Файл: Паровой котёл де2514 Введение.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 65

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


5. Энтальпии продуктов сгорания при α>1.



Таблица

t





Участки газового тракта и коэф. избытка воздуха




топка α=1,1

первый конвективный пучок α=1,15

второй конвективный пучок α=1,25

экономайзер α=1,35

I, кДж/м3

ΔI, кДж/м3

I, кДж/м3

ΔI, кДж/м3

I, кДж/м3

ΔI, кДж/м3

I, кДж/м3

ΔI, кДж/м3

100

1284,89

1504,99

-

-

-

-

-

-

1954,70

-

200

2589,24

3033,99

-

-

-

-

3681,3

-

3940,22

1985,52

300

3922,80

4605,96

-

-

-

-

5586,66

1905,36

5978,94

2038,72

400

5275,83

6221,13

-

-

7012,50

-

7540,09

1953,43

8067,67

2088,73

500

6658,06

7873,97

-

-

8872,68

1860,17

9538,49

1998,40

10204,29

2136,62

600

8079,22

9562,89

-

-

10774,77

1902,09

11582,70

2044,21

12390,62

2186,33

700

9529,59

11295,94

-

-

12725,38

1950,61

13678,34

2095,64

14631,30

2240,68

800

10999,42

13089,06

14189,00

-

14738,97

2013,59

15838,92

2160,58

16938,86

2307,56

900

12469,25

14911,59

16158,52

1969,51

16781,98

2043,00

18028,90

2189,99

19275,83

2336,97

1000

13978,02

16772,16

18169,96

2011,45

18868,86

2086,89

20266,67

2237,76

21664,47

2388,64

1100

15525,73

18636,86

20189,43

2019,47

20965,72

2096,86

22518,29

2251,63

24070,87

2406,40

1200

17073,44

20507,77

22215,11

2025,68

23068,79

2103,06

24776,13

2257,84

26483,47

2412,61

1300

18796,35

22433,59

24313,23

2098,11

25253,04

2184,26

27132,68

2356,55

29012,31

2528,84

1400

20207,78

24397,55

26418,33

2105,10

27428,72

2175,67

29449,50

2316,82

31470,27

2457,96

1500

21794,43

26346,00

28525,44

2107,11

29615,16

2186,45

31794,61

2345,11

33974,05

2503,78

1600

23390,80

28326,39

30665,47

2140,03

31835,01

2219,85

34174,09

2379,48

36513,17

2539,12

1700

24977,44

30320,69

32818,43

2152,96

34067,31

2232,30

36565,05

2390,96

39062,79

2549,62

1800

26564,09

32333,59

34990,00

2171,57

36318,20

2250,90

38974,61

2409,56

41631,02

2568,23

1900

28199,40

34367,40

37187,34

2197,34

38597,31

2279,11

41417,25

2442,64

44237,19

2606,17

2000

29824,98

36392,03

39374,53

2187,19

40865,78

2268,47

43848,28

2431,03

46830,77

2593,58

2100

31528,43

38440,89

41593,73

2219,21

43170,15

2304,38

46323,00

2474,72

49475,84

2645,07

2200

33085,87

40496,31

43804,90

2211,16

45459,19

2289,04

48767,78

2444,78

52076,36

2600,52




3. Тепловой расчет

Тепловой баланс составляем в расчёте на 1 м3 топлива с располагаемой теплотой сгорания Qрр. При определении Qрр учитываем предварительный подогрев воздуха в паровом калорифере.
4. Расчёт теплового баланса котельного агрегата и расхода топлива
Таблица

Наименование

Обозначение

Расчетная формула или способ определения

Единица

Расчет

Располагаемая теплота сгорания топлива

Qрр

Qрн + Qв.н ,

где

кДж/м3

36700+1·(50)=36750

Потеря теплоты от химической неполноты сгорания топлива

q3

Табл. 4−5 [2]

%

0,5

Потеря теплоты от механической неполноты сгорания топлива

q4

Табл. 4−5 [2]

%

0

Температура уходящих газов

ух

По выбору, табл. 1−3 [2]

С

150

Энтальпия уходящих газов

Iух

По I− таблице

кДж/ м3

1985,52

Температура воздуха в котельной

tх.в.

По выбору

С

30

Теоретическая энтальпия воздуха в котельной

I0х.в.

По I− таблице

кДж/ м3

39·9,734=379,63

Потеря теплоты с уходящими газами

q2



%



Потеря теплоты от наружного охлаждения

q5

По рис. 3−1 [2]

%

1,3

Сумма тепловых потерь

Σq

q5 + q4 + q3 + q2

%

1,3+ 0 + 0,5 +4 = 5,8

КПД котла

ка

100 - Σq

%

100 – 7,06 = 94,2

Коэффициент сохранения теплоты

φ







Паропроизводительность котла

D

По заданию

кг/с

6,94

Давление пара в барабане

рб

р∙1,1

МПа

1,1

Температура пара

tпп

По заданию

С

185

Температура питательной воды

tпв

По заданию

С

100

Энтальпия насыщенного пара

iпп

Табл. VI−8 [2]

