При движении газа в вертикальных газоходах необходимо учитывать нивелирную составляющую общего перепада давления. Газы с повышенной температурой по сравнению с окружающей средой имеют уменьшенную плотность рг, что создает разность массы столбов воздуха и газа. Таким образом возникает естественный напор, иначе самотяга. В подъемных газоходах самотяга направлена на преодоление сопротивления, в опускных — препятствует движению и должна преодолеваться внешним источником энергии.
При отсутствии сопротивлений и неизменной скорости газа из уравнения Бериулли простым преобразованием получается формула для определения самотяги
(12.16)
где ρв, ρг—плотность окружающего воздуха и дымовых газов; Z1, Z2— начальное и конечное расположение по высоте (знак «—» показывает на самотягу, «+» — на сопротивление).
Общий перепад давлений в котельной установке складывается из газодинамических сопротивлений отдельных элементов. Суммарный перепад определяется раздельно для воздушного и газового трактов для агрегатов с дутьевыми вентиляторами и дымососами. Для котлов под наддувом рассчитывают общее газовоздушное сопротивление.
При установке дымососа все газоходы котла находятся под разрежением. Дымосос преодолевает сопротивления, начиная с верха топки, где поддерживают разрежение ~20 Па, и далее по всему газовому
тракту.
Для сильно запыленных золой дымовых газов учитывается поправка на μзол, и тогда формула для определения перепада давления принимает вид
(12.17)-
где μзол=0,01аунАр/(ρ0гVг)—концентрация золы в газах.
Суммарное сопротивление газового тракта котла ∑Δpгаз, Па, определяют с учетом запыленности потока и воздействия самотяги:
(12.18)
Полное сопротивление воздушного тракта котла рассчитывают так-
же с учетом действия самотяги
(12.19)
где ∑Δртопсам— разрежение в топке на уровне ввода воздуха за счет самотяги.
Для выброса газов в атмосферу служат дымовые трубы. Высота труб устанавливается в соответствии с санитарными нормами, при этом учитываются загрязненность газов золой и количество вредных выбросов (окислов серы, азота и др.). Для энергетических блоков высота. дымовых труб 120—250 м и даже больше. Внутренний диаметр трубы. определяется исходя из скорости газов 20—30 м/с. При расчете дымовой трубы необходимо определять не только ее самотягу, но и ее полное сопротивление—на вход, трение и выход газов.
При увеличении высоты трубы уменьшается ее жесткость, а следовательно, и прочность. Для труб большей высоты (>250 м) целесообразно конструировать их многоствольными (удобно — четырехствольными), когда четыре смежные трубы, объединенные металлическим каркасом, поднимаются вверх, постепенно сближаясь. Для четырех котлов к блокам 300 МВт четырехствольная труба имеет высоту 320 м. Диаметр ствола 4,8 м. Скорость дымовых газов составляет 25 м/с. На высоте 300 м все четыре ствола объединены в единый вывод. Увеличение выходного сечения объединенной трубы до dоб=9,6 м создает условия для образования мощной выходной струи, поднимающейся дополнительно на десятки метров.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.