Разработка схемы ГРУ и разводки газа по котлам при работе котельной на газообразном топливе, страница 8

                                      - плотность дымовых газов при температуре tог,кг/м3,  вычисляется по формуле:

=1,35•273/(273+ tог)=1,35•273/(273+159)=0,853 кг/м3;

=0,932<1 .

6) Проверка максимальных приземных концентраций вредных веществ на соответствие предельно допустимым концентрациям. Вычисление максимальных приземных концентраций вредных веществ производится по формуле:

С= , мг/м3 , где С – максимальная приземная концентрация вредного вещества, мг/м3.

СNO2= ==0,037<0,085;

ССО= ==0,113<1.

Максимальные приземные концентраций вредных веществ не допускают предельно допустимых значений.

2.Сопротивление дымовой трубы. Самотяга.

Сопротивление дымовой трубы складывается из сопротивления трения и потери с выходной скоростью.

Hдтр=+ , Па.

Для кирпичной трубы при постоянном уклоне в трубе сопротивление трения определяется по приближенной формуле:

,  Па,                                                      

где: l=0,04 -  коэффициент трения для кирпичной трубы;

      i = 0,02 - уклон трубы.

       ρг - плотность дымовых газов при температуре tср,кг/м3,  вычисляется по формуле:

ρг=1,35•273/(273+ tср) кг/м3;

Потеря давления с выходной скоростью рассчитывается для всех труб по формуле:

,   Па ,где  - коэффициент местного сопротивления выхода.

Величина самотяги  для дымовой трубы вычисляется по формуле:

Па                           

Где: Н - высота дымовой трубы, м;

tтр=tср– средняя температура газового потока на данном участке, принимается постоянной по всей длине газоходов, °С, берется средней между значениями температуры на выходе из экономайзера и на входе в дымовую трубу :

== 154,4оС

tтр= tср =( tух + tд )/2=(154,4+164)/2=159,2 0С.

=

=20•9,81(1,293•273/(20+273)-1,35•273/(273+159,2))=69,1 Па.

ρ=1,35•273/(273+ tср)=1,35•273/(273+159,2)=0,853 кг/м3

==4,82 Па;

==19,3 Па;

hдтр=+=4,82+19,3=24,12 Па.

3.Сопротивления участков тракта дымовых газов.

Сопротивление газового тракта от топки котла до дымососа и от дымососа до выхода газов из дымовой трубы будет складываться из суммы сопротивлений участков (см. план компоновки котельной).

  Па               

где:

hк сопротивление котла принимается по справочнику равным сумме сопротивления котельного пучка 191 Па и сопротивления газоходов 475 Па;

hвэк – сопротивление водяного экономайзера принимается равным 343 Па;

hБ – суммарное сопротивление боровов - газоходов котла (считается), Па;

 hЗ сопротивление заслонки на дымососе (принимается равным 20 Па);

h Д.ТР. - сопротивление дымовой трубы Па;

 НС  - самотяга дымовой трубы Па.

Аэродинамическое сопротивление какого-либо участка тракта складывается из сопротивления трения и местных сопротивлений.

Па                

Где сопротивление трения на отдельном участке, Па;

местные сопротивления на участке данного газохода, Па.

       Для изотермического потока (при постоянной плотности и вязкости протекающей среды) сопротивление трения определяется по формуле, Па          

                             ,   Па                                                   

где  – коэффициент сопротивления трения, принимается равным 0,02;

 l – суммарная длина газохода - канала м, вычисляется по чертежу;

w – скорость протекающей среды, принимается равной 7 м/с;

 – эквивалентный (гидравлический) диаметр, м;

 г– плотность протекающей среды, кг/м3. Суммарную длину газохода - канала (борова)  l измеряют от котла  до дымовой трубы по чертежу.

Для расчета скорости газового потока необходимо знать: сечение борова

Fав = а∙в, м2.Эквивалентный диаметр борова подсчитывается по формуле

м                                                     

где F – площадь живого сечения канала, м2;

U – полный периметр сечения, омываемый протекающей средой (для цилиндрического канала dэ = d) , м.

Сечение газоходов и боровов (подземных газоходов) подбирается по скорости движения газов, для всего газового тракта (от котла до устья дымовой трубы)  принимаем, что скорость газа одна и та же:

w = VгBр∙(273 + tср) / (Fав∙273), м/с, откуда:

Fав=  VгBр∙(273 + tср) / (w ∙273), м2.

Из чертежа видно, что размер газохода увеличивается, каждая часть газохода рассчитывается отдельно.

Fав1=  VгBр∙(273 + tср) / (w ∙273)=14,863•0,0808(273+159,2)/(273•7)=0,27 м2.

 а=в=0,6 м.

Fав1=  VгBр∙(273 + tср) / (w ∙273)=2•14,863•0,0808(273+159,2)/(273•7)=0,54 м2.

 а=в=0,7 м.

=4•0,36/2,4=0,6 м      =4•0,49/2,8=0,7 м.

                                 =

=0,02•0,853•49/2((1,875+3,734+7,275+2,490+4,4)/0,6+5,215/0,7)=16,9 Па

Местные сопротивления рассчитываются по формуле

                                                              ,   Па               

где  – коэффициент местного сопротивления, зависящий от геометрической формы участка принимается по справочнику:

                                                                                                 Таблица 3

α ,0

Колено

       90О

       1,2

Резкое расширение канала

= (1- f/F)2=(1-0,6/0,7)2=0,02

 .

=0,853•49 (1,2+0,02)/2=25,5 Па.

=16,9+25,5=42,4Па.

=191+475+343+42,4+20+24,12-69,1=1026 Па.

4.Сопротивление участков воздушного тракта.

Суммарное сопротивление воздушного тракта hв Па, считается по формуле:

hв=hсл+hвв+hш Па, где:

hсл – сопротивление горелочного устройства, Па, для газообразного топлива принимается равным 800 Па;

 hш – сопротивление регулирующего шибера, Па , принимается равным 50 Па;

hвв – сопротивление отдельных элементов воздушного тракта hвв=∆hтр+∆hм Па.

Сопротивление отдельных элементов воздушного тракта рассчитывается по формулам, приведенным выше как для элементов газового тракта  (основные формулы  и   , где: ρв - плотность воздуха при температуре tхв,кг/м3,  вычисляется по формуле:

ρв=1,35•273/(273+ tхв) кг/м3.