17 Указания к методике выполнения аэродинамического расчета котла

Основной целью аэродинамического расчета котла является определение сопротивления газового и воздушного трактов агрегата для возможности в дальнейшем выбора оборудования тягодутьевой установки.

Основой для определения сопротивления отдельных поверхностей парогенератора являются результаты теплового расчета. Аэродинамический расчет выполняется в соответствии с нормативным методом [4].

1. Расчет газового тракта (расчет тяги)

Основные исходные данные (скорости и температуры газа и конструктивные характеристики поверхностей нагрева) принимаются по данным теплового расчета. Сопротивления отдельных участков тракта, включающих в себя поверхности нагрева, рассчитываются по средним скоростям и температурах данного участка. Местные сопротивления в начале и конце участка рассчитываются по условиям для того участка тракта, к которому они относятся. Повороты потока внутри пучка труб представляют собой сложные местные сопротивления вследствие взаимного влияния поворота и пучка на их сопротивление. В целях упрощения расчета все сопротивления газового тракта рассчитываются для сухого воздуха при нормальных условиях, для которых построены все расчетные графики. В конце расчета вводятся все необходимые поправки. Загрязнение поверхностей нагрева учитывается для каждой поверхности поправочным коэффициентом К. Суммарное сопротивление котельных пучков складывается из сопротивления поперечно омываемых пучков труб, сопротивления трения в продольно омываемых пучках труб и сопротивления поворотов внутри труб. При наличии камеры догорания перед первым котельным пучком сопротивление ее отдельно не рассчитывается, а учитывается увеличение коэффициентаКдо 1,15. Сопротивление разреженного фестона, образованного из труб заднего экрана, отдельно не рассчитывается, если иии

Для типового чугунного экономайзера ВТИ коэффициент сопротивления принимается ξ = 0,5z₂, где в величинуξ введен поправочный коэффициент К=1,2.

Следует учитывать величину самотяги в газоходах котла. При направлении потока вверх самотяга положительна, вниз – отрицательна.

Так как все сопротивления газового тракта рассчитываются по плотности воздуха, при суммировании сопротивлений тракта необходимо ввести поправку на разницу плотностей продуктов сгорания и воздуха М_ρ,. которая определяется по графику в зависимости отI_H20. Поправка на запыленность вносится при слоевом сжигании сланцев и камерном сжигании топлив с.

Поправка на запыленность вводится в виде общего множителя (I+M_mac). Массовая концентрация золы (M_mac, кг/кг) определятся по формуле. Поправка на барометрическое давление учитывается только при естественной тяге. В конце расчета можно определить перепад полных давлений по газовому тракту в пределах котлоагрегата.

2. Расчет сопротивления воздушного тракта

(расчет дутья)

Все исходные данные для расчета сопротивления воздушного тракта: температура воздуха, живое сечение и скорость движения воздуха в воздухоподогревателе и другие данные – принимаются из теплового расчета.

При выполнении курсового проекта необходимо рассчитать сопротивление воздухоподогревателя и перепускных коробов при двухступенчатой компоновке воздухоподогревателя. В начале расчета необходимо определить количество воздуха на входе в воздухоподогреватель и расход горячего воздуха по формулам(4). Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель и температура горячего воздуха берутся из теплового расчета.

Сопротивление по воздушной стороне воздухоподогревателя складывается из сопротивления поперечно омываемых труб и сопротивления поворотов в перепускных коробах. Все рекомендации к расчету сопротивления воздухоподогревателей даны в [4]. Поправочный коэффициент К принимается по данным [4].