--PAGE_BREAK--
Коэффициент избытка воздуха на выходе из поверхности α” является коэффициентом избытка воздуха на входе в следующую поверхность нагрева α’.
Средний избыток воздуха в газоходе котла:
αсрк.п.I= ,
αсрк.п.I I= ит.д.
2.3 Объемы воздуха и продуктов сгорания.
Объемы воздуха и продуктов сгорания рассчитываются на 1 м3 газообразного топлива при нормативных условиях (0˚C и 101,3 кПа).
Теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания заданного топлива при полном его сгорании (α=1) принимаются по таблице XIIIПриложения(см. методические указания к курсовому проекту)и заносятся в таблицу.
Теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания
Наименование величины
Усл.обозначение
Величина, м³/кг
Теоретический объем воздуха
9,44
Теоретические объемы продуктов сгорания:
-трехатомных газов;
0,99
-азота;
7,47
-водяных паров;
2,14
Объемы газов при полном сгорании топлива и α > 1определяются для каждого газохода по формулам, приведенным в таблице. Данные расчетов заносятся в эту же таблицу.
Пояснения к таблице:
Коэффициент избытка воздуха α = αср для каждого газохода принимается по таблице;
,=, , берутся из таблицы, м³/м3;
– объем водяных паров при α > 1, м³/кг;
– объем дымовых газов при α > 1 м³/кг;
– объемная доля водяных паров;
– объемная доля трехатомных газов;
rп– объемная доля водяных паров и трехатомных газов;
– масса дымовых газов, кг/м3;
=, кг/м3 ,
где = — плотность сухого газа при нормальных условиях, кг/м3; принимается по таблице;
= 10 г/м3 – влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к 1 м3 сухого газа.
2.4 Энтальпии воздуха и продуктов сгорания.
Энтальпии воздуха и продуктов сгорания считаются для каждого значения коэффициента избытка воздуха α в области, перекрывающей ожидаемый диапазон температур в газоходе.
Энтальпии 1м³воздуха и продуктов сгорания
кДж/м³
2000
4844
2965
3926
3066
1800
4305
2644
3458
2732
1600
3769
2324
3002
2403
1400
3239
2009
2559
2076
1200
2717
1705
2132
1754
1000
2213
1398
1723
1438
800
1712
1098
1334
1129
600
1231
808
969
830
400
776
529
626
542
200
360,0
261,0
304,0
267,0
100
171,7
130,1
150,5
132,7
Пояснение к таблице:
Данные для расчета принимаются из таблиц.
Энтальпия газов при коэффициенте избытка воздуха и температуре °C,
, кДж/м3.
Энтальпия теоретически необходимого количества воздуха при температуре t,°C
, кДж/м3.
Энтальпия воздуха и продуктов сгорания при α >1 ( I-ϧ таблица)
Поверхности нагрева
ϧ(t),°C
Io.r
Io.в
(α-1)Iов
Ir
∆Ir
кДж/м3
Топка, вход в первый конвективный пучок и пароперегревательαт=1,07
2000
35272
28893
2022,51
37294,51
-
1800
31347
25745
1802,15
33149,15
4145,36
1600
27458
22645
1585,15
29043,15
4106
1400
23641
19536
1367,52
25008,52
4034,63
1200
19947
16529
1157,03
21104,03
3904,49
1000
16287
13551
948,57
17235,57
3868,46
800
12725
10639
744,73
13469,73
3765,84
Первый конвективный пучок и пароперегреватель (вход во второй конвективный пучок)
α к.п.I =1,12
1000
16287
13551
1626,12
17913,12
-
800
12725
10639
1276,68
14001,68
3911,44
600
9309
7822
938,64
10247,64
3754,04
400
6047
5108
612,96
6659,96
3587,68
200
2950
2516
301,92
3251,92
3408,04
Второй конвективный пучок
(вход в экономайзер)
α к.п.I I =1,22
600
9309
7822
1720,84
11029,84
-
400
6047
5108
1123,76
7170,76
3859,08
200
2950
2516
553,52
3503,52
3667,24
Экономайзер
αэк =1,3
400
6047
5108
1532,4
7579,4
-
200
2950
2516
754,8
3704,8
3874,6
100
1461
1251
375,3
1836,3
1868,5
Энтальпия действительного объема дымовых газов на 1м3 топлива при температуре °C,
, кДж/м3.
