Для предлагаемого примера БКЗ-420

Наименование Обозначение Формула Величина
Температура уходящих газов, tух Принимаем
Теплосодержание уходящих газов, кДж/кг Iух Табл. 1.5
Температура прохладного воздуха, tхв
Теплосодержание прохладного воздуха, кДж/кг Iхв Табл. 1.5
Низшая теплота сгорания рабочей массы, кДж/кг -
Располагаемая теплота сгорания, кДж/кг Qн = Qр
Утрата тепла от хим. недожога, % q3 -
Утрата Для предлагаемого примера БКЗ-420 тепла от мех. недожога, % q4 - 1,3
Утрата тепла от внешнего остывания, % q5 - 0,45
Утрата с теплом уходящих газов, % q2 (1585-1,31·170)· ·(100-1,3)/15660= =8,59
Утрата тепла со шлаком, % q6 (0,05·559,8·4,7)/ /15660=0,008
КПД котельного агрегата, % η 100-8,59-1,3-0,45- -0,008=89,65
Коэффициент сохранения тепла 1-0,45/ /(89,65+0,45)= 0,995
Полезно использованное тепло, кДж/ч Qка 420·10³(3485,8- -947,9)=106592·10³
Полный расход горючего, кг/ч 106592·10³·100/ /15660/89,65= =75924
Расчетный расход горючего, кг/ч 75924(100- -1,3/100)=74937

3. Термический РАСЧ Для предлагаемого примера БКЗ-420ЁТ ТОПОЧНОЙ КАМЕРЫ

При поверочном расчёте топочной камеры котлоагрегата за ранее принимается значение температуры газов на выходе из топки (перед фестоном либо фестонированной частью конвективного пакета) . Советы по ее выбору содержатся в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Температура газов на выходе из топочной камеры

Горючее Температура газов ,
Донецкие АШ, ПА,Т; Кизеловский Для предлагаемого примера БКЗ-420 Г и отсевы;
Кемеровский СС; Томь-Усинский СС
Донецкий ГСШ; Подмосковный Б
Ангренский Б; Ирша-бородинский Б; Назаровский Б; Березовский Б; фрезерный торф
Сланцы северо-западных месторождений
Мазут, газ 1050–1100

Для других топлив температура газов принимается равной температуре начала деформации золы , но не выше 1100 . По принятой температуре газов на Для предлагаемого примера БКЗ-420 выходе из топки и адиабатической температуре сгорания горючего определяют термические, а по принятому значению – излучательные свойства газов. С внедрением геометрических характеристик топочной камеры и закономерностей лучистого термообмена получают расчётным оковём выходную температуру газов .

Для расчёта этой температуры употребляют последующую формулу:

. (3.1)

Или ее определяют по [1, номограмма 7] при условии, что , где Для предлагаемого примера БКЗ-420
k – коэффициент ослабления лучей топочной средой, 1/(м · кгс/см2);
p – давление в топочной камере; для котлоагрегатов, работающих без наддува, р = 1 кгс/см2; s – действенная толщина излучающего слоя в топочной камере; – температура газов, которую они имели бы при адиабатическом сгорании горючего, К Теоретическая (адиабатическая) температура горения определяется по величине полезного Для предлагаемого примера БКЗ-420 тепловыделения в топке . При отсутствии рециркуляции – при помощи таблицы 1.5 (при ), при рециркуляции

(3.2)

Полезное тепловыделение кДж/м3, рассчитывается по формуле

. (3.3)

Тепло, вносимое в топку воздухом, , кДж/кг (кДж/м3):

(3.4)

В формуле (3.4) – энтальпия воздуха после воздухоподогревателя, определяется при помощи табл. 1.5 по его температуре.

М – параметр, определяемый зависимо от относительного положения максимума температуры пламени по Для предлагаемого примера БКЗ-420 высоте топки (рис. 3.1). При сжигании мазута и газа

(3.5)

Рис. 3.1. К определению относительного уровня расположения горелок

При камерном сжигании высокореакционных твёрдых топлив (каменные
и бурые угли, сланцы, торф) и слоевом сжигании всех топлив

(3.6)

При камерном сжигании малореакционных твёрдых топлив (А, Па, Т),
также каменных углей с завышенной зольностью (типа экибастузского)

(3.7)

Независимо от величины xT Для предлагаемого примера БКЗ-420 в формулах (3.5)–(3.7) наибольшее значение М принимается не выше 0,5 (для камерных топок).

