Мы поможем в написании ваших работ!
ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
|
Присмокти повітря в котлах та пилосистемі
Газовий розрахунок котла
Вид, родовище, марка палива
| Робоча маса палива
| | Wp
| Ap
| Sp
| Cp
| Hp
| Np
| Op
| S
|
| 30.1
| 2.5
| 53.4
| 43.3
|
| 3.7
|
| Температура початку плавлення золи
t1,°С
| __ __
| Нижча теплота згоряння палива
| __ 21.14 __
| Вихід летючих речовин
| — 32 —
|
Елементарний склад палива
Таблиця 1.1 Розрахункові характеристики палива (табл. № 1 стор.129 [1])
1.2 Визначення теоретичних об’ємів повітря та димових газів (a=1)
Теоретичний об’єм повітря
.
Теоретичний об’єм димових газів:
трьохатомних газів:
;
двохатомних газів:
;
водяної пари:
.
Присмокти повітря в котлах та пилосистемі
Таблиця 1.2 Розрахунок надлишків повітря та присмоків у газоходах котла (табл. XVII стор.171-172 [1])
Найменування газоходу
| Присмок повітря в газоході
| Надлишок повітря за поверхнею нагріву
| Топка, фестон
| Daт
Daф =0
| aт=aг+Daт=1.2
aф=aг+Daф =1.2
| Пароперегрівник (ПП)
| Daпп =0.03
| aпп=aф+Daпп =1.23
| Водяний економайзер (ВЕ)
| Daве =0.02
| aве=aпп+Daве =1.25
| Повітропідігрівник (Пов. П)
| Daпов.п =0.03
| aпов.п=aве+Daпов.п =1.28
| Пилосистема, млин (ПС)
| Daпс =0.04
|
|
Таблиця 1.3 Розрахунок дійсних об’ємів повітря та димових газів
Величина та розрахункова формула
| Розмірність
| ; ;
; ;
| Газохід
| Топка
| ПП
| ВЕ
| Пов.П.
|
| –
| a т
| a пп
| a ве
| a пов.п
| Коефіцієнт надлишку повітря в кінці поверхні нагріву aI
| –
| 1.2
| 1.23
| 1.25
| 1.28
| Середній коефіцієнт надлишку повітря
| –
| 1.2
| 1.215
| 1.24
| 1.265
| Дійсний об’єм двохатомних газів (N2)
| м3/кг
| 5.536
| 5.619
| 5.759
| 5.98
| Дійсний об’єм водяної пари
| м3/кг
| 0.548
| 0.548
| 0.551
| 0.553
| Дійсний об’єм газів
| м3/кг
| 7.094
| 7.178
| 7.32
| 7.543
| Об’ємна доля трьохатомних газів
| –
| 0.142
| 0.14
| 0.138
| 0.134
| Об’ємна доля водяної пари
| –
| 0.074
| 0.074
| 0.072
| 0.07
| Сумарна об’ємна доля RO2 та H2O
| –
| 0.216
| 0.214
| 0.21
| 0.204
| Маса димових газів
| кг/кг
| 9.444
| 9.553
| 9.735
| 10.03
| Доля уносу золи a ун (табл. XVIII с. 173 [1])
| –
| 0.95
| 0.95
| 0.95
| 0.95
| Концентрація золи у димових газах
| кг/кг
| 0.030
| 0.0297
| 0.0293
| 0.0285
| 1.2.2 Ентальпії димових газів та повiтря
|
|
| Iзл
| , де ,
при
| | °С
|
|
|
| aт, ф
| aпп
| aве
| aпов.п
| | Iг
| DIг
| Iг
| DIг
| Iг
| DIг
| Iг
| DIг
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1036,4
|
| |
|
|
| 1061,4
| |
|
|
|
|
|
|
|
2097,9
| |
|
|
| 1102,1
| |
|
| 2257,5
|
|
|
|
3132,3
|
3200,1
| |
|
|
1079,1
|
| |
|
|
|
|
|
|
4211,5
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
5272,9
|
5349,5
|
| |
|
1121,9
|
|
| |
|
|
|
|
|
6394,8
|
6487,5
|
| |
|
1173,7
|
|
| |
|
|
|
|
|
7568,5
|
|
| |
|
1173,7
|
|
| |
|
|
|
|
|
8742,3
|
|
| |
|
1220,3
|
|
| |
| 8312,5
|
7174,5
|
|
9747,4
|
9962,6
|
|
| |