Изменение энтальпии газов, кДж/м3.
, кДж/м3
где — расчетное значение энтальпий, кДж/м3
— предыдущее по отношению к расчетному значение энтальпии, кДж/м3.
Показатель ∆Ir снижается по мере уменьшения температуры газов °C.
Нарушение этой закономерности указывает на наличие ошибок в подсчете энтальпий.
Таблицей придется постоянно пользоваться в дальнейших расчетах. По ней определяются энтальпия по известной температуре или температура по известной энтальпии. Расчеты ведутся методом интерполяции по следующим формулам:
-энтальпия по заданной температуре ϧ
,кДж/м3,
Или
, кДж/м3;
.
— температура по заданной энтальпии I
,°C,
или
°C,
где, энтальпии газов принимаются по графе Ir, а энтальпии воздуха — по графе Io.в
Примеры расчета интерполяций
(исходные данные из I-ϧ таблицы)
ϧ(t),°C
Io.в
Ir
кДж/м3
200
2516
3704,8
100
1251
1836,3
Расчеты:
а) при известной температуре газов ϧ=152°C(дано по условию)
Ir = кДж/м3
Формула из книжки……..
3.
Тепловой баланс котла и расход топлива.
3.1
Тепловой баланс котла.
Составление теплового баланса котла заключается в установлении равенства между поступившим в котел количеством тепла, называемым располагаемым теплом Qp, и суммой полезно использованного тепла Q1и тепловых потерь Q2, Q3, Q4, Q5, Q6. На основании теплового баланса вычисляются КПД и необходимый расход топлива.
Тепловой баланс составляется применительно к установившемуся тепловому состоянию котла на 1 кг (1 м3 ) топлива при температуре О °С и давлении 101,3 кПа.
Общее уравнение теплового баланса имеет вид:
Qр+ Qв.вн+ Qф= Q1+ Q2+ Q3+ Q4+ Q5+Q6, кДж/м3,
гдеQр— располагаемое тепло топлива, кДж/кг;
Qв.вн— тепло, внесенное в топку воздухом при его подогреве вне котла, кДж/м3;
Qф— тепло, внесенное в топку паровым дутьем («форсуночным» паром), кДж/м3;
Q1— полезно использованное тепло, кДж/м3;
Q2 -потеря тепла с уходящими газами, кДж/м3;
Q3-потеря тепла от химической неполноты сгорания топлива, кДж/м3;
Q4— потеря тепла от механической неполноты сгорания топлива, кДж/м3;
Q5— потеря тепла от наружного охлаждения, кДж/м3;
Q6 — потеря с теплом шлаков, кДж/м3.
В условиях курсового проектирования при сжигании газообразного топлива в отсутствии внешнего подогрева воздуха и парового дутья величины Qв.вн, Qф,Q4, Q6 равны нулю, поэтому уравнение теплового баланса будет иметь вид:
Qр= Q1+ Q2+ Q3+ Q5, кДж/ м3
Располагаемое тепло 1 м3 газообразного топлива
Qр= Q di + i тл, кДж/ м3,
Где Qdi — низшая теплота сгорания газообразного топлива, кДж/м3
iтл — физическое тепло топлива, кДж/м3. Учитывается в том случае, когда топливо предварительно подогревается посторонним источником тепла (например, паровой подогрев мазута).
В условиях курсового проектирования iтл = 0, следовательно
Qр= Qdi= 35500, кДж/ м3
3.2 Тепловые потери и КПД котла.
Потери тепла обычно выражают в процентах от располагаемого тепла топлива:
q2=Q2/Qр * 100% ; q3=Q3/Qр * 100% и т. д.
Потери тепла с уходящими газами в окружающую среду (атмосферу) определяется как разность энтальпий продуктов сгорания на выходе из последней поверхности нагрева (экономайзера в условиях курсового проектирования) и холодного воздуха:
q2= ; q2=
где — энтальпия уходящих газов, кДж/ м3. определяется интерполяцией по данным таблиц и заданной температуре уходящих газов ϧух=152°C
=, кДж/ м3
аух = α”эк =1,3 — коэффициент избытка воздуха за экономайзером (таблица)
Io.х.в. – энтальпия холодного воздуха
Io.х.в. = = кДж/ м3
где — энтальпия 1 м3 холодного воздуха при tхв = 24°C
=9.42 — теоретический объем воздуха, м3/м3 (таблица)
Потери тепла от химической неполноты сгорания топлива q3, % обусловлена суммарной теплотой сгорания продуктов неполного горения, остающихся в дымовых газах. Для проектируемых котлов принять q3 = 0,5 %.
