Расчёт котла Е 25 (стр. 7 из 9)

Средняя температура газового потока (⁰С):

1)

2)

Секундный расход дымовых газов при средней температуре потока (м³/с)

1)

2)

Площадь живого сечения для прохода газов F_кп определяется как разность между площадью сечения газохода в месте расположения пучка и площадью, занятой трубами (м²):

где а и b - поперечные размеры газохода в свету, м; z₁ - число труб в ряду, шт.; d, l — диаметр (наружный) и длина труб в ряду, м.

Расчетная скорость дымовых газов (м/с)

1)

2)

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от дымовых газов к наружной стенке труб котельного пучка, (ккал/м²ч⁰С)

где C_z – поправка на число рядов труб по ходу газов;

C_ф – поправка на парциальное давление водяных паров;

С_s– поправка на геометрическую компоновку пучка, определяется в зависимости от относительного поперечного и продольного шагов труб (номограмма 7 [5]).

1)

2)

;

Для определения коэффициента теплоотдачи излучением предварительно находят эффективную толщину излучающего слоя (м)

Суммарная толщина запыленного газового потока:

1)

2)

1)

2)

Пользуясь полученным произведением K∙P_П∙S, по номограмме 2[5] находят степень черноты продуктов сгорания а.

1) а=0,11 2) а=0,11

По номограмме 11 [5] находят значение α_н, поправку С_г и подсчитывают коэффициент теплоотдачи излучением:

для незапыленного потока (ккал/м²ч°С)

1) α_н=64 ккал/м²ч⁰С; С_г=0,98 2) α_н=58 ккал/м²ч⁰С; С_г=0,96

Суммарный коэффициент теплоотдачи от газов к стенке (ккал/м²ч°С)

где α_к- коэффициент теплоотдачи конвекцией, ккал/м ч°С; α_л- коэффициент теплоотдачи излучением, ккал/м²ч°С;

1)

2)

Коэффициент теплопередачи с шахматных пучков при сжигании газообразного топлива

где ψ - коэффициент тепловой эффективности, выбирается по табл.12,13[5].

1)

2)

Лучевоспринимающая поверхность нагрева (м²) котельного пучка

Расчетная поверхность (м²)

Температура стенки труб принимается равной температуре наружного слоя золовых отложений, осевших на трубах (°С):

где t_cp=t_н - средняя температура среды (температура насыщения при давлении в барабане),°С.

Для котельных пучков малой мощности при температуре газов на входе в поверхность

°С ∆t=60°C.

б) уравнение теплопередачи (ккал/кг)

1)

2)

1)

2)

Находим температуру

Проверим правильность значения температуры газов

I^/(649)=2884,66 ккал/кг I^//(400)=1789 ккал/кг

Средняя температура газового потока, (

)

ккал/кг

Полученное по уравнению теплообмена значение Q_T не отличается от определенного по уравнению баланса Q_б более чем на 2%, расчет поверхности заканчивается. Окончательными принимаются температура, энтальпия вошедшие в уравнение баланса.

5. РАСЧЕТ ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛЯ

В результате конструктивного расчета необходимо найти температуру газов на входе в воздухоподогреватель и его расчетную поверхность, обеспечивающую подогрев воздуха до принятой температуры.

Из предыдущих расчетов t'=400 ⁰C; I'=1789 ккал/кг; I_г.в=834 ккал/кг; I_xол.в=132 ккал/кг

Количество тепла, воспринимаемого воздухом в воздухоподогревателе (ккал/кг)

где β"_гв - отношение количества воздуха на выходе из воздухоподогревателя к теоретически необходимому,

,

где α_т - принятый коэффициент избытка воздуха на выходе из топки;

∆α_ст,∆α_пп - присосы воздуха в топке и системе пылеприготовления (табл. 5,6[5]);

I⁰_гв, I⁰_хол.в - энтальпии горячего и холодного воздуха, теоретически необходимого для сгорания топлива при соответственных температурах на выходе и на входе воздуха в воздухоподогреватель, ккал/кг.

Из уравнения теплового баланса по газовой стороне и найденной величине Q_вп находят энтальпию газов на входе в воздухоподогреватель (ккал/кг)