Расчёт тепловых процессов в котельной
Расчёт тепловой схемы котельной
Тепловой расчёт парового котла ДЕ-25-14ГМ
Расчёт энтальпий воздуха и продуктов сгорания
Расчёт потерь теплоты, КПД и расхода топлива
Расчёт первого конвективного пучка
Расчёт второго конвективного пучка
Расчёт водяного экономайзера
Определение невязки теплового баланса
Навигация
Расчёт потерь теплоты, КПД и расхода топлива
Проектирование котельной промышленного предприятия
43148
знаков
13
таблиц
2
изображения
4.5 Расчёт потерь теплоты, КПД и расхода топлива
Тепловой баланс котла (общий вид):
,
где 
кДж/м3
– полезно использованное тепло, кДж/м3;
– потери с уходящими газами, кДж/м3;
– потери от химической неполноты сгорания, кДж/м3;
– потери от механической неполноты сгорания, кДж/м3;
– потери от наружного охлаждения, кДж/м3;
– потери от физической теплоты, содержащейся в удаляемом шлаке, кДж/м3.
Давление в котле: 
ата;
Температура питательной воды: 
Cо;
Процент продувки: 
.
Для этих условий определяем полное тепловосприятие воды и пара в котельном агрегате, отнесённое к 1 кг насыщенного пара:
,
где 
кДж/кг – энтальпия насыщенного пара;
кДж/кг – энтальпия питательной воды;
кДж/кг – энтальпия котловой воды.
кДж/кг
Температуру уходящих газов принимаем равной 
, тогда потери тепла с уходящими газами:
,
где 
(при сжигании газа);
кДж/м3 – определяется по таблице 4.2. при 
Со и 
;
– энтальпия теоретического объёма холодного воздуха
, определяется по формуле:
кДж/м3
- при сжигании газа (таблица 4.4 [1])
– (таблица 4.4 [1])
– (таблица 4.4 [1]).
Определяем величину коэффициента сохранения тепла 
:
КПД брутто парового котла (из уравнения теплового баланса):
определение расхода топлива:
м3/ч = 0,485 м3/с
Основные конструктивные характеристики котла ДЕ-25-14ГМ, необходимые для теплового расчёта топки и газоходов
Таблица 4.3.
| ВЕЛИЧИНА | КОТЁЛ ДЕ-25-14ГМ |
| Объём топки, м3 | 29 |
| Площадь поверхности стен топки, м2 | 64,22 |
| Диаметр экранных труб, мм | 51 х 2,5 |
| Шаг труб боковых экранов, мм | 55 |
| Площадь лучевоспринимающей поверхности нагрева, м2 | 60,46 |
| Площадь поверхности нагрева конвективных пучков, м2: - 1 конвективный пучок – 2 конвективный пучок | 16,36 196,0 |
| Диаметр труб конвективного пучка, мм | 51 х 2,5 |
| Расположение труб конвективного пучка | 1 пучок - шахматное; 2 пучок - коридорное |
| Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м2 | 1 пучок – 1,245; 2 пучок – 0,851 |
| Поперечный шаг труб, мм | 110 |
| Продольный шаг труб, мм | 110 |
4.6 Тепловой расчёт топки
Полезное тепловыделение в топке:
,
где 
, т.к. рециркуляция продуктов сгорания отсутствует;
, т.к. воздух вне агрегата не подогревается.
Теплота, вносимая с воздухом в топку для котлов без воздухоподогревателя: 
кДж/кг
По таблице 4.2. при значениях 
и полезном тепловыделении в топке 
,3 кДж/м3 методом интерполирования находим теоретическую температуру горения в топке: 
Сo. Для определения температуры на выходе из топки строим таблицу 4.4.
