6. Расчет теплообмена в топке.

Топка парового котла служит для сжигания топлива и получения продуктов сгорания с высокой температурой. Перенос теплоты в топке от факела горящего топлива и высокотемпературных продуктов сгорания к экранным поверхностям нагрева осуществляется, в основном, излучением. Поэтому, расчет теплообмена в топке проводится с условием преобладающего влияния в сложном теплообмене радиационной составляющей.

Целью расчета является определение температуры продуктов сгорания на выходе из топки , удельной нагрузки на единицу объема топки . Полученные при расчете значения должны находиться в пределах, рекомендуемых [1].

Таблица 3: Расчет теплообмена в топке

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула и обоснование	Расчет
1	2	3	4	5
Коэффициент избытка воздуха в топке		-	[5, табл.2]	т = 1,1
Теплота, вносимая дутьевым воздухом	Qв			Qв=1,19,41,2930=400,19
Полезное тепловыделение в потоке	Qт			Qт=33160(100-0.5)/100+400,19=33394,39
Теоретическая температура горения		оС	диаграмма	=1775
Энтальпия				Jтл =33394,39
Лучевоспринимающая поверхность	Fл	м2	[4]	Fл=60,46
Полная поверхность стен топки	Fст	м2	[4]	Fст=64,22
Объем топки	Vт	м3	[4]	Vт=29,0
Степень экранирования топки		-		=60,46/64,22=0.94
Эффективная толщина излучающего слоя	S	м		S=3,629/64,22=1,63
Температура на выходе из топки		оС	предварительно принимается	=1300
Суммарная поглощательная способность 3-х атомных газов			, где P=0,1МПа	Pп S=0,270,11,63=0,04
Коэффициент ослабления лучей 3-х атомных газов				kг=6,7
Сила поглощения потока				kрS=6,70,04=0,295
Коэффициент теплового излучения несветящихся газов				г=0,26
Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами				kс=0,3(2-1,1)(1,610^-31300-0,5)2,83=1,214
Коэффициент теплового излучения светящейся частью факела		-		k=6,70,27+1,21=3,02 kps=3,020,11,63=0,49 св=0,39
Коэффициент усреднения		-		m=0,1
Коэффициент теплового излучения факела при сжигании газа		-		ф=0,10,39+(1-0,1)0,26= =0,273
Условный коэффициент загрязнения лучевоспринимающей поверхности		-
Относительный шаг труб настенного экрана		-	[4]
Угловой коэффициент экрана	x	-
Коэффициент тепловой эффективности экранов		-		=0,650,984=0,64
Тепловыделение в топке на 1 м. ограждающей поверхности				ВрQт/Fст=0,5333394,39 /64,22=275,6
Параметр	м	-	, где
Температура газов на выходе из топки				’’т=1320
Энтальпия газов на выходе из топки			диаграмма	=24100
Количество теплоты, воспринятое в топке				Qл=0,987 (33394,39-24100)=9173,56
Среднее тепловое напряжение лучевоспринимающей поверхности нагрева			gл=BрQл/Hл	gл =0,53 9173,56/60,46= =80,42
Теплонапряжение топочного объема			gл=ВQ^рр/Vт	gл =0,5333160/29.0 =606,03