Потери тепла от наружного охлаждения q5 , % принимается по таблице в зависимости от паропроизводительности котла D = 1,8 кг/с
D = ; q5 = 2,23%
где D = 6,5 т/ч – из исход данных задания.
Потери теплоты от наружного охлаждения парового котла с хвостовыми поверхностями
Номинал. Паропроизводительность котла
D, кг/с (т/ч)
Потеря теплоты
q5 , %
1,67 (6)
2.4
2,78 (10)
1,7
4,16 (15)
1,5
5,55 (20)
1,3
6,94 (25)
1,25
Суммарная потеря теплоты в котле
,%; %
Коэффициент полезного действия (брутто)
,%;
3.3 Полезная мощность котла и расход топлива.
Полное количество теплоты, полезно использовать в котле,
;
где Dпе = D = 1,8 кг/с – количество выработанного перегретого пара;
iпе = 2908 кДж/кг – энтальпия перегретого пара; определяется по давлению и температуре перегретого пара (Рпе =1,3 МПа; tпе =240°С – исходные данные) по таблице Приложения;
iп.в – энтальпия питательной воды, кДж/кг;
iп.в = сп.в.tп.в., кДж/кг; iп.в =4,19 кДж/кг;
где сп.в. = 4,19 кДж/(кг °С) – теплоемкость воды;
tп.в = 84°С – температура питательной воды;
i′s – энтальпия кипящей воды, кДж/кг; определяется по таблице по давлению перегретого пара (исходные данные).
i′s = iкип= i′ =814,8 кДж/кг;
— расход воды на продувку котла, кг/с.
где αпр = 2,4% — относительная величина продувки, (исходные данные);
кг/с; кг/с;
Удельные объемы и энтальпии кипящей воды и сухого насыщенного пара.
Давление перегретого пара Рпе, МПа
Температура насыщения, ts,°С
Удельный объем кипящей воды V′, м3/кг
Удельный объем сухого насыщенного пара
V”, м3/кг
Удельная энтальпия кипящей воды i′, кДж/кг
Удельная энтальпия сухого насыщенного пара i”, кДж/кг
1,25
189,82
0,0011412
0,15698
806,8
2785,2
1,27
190,54
0,0011422
0,15466
810,0
2785,7
1,3
191,61
0,0011438
0,15117
814,8
2786,5
1,35
193,35
0,0011464
0,14579
822,6
2787,7
1,37
194,03
0,0011474
0,14378
825,6
2788,2
1,4
195,05
0,0011489
0,14077
830,1
2788,9
Расход топлива подаваемого в топку котла
м3/с
где Qк = 4634,8 кВт, нашли по формуле;
Qр = 35500 кДж/кг – исходные даные;
ηк = 90,95 % – нашли по формуле;
продолжение
--PAGE_BREAK--
4.
Геометрические характеристики поверхностей нагрева.
4.1 Общие указания.
Для теплового расчета котла необходимы геометрические характеристики топочной камеры, пароперегревателя, конвективных пучков, низкотемпературных поверхностей
нагрева, которые определяются по размерам на чертежах однотипных котлов.
Размеры на чертежах проставляются с точностью до 1 мм. Зачеты величин в м следует выполнять с точностью до трех знаков после запятой, в м2 и м3 – с точностью до одного знака после запятой. Если необходимый размер на чертежах не проставлен, то его необходимо замерить с точностью до 1 мм и умножить на масштаб чертежа.
4.2 Геометрические характеристики топочной камеры.
4.2.1 Расчет площади поверхностей, ограждающих объем топочной камеры.
Границами объема топочной камеры являются осевые плоскости экранных труб или обращенные в топку поверхности защитного огнеупорного слоя, а в местах, не защищенных экранами, — стены топочной камеры и поверхность барабана, обращенная в топку. В выходном сечении топки и камеры догорания объем топочной камеры, котлов типа ДКВР, ограничивается плоскостью, проходящей через ось задних экранов. Поскольку поверхности, ограждающие объем топочной камеры, имеют сложную конфигурацию, для определения их площади поверхности разбивают на отдельные участки, площади которых потом суммируются.
