3. Тепловой баланс котла и расход топлива
Тепловой баланс составляется применительно к установившемуся состоянию котельного агрегата на 1 кг твердого топлива при 0 оС и давлении 0,1 МПа.
Общее уравнение теплового баланса имеет вид:
100 = + q2 + q3 + q4 + q5 + q6, %
где q2, q3, q4, q5, q6 – потери теплоты в процентах.
Табл. 5
Рассчитываемая величина | Обозна-чение | Формула или обоснование | Расчет | Значе-ние | Размер-ность |
Потери тепла от химической неполноты сгорания топлива | q3 | по табл. 2.3 [1] | 0,5 | % | |
Потери тепла от механической неполноты сгорания топлива | q4 | по табл. 2.3 [1] | 3,0 | % | |
Потери тепла с уходящими газами | q2 | (Iух–ух • Iох ) • (100-q4) Qрн | (6527–1,6•909) • (100–3,0) / 26126 | 18,77 | % |
энтальпия уходя-щих газов при tух | Iух | по табл. 4 | 6527 | кДж/кг | |
коэф. избытка воздуха в уходящих газах | ух | по табл. 3 | 1,6 | ||
энтальпия холод-ного воздуха, при tхв=30о | Iохв | по табл. 4 | 909 | кДж/кг | |
Потери тепла от наружного охлаждения | q5 | по рис. 3.1 [1] | 2,3 | % | |
доля шлакоулавливания в топочной камере | ашл | 1 – аун | 1 – 0,95 | 0,05 | |
энтальпия шлака | (ct)шл | по табл. 3.1 [1] | 1470 | кДж/кг | |
Потери с физичес-кой теплотой шлака | q6 | ашл • (ct)шл • Ар _ Qрн | 0,05 • 1470 • 11 _ 26216 | 0,03 | % |
КПД котлоагрегата | | 100 – (q2+q3+q4+q5+q6) | 100–(18,77+0,5+ 3,0+2,3+0,03) | 75,4 | % |
Коэффициент сохранения тепла | | 1 - q5 _ + q5 | 1 – 2,3 _ 75,4 + 2,3 | 0,97 | % |
энтальпия перегретого пара | iпп | По табл. | 3308 | кДж /кг | |
энтальпия питательной воды | iпв | По табл. | 419 | кДж/кг | |
Расход топлива | В | D • ( iпп – iпв ) _ • Qрн | 1,8 • ( 3308 – 419) 0,754 • 26216 | 0,325 | кг/с |
Расчетный расход топлива | Вр | В • ( 1 – 0,01 • q4 ) | 0,325•(1–0,01•3,0) | 0,315 | кг/с |
4. Тепловой расчет топочной камеры
Табл. 6
Рассчитываемая величина | Обозна-чение | Формула или обоснование | Расчет | Значе-ние | Размер-ность |
Объем топк | Vт | принимаем конструктивно | 14,77 | м3 | |
Полная площадь поверностей топки | Fсм | _____ 6 • 3 Vт2 | _____ 6 • 3 14.772 | 36,12 | м2 |
Радиационная площадь поверхности нагрева | Hл | принимаем конструктивно | 24,78 | м2 | |
Степень экранирования | э | Hл / Fсм | 24,78 / 36,12 | 0,69 | |
температуру воздуха на входе в воздухоподогреватель | t`вп | по табл. 1.4 [1] | 45 | оС | |
температуру подогрева воздуха | tгв | по табл. 1.5 [1] | 350 | оС | |
энтальпия горячего воздуха | Iогв | по табл. 4 | 4208 | кДж/кг | |
Тепло вносимое воздухом в топку | Qв | Iогв•т | 4208•1,4 | 5891 | кДж/кг |
Полезное тепловы-деление в топке | Qт | Qнр•(100-q3-q4-q6) / /(100-q4)+ Qв | 21216•(100-0,5+3+ +0,03)/(100-3)+5891 | 26991 | кДж/кг |
Теоретическая температура горения | tтеор | по табл. 4 | 1943 | оС | |
Относит. положение горелок | xг | принимаем конструктивно | 0,14 | ||
Коэф. ядра факела | М | 0,59-0,5•хг | 0,59-0,5•0,14 | 0,52 | |
Теплонапряжение стен топки | Q/Fсм | Вр•Qт/Fсм | 0,315•26991/36,12 | 235,39 | кВт/м2 |
Эффективная толщи-на излучающего слоя | s | 3,6•Vт/Fсм | 3,6•14,77/36,12 | 1,47 | м |
Произведение Ph•s | Ph•s | P•rn•s | 1•0,199•1,47 | 0,3 | бар•м |
Коэф. ослабления лучей: | Принимаем t"=1000oC | ||||
трехатомными газами | кr | по номограмме | 0,7 | 1/бар•м | |
золовыми частицами | кзл | по номограмме | 6,4 | 1/бар•м | |
остатками кокса | кк | по номограмме | 1 | 1/бар•м | |
безразмерные величины | x1 x2 | 0,5 0,03 | |||
Оптическая толщина | kps | (кr•rn+кзл•зл+кк•х1•ч2) •Р•S | (0,7•0,199+6,4• 7,76•10-3+ 1•0,5•0,03) •1•1,47 | 0,3 | бар•м |
Степень черноты факела | аф | 1-е-kps | 1-e-0,3 | 0,26 | |
Коэф. тепловой эффективности | | х• | 0,99•0,6 | 0,59 | |
Степень черноты топки | ат | аф _ аф+(1-аф)• | 0,26 _ 0,26+(1-0,26)• 0,59 | 0,37 | |
Температура газов на выходе из топки | t"т | по номограмме | 945 | oC | |
Энтальпия газов на выходе из топки | I"т | по табл. 4 | 13494 | кДж/кг | |
Тепло, передаваемое топке излучением | Qтл | • (Qт- I"т) | 0,97•(26991-13494) | 13092 | кДж/кг |
... в спр.литературе 51,84 4 Эффективная толщина излучающего слоя S 1,56 5 Лучевоспринимающая поверхность нагрева Таблица2.9 Р.И. эстеркин «Котельные установки» 48,13 6 Степень экранирования топки 48,13/51,84 0,928 7 Положение максимальных температур Х 1300/2800 0,46 8 Значение коэффициента m ...
... -монтажных работ и могут быть заменены другими, имеющимися в наличии, с аналогичной технической характеристикой. Раздел 5. ОХРАНА ТРУДА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ 5. Охрана труда в строительстве Общие положения. Вопросы охраны труда неразрывно связаны с технологией производства работ. Решение для всего комплекса строительно-монтажных работ (СМР) предусматривается в . Технологии и организации ...
... помола пыли регулируется специальными шибером. Скорость в канале применяется 4,5–7,5 м/с, в наибольшем сечении сепаратора 2–3 м/с, воздуха входном патрубке 12–18 м/с. 2. Специальная часть 2.1 Исходные данные Тип котла – БКЗ-75–39 Тип топки – ТЛЗМ-2700/3000 Паропроизводительность номинальная – 75т/ч Давление насыщенного пара в барабане котла – 3,9мПа Температура питательной воды – ...
... избытка воздуха α, без потерь тепла от химического пережога q3, приемлемая длина факела, отсутствие шума, удобство обслуживания, простота автоматики. Надежная и экономичная работа парогенераторов зависит от правильного выбора и компоновки горелочных устройств. Работа горелочных устройств рассматривается в зависимости от конструкции топочной камеры мощности котлоагрегата. На парогенераторе ДЕ ...
0 комментариев