При сжигании консистенции топлив коэффициент М определяется по формуле смешения пропорционально толикам тепловыделения:

(3.8)

Для большинства видов топлив максимум температур по высоте топки фактически совпадает с уровнем расположения горелок, но имеются исключения, тогда

(3.9)

где – высота расположения осей горелок (от пода Для предлагаемого примера БКЗ-420 либо середины прохладной воронки); при расположении горелок в два-три ряда по высоте за принимается средняя высота, если теплопроизводительности горелок всех рядов схожи, а при разной теплопроизводительности пропорционально сдвигается в сторону большей теплопроизводительности ряда; – расчётная высота заполняющего топку факела (от середины прохладной воронки топки до середины выходного газового окна); – поправка Для предлагаемого примера БКЗ-420 на размещение максимума температур относительно уровня горелок (для большинства котлоагрегатов ).

При сжигании угольной пыли на котлоагрегатах с и при фронтовом либо встречном расположении прямоточных либо вихревых горелок в несколько ярусов величина .

В шахтно-мельничных топках с открытыми либо эжекционными амбразурами ЦКТИ . При установке рассекателей, направляющих основную Для предлагаемого примера БКЗ-420 часть потока вниз, .

При сжигании газа и мазута с излишками воздуха в горелках

(3.10)

Для такого же горючего, но при

Для слоевых топок при сжигании горючего в узком слое (топки типов ТЛЗ и ТЧЗ) и в высокоскоростных топках ЦКТИ системы Померанцева принимают . При сжигании топлив в большом слое на подвижном либо недвижном Для предлагаемого примера БКЗ-420 колосниковом полотне

При сжигании консистенции топлив

(3.11)

– коэффициент термический эффективности экранов, равен произведению углового коэффициента экрана х на коэффициент , учитывающий загрязнение:

(3.12)

Угловой коэффициент однорядного гладкотрубного экрана х определяется по соотношению . Для ошипованных и плавниковых экранов, экранов, закрытых металлическими плитами, х=1. Такое же значение берётся для поверхности, проходящей через 1-ый ряд труб Для предлагаемого примера БКЗ-420 котельного пучка либо фестона, расположенных в выходном окне топки (для излучения на эти поверхности из топки, но для самих поверхностей x<1).

Условный коэффициент загрязнения определяется по табл. 3.2.

Таблица 3.2

Условный коэффициент загрязнения поверхности

Черта экрана Вид горючего Коэффициент
Открытые гладкотрубные и плавниковые экраны Газообразное горючее в газомазутных топках 0,65
Мазут в газомазутных топках Для предлагаемого примера БКЗ-420 0,55
АШ, ПА (при ) и тощие угли (при ) 0,45
Каменные и бурые угли, фрезерный торф 0,45
Экибастузский уголь при 0,35–0,40*
Бурые угли с при газовой сушке и прямом вдувании 0,55
Сланцы эстонские 0,25
Все виды топлив при слоеном сжигании 0,60

Окончание табл. 3.2

Черта экрана Вид горючего Коэффициент
Экраны, футерованные огнеупорной массой в топках с Для предлагаемого примера БКЗ-420 твёрдым шлакоудалением Все виды топлив 0,2
Экраны, закрытые шамотным кирпичом Все виды топлив 0,1

* Наименьшее значение при 3·106 кДж/( ), большее при 5 кДж ( ).

При сжигании АШ с и T с принимают = 0,35.

При работе топки на различных топливах выбирается по горючему, вызывающему наибольшее загрязнение, при сжигании консистенции топлив – пропорционально толикам тепловыделения qH:

(3.13)

Если стенки топки закрыты экранами Для предлагаемого примера БКЗ-420 с различными угловыми коэффициентами х либо экраны покрывают часть поверхности стенок, то определяют среднее значение коэффициента термический эффективности:

(3.14)

Для неэкранированных участков топочных стенок – полная поверхность стенок топки, м2, рассчитывается по размерам поверхностей, ограничивающих объём топочной камеры (рис. 3.1);

– степень черноты экранированных камерных топок:

(3.15)

где R – площадь зеркала горения слоя горючего Для предлагаемого примера БКЗ-420, м2 (для камерных топок R=0, определяется по номограмме рис. 3.2); – действенная степень черноты факела.