Расчет поверхностей котла типа ДКВР с удлиненным верхним барабаном и низкой компоновкой.
hг – = 0,27 м высота от пода топки до оси горелок;
hт.к = 2,268 м — высота топочной камеры;
bг.к = 0,534 м — ширина газового коридора;
Площадь боковых стен Fб.ст = (a1h1 +a2h2 + a4h4 )2=12,3 м2;
Площадь фронтовой стены Fф.ст = bh=13,12 м2;
Площадь задней стены топки Fз.ст = b(h + h )=12,85 м2;
Площадь двух стенок камеры догорания Fк.д = 2bh4=15,48 м2;
Площадь пода топки и камеры догорания Fпода = b(a3 + a4 )=7,74 м2;
Площадь потолка топки и камеры догорания Fпот = b(a1 + a4) =5,64 м2;
Общая площадь ограждающих поверхностей
Fст = Fб.ст + Fф.ст + Fз.ст + Fк.д + Fпода + Fпот=67,13 м2;
a1=2,134 м h =3,335 м
a2=1,634 м h1=1,067 м
a3=1.1 м h2=1,968 м
a4=0,33 м h3=2,2 м
b =3,935 м h4=1,968 м
Геометрические характеристики топочных экранов и выходного окна топки
Наименование величины
Усл. Обознач.
Ед. измер.
Фронтальный экран
Задний экран
Боковой экран
Выходное окно топки
топки
Камеры догорания
левый
правый
1. Наружный диаметр труб
d
мм
-
-
51
51
51
-
2. Шаг экранных труб
S
мм
-
-
80
80
80
-
3.Относительный шаг экранных труб
σ
-
-
1,56
1,56
1,56
-
4. Расстояние от оси экранной трубы до обмуровки
e
мм
-
-
40
40
40
-
5. Относительное расстояние от оси трубы до обмуровки
ē
-
-
0,78
0,78
0,78
-
6. Угловой коэффициент
x
-
-
1
1
1
1
7. Расчетная ширина экрана
bэ
мм
-
-
416
2810
2810
bв.о = 534
8. Число труб
z
шт.
-
-
7
37
37
-
9. Средняя освещенная длина труб экрана
lсрэ
мм
-
-
1497,6
2750
2750
lв.о. = 1334
10. Площадь стены, занятой экраном
Fпл
м2
-
-
0,62
7,72
7,72
Fв.о = 0,71
11.Лучевоспринимающая поверхность экрана
Hэ
м2
-
-
0,62
7,72
7,72
-
4.2.2 Расчет лучевоспринимающей поверхности топочных экранов и выходного окна топки.
Газомазутный котел ДКВР-6,5-13 имеет камерную топку и выпускается с удлиненным верхним барабаном, с низкой компоновкой в тяжелой и облегченной обмуровке. Котел имеет 1 ступень испарения. В топке имеет 2 боковых экрана, — фронтового и заднего экрана нет.
Замер длины трубы экрана производится в объеме топочной камеры от места вальцовки трубы в верхний барабан или коллектор до места выхода трубы из топочной камеры в нижний коллектор или до места вальцовки трубы в нижний барабан в соответствии с рисунками.
Пояснения к таблице:
d-диаметр труб, экранирующих стены топочной камеры, мм; одинаков для всех труб, проставлен на исходных чертежах;
S-шаг экранных труб, мм (принимается по чертежам). Шаг одинаков для всех экранов;
-относительный шаг экранных труб;
e-расстояние от оси экранной трубы до обмуровки, мм. Принимается по чертежам одинаковым для всех экранов. Если на чертеже этот размер не обозначен, то можно принять е=60 мм;
-относительное расстояние от оси трубы до обмуровки;
x — угловой коэффициент гладкотрубных однорядных настенных экранов.
