7-39стр. 1 Технологическая часть

Таблица 1.7 - Расчет теплового баланса котла и расхода топлива

Величина	Расчетная формула	Расчет
Наименование
1	2	3
Имеющаяся теплота топлива, кДж/кг,		16970
Потеря теплоты от химической неполноты сжигания топлива, q3, %	по таблице 4-5 [1]	0.5
Потеря теплоты от механической неполноты сжигания топлива, q4, %	по таблице 4-5 [1]	0
Температура уходящих газов, υвих, °С	по заданию	185
Энтальпия уходящих газов, Івих, кДж/кг	по таблице 1.6	1670.3
Температура воздуха в котельной, tх в, °С	на выбор	30
Энтальпия воздуха в котельной, Іхв, кДж/кг	по таблице 1.6	176.6
Потеря теплоты с уходящими газами, q2, %		(1670.3-1.28 176.6)- -100/16970=8.51
Потеря теплоты от наружного охлаждения, q5, %	по рисунку 3-1 [2]	0.85
Сумма тепловых потерь, q2 %	q2 + q3 + q4 + q5	8.51+0.5+0+0.85 = 9.86
КПД котла, ηпг, %	100 - Σq	100 – 9.86 = 90.14
Коэффициент сохранения теплоты, Ф
Паропроизводительность агрегата, D, кг/с	по заданию	15.28
Давление пара в барабане, Рб, МПа	по заданию	1.6
Температура перегретого пара, tп п, °С	по заданию	300
Температура питательной воды, tп в, °С	по заданию	135
Удельная энтальпия перегретого пара, iпп, кДж/кг	по таблице VI-8 [2]	3041
Удельная энтальпия питательной воды, іпв, кДж/кг	по таблице VI-6 [2]	568.5

Продовження таблиці 1.7

1	2	3
Значение продувки, р, %	на выбор	3
Полезно используемая теплота в агрегате, Qпг, кВт		15,28-(3041-568,5)+ 3 + 15,28-100 (858,6- 568,5)= = 37912,78
Полный расход топлива, В, м^3 /с

Таблица 1.8 - Расчет конструктивных характеристик топки

Величина	Расчетная формула	Расчет
Активный объем топочной камеры, Vт, м^3	по конструктивным размерам	157
Тепловое напряжение объема топки, кВт/м^3 расчетное,qv допустимое, qv	по таблице 4-5[2]	350
Количество горелок, шт. n	по конструктивным характеристикам	2
Теплопроизводитель-ность горелки, Qг, МВт
Тип горелки	с лопаточным тангенциальным подводом воздуха, с центральной подачей газа, конструкции ПАО ПТП « УкрЭнергоЧерМет»

Таблица 1.9 - Расчет полной площади поверхности стен отопления F_ст и площади лучевоспринимающей поверхности топки H_л

Величина	Стены топки			Выходное окно топки	Суммарная площадь
Наименование	фронт и свод	боко-вые	задняя
Общая площадь стен и выходного окна, Fст, М	60	72	25	18	175
Расстояние между осями крайних труб, b, м	4.25	4.5	4.25	4.25	-
Освещенная длина труб , Iосв, м	9.8	7.8	5.8	4	-
Площадь, занятая лучевоспринимающей поверхностью , м^2: полная, F покрытая торкретом, Fзач открытая, Fвідк	59 17 42	70 70	25 25	17 17	171 17 153
Внешний диаметр экранных труб , мм, d	57	57	57	57	-
Шаг экранных труб , мм, s	75	75	75	75	-
Расстояние от оси экранных труб до кладки (стены), I, мм	62.5	37.5	62.5	-	-
Соотношение, s/d	1.31	1.31	1.31		-
Соотношение , I/d	1.1	0.66	1.1	-	-
Угловой коэффициент экрана , x	0.96	0.96	0.96	1.0	-
Площадь лучевоспринимающей поверхности открытых экранов , Нл.відк, м^2	40.3	67.2	24	17	148.5
Площадь лучевоспринимающей поверхности экра­нов, покрытых торкретом, Нл.зач, м^2	17	-	-	-	17

Таблиця 1.10 – Перевірочний розрахунок теплообміну в топці

Величина	Расчетная формула	Расчет
Наименование
1	2	3
Сумарна площа лучесприймаючої поверхні, м^2, Нл	по конструктивным размерам	165.5
Площа лучесприймаючої поверхні відкритих екранів, Нл.відк, м^2	по конструктивным размерам	148.5
Площа лучесприймаючої поверхні закритих екранів, м^2 , Нл.зач	по конструктивным размерам	17

