракта
Точка 1

P₁=P_пв=1,2·Р_пе=1,2·3,9=4,68 МПа

D₁=D_пв=D_пе =8,3 кг/с

t₁=t_пв=145 ⁰С

h₁=h_пв=613,4 кДж/кг

Точка 3

Р₃=Р_б=1,15·Р_пе=1,15∙3,9=4,485 МПа

D₃=D_пе- 2·D_впр=8,3 – 2∙0,207=7,88кг/с

D_впр=0,025·D_пе=0,025*8,3=0,207

t₃=t_н=257,24 ⁰С

h₃=h’’(р_б)=2798,1 кДж/кг

h^’_б(р_б)=1121,1 кДж/кг

Точка 7

D₇=D_пе=8,3 кг/с

Р₇=Р_пе=3,9 МПа

t₇=t_пе=440 ⁰C

h₇ =3309,3 кДж/кг

Точка 6

D₆=D₇= 8,3кг/с

P₆=P₇=3,9 Мпа

кДж/кг

=200 кДж/кг

t₆=355 ⁰C

Точка 5

D₅=D₆ = 8,3 кг/с

P₅=1.1·P_пе=1,1·3,9=4,29 МПа

D₅h₅+D_впрh_впр=D₆h₆



t₅=347,98

Точка 4

D₄=D₅ = 8,3 кг/с

P₄=P₅=4,29 МПа

D₄h₄+D_впрh_впр=D₃h₃



t₄=254,54

6.2 Распределение по газовому тракту

Рассчитываемые в дальнейшем точки состояния газа представлены на рисунке 1.

Точка I





Точка II





Точка III







По таблице энтальпий исходя из определяем

---

Точка IV







По таблице энтальпий исходя из определяем

Точка VI





Тепловой баланс воздухоподогревателя (Точка V)





- коэффициент

избытка воздуха на выходе из воздухоподогревателя



По таблице энтальпий исходя из определяем

Точка 2

D₂=D₁=8,3 кг/с

Р₂=Р₁=4,68МПа

t₂ =230,62⁰C

Экономайзер

---

Сведение теплового баланса котла

Для определения невязки теплового баланса воспользуемся фрмулой:

_i (4)

Количество теплоты, полученное в результате сжигания газа равняется:

.

Количества теплоты воспринятое поверхностями котельного агрегата определяется по формуле, кДж/м³:

,



(5)





Полученное процентное соотношение 0,22%<0,5% следовательно можно продолжить выполнение расчета.

Температурный график энергетического котла.



Соотношение водяных эквивалентов

7 Расчет конвективных пароперегревателей

Расчёт пароперегревателей первой и второй ступеней сведены в таблицы 7 и 8.

Эскиз конвективного пароперегревателя представлен на рисунке 4.


Рис. 4 Эскиз конвективного пароперегревателя

Расположение пароперегревателя и его основные размеры

- ширина фронта

Для ВПП

рассчитывается

Для КПП

рассчитывается

Конструктивный расчет котельного пучка ВПП.

Таблица 7 – Расчет выходного пароперегревателя

Наименование	Обозначение	Размерность	Формула	Расчёт
1. Температура газов на входе			Из расчёта газового тракта
2.Температура газов на выходе			Из расчёта газового тракта
3. Средняя температура газов
4. Температура пара на входе			Из расчёта парового тракта
5. Температура пара на выходе			Из расчёта парового тракта
6. Средняя температура пара
7. Тепловосприятие			Из расчёта газового тракта
8. Относительные шаги		­-	По таблице 9.2 [1]
9. Поперечный шаг
10. Продольный шаг
11. Диаметр труб			Из Приложения 1
12. Число труб в одном ряду		шт.
13. Проходное сечение для газа
14. Скорость газа
15. Проходное сечение для пара			, [1]
16. Скорость пара			по [3] исходя из
17. Температура стенки
18. Кэффициент теплоотдачи от стенки к пару
19. Коэффициент			По номограмме 6 [1] по Pср , Wп , tср
20. Поправка, учитывающая внутренний диаметр	cd	-	По номограмме 7 [1] по dвн=0.02 м.
21. Коэффициент теплоотдачи конвекцией	αk
22. Коэффициент			По Рис.6.4 [2] по Wг , d=0,032 мм	53
23. Поправка, учитывающая шаги		-	По Рис.6.4 [2] по 1=2,5 , 2 = 2,0
24. Поправка на число рядов		-	По Рис.6.4 [2] по 1=2,5	0,92
25. Поправка на определённый вид топлива	cф	-	По Рис.6.4 [2] rH2O=0,1838 ср=879 0C
26. Коэффициент теплоотдачи излуч.
27. Коэффициент			По номограмме 6 [1] ср =8790C ,tст=422,5 0C
28. Поправка, учит.запылённость потока	сг	_	По номограмме 6 [1] ср =8790C , tст=422,5 0C
29. Степень черноты газов		_	По номограмме 2 [1]	По номограмме рис.6.12 [2]
30. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке
31. Коэффициент использования поверхности нагрева		_	Согласно [1]
32.Коэффициент тепловой эффективности		_	Согласно [1]
33. Коэффициент теплопередачи
34. Средний температурный напор
35.
36.				367
37. Поверхность нагрева
38. Длина змеевика
39. Количество петель
40. Число рядов труб			, [1]
41. Глубина пакета пароперегревателя	hпак	м		4∙0,064+0,032=0,288

---