Тепловой поверочный расчет парового котла типа Е-50-14ГМ (ГМ-50-14/250), страница 4

Имеющиеся данные: исходных и расчетных достаточно для проведения поверочного расчета котла.

Тепловой баланс котла.

Составляем для ?       паров состояния на 1кг жидкого топлива при 0℃  и 0.102 МПа .

Для составления баланса задаем температурой уходящих газов ϑ_ух = 155℃, которую уточним в конце расчета.

По формулам (пл5 – 08; 5 – 10)  и расчетам определяем потери теплоты с уходящими газами (q₂);  с химическими (q₃) и механическим недожогом (q₄) , от наружного охлаждения (q₅).

Определяем: кол – во теплоты, вносимое воздухом, = 274 ккал/кг, сумму тепловых потерь ∑_q =9,45%; и КПД котельного агрегата  ƞ_ка = 90,55% , коэффициент сохранения тепла φ = 0,991, тепло, затраченное на получение пара Q_ПП =29,93∙ 10⁶ ккал/кг, тепло, затраченное на нагрев продувочной воды Q_ПВ = 0,26 ∙ 10⁶ккал/кг, а также суммарное количество затраченного тепла  - Q_КА = 30,2 ∙ 10⁶ ккал/кг – расходную часть баланса.

Отсюда определяем полный (В = 3525 кг/час) и (расходный) расчет (Вр = 3525кг/час) расход топлива.

Расчет теплообмена в топки.

В результате поверочного расчета определяется температура газов на выходе из топки. Эту температуру  = 1060℃ мы задаем также, как t_ГВ 200℃

В ходе расчета определяю степень черноты светящейся части пламени α_СВ = 0,9. По моннонограмме в определяю степень черноты топки α_Т = 0,29 , а по п.6 – 4 –условный коэффициент загрязнения S^ч =0,6.

По формуле определяем полезное выделение в токе на 1кг. Топлива, Q_т =9790 ккал/кг, а по исходным данным–теоретическую температуру горения ϑ_а = 1988℃.

Далее определяем температуру газов на выходе из топки  = 1040℃, что соответствует рекомендованному интервалу температур , а  с расхождением с принятым значением не превышает 100℃;  далее определяем тепловую нагрузку лучевоспринимающей поверхности = 111 ∙ 10³ ккал/м²чс⁰  топочного объема q_у = 251 ∙ 10⁴(ккал/м²чс⁰). На этом расчет топки заканчивается.

Расчет фестонов.

Принимаем температуру газов за фестонами = 994℃. Далее рассчитываем тепловосприятие фестона по балансу Q_б= 231 ккал/кг; средний температурный напор _△t= 823℃, среднюю скорость газа ы фестоне 𝒲_г = 6,6 м/сек, по п.7 – 49 и рис. 7- 9 коэффициент разряжения, Ɛ = 0.01 м²чс⁰/ккал, по монограмме 12- коэффициент теплопередачи конвекцией , α_к = 45,2 ккал/м²чс⁰, по монограмме 19 – коэффициент теплоотдачи, α_л = 28,1 ккал/ м²чс⁰ , по п.7 – 03 – коэффициент омывания  ω= 1и вычисляем коэффициент теплопередачи , k = 42,3 ккал/ м²чс⁰. В конце расчета определяем Q_Т – тепловосприятия  фестона по условию теплообмена = 226 ккал/к. расхождение Q_б / Q_Т = 1,02%, что не превышает 5% , следовательно, температура газов за фестоном принята в соответствующем интервале – расчет закончен.

Расчет котельного пучка.

Производится аналогично расчету фестона. Задаемся температурой газов за котельным пучком = 507℃.

Рассчитываем Q_б =2334℃ ккал/кг и тепловосприятие котельного пучка по уравнению теплопередачи, Q_Т = 2345 ккал/кг.

Для котельного пучка Q_б / Q_Т = 0,99 %, что не превышает 2%. Расчет КП закончен.

Расчет пароперегревателя.

Для неизменяемой части пароперегревателя производится поверочный расчет, порядок и общая схема которого одинаковы с расчетом фестона, котельного пучка.

Рассчитываем Q_б = 454 ккал/кг, затем Q_Т ≅ 475 ккал/кг. Отношение  Q_б / Q_Т = 0,95%, что меньше 2% - условие расчета выполнено.

Расчет ступени воздухоподогревателя.

При расчете , воздухоподогревателя задается температура воздуха на выходе из ступени t”= 201℃; зная энтальпии воздуха на входе  и выходе рассчитываем соотношение количества теплоты Q_б, воспринимаемое ступенью по уравнению теплового баланса: Q_б = 405 ккал/кг.

Далее определяем энтальпию дымовых газов перед воздухоподогревателем, соответствующую принятой температуре t”  а по ней – температуру ϑ” =297℃. Затем рассчитываем скорость воздуха и газов и коэффициент теплопередачи k = 14,9 ккал/ м²чс^0.