Полезное тепловыделение в топке складывается из располагаемого тепла и тепла воздуха поступившего в топку , кдж/кг

=17930,02 +243,17=17939.3

 

где - тепло вносимое в топку с воздухом, кДж/кг,

=aт × J ХВ=187,06*1,3=243,17 для котлоагрегатов без подогрева воздуха.

Теоретическую температуру горения рекомендуется рассчитывать по максимальному тепловыделению в топке. Максимальное тепловыделение, кДж / кг

 

= JТ= VCСР·θА,

откуда  oC, TА = θА + 273=1975,6+273=2248,6 К.

 

При расчете котлоагрегата  определяется по графику (рис.2.1).

Температура на выходе из топки определяется по формуле, 0С

 

=1109

 

где  - теоретическая температура горения, К; M - коэффициент, учитывающий характер распределения температур по высоте топки/

При сжигании мазута и газа

 

=0,59-0,2*0,14=0,562

 

при камерном сжигании высокореакционных топлив и слоевом сжигании всех топлив

 

.

 

Для слоевых топок при сжигании топлива в тонком слое  = 0, при сжигании топлива в толстом слое = 0,14.

Также:

σо=5,67*10-11 - коэффициент излучения абсолютно черного тела, кВт/(м2*К4);

Ycp - средний коэффициент тепловой эффективности топочных экранов;ст - полная поверхность стен топочной камеры;р - расчетный расход топлива, кг/с, м3/с;·сср - средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания;

aт - степень черноты топки.

Если полученная температура отличается от предварительно заданной более чем __± 250С, то производят пересчет.

Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания определяется как

 

=(17930,2-1975,6)/(1694.43-1158)=29,74

 

Степень черноты экранированных камерных топок определяется эффективной степенью черноты факела и тепловой эффективностью экранов.тепень черноты топки для слоевых топок, при сжигании твердого топлива

 

= =0,725

 

где aФ - степень черноты факела, зависящая от вида сжигаемого топлива;

Yср - коэффициент тепловой эффективности экранов;

r - отношение между площадью зеркала горения и поверхностью стен топки;

Эффективная степень черноты факела при сжигании твердого топлива определяется

ф = 1 - е-kрs=1- е-0,462=0,365

 

где р - давление топке, 0,1 МПа;- эффективная толщина излучающего слоя, м;- коэффициент ослабления лучей топочной средой,= kГrп + kc для светящего пламени

Для не светящегося пламени:

 

=8,044*0,376+7,253*0,00011+0,3*0,5*0,003=3,03

 

где kзл - коэффициент ослабления золовыми частицами, определяется по формуле:

 

=7,253

 

 - плотность дымовых газов, принимаемая равной 1,3 кг/м3

 - средний диаметр эоловых частиц, мкм, его значения приведены в таблице 4.4.

 

Таблица 4.4 - Диаметр частиц золы

Топочное устройство	Топливо
Слоевые топки	Все топлива	20

Безразмерная концентрация золы в дымовых газах зл, рассчитывается по формуле (2.5); kкокс - эффективный коэффициент ослабления лучей коксовыми частицами: kкокс = 1 в камерных топках, в слоевых топках kкокс = 0,3 (для тощих углей и антрацитов); kкокс = 0,5 в камерных топках, в слоевых топках kкокс = 0,15 (для каменного и бурого угля, торфа). Величины x1, x2, учитывающие влияние концентраций коксовых частиц в факеле, зависят от рода топлива и способа сжигания. Для низко реакционных топлив х1=0,1: для высокореакционных (каменные и бурые угли торф сланцы древесина) х1 = 0,5. При камерном сжигании топлив х2 =0,1: при слоевом - х2 = 0,03

При проверочном и конструктивном расчете тепло, воспринятое в топке, определяется по формуле

л = φ(QТ - J''Т)=0,968(17939.3-9666,7)=8007,87

котел газ нагрев баланс