При сжигании твёрдого горючего

(3.16)

(либо определяется по номограмме на рис. 3.2), где е – основание натуральных логарифмов (е = 2,718); k – коэффициент ослабления лучей топочной средой, 1/(м · кгс/см2); р – давление в топочной камере, для котлоагрегатов, работающих без наддува Для предлагаемого примера БКЗ-420, р = 1 кгс/см2; s – действенная толщина излучающего слоя в топочной камере:

(3.17)

Рис. 3.2. К определению степени черноты топочной камеры

Объём топочной камеры Vт [3, раздел 6–01] определяется, как и поверхность стенок Fст, с внедрением рис. 3.1.

При сжигании твёрдого горючего коэффициент ослабления лучей топочной средой , определяется коэффициентами ослабления лучей, трёхатомными газами kг, золовыми kзл и коксовыми Для предлагаемого примера БКЗ-420 kкокс частичками:

(3.18)

Для коэффициента ослабления лучей трёхатомными газами kг (рис. 3.3) температура газов принимается равной их температуре (табл. 1.5) в конце топки, а суммарное парциальное давление трёхатомных газов

(3.19)

где суммарная объёмная толика трёхатомных газов указана в табл. 1.3.

Рис. 3.3. Коэффициент ослабления лучей трёхатомными газами kг

Коэффициент ослабления лучей золовыми частичками kзл берётся из [1, номограмма Для предлагаемого примера БКЗ-420 4], а концентрации золы в дымовых газах зл – из табл. 1.3. Коэффициент ослабления лучей коксовыми частичками kкокс и безразмерные величины 1и 2 принимаются: для всех твёрдых топлив kкокс=1; для топлив А, ПА,
Т – 1=1,0; для каменных, бурых углей, торфа, сланцев, древесной породы 1 = 0,5; при пылевидном сжигании 2 = 0,1, при слоевом 2 = 0,03.

При сжигании газообразного Для предлагаемого примера БКЗ-420 и водянистого горючего степень черноты факела определяется по формуле

(3.20)

где m – коэффициент усреднения в открытых топках:

при для газа m = 0,1; для мазута m = 0,55;

при для газа m = 0,6; для мазута m = 1;

при значения m следует определять линейной интерполяцией.

Величины и определяются по формулам

(3.21)

(3.22)

где kг определяется по рис. 3.3, rп – по табл. 1.3, р Для предлагаемого примера БКЗ-420 – по указаниям к формуле (3.16); s – по формуле (3.17); kc – коэффициент ослабления лучей сажистыми частичками, 1/(м·кгс/см2):

(3.23)

для газового горючего , где m и n – количество атомов углерода и водорода в газах, входящих в состав горючего; – процентное содержание газов.

При огромных излишках воздуха можно принять kс = 0.

При сжигании водянистого и газообразного горючего величину k Для предлагаемого примера БКЗ-420 следует рассчитывать по формулам

(3.24)

(3.25)

Тогда нахождение значений (3.21) и (3.22) можно вести по (3.16), а получить по (3.20).

Значение φ определяется по (2.11); Вр – по (2.14); Vcср – средняя суммарная теплоёмкость товаров сгорания 1 кг (1м3) горючего, кДж/(кг· ) [кДж/м3· )] в интервале температур, соответствующем для топочной камеры :

, (3.26)

где Qт и – полезное тепловыделение в топке и теоретическая температура Для предлагаемого примера БКЗ-420 горения, рассчитываются по формулам (3.3) и (3.2); – энтальпия товаров сгорания 1 кг (1м3) горючего, определяемая по за ранее принятым (табл. 3.1) и (табл. 1.3).

Если приобретенная по формуле (3.1) температура газов на выходе из топки отличается от принятого значения более чем на 100 , то следует уточнить величины Vcср и по приобретенному расчётом значению температуры и повторить расчёт Для предлагаемого примера БКЗ-420. Окончательная температура газов не должна превосходить допустимые значения по условиям шлакования (табл.1.5). В неприятном случае нужно использовать конструктивные мероприятия для снижения температуры газов (к примеру, рециркуляцию газов) во избежание шлакования конвективных поверхностей.

В заключение расчёта проверяется величина термического напряжения топочного объёма qv, которая сравнивается с рекомендуемыми значениями (табл Для предлагаемого примера БКЗ-420. 3.3).

Таблица 3.3


dlya-osushestvleniya-territorialnoj-reabilitacii-v-neobhodimih-sluchayah-mozhet-ustanavlivatsya-perehodnij-period.html
dlya-otdelnih-kategorij-postupayushih-na-baze-srednego-obshego-obrazovaniya.html
dlya-otvetov-na-zadaniya-s1-s6-ispolzujte-blank-2-snachala-zapishite-nomer-zadaniya.html