7. Расчет КПД котла и потери теплоты в нем
Этот расчет выполняется согласно рекомендациям [1, с.26-27] и введен в таблицу 4.
Наименование величин |
Расчетная формула или страница [1] |
Результат расчета |
КПД, hпг ,% |
hпг=100-(q2+ q3+ q4+ q5+ q6) |
100-(4,6498+0+0,5+0,48+0,9615) =93,4087 |
Потери тепла от химического недожога, q3, % |
[1, с.36, таблица 4.6] |
q3=0 |
Потери тепла от механического недожога, q4, % |
[1, с.36, таблица 4.6] |
q4=0,5 |
Потери тепла в окр. Среду от наружного охлождения, q5, % |
||
Потери тепла с физическим теплом шлаков, q6, % |
||
Энтальпия шлаков, Сtшл, |
Сtшл = Сшл *tшл |
1952 |
Тем-ра вытекающ. шлака, tшл, °С |
tшл= t3 +100 |
tшл, =1500+100=1600 |
Теплоемкость шлака, Сшл, |
[1, с.23, таблица 2.2] |
Сшл=1,22 |
Доля шлакоулавли-вания в топке, ашл |
ашл=1- аун |
ашл=1- 0,8=0,2 |
доля уноса лет. золы, аун |
[1, с.36, таблица 4.6] |
аун=0,8 |
Располагаемое тепло, , |
=1658000+26,154=16606,154 |
|
Физ. тепло топлива, Qтл, |
Qтл=С тл t тл |
Qтл=1,3077∙20=26,154 |
Температура топлива, T Тл, °С |
[1, с.26] |
t тл =20° |
Теплоемкость топлива, С Тл, |
С тл = 0,042*Wр+С°тл*(1-0,01*W) |
0,042∙7+1,09(1-0,01∙7)=1,3077 |
Теплоемкость сухой массы топлива, С°тл, |
[1, с.26] |
С°тл=1,09 |
Энтальпия теор. объема воздуха на входе в воздухоподогреватель, , |
по t’вп=20°С из расчета энтальпий |
|
Энтальпия теор. объема холодного воздуха, , |
39,5V°в |
=39,5*4,3041=170,01195 |
Потеря тепла с ух. газами, q2, % |
=4,6498 |
|
Энтальпия уходящих газов, Нух, кДж\кг |
по nух=120 из расчета энтальпий |
=778,1191 |
Коэффициент избытка воздуха в уходящих газах, aух |
Из таблицы 3.1 расчета 3.6 |
=1,45 |
8. Определение расхода топлива
Данный расчет выполняется согласно рекомендациям [1, с. 28-29]
Таблица 5
Наименование величин |
Расчетная формула или страница[1] |
Результат расчета |
Расход топлива, В, |
||
Энтальпия перегретого пара на выходе из котла, hпе, |
На основе заданных значений параметров пара |
hпе=3434,7 |
Энтальпия питательной воды, hп.в, |
По табл. 3 [7] |
Hп.в=903 |
Расчетный расход топлива, Вр, |
Вр=В∙(1-0,01∙q4) |
=14,5045×(1-0,01×0,5)=14,4319 |
9. Тепловой расчет топочной камеры
9.1 Определение размеров топочной камеры и размещения горелок
Для последующего расчета топочной камеры составляем предварительный эскиз по выданным чертежам заданного котла.
При выполнении эскиза руководствуемся отдельными указаниями [1, с. 29-37], где берем рекомендованные данные, которые не уясняются из чертежей.
На эскиз топочной камеры наносим обозначения длин и площадей, необходимых для дальнейшего расчета.
Рисунок 1.1 - Эскиз топки
Таблица 6 - Тепловой расчет топочной камеры
Наименование величин |
Расчетная формула |
Расчет |
Тепло воздуха, QВ, кДж/кг |
||
Энтальпия гор. воздуха после ВЗП, , кДж/кг |
Из табл. №6 расчета |
=2771,54976 |
Полезное тепловыделение в топке, QТ, кДж/кг |
||
Адиабатная температура горения, , оС |
=2018,5686 |
|
Коэф-т сохр. тепла, |
= |
|
Угловой коэффициент, х |
[1], стр.41, |
=1-0,2(1,06-1)=0,988 |
Коэффициент загрязнения, |
[1], стр.41, табл. 4.8 |
=0,45 |
Ср. коэф-т тепловой эффективности экранов, |
=0,45∙0,988=0,4446 |
|
Величина, характер.отн. высоту полож. зоны макс.тем-р, ХТ |
Эскиз топки |
0,46 |
Коэф-т, учитывающий относ. положение ядра факела по высоте топки, М |
||
Температура газов на выходе из топки, ,оС |
[1], стр.38, табл. 4.7 |
1250 |
Средняя температура газов в топке, ,оС |
||
Коэффициент ослабления лучей с частицами кокса, |
[1], стр.43 |
0,5 |
Коэффициент ослабления лучей частицами летучей золы, |
[1], стр.140, рис. 6.13 |
58 |
Эффективная толщина излучающего слоя в топке, , м |
||
Объемная доля водяных паров, |
табл. №5 расчета |
0,0807 |
Суммарная объемная доля, |
табл. №5 расчета |
0,225 |
Давление дымовых газов в топочной камере, Р, МПа |
- |
0,1 |
Коэффициент ослабления лучей газовой средой, КГ, |
[1], стр.138, рис. 6.12 по , VГ, рS |
1,5 |
Коэффициент ослабления лучей топочной средой, К, |
||
Коэффициент излучения факела, |
0,71 |
|
Проверка ,оС |
[1], стр.45, рис. 4.4 |
1250, равна принятой |
Удельное тепловосприятие топки, , кДж |
||
Тепловое напряжение топочного объема, , |
||
Среднее лучевое напряжение топочных экранов, , |