Вказують зовнішній діаметр труб екранів, мм

3.1.1.22 Вказують зовнішній діаметр труб екранів, мм

3.1.1.23 Вказують конструктивні характеристики екранів

а) число труб у кожному екрані

б) відстань крайніх труб екранів до вісевої площини екрану на суміжній стіні

в) шаги труб у екранах, м

г) відстань вісей труби екранів до внутрішньої поверхні стіни топки, м

Перелічені величини визначають за кресленням або обміром конструкції.

3.1.1.24 Підраховують відносні шаги й відносні відстані

(3.7)
(3.8)

(3.9)

(3.10)

3.1.2 Перевірочний розрахунок теплообміну в топці

3.1.2.1 Присос повітря в топці і систему пило-заготівки відповідно:

3.1.2.2 Температура холодного повітря (прийнята раніше), ^ОС:

3.1.2.3 Ентальпія холодного повітря, МДж/кг:

[власний розрахунок, таблиця 2.2]

3.1.2.4 Температура гарячого повітря, ^ОС:

3.1.2.5 Ентальпія повітря при цій температурі МДж/кг:

[власний розрахунок, таблиця 2.2]

3.1.2.6 Кількість тепла, внесеного в топку с повітрям знаходимо по формулі, МДж/кг:

(3.11)

3.1.2.7 Рециркуляція продуктів згорання в топку не передбачена.

3.1.2.8 Підраховуємо корисне тепловиділення в топці по формулі; МДж/кг:

(3.12)

3.1.2.9 Знаходимо теоретичну температуру горіння, ^ОС:

[власний розрахунок, таблиця 2.2]

3.1.2.10 Температура продуктів згорання в кінці топки передбачається, ^ОС:

3.1.2.11 Ентальпія продуктів згорання при цій температурі, МДж/кг:

[власний розрахунок, таблиця 2.2]

3.1.2.12 Середню сумарна теплоємкість продуктів згорання в інтервалі температур від до , кДж/кг*К:

(3.13)

3.1.2.13 Коефіцієнт зберігання тепла знаходимо по формулі:

(3.14)

3.1.1.14 Відносне місто положення максимальних температур:

(3.15)

(3.16)

[знаходимо з довідкової літератури: ІІ]

3.1.2.15 Знаходимо параметр температурного поля:

(3.17)

3.1.2.16 Тиск продуктів згорання в топці приймаємо, бар:

Р = 0,1

3.1.2.17 Об’ємна доля водяних парів в продуктах згорання в топці:

3.1.2.18 Об’ємна доля трьохатомних газів в продуктах згорання в топці:

3.1.2.19 Сумарний парціальний тиск трьохатомних газів та водяних парів визначаємо по формулі; бар:

(3.18)

3.2.2.20 Знаходимо коефіцієнт послаблення променів трьохатомними газами по формулі, 1/м МПа

(3.19)

3.1.2.21 Оптична товщина газового потоку полум’я

(3.20)

3.1.2.22 Коефіцієнт послаблення променів золовими частинами:

(3.21)

3.1.2.23 Оптична товщина потоку зольних частинок

(3.22)

3.1.2.24 Оптична товщина коксових частин в факелі полум’я:

(3.23)

[знаходимо з довідкової літератури: ІІ]

3.1.2.25 Середня оптична товщина напівсвітящегося полум’я

(3.24)

3.1.2.26 Ступінь чорноти факела напівсвітящегося полум’я:

(3.25)

3.1.2.27 Ступінь чорноти топки знаходимо по формулі:

(3.26)

3.1.2.28 Випромінювальна здатність абсолютно чорного тіла, кВт/(м²К):

3.1.2.29 Розрахункова витрата палива (розрахована раніше), кг/с;

3.1.2.30 Температуру продуктів згорання на виході з топки розраховуємо за формулою, ^ОС:

(3.27)

Розбіжність із заздалегідь прийнятим значенням менше 50^оС. Уточнення середньої об’ємної теплоємності і подальшого за нею розрахунку не потребує.

