Проверочный расчет парового котла БКЗ-420 (стр. 5 из 16)
– полезное тепловыделение в топке, кДж/кг; 
– адиабатическая температура горения, °С.Величина температуры дымовых газов на выходе из топки
неизвестна, и ее определение является одной из основных задач теплового расчета топки. В связи с этим, прежде чем определять величину 
, необходимо задаться температурой газов на выходе из топки.Принимаю
= 1150 оС по рекомендациям [1], тогда 
=14407,9 кДж/кг; =(21874,54 -12872)/(2080,07-1295)=11,47 кДж/(кг∙К).6.3.12 Критерий Бугера
Основной радиационной характеристикой продуктов сгорания служит критерий поглощательной способности (критерий Бугера).
Bu=kps,
где k - коэффициент поглощения топочной среды, 1/(м∙МПа). Рассчитывается по температуре и составу газов на выходе из топки. При его определении учитывается излучение трехатомных газов (RO2, H2O) и взвешенных в их потоке частиц сажи, летучей золы и кокса;
p - давление в топочной камере, МПа. Для котлов без наддува p=0,1 МПа;
s - эффективная толщина излучающего слоя, м.
6.3.13 Коэффициент поглощения топочной среды
При сжигании твердых топлив коэффициент поглощения топочной среды
k=kГ+kЗЛ∙μЗЛ+kКОКС∙μКОКС,
где kГ - коэффициент поглощения лучей газовой фазой продуктов сгорания (RO2, H2O) , определяется по формуле
,где
- суммарная объемная доля трехатомных газов в продуктах сгорания. 
=0,2472; р=0,1 -давление в топочной камере, для парогенераторов без наддува; kг=0,906 
- температура газов на выходе из топки. =1295+273=1568 К; 
- объёмная доля водяных паров в продуктах сгорания. =0,09; 
kμЗЛ - коэффициент поглощения лучей частицами золы, определяется по формуле
kμЗЛ =
,где μЗЛ - концентрация золы в продуктах сгорания, определяется по таблице1.
μЗЛ=0,01;
- коэффициент для топок с твердым шлакоудалением принимается по таблице 6.1[1]. Для каменных углей =0,8.kμЗЛ=
kμКОКС - коэффициент поглощения лучей частицами кокса; принимается по таблице 6.2 [1]. Для каменных углей kμКОКС=0,2.
k=kг+ kμЗЛ+ kμКОКС
k=0,63+1,65+0,2=2,48(м∙МПа)
Bu=k·p·s
Bu=2,48∙0,1∙6,9=1,71.
6.3.14 Эффективное значение критерия Бугера
Эффективное значение критерия Бугера
определяется по формуле: 
; =1,6·ln 
=0,92.6.4 Расчет температуры газов на выходе из топки и других показателей работы топки
6.4.1 Расчет температуры газов на выходе
Расчет температуры газов на выходе из топки при заданных конструктивных характеристиках производится по формуле
,где
= 
+273=2080,07+273,15=2353,22 К; 
= 
,т.к.
( расч. ÷ прин.)<100 
, то =1294оС; 
=12872 кДж/кг.6.4.2 Количество тепла, передаваемое в топке излучением
; 
=0,9957∙(21874,54-12872)=8963,81 кДж/кг.6.4.3 Удельная нагрузка стен топки
; 
=16,57∙8963,81/(0,45*968,3+0,27*59,4) =328,72 кВт/м2.6.4.4 Удельное тепловое сечение зоны активного горения
; 
=16,57∙8963,81/(9,024∙15,744)=1045,27 кВт/м2.6.4.5 Тепловое напряжение объема топочной камеры
; 
=16,57∙8963,81/1036, 8 =143,23 кВт/м3.7. Тепловой расчёт ширм
Ход пара в ширмовых перегревателях, включает в себя охлаждающий впрыск. Ширмы делятся на средние и крайние, между ними впрыск. В связи с этим порядок расчета примем следующий: данные которые не подлежат изменению в районе ширм сведем в пункт 7.1-7.3. Затем данные для средних ширм сведем в пункт 7.4
Характеристику впрыска сведем в пункт 7.5, крайние ширмы – 7.6
7.1 Температура дымовых газов на входе в ширмы (из расчёта топки)
7.2 Энтальпия дымовых газов на входе в ширмы (из расчёта топки)
7.2.3 Температура дымовых газов на выходе из ширм
по рекомендации [2] на 150-300° меньше.
7.2.4 Энтальпия дымовых газов на выходе из ширм
по таблице 2.7.2.5 Средняя температура дымовых газов
; 
7.3 Конвективное тепловосприятие ширм
7.3.1 Тепловая нагрузка входного окна
7.3.2 Лучистое тепло, воспринятое плоскостью входного сечения ширм
7.3.3 Тепло излучения из топки, проходящее через ширмы
кДж/кг,где a = 0,38- степень черноты потока газов (по номограмме 2);
- угловой коэффициент с входного на выходное сечение ширм 
7.3.4 Тепло излучения из ширм на последующие поверхности нагрева
7.3.5 Количество лучистого тепла проходящего через ширмы
= 
+ 
=304,11 кДж/кг7.3.6 Количество лучистого тепла, попадающего на ширмы и дополнительные поверхности нагрева
- 
=209,45 кДж/кг7.3.7 Количество лучистого тепла воспринятого экранами
7.3.8 Тепловосприятие ширм по балансу
Qб =
0.9957(12862,78-11600)=1145.28