3.6 Расчет теплообмена в топке
Таблица 16.
Поверочный расчет топки
Величина |
Обозначение |
Расчетная формула или способ определения |
Единица |
Расчет |
Суммарная площадь лучевоспр. поверхности |
Нл |
табл. II−9 [2] |
м2 |
126,9 |
Полная площадь стен топочной камеры |
Fст |
по конструктивным размерам |
м2 |
137,2 |
Коэф. тепловой эффект-ти лучевосп. поверхности |
Ψср |
− |
0,67 |
|
Эффективная толщина излуч. слоя пламени |
s |
м |
2,138 |
|
Полная высота топки |
Hт |
по конструктивным размерам |
м |
2,05 |
Высота расположения горелок |
hт |
по конструктивным размерам |
м |
1,65 |
Относительный уровень расположения горелок |
xт |
− |
0,8 |
|
Параметр, учитыв. характер распределения т-ры в топке |
M |
− |
0,35 |
|
Коэф. избытка воздуха на выходе из топки |
αт |
Табл. 1−1 |
− |
1,14 |
Присос воздуха в топке |
Δαт |
Табл. 2−2 [2] |
− |
0,06 |
Температура холодного воздуха |
t хв |
По выбору |
°С |
30 |
Энтальпия присосов воздуха |
I0прс |
Табл. 1−3 |
кДж/м3 |
385,3 |
Кол-во теплоты, вносимое в топку воздухом |
Qв |
кДж/ м3 |
20,7 |
|
Полезное тепловыделение в топке |
Qт |
кДж/ м3 |
36601,47 |
|
Адиабатическая температура горения |
uа |
Табл. 1−4 |
°С |
1996,6 |
Температура газов на выходе из топки |
u²т |
По выбору, табл. 5−3 [2] |
°С |
1050 |
Энтальпия газов на выходе из топки |
I²т |
Табл. 1−4 |
кДж/м3 |
19929,29 |
Средняя суммарная теплоем. продуктов сгорания |
Vccp |
17,61 |
||
Объемная доля: Водяных паров Трехатомных газов |
|
Табл. 1−2 Табл. 1−2 |
− − |
0,178 0,084 |
Суммарная объемная доля трехатомных газов |
rn |
Табл.1-2 |
− |
0,262 |
Коэф. ослабления лучей трехатомными газами |
kг kкокс |
Рис. 5−5 [2] Стр. 31 [2] |
1/ м×МПа |
6,76 |
Коэф. ослабления лучей топочной средой |
k |
k г× rn+ k кокс× χ1× χ2 |
1/ м×МПа |
1,77 |
Степень черноты факела |
aф |
1 − е− kps |
− |
0,307 |
Степень черноты топки |
aт |
- |
||
Тепловая нагрузка стен топки |
qF |
кВт/м2 |
||
Температура газов на выходе из топки |
u²т |
Рис. 5−8 [2] |
°С |
1090 |
Энтальпия газов на выходе из топки |
I²т |
Табл. 1−4 |
кДж/м3 |
20768,49 |
Общее тепловосприятие топки |
Qлт |
φ×(Qт − I²т) |
кДж/м3 |
14249,6 |
Средняя тепловая нагрузка лучевосп. поверхности топки |
qсрл |
кВт/м3 |
117,6 |
3.7 Расчет конвективного пучка
Конвективными называют такие поверхности нагрева, в которых процесс передачи теплоты осуществляется путем конвективного теплообмена.
конвективные пучки получают теплоту не только путем конвективного теплообмена, но и теплоту прямого излучения топки. При расчете такой поверхности нагрева используют методику расчета конвективных поверхностей нагрева с учетом тепловосприятия прямого излучения топки.
Таблица 17.
Тепловой расчет конвективного пучка
Величина |
Обозначение |
Формула или способ определения |
Единица |
Расчет |
Полная площадь поверхности нагрева |
Н |
По конструктивным размерам (табл. II−9 [2]) |
м2 |
592,6 |
Диаметр труб |
d |
По конструктивным размерам |
мм |
0,028 |
Средняя длина труб |
l |
По конструктивным размерам |
м |
0,75 |
Поперечный шаг труб |
s1 |
По конструктивным размерам |
м |
0,064 |
Продольный шаг труб |
s2 |
По конструктивным размерам |
м |
0,04 |
Относительный поперечный шаг труб |
s1/d |
По конструктивным размерам |
- |
2,29 |
Относительный продольный шаг труб |
s2/d |
По конструктивным размерам |
- |
1,43 |
Размеры поперечного сечения газохода |
A B |
По конструктивным размерам |
м м |
2,3 2,88 |
Эффективная толщина излучающего слоя |
s |
м |
0,084 |
|
Температура газов перед конвективным пучком |
u¢ |
u²т − из расчета топки |
°С |
1090 |
Энтальпия газов перед конвективным пучком |
I¢ |
I²т − из расчета топки |
кДж/м3 |
20768,49 |
Температура газов за конвективным пучком |
u² |
По выбору (стр. 53 [2]) |
°С |
160 |
Энтальпия газов за конвективным пучком |
I² |
По I−u таблице |
кДж/ м3 |
2705,5 |
Количество теплоты, отданное конвективному пучку |
Qг |
φ×(I¢ − I²) |
кДж/ м3 |
18376,5 |
Средняя температура газов |
uср |
0,5×(u¢ + u²) |
°С |
625 |
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
αк |
αн × Сz × Cs × Cф, рис. 6−5 [2] |
105,84 |
|
Суммарная оптическая толщина запыленного газового потока |
kps |
(kгrn + kзлmзл) × p × s |
|
60,98 |
Степень черноты излучающей среды |
a |
1 − е − kps |
− |
0,12 |
Коэффициент тепловой эффективности |
ψ |
Стр. 48 [2] |
°С |
0,8 |
Температура загрязнения стенки трубы |
tст |
tкип + Δt |
°С |
135 |
Коэффициент теплоотдачи излучением |
αл |
αн × a |
11 |
|
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке |
α1 |
ξ(αк + αл) |
116,84 |
|
Тепловосприятие конвективного пучка |
ε0 |
ψ×a1 |
92 |
|
Температурный напор на входе в пучок |
Dtб |
u¢-t¢ |
°C |
940 |
Температурный напор на выходе из пучка |
Dtм |
u¢¢-t¢¢ |
°С |
90 |
Средний температурный напор |
Δt |
Табл. 6−1 [2] |
°С |
353 |
Расхождение расчетных тепловосприятий |
ΔQ |
% |
0,8 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16