Расчёт тепловых процессов топки котла
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
я способность трехатомных газов Ћм, атrn • Sт , где Sт=3,6 • Vт / Fт 0,216 • 1,347 Sт = 3,6 • 11,21 / 29,970,2916. Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами-[2], стр.63Номограмма2,517. Суммарная сила поглощения газового потока?м, ат2,5 • 0,216• 1,3470,7318. Степень черноты несветящейся части пламени-[2], стр.651 - е - Кг PS =
= 1 - 2,718 - 2,5• 0,1• 1,3470,2919. Коэффициент ослабления лучей светящейся части пламени-0,3 • (2-? т) • СР / НР •
1,6 • (?111+273) - 0,5
10000,3 • (2-1,1) • 3,0137 •
1,6 • (1079 +273) - 0,5
10001,3520. Суммарная сила поглощения светя-щейся части пламе-ни1,35 • 1,3471,8221. Степень черноты светящейся части пламени-
[2], стр.65
- е - (Ксв+ Кг • r ) • PS =
1 - 2,718 - (2,5• 0,216+1,35) 0,1•1,3470,2222. Степень черноты факела-(1-0,5) • 0,29 +0,5 • 0,220,25523. Условный коэф-фициент загрязнения лучевоспринима-ющих поверхностей-Рекомендации нормативного метода теплового расчета
котлоагрегатов[2], стр.620,124. Коэффициент тепловой эффективности топки?-, X=0,85 ([2], рис.5,3)y = ? • ? = 0,1•0,850,0925. Тепловыделение в топке на 1м2 стен топки-кВт м2 / 3600459.62 • 37368.6
29.97 • 3600159.2
26. Расчетный коэф-фициент-
[2], стр.66A = 0,54 ; X = 0,85
0,54 - 0,2 • 0.850,3727. Действительная температура дымовых газов на выходе из топки0С[2], стр.68
Номограмма 125028. Энтальпия дымо-вых газов на выходе из топкикДж
м3
h-T таблица2350029. Тепловосприятие теплоносителя на 1 кг произведенного перегретого паракДж
кгпв= tпв • 4,19h нп= 2789 кДж/кг при
P = 1,4 МПа
hпв= 100 • 4,19 =
= 419 кДж/кг
(2789 -419)+(3/100) •
• (829 - 419)2382.330. Действительный часовой расход топливакг/чD • Qка_
Qpp• hка
6500 • 2382.3
37310 • 0,903459.6231. Расчетный часо-вой расход топливакг/ч459.62 • (1 - 0 / 100)459.6232. Коэффициент сохранения тепла-(100-q5) / 100(100 - 1,5) / 1000,98533. Расчетное теп-ловое напряжение топочного прос-транстваq vкДж м3•чB • Qpp_ VT459,62 • 37310 11,211529743.334. Полезное тепло-выделение в топкекДж
кгQPP• (100-q3-q4-qшл)+
100
+aт•hхв37310 • (100-1,0) / 100 +
+1,1 • 392,44
37368.635. Тепло, передан-ное излучением в топкекДж
кг0,985 • (37368,6 - 23500)
13660,62.6 Тепловой расчет конвективного пучка
1. По конструктивным данным выбираем:
Н - площадь поверхности нагрева;
H = 63,3м2 ;
F - площадь живого сечения (м2) для прохода продуктов сгорания;
F = 0,348 м2.
d-наружный диаметр труб;
d = 51мм1 ,S2 - поперечный и продольный шаг труб, S1 = S2 = 110 мм, [2], стр.33
Подсчитываем относительный поперечный шаг G1 = S1 / d и относительный
продольный шаг G2 = S2 / d
G1 =110 / 51 = 2,15; G2 =110 / 51 = 2,15
2. Предварительно принимаем два значения температуры продуктов сгорания после рассчитанного газохода. В дальнейшем весь расчет ведется для двух предварительно принятых температур.
min = 300 C; max = 500 С.
3. Определяем теплоту, отданную продуктами сгорания (кДж/кг):
Qs = • (h - h + • h0прc)
где: - коэффициент сохранения теплоты (табл.5); h-энтальпия продуктов сгорания перед поверхностью нагрева, определяется по рис.1(приложение) при температуре и коэффициенте избытка воздуха после поверхности нагрева, предшествующей рассчитываемой поверхности; h- энтальпия продуктов сгорания после рассчитываемой поверхности нагрева, определяется по рис.1(приложение) при двух предварительно принятых температурах после конвективной поверхности нагрева; - присос воздуха в конвективную поверхность нагрева, определяется как разность коэффициентов избытка воздуха на входе и выходе из нее (табл.3); h0прc - энтальпия присосанного в конвективную поверхность нагрева воздуха, при температуре воздуха tв = 30С определяется по формуле: h0прс= V0В • CВ • tв
h0прc=9,91• 1,32 • 30 = 392,436 кДж/кг
h= = 23500 кДж/кг;
По h-t диаграмме: hmin = 5297,1 кДж/кг;
hmax = 9053,51 кДж/кг;
Коэффициент сохранения тепла: = 0,985
Qб min= 0,985 • (23500 - 5297,1 + 0,05 • 392,436) = 17949,2 кДж/кг;
Qб max= 0,985 • (23500 - 9053,51+ 0,05 • 392,436) = 14249,1 кДж/кг;
4. Вычисляем, расчетную температуру потока продуктов сгорания в конвективном газоходе (С)
Q = (Q + ) / 2
min = (1000 + 300) / 2 = 650 С;
max = (1000 + 500) / 2 = 750 С;
где Q и - температура продуктов сгорания на входе в поверхность и на выходе из нее.
5. Подсчитываем среднюю скорость продуктов сгорания в поверхности нагрева (м/с)
Wг = Bр• Vг• ( +273) / (F • 273 • 3600)
где Вр - расчетный расход топлива, кг/с (табл.5); F- площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания (см. п. 1), м2; VГ -объем продуктов сгорания на 1 кг твердого и жидкого топлива (из расчетной табл. 3 при соответствующем коэффициенте избытка воздуха); - средняя расчетная температура продуктов сгорания, С (см. п. 4).
Wг min=459,62 • 11,11 • (650 + 273) / (0,348 • 273 • 3600) =13,78 м/с;
Wг max=459,62 • 11,11 • (750 + 273) / (0,348 • 273 • 3600) = 15,27 м/с.
6. Определяем коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева:
при поперечном смывании коридорных и шахматных пучков и ширм
ф
где: - коэффициент теплоотдачи определяемый по номограмме:
при поперечном омывании коридорных пучков - по рис. 6.1 [2]; - поправка на число рядов труб по ходу продуктов сгорания, определяется при поперечном омывании коридорных пучков - по рис. 6.1 [2]; - поправка на компоновку пучка, определяется: при поперечном смывании коридорных пучков - по рис. 6.1 [2]; Сф - коэффициент, учитывающий влияние изменения физических параметров потока, определяется: при попе