Проект котельной участка №3 Орехово-Зуевской теплосети
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
воды:
20(628,5-293,3)=6704 кДж/м
Где Gв расход воды [9] табл. 9-22
-энтальпия горячей воды
-энтальпия холодной воды
5.Действительный расход топлива, подаваемого в топку парового котла, определяется из уравнения теплового баланса
Вк.а = м3/с (1.18)
Вк.а = м3/с
6.Расчётный расход топлива
Для газа Вр = Вп.г кг/с
Вр = 0,2 кг/с
7.Коэффициент сохранения теплоты
? = 1 - (1.19)
? = 1 -
1.3.4 Определение конструктивных характеристик топочной камеры
1.3.5 Расчёт теплообмена в топке
Степень экранирования топки представляет собой отношение полной лучевоспринимающей поверхности топки к суммарной поверхности топки, минус площадь зеркала горения.
Fст = 69,84 м2
Hл = 65,3 м2
Vт = 28,3 м3
1.Для камерных топок
? = (1.20)
? = = 0,934
.Предварительно задаются температурой продуктов сгорания на выходе из топочной камеры-табл.7.62[3]
. Для принятой температуры определяется энтальпия продуктов сгорания на выходе из топки -по диаграмме-кДж/м3
Подсчитывается полезное тепловыделение в топке
Qт = Qрр + Qв кДж/м3, (1.21)
где Qв - теплота, вносимая в топку воздухом.
Qв = кДж/м3 (1.22)
Qв = (1,1-0,1-0)+(0,1-0)• 396 =43,6 кДж/м3
Qт = 37300 • + 43,6 =37157,1 кДж/м3
2.Определяется эффективная толщина излучающего слоя
S = 3,6 • м, (1.23)
где Vт - объём топочной камеры м3
Fст - поверхность стен топочной камеры м2
S = 3,6 • = 1,458 м
3.Определяется коэффициент ослабления лучей
К = Кг • rn + Кс, (1.24)
где rn - суммарная объёмная доля трёхатомных газов (из таблицы 1 расчёта).
К = 16,2 •0,26 +1,31 = 5,53
4.При сжигании газа коэффициент ослабления лучей зависит от коэффициента ослабления лучей трёхатомными газами (Кг) и сажистыми частицами (Кг)
Кг = , (1.25)
где pn - парциальное давление трёхатомных газов, МПа
rH2O - объёмная доля водяных паров (таблица 1 расчёта)
Кг =
5.Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами
Кс = (1.26)
При сжигании природного газа
(1.27)
Кс = = 1,31
. Подсчитывается степень черноты факела аф
Для жидкого и газообразного топлива степень черноты факела аф, определяется по формуле
аф = m асв + (1 - m) аг , (1.28)
где m - коэффициент, характеризующий долю топочного объёма, заполненного светящейся частью факела, принимается по таблице 5.2 [1].
асв, аг - степень черноты светящейся части факела и несветящихся трёхатомных газов.
аф =
Степень черноты светящейся части факела и несветящихся трёхатомных газов
асв = 1 - е - (Кг•rn + Кс)•p•S (1.29)
асв = 1 - 2,71- (16,260,26+1,31)0,161,045 = 0,436
аг = 1 - е - Кг •rn •p • S (1.30)
аг = 1 -2,71 -16,260,260,1= 0,334
. Определяется параметр М, при сжигании газа
М = 0,54 + 0,2 Хm , (1.32)
где Хm - определяется как отношение высоты размещения горелок и
общей высоте топки.
Хт==0.09
М = 0,54 - 0,2 0,09 =0,78
. Определяется средняя суммарная теплоёмкость продуктов сгорания на 1 м3 газа при нормальных условиях
Vcср = кДж/м3оС (1.33)
Vср = кДж/м3оС
. Определяется действительная температура на выходе из топки
?"т = , (1.34)
где ?о = 5,7 - степень черноты.
? - коэффициент сохранения тепла.
?"т = оС
. Тепло, переданное в топке излучением
Qт = ? (Qт - I?т) кДж/сек, (1.35)
где I?т - энтальпия продуктов сгорания на выходе из топки.
Qл = 0,985 (37157-19105) = 17781,2 кДж/сек
. Определяется удельные нагрузки топочного объёма и поверхности нагрева
qv = Вт/м3 (1.36)
qv = = 263,6 Вт/м3
Расчёт конвективных пучков котла.
1.Температура газов перед пучком ??к.п1, определяется из предыдущей поверхности нагрева
??пп = ??к.п1 = 1024 оС
.Энтальпия газов перед пучком
?кп1 = I?кп1 = 19105 кДж/м3
3.По таблицам характеристик котлоагрегатов (8.13 - 8.25. [3].), определяются конструктивные характеристики газохода
H = 54,5 м2 - площадь поверхности нагрева.
S1 = 100мм - поперечный шаг труб.
S2 = 110мм - продольный шаг труб.
dн = 0,051 мм- наружный диаметр труб.
F2=1,19м2
.По конструктивным данным подсчитывается относительный поперечный шаг
?1 = (1.37)
?1 = = 1,960
относительный продольный шаг
?2 =
?2 = = 2,156
5.Задаются температурой дымовых газов за котельным пучком
??кп1 = 846 оС
.Энтальпия газов за котельным пучком, определяется по I - ? - диаграмме
I?кп1 =15700 кДж/м3
.Тепло, отданное газами в пучке
Qб = ? (I?кп1 - I?кп1) кДж/м3 (1.40)
б = 0,985 (19105 - 15700) =3353,9 кДж/м3
То же в 1 сек:
Q = Qб Вр
Q= 3353,9 0.2 = 670,8 кВт.
.Средняя температура газов
?кп1ср = оС (1.41)
?кп1ср = = 935 оС
9.Температура кипения в барабане tнас, оС определяется по табл. 3.1 [3].
tнас = 110 оС
.Большая разность температур
?tб = ??кп - tнас оС
?tб = 1024 - 110 = 914 оС
.Меньшая разность температур
?tм = ??кп - tнас оС
?tм = 846 - 110 = 736 оС
12.Средний температурный напор
?t = oC (1.42)
?t = = 814 оС
13.По таблице 1 расчёта определяем
Объём газов Vд.г = 13,834 м3/м3;
Объёмную долю водяных паров rH2O = 0,174;
Объёмную долю трёхатомных газов rRO2 = 0,082
. Секундный расход газов
Vс = Вр Vд.г м3/сек (1.43)
Vc = 0.2 13.834 = 16.4 м3/сек
. Средня?/p>