Далее рассчитываем среднюю характеристику продуктов сгорания в поверхностях котла, расчет ведем в табличной форме.
Таблица 2.5 – Тепловоздержание воздуха и продуктов сгорания
Название расчетной величины и формулы | V газов | Температура продуктов сгорания | ||||||||||||||||||||
100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 | 1300 | 1400 | 1500 | 1600 | 1700 | 1800 | 1900 | 2000 | |||
Энтальпия теоретического количества воздуха необходимого для горения | 6,512 | 205,8 | 414,2 | 626,5 | 842,7 | 1064,1 | 1290,7 | 1784,3 | 1758,2 | 1992,7 | 2233,6 | 2481,1 | 2728,5 | 2976 | 3230 | 3484 | 3737,9 | 3991,9 | 4245,8 | 4506,3 | 4766,8 | |
Энтальпия сухих трехатомных газов | 1,12 | 45,5 | 95,6 | 149,5 | 206,5 | 266,6 | 327 | 390,9 | 455,8 | 521,9 | 589,1 | 657,4 | 626,9 | 796,3 | 866,9 | 937,4 | 1008 | 1079,7 | 1151,4 | 1223 | 1295,8 | |
Энтальпия теоретического количества двухатомных газов | 5,15 | 159,7 | 319,8 | 482 | 647,9 | 816,8 | 988,8 | 1369,9 | 1344,2 | 1529,6 | 1715 | 1900,4 | 2085,8 | 2276,3 | 2472 | 2662,6 | 2858,3 | 3054 | 3249,7 | 3450,5 | 3646,2 | |
Энтальпия теоретического количества водных паров | 0,595 | 21,4 | 43,3 | 65,7 | 89 | 112,9 | 137,4 | 163 | 189,8 | 216,6 | 245,1 | 273,7 | 302,9 | 333,2 | 363,5 | 395,1 | 426,6 | 458,7 | 498,5 | 524,2 | 558,1 | |
Энтальпия теоретического количества продуктов сгорания + | 226,6 | 458,7 | 697,2 | 943,4 | 1196,2 | 1453,2 | 1923,8 | 1989,8 | 2268,1 | 2549,2 | 2831,5 | 3015,5 | 3405,8 | 3702,4 | 3995,1 | 4292,9 | 4592,4 | 4899,6 | 5197,7 | 5500,1 | ||
Энтальпия действительного количества продуктов сгорания за элементами газового тракта ) | За топкой | 3219,3 | 3575,8 | 3834,2 | 4298,6 | 4671,4 | 5040,3 | 5414,3 | 5790 | 6173,3 | 6561,4 | 6930,1 | ||||||||||
За 1-м газоходом | 1904,9 | 2548,3 | 2517,3 | 2965,5 | 3219,3 | |||||||||||||||||
За 2-м газоходом | 979,1 | 1322,6 | 1675,1 | 2034 | ||||||||||||||||||
За водным экономайзером | 335,7 | 678,2 | 1029,2 |
Таблица 2.4 – Средняя характеристика продуктов сгорания в поверхностях котла
Название расчетной величины и расчетная формула | Обозначения | Единицы измерения | Название элементов газового тракта | |||
Топка | 1 газоход | 2 газоход | Водный экономайзер | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Коэффициент излишка воздуха в конце топки | - | 1,2 | ||||
Присос по элементам тракта | - | 0,05 | 0,1 | 0,15 | ||
Коэффициент излишка воздуха за элементом тракта | - | 1,2 | 1,25 | 1,35 | 1,43 | |
Средний коэффициент излишка воздуха | - | 1,2 | 1,225 | 1,3 | 1,39 | |
Избыточный объем воздуха | м3/кг | 1,302 | 1,465 | 1,95 | 2,4 | |
Избыточный объем водяных паров | м3/кг | 0,021 | 0,026 | 0,031 | 0,039 | |
Действительный объем водяных паров | м3/кг | 0,616 | 0,621 | 0,626 | 0,632 | |
Действительный объем продуктов сгорания | м3/кг | 6,886 | 6,891 | 6,896 | 6,906 | |
Объемная частица сухих трехатомных продуктов сгорания | - | 0,15 | 0,14 | 0,11 | 0,09 | |
Объемная частица водяных паров в продуктах сгорания | - | 0,145 | 0,132 | 0,12 | 0,07 | |
Общая объемная частица трехатомных газов в продуктах сгорания | - | 0,295 | 0,272 | 0,23 | 0,16 |
Таблица 2.7 – Расчет топки
Название расчетной величины | Обозначения | Ед. измерения | Расчетная формула | Расчет | Расчетная величина |
Объем топочной камеры включая камеру догорания | Vт | м3 | Из расчета конструктивных характеристик | 12,03 | |
Полная поверхность нагрева, который получает лучи | Hn | м2 | Из расчета конструктивных характеристик | 20,51 | |
Степень экранирования топки | - | Из расчета конструктивных характеристик | 0,65 | ||
Поправочный коэффициент | - | По РН-6–02 | 1 | ||
Коэффициент ослабления луча 3-х атомными газами | Kr | - | По номограмме 9 | 0,7 | |
Коэффициент ослабления лучей в пламени | K | - | 0,207 | ||
Степень черноты вещества заполняющего топку | a | - | По номограмме 9 | 0,295 | |
Эффективная степень черноты факела | aф | - | α β | 0,295 | |
Условный коэффициент загрязнения | - | По РН-6–02 | 0,7 | ||
Степень черноты топки | - | По РН-6–02 | 0,85 | ||
Коэффициент убытка воздуха в топке | - | См. расчет горения топлива | 0,95 | ||
Теплосодержание холодного воздуха | ккал/м3 | Cв tх.в. | 6,512 0,32 30 | 62,52 | |
Тепло внесенное воздухом в топку | Qв | ккал/м3 | 59,4 | ||
Тепловыделение в топке на 1 кг топлива | Qm | ккал/м3 | 5709,04 | ||
Теоретическая температура горения | По I – t диаграмме | 1720 | |||
Тепловыделение на 1 м.кв. поверхности горения | - | ккал/м2 | 1709002,2 | ||
Температура газов на выходе из топки | По номограмме 1 | 1100 | |||
Теплосодержание газов на выходе из топки | ккал/м3 | По I – t диаграмме | 3175 | ||
Тепло, переданное излучением в топке | Qл | ккал/м3 | 0,986 (5709,4–3175) | 2498,9 | |
Тепловая нагрузка поверхностей нагрева, принимающих лучи | - | ккал/м2 | 523603,2 | ||
Видимое тепло напряжения топочного обмена | - | ккал/м3 | 1957843,1 |
Таблица 2.8 – Расчет 1-го газохода