Проверочный расчет парового котла БКЗ-420 (стр. 16 из 16)
=(11,57∙8,533 ∙(117,397+273))/(5,832∙ 2∙273)=14,371 м/c.
Отношение радиуса закругления кромок к высоте газопровода
r/h=1,175/3,6=0,33.
Произведение z0 ∙КD[5, рис. VII-15,б].
z0 ∙КD=0.25
Коэффициент, зависящий от угла поворота [5, рис. VII-16]. В=0,6
Коэффициент, учитывающий форму сечения [5, рис. VII-17].
С=1,2,при а/h=1,62/3,6=0,45,
Коэффициент сопротивления поворота [5, п.1-29].
=z0 ∙КD∙С∙В=0,25∙1,2∙0,6∙0,45=0,081Динамическое давление [5, рис. VII-2].
hдин=9,8 мм вод.ст.(определяется по w1 =14,371 м/с)
Сопротивление поворота
Dh
= ∙hдин=0,081∙9,8=0,794 мм вод.ст.Сопротивление поворота на 900 выполненного отводом.
Отношение радиуса поворота к ширине газохода [5, п. III-26].
r/b=1,17/3,6=0,33
Отношение размеров поперечного сечения
h/a=3,6/3,6=1.
Коэффициент, учитывающий форму сечения [5, рис. VII-17].
С=1
Коэффициент, зависящий от угла поворота [5, рис. VII-16]. В=1
Произведение z0∙КD[5, рис. VII-15а];
z0∙КD= 0.27
Коэффициент сопротивления поворота [5, п.1-29].
=z0 ∙КD∙С∙В=0,27∙1∙1=0,27Динамическое давление [5, рис. VII-2]. hдин=1,9 мм вод.ст.
Сопротивление поворота
Dh
= ∙hдин=0.27∙1.9=0.513 мм вод.ст.Определение сопротивления трения тройника типа Fп+Fб=Fс
Скорость дымовых газов в прямом канале wп=6,467 м/с
Скорость дымовых газов в боковом канале wб=wп=6,467 м/с.
Поперечное сечение бокового и прямого каналов
Fб=Fп= (Bp∙V
∙( 
дс+273))/( w∙273)==(16,57∙8,533 ∙(117,397+273))/(6,467∙273)=12,96 м.
Скорость дымовых газов в собирающем канале
wс =(Bp∙V
∙( дс+273))/( Fб+Fп )∙273==(16,57∙8,533 ∙(117,397+273))/(12,96∙ 2∙273)=12,934 м/c.
Коэффициент сопротивления для бокового канала [5, рис VII-23] xб=0,1.
Коэффициент сопротивления для прохода xп=0,6.
Динамическое давление [5, рис. VII-2]. hдин=7,1 мм вод.ст.
Сопротивление тройника
Dhтрн=xп∙hдин=0,6∙7,1=4,26 мм вод.ст.
Определение сопротивления трения всего участка
Длина всего участка принимается равной: L=43,103 м.
Наибольшая длина прямого участка l=20 м.
Эквивалентный диаметр
dэ=(2∙а∙b)/(а+b)=(2∙3.6∙3.6)/(3.6+3.6)=3.6 м.
Скорость дымовых газов w=12,934 м/с.
Динамическое давление [6, рис. VII-2]. hдин=7,1 мм вод.ст.
Коэффициент сопротивления трения [5, табл. VII-2]. l=0.015,при
Сопротивление трения участка
Dh
=l(l/dэ)hдин=0,015∙(20/3,6)∙7,1=0.529 мм вод.ст.Сопротивление трения всего участка
Dhтр=Dh
∙L/l=0,529∙43,103/20=1,14 мм вод.ст.Суммарное сопротивление участка V
DhV=Dhдиф+Dh
+Dh 
+Dhтрн+Dhтр==0.588+0,794+0,513 +4,26+1,14=7,295 мм вод.ст.
16.8 Расчет сопротивления дымовой трубы
Высота трубы по стандарту принимается [5, рис. III-44]. hтр=80 м
Коэффициент сопротивления [5, табл. VII-2]. λ=0,05
Динамическое давление [5, рис. VII-2].
hдин=19,5 мм вод.ст., при w0=20 м/с
Сопротивление трения
Dh
=l∙hдин/(8∙i)=0,05∙19,5/(8∙0,02)=6,1 мм вод.ст.Коэффициент сопротивления выхода из трубы xвых=1.
Потеря давления с выходной скоростью
Dhвых =xвых∙hдин=1∙19,5=19,5 мм вод.ст.
Сопротивление трубы
Dhтруб=Dhтр+Dhвых =6,1+19,5=25,6 мм вод.ст.
Суммарное сопротивление участка VI
DhVI=Dhвх +Dhтруб=4,4+25,6=30 мм вод.ст.
Поправка на разницу плотностей
Суммарное сопротивление тракта от ЗУ до ДС
åDh2=DhIII+DhIV+DhV+DhVI=10+12,415 +7,295 +30=59,71мм вод.ст.
Суммарное сопротивление
Заключение
Был произведен тепловой расчет типового котлоагрегата БКЗ-420, работающем на каменном угле марки: Кузбасс К, промпродукт. Расчет показал, что сжигание данного вида топлива допускается при эксплуатации котла. Выдержаны все температурные и эксплуатационные рамки. Невязка теплового баланса 0,247%, что меньше допустимых 0,5%.
Все геометрические характеристики котла приведены в таблице.
На этом поверочный тепловой расчет котлоагрегата закончен.
Литература
1. Тепловой расчёт котельных агрегатов. Нормативный метод. Издание третье переработанное и дополненное. Издательство НПО ЦКТИ, СПб. 1998-256 с.
2. И.Д. Фурсов. Конструирование паровых котлов. 1999- М: Энергия.
3. Ю.М. Липов, Ю.Ф. Самойлов, Т.В. Виленский. Компоновка и тепловой расчёт парового котла. М: Энергоатомиздат. 1998-208 с.
4. Термодинамические свойства воды и водяного пара. Вукалович М.П., Ривкин С.Л., М-1969, 408с.
5. Аэродинамический расчет котельных установок(нормативный метод)., Под ред. С.И.Мочана Изд.Л.,"Энергия",1977,256с.