1194,
|
|
|
| |
|
|
|
|
10941,8
|
|
|
| |
1215,3
|
|
|
| |
|
|
8915,5
|
|
12157,1
|
|
|
| |
1215,3
|
|
|
| |
|
|
|
|
13372,4
|
|
|
| |
1233,5
|
|
|
| |
|
|
|
|
14605,9
|
|
|
| |
1233,5
|
|
|
| |
|
|
|
|
15839,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
17118,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
18397,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
| 14414,5
|
|
19657,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
20917,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
22214,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
23511,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
Так як приведена зольність менше 6 отже враховувати теплоємкість золи
непотрібно
1.3 Розрахунок теплового балансу котла та визначення витрати палива
Найменування величини
| Показ-чик
| Розмір-
ність
| Формула, або визначення
| Результат
| Повна кількість тепла, що внесена у котел (розподільне тепло)
|
|
| ;
|
| Тепло, внесене в котел
повітрям, підігрітим зовнішнім джерелом тепла
|
|
|
;
|
| Коефіцієнт надлишку повітря на вході у повітронагрівник
|
|
| ;
| 1.09
| Ентальпія повітря на вході в повітропідігрівник
|
|
| f(повітря, ), таблиця 1.4;
| 185,25
| Ентальпія холодного повітря
|
|
| f(повітря, ), таблиця 1.4;
| 185,25
| Фізичне тепло палива
|
|
| ;
|
| Тепло форсункової пари
|
|
| Враховується при спалюванні мазуту;
|
| Тепло, витрачене на розклад карбонатів
|
|
| Враховується при спалюванні сланців;
|
| ККД котла брутто
|
| %
| 100-q2-q3-q4-q5-q6;
| 91.9
| Витрати палива:
з хімічним недопалом
| q3
| %
| f (паливо, Dпп), табл.. XVIII, с.173[1];
|
|
| з механічним недопалом
| q4
| %
| f(паливо, Dпп), табл.. XVIII, стор.173 [1];
| 1.5
| від зовнішнього охолодження
| q5
| %
| f(Dпп), рис. 5.1 стор. 30 [1];
| 0.8
| з фізичним теплом шлаків
| q6
| %
| , табл.XIV стор. 153 [1];
|
| з газами, що відходять
| q2
| %
|
| 5.8
| Ентальпія відходячих газів
| I від
|
| табл.1.4;
|
| Витрата палива
| B
| кг/с
|
| 2.77
| Кількість тепла, корисно використана в котлі
| Qка
| кВт
| Dпп(і пп-іжв)+Dнп(і нп- і жв)+Dпр(і кип- і жв);
| 53854,34
| Ентальпії:
перегрітої пари
|
і пп
|
| f (р пп,tпп), табл. XXV стор.184 [1];
| 3313,55
| живильної води
| і жв
|
| f (р жв=1,2 р пп;tжв),
табл. XXIV стор.181 [1];
| 656,7
| насиченої пари
| і нп
|
| f (р б=1,1 р пп), табл. XXIII стор.179 [1];
| 2794,08
| киплячої води
| ікип
|
| f (р б),табл.XXIII, стор. 179 [1];
| 1144,46
| Розрахункова витрата палива
| Bр
| кг/с
| B(1-q4/100);
| 2.72
| Коефіцієнт збереження тепла
| j
|
|
| 0.9913
| 1.4 Розрахунок топки (повірковий)
Теплосприйняття фестону
Крок труб у фестоні:
– поперечний
–поздовжній
|
| м
м
|
приймаємо
| 0.2
| Перепад температур на фестоні
|
| °С
| 80 – 100°С;
|
| Температура газів на виході з фестону
|
| °С
| ; ;
|
| Ентальпія газів за фестоном
|
|
| ;
|
| Теплосприйняття фестону
| ф
|
| .