Определяется по номограмме 1а Приложения по кривой 2 по относительному шагу ē
и и т.д. Угловой коэффициент плоскости, проходящей через оси первого ряда фестона, расположенного в выходном окне топки, равен единице;
bэ — расчетная ширина экранов, м; берется на продольном разрезе котла. Иногда на чертежах не указывают размер экрана по осям крайних труб, а указывают ширину в свету, т. е. расстояние от обмуровки до обмуровки противоположных стен bсв. Тогда ширину экрана можно рассчитать по формуле:
где bсв — ширина стены в свету, мм;
e и S – расстояние от оси экранной трубы до обмуровки и шаг, соответственно, мм;
bст — ширина стены на которой расположен экран, мм
z – число труб экрана, шт.; берется на исходных чертежах. Иногда на чертежах не указывается количество труб каждого экрана. Тогда z можно рассчитать по формуле:
lсрэ – средняя освещенная длина трубы экрана, мм; определяется измерением по чертежу конфигурации трубы. Если экран имеет разную длину труб то необходимо найти среднюю длину:
lсрэ =
bв.о = bг.к = 600 мм – где bг.к – ширина газового коридора.
Определение освещенной длины трубы экранов.
Котел ДКВР с удлиненным верхним барабаном.
Боковой экран:
lсрэб = lэб = l9-10+ l10-11 + l11-12= 5335 мм;
где l9-10 = 1000, l10-11 = 933, l11-12 = 3402 мм – замеряется по чертежам.
Выходное окно топочной камеры, не закрытое трубами экрана, (для котлов ДКВР)
lв.о. = h6 = 1334 мм – замеряется по чертежам.
Фронтовой экран:
lэф = l5-6+ l6-7 + l7-8= 3600 мм;
где l5-6 = 1000, l6-7 = 933, l7-8 = 1667, мм – длина спрямленных участков трубы.
Задний экран топки:
lTэ.з = l1-2+ l2-3 + l3-4= 3967 мм
где l1-2 = 933, l2-3 = 1667, мм – длина участков трубы.
l3-4 мм = h5 = 1367 – замеряется на чертежах.
Задний экран камеры догорания:
lк.д.э.з = l5-6+ l6-7 = 2867 мм;
где l5-6 = 1200, l6-7 = 1667, мм – длина участков трубы.
Площадь стены, занятой экраном:
Fпл = bэ lсрэ 10-6=7,72 м2
гда bэ,lсрэ – из расчетов выше.
Площадь выходного окна топочной камеры не занятого трубами экрана:
Fв.о = bв.о lв.о 10-6= 0,71 м2
где bв.о, lв.о – из расчетов выше.
Лучевоспринимающая поверхность экранов и выходного окна топочной камеры:
Нэ = Fпл х = 15,44 м2
Геометрические характеристики топочной камеры
Наименование величины
Условное обозначение
Единица измерения
Величина
1. Площадь стен топки
Fст
м2
67,13
2. Лучевоспринимающая поверхность топки
Hл
м2
15,44
3. Высота топки
Hт
м
2,268
4. Высота расположения горелок
hг
м
0,27
5. Относительная высота расположения горелок
xг
-
0,11
6. Активный объем топочной камеры
Vт
м3
26,74
7. Степень экранирования топки
-
0,21
8. Эффективная толщина излучающего слоя
s
м
1,43
Пояснения к таблице
Площадь стен топки
Fст = Fб.ст + Fф.ст + Fз.ст + Fк.д + Fпода + Fпот=67,13 м2;
Лучевоспринимающая поверхность топки
Hл=Hэф+Hтэз+Hк.дэз +2Hэб+Hв.о= 15,44 м2,
где Нл.эф, Hл.эз, Hл.эб, Hл.вых указаны в таблице
Высота топки hтк = 2,268 м — замеряется на продольном разрезе котла от пода топки до середины выходного окна топки.
Высота расположения горелок hг =0,27, м – это расстояние от пода топки до оси горелок.
Относительная высота расположения горелок:
= 0,11
Активный объем топочной камеры:
= 26,74 м3
где b = 3,93 м – ширина топки
Fст.б – площадь боковой стены, м2
Степень экранирования топки
= 0,21
где Hл – лучевоспринимающая поверхность топки, м2
Fст = 67,13 – площадь стен топки, м2,
Эффективная толщина излучающего слоя в топке
= 1,43 м,
где VТ.К – активный объем топочной камеры, м3
4.3 Геометрические характеристики пароперегревателя (п/п)
Пароперегреватели котла ДКВР выполняются из цельнотянутых вертикальных или горизонтальных змеевиков с диаметром труб 28-42 мм. П/П подвешен к верхнему барабану в первом газоходе после 2-3 ряда труб конвективного пучка с одной стороны барабана.