Таблица 4.4.
| Величина | Обозначен. | Расчётная формула | Расчёт | Результат |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Объём топочного пространства, м3 |
| По конструктивным характеристикам котла. | - | 29 |
| Общая площадь ограждающих поверхностей |
| - | 64,22 | |
| Эффективная толщина излучающего слоя, м |
|
|
| 1,626 |
| Лучевоспринимающая поверхность нагрева, м2‑ |
| По констр. характеристикам. | - | 60,46 |
| Степень экранирования топки |
| Fл / Fст | 60,46 / 64,22 | 0,94 |
| Температура газов на выходе из топки, Сo |
| Принимается | - | 1240 |
| Энтальпия газов на выходе из топки, кДж/м3 |
| Таблица 4.2. | - | 23071 |
| Суммарная объёмная доля трёхатомных газов |
| Таблица 4.1. | - | 0,272 |
| Давление в топочной камере, МПа |
| Принимается Рт=0,1 МПа для котлов без наддува | 0,1 | |
| Парциальное давление трёхатомных газов, МПа |
|
|
| 0,0272 |
| Суммарная поглощательная способность трёхатомных газов, |
|
|
| 0,044 |
| Коэффициент ослабления лучей трёхатомными газами, |
| Номограмма 5.4. [1] | - | 7,5 |
| Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами,
|
|
где Для газа:
| 1,56 | |
| Коэффициент ослабления лучей топочной средой, |
|
|
| 3,6 |
| Параметр m |
| Таблица 5.2.[1] | - | 0,25 |
| Степень черноты светящейся части факела |
|
| 0,89 | |
| Степень черноты трёхатомных газов |
|
| 0,23 | |
| Степень черноты факела |
|
|
| 0,4 |
| Коэффициент загрязнения лучевоспринимающей поверхности нагрева |
| Таблица 5.1.[1] | - | 0,65 |
| Угловой коэффициент |
| Рисунок 5.3.[1] | - | 0,95 |
| Коэффициент тепловой эффективности экранов |
|
|
| 0,62 |
| Степень черноты топки |
|
|
| 0,52 |
| Параметр |
|
|
| 0,39 |
| Средняя суммарная теплоёмкость продуктов сгорания на 1 м3 газа при н.у., |
|
|
| 21,746 |
| Действительная температура газов на выходе из топки, Со |
| По номограмме рисунка 5.7. [1] | - | 1240 |
| Удельная нагрузка топочного объёма, кВт/м3 |
|
|
| 614,5 |
| Тепло,переданное излучением в топке |
|
|
| 13750,3 |
,
0,5
Похожие работы
... у абонента, который всегда может быть сдросселирован. 2.2 Тепловой расчет толщины изоляционного материала Одним из способов повышения эффективности работы системы теплоснабжения промышленного предприятия является снижение потерь тепла при транспортировке теплоносителя к потребителям. В современных условиях эксплуатации потери тепла в сетях составляют до 20.. 25% годового отпуска тепла. При ...
... ; 2) определение характеристик сетевых и подпиточных насосов; 3) выбор схем присоединения теплопотребляющих установок к тепловой сети; 4) выбор средств авторегулирования; 5) разработка режимов эксплуатации систем теплоснабжения. 3.1 Определение расчётных расходов теплоносителя в тепловых сетях Суммарные расчётные расходы сетевой воды в двухтрубных тепловых сетях, открытых и закрытых ...
... район: G1=97,85 кг/с = 366.94 м3/ч, выбираем и устанавливаем параллельно 2 насоса К 160/20 и один К 90/20; 2-й жилой район: G2=161.41 кг/с = 605.29 м3/ч, установим в параллель 4 насоса К 160/20 Промышленное предприятие: G3= 73.96 кг/с = 277.35 м3/ч, выбираем 2 насоса КМ 45/30 Характеристики выбранных насосов: Насос Подача, м3/ч ...
... кг/с Gсет*(t1-t3)/ (i2/4,19-tкб)* 0,98 7,14 9,13 2,93 0,48 Р16 Количество конденсата от подогревателей сетевой воды Gб кг/с Дб 7,14 9,13 2,93 0,43 Р17 Паровая нагрузка на котельную за вычетом расхода пара на деаэрацию и на подогрев сырой воды, умягчаемой для питания ...
0 комментариев