3.1.2.31 Ентальпія продуктів згорання при знайденій температурі, МДж/кг:

[власний розрахунок, таблиця 2.2]

3.1.2.32 Кількість тепла, переданого в топці променевим теплообміном знаходимо по формулі, МДж/кг:

(3.28)

З розрахунку виходить, що по умовам згорання котельна установка Е75-40 К може бути використана для спалювання кам’яного вугілля даної марки.

3.2 Тепловий розрахунок фестону парогенератора

Фестон - котельний пучок, утворений розведенням верхньої частини труб заднього екрану в три (в даному випадку) ряди і утворюючими газохід для виходу продуктів згорання з топки.

3.2.1 Конструктивні характеристики фестону

3.2.1.1. Геометричні розміри та характеристики:

а) зовнішній діаметр труб, мм:

d = 60

б) кількість рядів труб:

п = 4

в) кількість труб у кожному ряді:

п₁ = 9

п₂ = 10

п₃ = 10

п₄ = 9

г) довжина труб у кожному ряді, м:

д) шаг труб поперечний, мм:

е) шаг труб повздовжній, мм:

ж) відносний поперечний шаг:

з) відносний повздовжній шаг:

3.2.1.2. Підраховуємо площу поверхні нагріву фестона, м²:

(3.27)

(3.28)

3.2.1.3. Знаходимо живий перетин газоходу, м²:

(3.29)

3.2.1.4. Усереднений живий перетин, м²:

(3.30)

3.2.2 Перевірочний розрахунок теплообміну в фестоні

3.2.2.1. Температура продуктів згорання на вході в газохід котельного пучка (приймається рівною температурі на виході з топки):

3.2.1.2. Знаходимо ентальпію продуктів згорання при цій температурі:

[власний розрахунок, таблиця 2.2]

3.2.1.3. Приймаємо попередньо температуру на виході з фестону:

3.2.1.4. Знаходимо ентальпію газів, відповідну до тій температурі:

[власний розрахунок, таблиця 2.2]

3.2.1.5. Підраховуємо коефіцієнт зберігання тепла за формулою:

(3.31)

3.2.1.6. Температура повітря присосів:

3.2.1.7. Підраховуємо тепловосприйняття фестону по різності ентальпій продуктів згорання (по балансу):

(3.32)

3.2.1.8. Підраховуємо середню температуру продуктів згорання у фестоні:

(3.33)

3.2.1.9. Знаходимо температуру насищення при тиску в барабані МПа:

[знаходимо з довідкової літератури: ІІІ.]

3.2.1.10. Підраховуємо середній температурний тиск за формулою:

(3.34)

3.2.1.11. Підраховуємо середню швидкість продуктів згорання по формулі:

(3.35)

3.2.1.12. Знаходимо коефіцієнт тепловіддачі конвекцією:

(3.36)

де: - номінальний коефіцієнт тепловіддачі, який знаходиться по швидкості газу та по діаметру труб пучка;

- поправка на кількість рядів труб по ходу газів;

- поправка на фізичні характеристики потоку при зміні температури за змісту теплоносія;

- поправка на геометрію, яка залежить від відносних поперечного та повздовжнього шагів.

[приймаємо з довідкової літератури: І, стр. 44 мал. 6-6]

3.2.1.13. Товщина випромінюючого газового слою в між трубному просторі пучка:

(3.37)

3.2.1.14. Тиск у газоході:

3.2.1.15. Об’ємна доля водяних парів в продуктах згорання:

Об’ємна доля трьохатомних газів:

Сумарна об’ємна доля:

[власний розрахунок, таблиця 2.1]

3.2.1.16.. Парціальний тиск трьохатомних газів:

(3.38)

3.2.1.17. Підраховують оптичну щільність газового потоку

(3.39)