Поверочный расчет котла Е-6,5 (стр. 2 из 6)

Для всех видов топлива энтальпии теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания, в кДж/м³, при расчетной температуре

^oС, определяют по формулам:

Энтальпия продуктов сгорания при избытке воздуха

В приведенных формулах :

- теплоемкость соответственно воздуха, трехатомных газов, азота и водяных паров, кДж/м³К, значения выбираются по табл. П1 в приложении:

” – коэффициент избытка воздуха за поверхностью нагрева,

Результаты расчёта энтальпии газов при действительных избытках воздуха сводятся в таблицу 2.

Таблица 2− Энтальпии продуктов сгорания
Поверхность нагрева	Темпера-тура за поверхно-стью , oC
Топочная камера	2000 900	36295,3 14911,6	29651,4 12471	1482,6 629,55	37777,8 15535,1
Газоход	1100 200	18667,3 3041,4	15562,1 2577,5	2334,3 386,6	21001,6 3428
Экономазер	300 100	4614,75 1503,16	3895,4 1279	973,8 319,8	5588,6 1822,9

По результатам расчета строится

диаграмм.

5 Тепловой баланс парового котла.

Распределение теплоты, вносимой в котел при сжигании топлива, на полезно использованную теплоту и тепловые потери носит название теплового баланса.

Тепловой баланс составляется на 1 кг твердого топлива.

Уравнение теплового баланса имеет вид

, кДж/кг , кДж/м³

где

- располагаемая теплота топлива;

Q₁- полезно используемая теплота для производства водяного пара;

Q₂- потери теплоты с уходящими газами;

Q₃- потери теплоты от химической неполноты сгорания;

Q₄- потери теплоты от механической неполноты сгорания;

Q₅- потери теплоты в окружающую среду;

Q₆-потери с физической теплотой шлаков;

Если отнести все слагаемые теплового баланса к располагаемой теплоте и выразить их в процентах, то уравнение теплового баланса примет вид

Коэффициент полезного действия котельного агрегата (брутто) определяется из данного уравнения

, %

и - учитывается только для твердого топлива.

Располагаемая теплота топлива

кДж/кг

кДж/кг

Потеря теплоты с уходящими газами определяется по формуле

где J_ух - энтальпия уходящих газов при

и

, кДж/кг, кДж/м³, определяется по

диаграмме;

- коэффициент избытка воздуха за экономайзером

Потеря теплоты от химической неполноты сгорания

зависит от рода топлива и типа топочного устройства. При сжигании природного газа . Потеря теплоты от наружного охлаждения для стационарных паровых котлов принимается =2,3% при производительности котла Q=6,5 . Распределение по отдельным элементам котельного агрегата, производится пропорционально количеству теплоты, отдаваемому продуктами сгорания в соответствующем элементе и учитывается введением коэффициента сохранения теплоты

Полное количество полезно используемой теплоты Q₁ для производства водяного пара определяется по формуле

кДж/ч

где D - паропроизводительность агрегата, кг/ч (D=6500 кг/ч)

i", i'- энтальпия, соответственно сухого насыщенного пара и котловой воды, при P=0,9 МПа, i'=742,6; i''=2773 кДж/кг;

i_п.в- энтальпия питательной воды, кДж/кг, принимается в соответствии формулой

i_п.в = с_в∙ t_п.в=4,19·104=435,8

где с_в –теплоемкость питательной воды ,принимают равной 4,19 кДж/кг

t_в-температура питательной воды, принимают равной 104 ⁰С

Расход топлива, подаваемого в топку, определяется по формуле

м³/с

м³/с

Расчетный расход топлива определяется с учетом потери теплоты от механической неполноты сгорания

В^Р=В=0,134 м³/с

6 Расчет теплообмена в топке.

Топка парового котла служит для сжигания топлива и получения продуктов сгорания с высокой температурой. Перенос теплоты в топке от факела горящего топлива и высокотемпературных продуктов сгорания к экранным поверхностям нагрева осуществляется, в основном, излучением. Поэтому, расчет теплообмена в топке проводится с условием преобладающего влияния в сложном теплообмене радиационной составляющей.

Целью расчета является определение температуры продуктов сгорания на выходе из топки

, удельной нагрузки на единицу объема топки . Полученные при расчете значения должны находиться в пределах, рекомендуемых.

Таблица 3- Конструктивные характеристики топки

Наименование величины	Обозначение	Размеры	ДЕ 6,5
Лучевосприн. поверхность нагрева		М2	27,93
Полная поверхность стен топки		М2	29,97
Объем топочной камеры		М3	11,20
Диаметр труб	d	мм	51
Шаг труб	S	мм	55

Таблица 4- Расчет теплообмена в топке