Смекни!
smekni.com

Розробка топково-пальникового пристрою котла (стр. 4 из 11)

Отже, наявна теплотапалива, кДж/кг:

=
=22584.

3.2 Втрати теплоти укотлі

Втрати теплоти укотлі визначаються як:

; (3.3)

Втрата теплоти з відхідними газамивизначається як різниця ентальпій продуктів згоряння на виході з котла і холодного повітря, %:

, (3.4)

де

– ентальпія відхідних газів, при надлишку повітря
і температурі відхідних газів
, кДж/кг (кДж/м3), [1, табл. 2.2);

– ентальпія холодного повітря, кДж/кг (кДж/м3), (визначається по таблиці 2.2);

- ентальпія повітря, яке присмоктується в газоходи котла, кДж/кг;

Втрати тепла від механічної неповнотизгорянняпаливаq4, %[1.табл.XVIII с.200]:

q4=3.

Втрати тепла від хімічної неповнотизгорянняпаливаq3, %[1,табл.XVII, с.200]:

q3=0.

Втрати тепла унавколишнє середовищеq5, %[1, табл.XVII - XIX]:

q5=0,5.

Отже втрата теплоти з вихідними газами, %:

q2=

.


Втрати теплоти від зовнішнього охолодження котла по окремих газоходах для спрощення приймаються пропорційними кількості теплоти, що віддається газами у відповідних газоходах. Тому при визначенні кількості теплоти, відданої газами, втрати від зовнішнього охолоджування враховуються введенням коефіцієнта збереження теплоти:

; (3.5)

.

де

– ККД котла, визначається по (3.8).

Втратиз теплом шлакуq6 вводяться урозрахунок для всіх твердих палив при камерномуспалюваннізрідкимшлаковидаленням, %:

(3.6)

де

– доля золиушлаку;

(

)-ентальпія золи,кДж/кг.

Доля золиу виносі

іентальпія золивизначається по[1.табл. ХVII-XIX, ХХIі табл. ХIII].

=1-0,85=0,15.

Отже, втрата з теплом шлаку, %:

q6=

.

Сумарна втрата теплоти в котлі, %:

; (3.7)

.

Коефіцієнт корисної дії (ККД) котла, %:

;(3.8)

.

3.3 Теплота, що корисно використана в котлі

Тепло, що корисновикорастанек котлі, кДж/кг:

(3.9)

де

=0 – кількість тепла, відданеокрім перегрівача;

=0 – тепло, отримане вторинним перегрівачем;

=0 – тепло сприйняте водоюабоповітрям, підігрітимиу котельному агрегатіі віддаваємих на сторону, ккал/ч.

У результатіодержимо,кДж/кг:

, (3.10)

де

- витрата виробленої перегрітої пари, кг/с;

- кількість пари що витрачається на продувку, кг/с;

- ентальпія живильної води, кДж/кг;

- ентальпія перегрітої пари, кДж/кг;

- ентальпія води на лінії насичення, кДж/кг;

Приймемо для даного котла

рівне 2%.

= 0,02·640 =12,8 т/г.

Для котлів з природною циркуляцією тиск має бути таким, щоб подолати гідравлічний опір водяного економайзера і пароперегрівника і забезпечити заданий тиск пари за котлом, МПа:

, (3.11)

де

и
– гідравлічний опір перегрівника і економайзера. Гідравлічний опір пароперегрівника не повинен перевищувати ~ 10% робочого тиску пари [1, c.74], МПа:

; (3.12)

Тиск в барабані, МПа:

;(3.13)

.

Гідравлічний опір економайзера, МПа:

; (3.14)

.

Тиск живильної води, МПа:

; (3.15)

.

Ентальпія перегрітої пари

3512,2 кДж/кг , визначається по таблицях термодинамічних властивостей води і водяної пари по тиску
15,2 МПа. Ентальпія живильної води
1039,1 кДж/кг, визначається по таблицях термодинамічних властивостей води і водяної пари по тиску
16,85 МПа і температурі
235оС. Ентальпія води на лінії насичення
1680,2 кДж/кг, визначається по таблицях термодинамічних властивостей води і водяної пари по тиску
16,7 МПа.

Повна кількість теплоти, що корисно використана в котлі, кДж/кг:

177,8(3512,2-1039,1)+3,5(1680,2-1039,1)=441943,3.

3.4 Витрата палива, що подається у топку

Визначається за формулою, кг/с:

; (3.16)

.

Для підрахунку сумарних об'ємів продуктів згоряння, повітря і теплоти, відданої газами в поверхнях нагріву, вводиться розрахункова витрата палива, яка визначається за формулою, кг/с:

; (3.17)

.

Розрахунок системи пилоприготування, пальників тапаливоподачі ведеться по повнійвитраті В, а тяги і дуття по розрахунковійвитраті

.

4. Розрахунок теплообміну в топковій камері

4.1 Геометричні характеристики топки

При розрахунку теплообміну в топковій камері необхідно визначити об'єм топки. Межами об'єму є осьова плоскість екранних труб . У вихідному перетині камери об'єм обмежується горизонтальною плоскістю, що проходить через нижню межу ширм. Ширми включаються в об’єм топки тому що крок ширм S1=720мм,S1>700мм. Нижньою межею об'єму топки служить под.

Повна поверхня стін топки Fст, м2, обчислюється як сума плоскості, що обмежує об'єм топкової камери.

Fст = SFпл . (4.1)

Площа стіни, зайнята екраном Fпл визначається по відстані між осями крайніх труб даного екрану і освітленій довжині екранних труб.

Площа поверхні фронтальної стіни обчислюється за формулою,

:

FФР =F3+F4+F5;(4.2)

F3=4,2·4,05=17;

F4=8,128·20,388=165,71;

F5=1,306·8,128=10,61;

FФР=17+165,71+10,61=193,32.

Площа поверхні задньої стіни ,

:

FЗ= FФР=193,32

Площа поверхонь бічних стін обчислюється за формулою, м2:

Fб= F1 +2F2; (4.3)