Продолжение таблицы 1.10

1	2	3
Полная площадь стен топочной камеры, Fст, м^2	по конструктивным размерам	175
Коэффициент тепловой эффективности лучевоспринимающей поверхности, ψср
Эффективная толщина излучающего слоя пламени, s, м	3.6Vт/ Fст	3.6 157/175 =3.23
Полная высота топки, Нт, м	по конструктивным размерам	8.3
Высота расположения горелок, hг, м	по конструктивным размерам	1.25
Относительный уровень расположения горелок, хт	hг / Нг	1.25/8.3 = 0.15
Параметр, учитывающий характер распределения температуры в топке, М	0.54 – 0.2 хт	0.54-0.2 0.15 = 0.51
Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки, αт	по таблице 2 [2]	1.1
Присос воздуха в топку, ∆αт	по таблице 2 [2]	0.05
Температура воздуха, tп, °С	на выбор	30
Энтальпия воздуха, подаваемого в горелки и присосов, Iп.г.прс, кДж/м^3	по таблице 5 [2]	176.6
Количество теплоты, вносимое в топку воздухом, Qв, кДж/м^3	αтIв.г.прс	1.1 176.6 = 194.3
Полезное тепловыделение в топке, Qт, кДж/м^3
Адиабатическая температура горения, υа, °С	по таблице 5 [2]	1816
Температура газов на выходе из топки, υ^”т, °С	на выбор	1050
Энтальпия газов на выходе из топки, І"т, кДж/м^3	по таблице 5 [2]	9252
Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания, Vср, кДж/(м^3К)
Объемная доля: водяного пара, r	по таблице 2 [2]	0.225

Продолжение таблицы 1.10

1	2	3
трехатомных газов, r	по таблице 2 [2]	0.068
Суммарная объемная доля трехатомных газов, rn	rп = rH2O + rO2	0.225 + 0.068= 0.293
Отношение,	0.12-1—СтНп п	0.12-( 1/4*24.5+2/6*3)= =0.855
Произведение, prns, МПа	prns	0.1 0.293 3.23 = 0.095
Коэффициент ослабления лучей, 1/(мМПа): трехатомными газами, kг
сажистыми долями, kсаж
Коэффициент ослабления лучей несветовой частью топочного среды, kнс, 1/(мМПа)		0.2935.474 = 1.606
Коэффициент ослабления лучей светящейся частью газового пламени, kсв, 1/(мМПа)		1.606 + 0.373 = 1.979
Степень черноты светящейся части пламени, асв
Степень черноты не светяейся части пламени, аг,
Коэффициент, m	страница 32 [2]	0.1
Степень черноты факела, аф		0.10.472+(1-0.1) 0.405 = 0.412
Степень черноты топки, аг
Тепловая нагрузка стен, кВт/м^2, q

Продолжение таблицы 1.10

1	2	3
Температура газов на выходе из топки, °С, υ^”T		1080.1
Энтальпия газов на выходе из топки, I``, кДж/м^3	по таблице 5 [2]	9544.9
Общее тепло восприятия топки, , кДж/м3		0,991 (17079-9544.9) = =7464,18
Средняя удельная тепловая нагрузка лучевоспринимаю-щей поверхности топки, , кВт/м^2

Таблица 1.11 - Конструктивные размеры и характеристики поверхностей нагрева фестона и испарительных ширм

Показатели	Фестон	Испарительные ширмы
Наименование
Диаметр труб внешний, d, м	0.057	0.038
Количество труб в ряду, z1, шт.	20	30
Количество рядов труб, z2, шт.	3	15
Общее количество труб в расчетной области, z, шт.	60	450
Средняя длина труб, lср, м	1.7	4
Расчетная площадь поверхности нагрева, Н, м^2	18.3	214.9
Расположение труб	шахматное	коридорное
Шаг труб: - поперечный, s1 - продольный, s2, м	0.225 0.15	0.15 0.06
Относительный шаг труб: - поперечний, s1/d - продольный, s2/d	3.95 2.63	3.95 1.58
Размеры сечения газохода поперек движения газов, м	1.8	2.8
	4.25	4.32
Площадь живого сечения для прохода газов, F, м	5.712	7.536