ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 62
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(iпп – iпв) + 0,01D(iкип – iпв)p | кВт | |
Полный расход топлива | В | | м3/с | |
Расчётный расход топлива | Вр | В∙0,01∙(100 – q4) | м3/с | 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 | Iт | 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 | | мМПа | |
Коэф. ослабления лучей: трехатомными газами золовыми частицами частицами кокса | kг kзл kкокс | Рис. 5−5 [2] Рис. 5−6 [2] Стр. 32 [2] | 1/ мМПа | 3 0 0 |
Безразмерные параметры | χ1 χ2 | Стр. 31 [2] Стр. 31 [2] | − − | - - |
Коэф. ослабления лучей топочной средой | k | | 1/ мМПа | |
Суммарная сила поглощения топочного объема | kps | kps | − | 2,045·0,1·1,63=0,33 |
Степень черноты факела | aф | 1 − е− kps | − | 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 | Iт | по iυ таблице | кДж/ м3 | 16320 |
Общее тепловосприятие топки | Qлт | φ(Qт − Iт) | кДж/ м3 | 0,986·(36950-16320)= =20340 |
Средняя тепловая нагрузка лучевосп. поверхности топки | qсрл | | кВт/м3 | |