кДж/ м3

2780,4

Энтальпия питательной воды

iпв

Табл. VI−6 [2]

кДж/ м3

419,8

Значение продувки

р

По выбору

%

3

Энтальпия воды (рб, tн)

iкип

Табл. VI−7 [2]

кДж/ м3

781,1

Полезно использованная теплота

Qпол

D(iппiпв) + 0,01D(iкипiпв)p

кВт



Полный расход топлива

В



м3



Расчётный расход топлива

Вр

В∙0,01∙(100 – q4)

м3

0,475∙0,01∙(100 -0) = 0,475



5. Расчет конструктивных характеристик топки
По конструктивным размерам принимаем активный объем топочной камеры Vт = 29 м3. Допустимое тепловое напряжение объема топки, в соответствии с табл. 4−5[2], равно qV = 700 кВт/м3


Величина

Единица

Расчёт

Наименование

обозна-

чение

Расчётная формула или способ определения

Активный объём топки

VТ

По конструктивным

размерам

м3

29

Тепловое напря-жение топки

расчётное



qV



кВт/м3



допустимое

qV

По табл. 4-3

кВт/м3

700

Количество горелок

n

По паспортным данным

Шт.

1

Теплопроизво-дительность горелки

QГ

1,25· ·10-3

МВт



Тип горелки

-

По паспортным данным

-

ВНИИМТ



6. Расчет теплообмена в топке
Топка котла ДЕ-25-14-225 полностью экранирована трубами диаметром 51 мм с толщиной стенки 2,5 мм и шагом 55 мм. По конструктивным размерам топки рассчитываем полную площадь ее стен и площадь лучевоспринимающей поверхности топки. По конструктивным размерам и характеристикам топки выполняем поверочный расчет теплообмена в топке. Расчет производится методом последовательных приближений. При этом учитываем что вся площадь лучевоспринимающей поверхности открытая.



Величина

Обозначение

Расчетная формула или способ определения

Единица

Расчет

Суммарная площадь лучевоспр. поверхности

Нл

по конструктивным характеристикам

м2

60,46

Площадь лучев. поверхности открытых экранов

Нл.откр

по конструктивным характеристикам

м2

60,46

Полная площадь стен топки и камеры догорания

Fст

по конструктивным размерам

м2

64,22

Коэф. тепловой эффект-ти лучевосп. поверхности

Ψср







Эффективная толщина излуч. слоя пламени

s



м



Полная высота топки

Hт

по конструктивным размерам

м

2,4

Высота расположения горелки

hт

по конструктивным размерам

м

1,8

Относительный уровень расположения горелок

xт







Параметр, учитыв. характер распределения т-ры в топке

M







Коэф. избытка воздуха на выходе из топки

αт

Табл. 1−1



1,1

Присос воздуха в топке

Δαт

Табл. 2−2 [2]



0,1

Температура подаваемого воздуха

tгв

По выбору

С

30

Энтальпия подаваемого воздуха

I0гв

по iυ таблице

кДж/ м3

379,63

Температура воздуха в помещении котельной

t хв

По выбору

С

30

Энтальпия присосов воздуха

I0прс

Табл. 1−3

кДж/ м3

379,6

Кол-во теплоты, вносимое в топку воздухом

Qв



кДж/ м3

379,63 (1,1 − 0,1) + 379,6∙0,1 =383,43

Полезное тепловыделение в топке

Qт



кДж/ м3



Адиабатическая температура горения

а

по iυ таблице

С

1889

Температура газов на выходе из топки

т

По выбору, табл. 5−3 [2]

С

1000

Энтальпия газов на выходе из топки

Iт

по iυ таблице

кДж/ м3

18169,96

Средняя суммарная теплоем. продуктов сгорания

Vccp







Объемная доля:

Водяных паров

Трехатомных газов







Табл. 1−2

Табл. 1−2







0,185

0,087

Суммарная объемная доля трехатомных газов

rn

Табл.1-2



0,27

Произведение

prns



мМПа



Коэф. ослабления лучей:

трехатомными газами

золовыми частицами

частицами кокса


kг

kзл

kкокс


Рис. 5−5 [2]

Рис. 5−6 [2]

Стр. 32 [2]


1/

мМПа


3

0

0

Безразмерные параметры

χ1

χ2

Стр. 31 [2]

Стр. 31 [2]





-

-

Коэф. ослабления лучей топочной средой

k



1/ мМПа



Суммарная сила поглощения топочного объема

kps

kps



2,045·0,1·1,63=0,33

Степень черноты факела

aф

1 − еkps



1 − е−0,326 = 0,283

Степень черноты топки

aт



-



Тепловая нагрузка стен топки

qF



кВт/м2



Температура газов на выходе из топки

т

Рис. 5−8 [2]

С

907,84

Энтальпия газов на выходе из топки

Iт

по iυ таблице

кДж/ м3

16320

Общее тепловосприятие топки

Qлт

φ(Qт − Iт)

кДж/ м3

0,986·(36950-16320)=

=20340

Средняя тепловая нагрузка лучевосп. поверхности топки

qсрл



кВт/м3