У котлов ДКВР трубы п/п крепятся в верхнем барабане вальцовкой, а выходные концы привариваются к камере (коллектору) перегретого пара. Петли змеевиков стянуты друг с другом хомутами, а сами змеевики прикреплены к потолочному щиту с помощью подвесок. Расположение п/п коридорное.
Геометрические характеристики пароперегревателя
Наименование величины
Усл.
Обо-
значе-
ния
Ед.
измер-
ения
Фес-
тон
1. Наружный диаметр труб
dн
мм
32
2.Внутренний диаметр труб
dвн
мм
26
3. Поперечный шаг труб
s1
мм
80
4. Продольный шаг труб
s2
мм
64
5.Относительный поперечный шаг труб
—
2,5
6.Относительный продольный шаг труб
—
2
7.Количество труб (петель) в ряду
n
шт
8
8.Количество рядов труб (вдоль оси барабана)
z
шт
3
9.Глубина газохода для размещения п/п
Lпе
м
0,253
10.Средняя освещенная длина труб (петли)
lсртр
мм
3030
11.Конвективная поверхность нагрева
м²
2,44
12.Конвективная поверхность нагрева п/п
Нпе
м²
7,32
Пояснения к таблице
Принимаем что движение газов в котельных пучках организовано поперек оси барабана и тогда из условий s1 = s2 = мм
= = 2,5 — относительный поперечный шаг;
= = 2 — относительный продольный шаг;
n = 8 – количество труб в ряду, шт.
z – число рядов труб (вдоль оси барабана). Принимается исходя из необходимого сечения для прохода пара f.
Средняя температура пара в пароперегревателе:
215,5 °С
где tпе = 240 °С – температура перегретого пара,
ts = tн.п, = 191 °С – температура насыщенного пара.
Средний удельный объем перегретого пара v = 0,16212 м3/кг, принимается из таблиц по Рпе=1,3 МПа и .= 215,5°С
Средний объемный расход перегретого пара:
Vпе = Dпеv = 0,291816 м3/кг,
где Dпе = D = 1,8 кг/с – паропроизводительность котла.
Сечение для прохода пара в п/п:
f == 0,01167264 м2
Wпе – скорость пара в п/п, задается равной 25 м/с.
Число рядов п/п:
z= = 3 шт.
Необходимая глубина газохода для размещения пароперегрквателя:
Lпе = s1z 10-3 = 0,24 м.
lсртр = 3030 мм – средняя освещенная длина трубы (петли) п/п,
Поверхность нагрева одного ряда п/п:
Нр = = 2,44 м2.
Конвективная поверхность нагрева п/п:
Нпе = Нрz = 7,32 м2
Рис. Пароперегреватель котла ДКВР-4-13-250 продолжение
--PAGE_BREAK--
4.4 Геометрические характеристики конвективного пучка.
4.4.1 Общие указания.
Проектируемые котлы типа ДКВР имеют один конвективный пучок с двумя газоходами или одним газоходом, но имеющим разное сечение по ходу газов. Расположение труб конвективного пучка – коридорное.
Конвективные пучки проектируемых котлов имеют сложный характер омывания, связанный с поворотами движения газа и изменением сечения по ходу газов. Кроме этого в первом газоходе к первому барабану подшивается п/п, имеющий в основном другие диаметры труб и шаги, нежели трубы конвективного пучка.
В зависимости от характера омывания газами поверхности нагрева пучка, она разделяется на отдельные участки, расчет которых ведется отдельно. Затем определяются средние показатели, по которым будет производиться расчет теплообмена в конвективном пучке.
4.4.2 Расчет длины труб ряда пучка.
Ряды располагаются поперек оси барабана, трубы ряда изогнутые и поэтому имеют разную длину. Длину трубы надо замерять по ее оси от верхнего до нижнего барабана. Для котлов с поперечной перегородкой в газоходе конвективного пучка потребуется в расчетах проекция трубы на продольное сечение газохода по оси барабана.
Котлы типа ДКВР имеют симметричный характер левой и правой частей труб ряда, поэтому можно считать длину половины трубы.
Освещенная длина труб и проекция длины труб ряда конвективного пучка
Наименование, услов.обознач, единицы изм.