|
|
Розрахунок пароперегрівника (ПП)
Теплосприйняття пароперегрівника в цілому
| пп
|
| ;
|
| Теплосприйняття пароохолоджувача
|
|
|
| 50 – 80
| Теплосприйняття ПП з топки крізь фестон (променева теплота)
|
|
| ;
|
| Коефіціент нерівномірності по висоті топки
| hв
|
| f(h/hт=1) h-висота розташування фестону, табл. 8.3, стор. 81 [1];
|
| Кутовий коефіцієнт фестону
|
|
| ном. 1г, шахматний пучок, стор. 214 [1];
|
| Ентальпія димових газів на виході ПП
|
|
| ;
|
| Температура димових газів на виході з ПП
|
| ˚С
| ,табл 14;
|
|
1.6.1 Розрахунок 1 ступеню пароперегрівника по ходу
Димових газів (повірковий, скорочений)
Теплосприйняття 1 ступеня ПП
|
|
| 0,5;
|
| Ентальпія продуктів згорання між 1 та 2 ступінню ПП
|
Іпр
|
| ;
|
| Температура проміжкова
| пр
| оС
| f(Іпр; aпп), табл.1.4;
|
| Ентальпія пари на виході з 1 ступені ПП
|
|
| ;
|
| Ентальпія пари на вході в 2 ступень ПП
|
|
| ;
|
| Температура пари на вході в 2 ступень ПП
|
| оС
| f(; Р =0.5(Pбар+Pnn)),
табл.XXV стор.184[1].
|
|
Газовий розрахунок котла
Вид, родовище, марка палива
| Робоча маса палива
| | Wp
| Ap
| Sp
| Cp
| Hp
| Np
| Op
| S
|
| 30.1
| 2.5
| 53.4
| 43.3
|
| 3.7
|
| Температура початку плавлення золи
t1,°С
| __ __
| Нижча теплота згоряння палива
| __ 21.14 __
| Вихід летючих речовин
| — 32 —
|
Елементарний склад палива
Таблиця 1.1 Розрахункові характеристики палива (табл. № 1 стор.129 [1])
1.2 Визначення теоретичних об’ємів повітря та димових газів (a=1)
Теоретичний об’єм повітря
.
Теоретичний об’єм димових газів:
трьохатомних газів:
;
двохатомних газів:
;
водяної пари:
.
Присмокти повітря в котлах та пилосистемі
Таблиця 1.2 Розрахунок надлишків повітря та присмоків у газоходах котла (табл. XVII стор.171-172 [1])
Найменування газоходу
| Присмок повітря в газоході
| Надлишок повітря за поверхнею нагріву
| Топка, фестон
| Daт
Daф =0
| aт=aг+Daт=1.2
aф=aг+Daф =1.2
| Пароперегрівник (ПП)
| Daпп =0.03
| aпп=aф+Daпп =1.23
| Водяний економайзер (ВЕ)
| Daве =0.02
| aве=aпп+Daве =1.25
| Повітропідігрівник (Пов. П)
| Daпов.п =0.03
| aпов.п=aве+Daпов.п =1.28
| Пилосистема, млин (ПС)
| Daпс =0.04
|
|
Таблиця 1.3 Розрахунок дійсних об’ємів повітря та димових газів
Величина та розрахункова формула
| Розмірність
| ; ;
; ;
| Газохід
| Топка
| ПП
| ВЕ
| Пов.П.
|
| –
| a т
| a пп
| a ве
| a пов.п
| Коефіцієнт надлишку повітря в кінці поверхні нагріву aI
| –
| 1.2
| 1.23
| 1.25
| 1.28
| Середній коефіцієнт надлишку повітря
| –
| 1.2
| 1.215
| 1.24
| 1.265
| Дійсний об’єм двохатомних газів (N2)
| м3/кг
| 5.536
| 5.619
| 5.759
| 5.98
| Дійсний об’єм водяної пари
| м3/кг
| 0.548
| 0.548
| 0.551
| 0.553
| Дійсний об’єм газів
| м3/кг
| 7.094
| 7.178
| 7.32
| 7.543
| Об’ємна доля трьохатомних газів
| –
| 0.142
| 0.14
| 0.138
| 0.134
| Об’ємна доля водяної пари
| –
| 0.074
| 0.074
| 0.072
| 0.07
| Сумарна об’ємна доля RO2 та H2O
| –
| 0.216
| 0.214
| 0.21
| 0.204
| Маса димових газів
| кг/кг
| 9.444
| 9.553
| 9.735
| 10.03
| Доля уносу золи a ун (табл. XVIII с. 173 [1])
| –
| 0.95
| 0.95
| 0.95
| 0.95
| Концентрація золи у димових газах
| кг/кг
| 0.030
| 0.0297
| 0.0293
| 0.0285
| 1.2.2 Ентальпії димових газів та повiтря
