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 ϑух = 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  ƞка = 90,55% , коэффициент сохранения тепла φ = 0,991, тепло, затраченное на получение пара QПП =29,93∙ 106 ккал/кг, тепло, затраченное на нагрев продувочной воды QПВ = 0,26 ∙ 106ккал/кг, а также суммарное количество затраченного тепла  - QКА = 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 tГВ 200℃

В ходе расчета определяю степень черноты светящейся части пламени αСВ = 0,9. По моннонограмме в определяю степень черноты топки αТ = 0,29 , а по п.6 – 4 –условный коэффициент загрязнения Sч =0,6.

По формуле определяем полезное выделение в токе на 1кг. Топлива, Qт =9790 ккал/кг, а по исходным данным–теоретическую температуру горения ϑа = 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 qу = 251 ∙ 104(ккал/м2чс0). На этом расчет топки заканчивается.

Расчет фестонов.

Принимаем температуру газов за фестонами = 994℃. Далее рассчитываем тепловосприятие фестона по балансу Qб= 231 ккал/кг; средний температурный напор t= 823℃, среднюю скорость газа ы фестоне 𝒲г = 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 , αк = 45,2 ккал/м2чс0, по монограмме 19 – коэффициент теплоотдачи, αл = 28,1 ккал/ м2чс0 , по п.7 – 03 – коэффициент омывания  ω= 1и вычисляем коэффициент теплопередачи , k = 42,3 ккал/ м2чс0. В конце расчета определяем QТ – тепловосприятия  фестона по условию теплообмена = 226 ккал/к. расхождение Qб / QТ = 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 Qб =2334℃ ккал/кг и тепловосприятие котельного пучка по уравнению теплопередачи, QТ = 2345 ккал/кг.

Для котельного пучка Qб / QТ = 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 Qб = 454 ккал/кг, затем QТ ≅ 475 ккал/кг. Отношение  Qб / QТ = 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 Qб, воспринимаемое ступенью по уравнению теплового баланса: Qб = 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/ м2чс0.