Номер трубы
Труба у стенки
1
2
3
4
5
6
7
8
Освещенная длина трубы lтр мм
4536
3200
2800
2534
2334
2200
2070
1934
1800
Проекция освещенной длины трубы lп мм
2768
2434
2300
2168
2068
1934
1900
1868
1800
4.4.3 Расчет конвективной поверхности нагрева участков конвективного пучка.
В первую очередь, необходимо разбить пучки на отдельные участки и в соответствии с их количеством заполнить таблицу.
Геометрические характеристики участков конвективных пучков
Наименование, услов.обознач, единицы изм.
участки
1
2
3
4
5
1.Наружний диаметр труб dн, мм
51
51
51
51
51
2.Поперечный шаг труб s1, мм
100
100
110
100
100
3.Продольный шаг труб s2, мм
110
110
100
110
110
4.Относительный поперечный шаг труб
1,96
1,96
2,15
1,96
1,96
5.Относительный продольный шаг труб
2,15
2,15
1,96
2,15
2,15
6.Количество труб в ряду n, шт
1
8
3
9
3
7.Количество рядов труб пучка z, шт
14
14
14
14
14
8.Средняя освещенная длина труб lсртр, мм
3200
2026
2845
2060
2845
9.Средняя проекция освещен. длины труб lсрп, мм
3160
1909
2300
1910
2300
10.Конвективная поверхность нагрева одного ряда труб пучка Hp, м2
0,51
2,59
1,37
2,97
1,37
11.Конвективная поверхность нагрева труб пучка на участке Hп.у, м2
7,14
36,26
19,18
41,58
19,18
12.Поверхность нагрева экрана участка Нэ.у, м2
4,05
-
7,58
-
4,05
13.Поверхность нагрева пароперегревателя участка Нпе.у, м2
7,32
-
-
-
-
14.Общаяконвективная поверхность нагрева участка пучка Нк.у, м2
18,51
36,26
26,76
41,58
23,23
Пояснения к таблице:
Относительные шаги: = ;= ;
Расчетные участки конвективных пучков котлов
n, z – количество труб в ряду и количество рядов соответственно, шт; принимаются по плану конвективного пучка с размещением в нем пароперегревателем;
lсртр =, мм
где — средняя освещенная длина труб участка, мм; (без учета трубы у стены)
lсрп – средняя проекция длины трубы, мм считается аналогично расчетам средней освещенной длины.
Конвективная поверхность нагрева труб одного ряда:
Нр =, м2
Конвективная поверхность нагрева труб участка пучка (без учета трубы у стены):
Нп.у = Нрz, м2
Конвективная поверхность нагрева экрана участка – это поверхность ряда, примыкающего к стене:
Нэ.у = lтр.эbэ х 10-6, м2
где lтр.э – освещенная длина трубы экрана конвективного пучка, мм (труба у стены);
bэ – ширина экрана, для котлов с поперечной перегородкой:
bэ = 2880мм;
х (при = 1,96) = 0,62 – находим по нонограмме;
х (при = 2,15) = 0,58 – находим по нонограмме;
Конвективная поверхность нагрева
Нпе.у = Нпе
Общая конвективная поверхность нагрева участкак:
Нк.у = Нпе.у + Нэ.у + Hп.у;
4.4.4 Расчет живого сечения для прохода газов по участкам конвективных пучков.
На участках конвективных пучков с плавным изменением сечения газохода для расчета среднего живого сечения для прохода газов необходимо знать живое сечение на входе и выходе из участка.
Наименование, услов.обознач, единицы изм.
Участки пучка
1
2
3
4
5
вход
выход
вход
выход
вход
выход
вход
выход
вход
выход
1.Ширина газохода b, м
1,134
2,2
2,2
2,2
2,2
0,867
2,2
2,2
2,2
0,934
2.Средняя высота газохода hср, м
3,267
2,0
3,267
2,0
3,267
3.Площадь сечения газохода Fгх, м2
3,7
7,187
4,4
4,4
7,187
2,83
4,4
4,4
7,187
3,05
4.Площадь сечения газохода, занятая трубами Fтр, м2
0,8
1,363
0,87
1,364
1,64
5.Площадь живого сечения для прохода газов Fг, м2
2,9
6,387
3,04
3,04
6,317
1,96
3,04
3,04
5,547
1,41
продолжение
--PAGE_BREAK--