|
|
| Iзл
| , де ,
при
| | °С
|
|
|
| aт, ф
| aпп
| aве
| aпов.п
| | Iг
| DIг
| Iг
| DIг
| Iг
| DIг
| Iг
| DIг
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1036,4
|
| |
|
|
| 1061,4
| |
|
|
|
|
|
|
|
2097,9
| |
|
|
| 1102,1
| |
|
| 2257,5
|
|
|
|
3132,3
|
3200,1
| |
|
|
1079,1
|
| |
|
|
|
|
|
|
4211,5
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
5272,9
|
5349,5
|
| |
|
1121,9
|
|
| |
|
|
|
|
|
6394,8
|
6487,5
|
| |
|
1173,7
|
|
| |
|
|
|
|
|
7568,5
|
|
| |
|
1173,7
|
|
| |
|
|
|
|
|
8742,3
|
|
| |
|
1220,3
|
|
| |
| 8312,5
|
7174,5
|
|
9747,4
|
9962,6
|
|
| |
1194,
|
|
|
| |
|
|
|
|
10941,8
|
|
|
| |
1215,3
|
|
|
| |
|
|
8915,5
|
|
12157,1
|
|
|
| |
1215,3
|
|
|
| |
|
|
|
|
13372,4
|
|
|
| |
1233,5
|
|
|
| |
|
|
|
|
14605,9
|
|
|
| |
1233,5
|
|
|
| |
|
|
|
|
15839,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
17118,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
18397,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
| 14414,5
|
|
19657,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
20917,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
22214,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
|
23511,4
|
|
|
| |
|
|
|
| |
Так як приведена зольність менше 6 отже враховувати теплоємкість золи
непотрібно
1.3 Розрахунок теплового балансу котла та визначення витрати палива
Найменування величини
| Показ-чик
| Розмір-
ність
| Формула, або визначення
| Результат
| Повна кількість тепла, що внесена у котел (розподільне тепло)
|
|
| ;
|
| Тепло, внесене в котел
повітрям, підігрітим зовнішнім джерелом тепла
|
|
|
;
|
| Коефіцієнт надлишку повітря на вході у повітронагрівник
|
|
| ;
| 1.09
| Ентальпія повітря на вході в повітропідігрівник
|
|
| f(повітря, ), таблиця 1.4;
| 185,25
| Ентальпія холодного повітря
|
|
| f(повітря, ), таблиця 1.4;
| 185,25
| Фізичне тепло палива
|
|
| ;
|
| Тепло форсункової пари
|
|
| Враховується при спалюванні мазуту;
|
| Тепло, витрачене на розклад карбонатів
|
|
| Враховується при спалюванні сланців;
|
| ККД котла брутто
|
| %
| 100-q2-q3-q4-q5-q6;
| 91.9
| Витрати палива:
з хімічним недопалом
| q3
| %
| f (паливо, Dпп), табл.. XVIII, с.173[1];
|
|
| з механічним недопалом
| q4
| %
| f(паливо, Dпп), табл.. XVIII, стор.173 [1];
| 1.5
| від зовнішнього охолодження
| q5
| %
| f(Dпп), рис. 5.1 стор. 30 [1];
| 0.8
| з фізичним теплом шлаків
| q6
| %
| , табл.XIV стор. 153 [1];
|
| з газами, що відходять
| q2
| %
|
| 5.8
| Ентальпія відходячих газів
| I від
|
| табл.1.4;
|
| Витрата палива
| B
| кг/с
|
| 2.77
| Кількість тепла, корисно використана в котлі
| Qка
| кВт
| Dпп(і пп-іжв)+Dнп(і нп- і жв)+Dпр(і кип- і жв);
| 53854,34
| Ентальпії:
перегрітої пари
|
і пп
|
| f (р пп,tпп), табл. XXV стор.184 [1];
| 3313,55
| живильної води
| і жв
|
| f (р жв=1,2 р пп;tжв),
табл. XXIV стор.181 [1];
| 656,7
| насиченої пари
| і нп
|
| f (р б=1,1 р пп), табл. XXIII стор.179 [1];
| 2794,08
| киплячої води
| ікип
|
| f (р б),табл.XXIII, стор. 179 [1];
| 1144,46
| Розрахункова витрата палива
| Bр
| кг/с
| B(1-q4/100);
| 2.72
| Коефіцієнт збереження тепла
| j
|
|
| 0.9913
| 1.4 Розрахунок топки (повірковий)
|