Определяне на средния коефициент на топлинна ефективност

На излъчвателната екраниран слоести вложки се определя по формулата

при което - съотношението между площта на огледалото и пълното изгаряне на повърхността на пещта стена

където R- огледало гориво изгаряне площ на слоя намира на решетката, м 2.

Във формула (3.9), ефективното ниво на пламък черен ае определена от (3.11)

където К - коефициент на затихване на изгарянето на средни лъчи изчислява по формулата

лъч коефициент на затихване за триатомен газове се определя по формулата (3-13) или Фиг. 3.3.

при което - температурата на газа на изхода на пещта, K;

RP = rRO2 + rH2O -summarnaya обемна фракция от триатомен газове за пещи, работещи без херметизация.

Ray коефициент на затихване на пепел частици се определя по формулата

където # 961; Р - плътност димния газ, приема равно на 1,3 кг / м 3;

# 956; PLN - безразмерна концентрация на пепел в димния газ, определени в Таблица 3;

dzl - среден диаметър на пепел частици, слоести вложки получени за равни на 20 микрона, за камера 13 ... 24 микрона.

kzl може да се определи от фиг. 3.4.

ефективен коефициент на затихване на лъчи коксови частици се определя с израза

където kkoks = 1; С1 и С2 - безразмерна стойности, които вземат под внимание влиянието на концентрацията на коксови частици в пламъка, зависят от вида на гориво (С1) и метод на горене (с2). За ниска реактивна гориво (AL, PA, T) С1 = 1; на силно реактивна (CG, Cu, торф, шисти) c1 = 0,5.

Когато гориво горивната камера с2 = 0,1; когато гориво легло - с2 = 0,03.

Ефективното дебелината на слоя на емисиите в пещта се изчислява по формулата

Когато са FST и VT е обем и стенна повърхност на горивната камера (3 m и 2 m) на.

пещи излъчването защитената камера се определя от формулата

При изгаряне на газообразни или течни горива, ефективната излъчвателната се определя от пламък

ASV и където Аг е степента на тъмнина, която трябваше да факел при попълване на целия горивната камера, съответно, само светлинен пламък или само незапалената триатомен газове; ASV величина и Аг са дефинирани чрез формулите

m коефициент осредняване, което зависи от термичен стрес на обема на пещта. За отворени и полу-отворени пещи за р<=407 кВт/м 3 m=0,1 для газа и m =0,55 для жидкого топлива. При q³1000 кВт/м 3. m =0,6 для газа и m=1 для мазута. При 400

Ray коефициент на затихване на частиците сажди

където С р / р Н - брой въглеводород е съотношението на въглерод и водород в работната маса на гориво. За газ гориво

където m и п е броят на въглеродни и водородни атоми в съединението. В AT> 2 взети KC = 0.

стойност # 966; и Б, във формула (3.1), взети от термичен баланс на котела (Глава 2).

Ако резултатът от изчислената стойност, определена от формулата (3.1) се различава от това на ± 5%, тогава изчислението се повтаря, коригиране стойността по подразбиране.

Фиг. 3.3. коефициент на отслабване на триатомен газове лъчи

Фиг. 3.4. Ray коефициент на затихване на частиците на пепел.

1- прах по време на горене в пещите циклона;

2- при изгарянето на въглища, смлени в топкови мелници барабан;

3- същото като srednehodnyh смила в чукови мелници и мелници и вентилатор;

4- шлифоване на изгаряне циклонни пещи и гориво в пещи пластове;

5- при изгарянето на торф в камерни пещи.

4. Изпитване топлинни изчисления конвективни

Повърхностно отопление КОТЕЛ

Основните уравнения при изчисляване на конвективни топлопренасяне са:

уравнение топлина баланс

Изчислението се счита за приключена, когато равенството

където Н -raschetnaya повърхностно отопление димните газове, т 2. За H водна тръба котли = п р х г х л. м.

Тук п е броят на тръби г външен диаметър (т) в тръбата; L е дължината на тръбите, подходяща корекция на димния газ, m; H / H // и -entalpiya газове преди и след свързващия канал, определен от H-J с даден -diagram # 945; ; # 916; # 945; -стойност изсмукване на студен въздух димен (Таблица 4). В и # 966; -Adopts на термично равновесие на котела (Глава 2). # 916; TCP -temperaturny налягане, определено като

при което - средната температура на димните газове (условие охлаждащия газ е не повече от 300 ° С); т Н - температурата на охлаждащата течност. За парен котел ти се приема равна на температурата на кипене на водата при налягане в котела за топла вода и - равна на половината температурата на водата на входа на повърхността на нагряване и надолу от нея, В.

к е коефициент на топлопредаване от нагретите газове в околната среда, се изчислява от експресията

където # 945; 1 е коефициентът на топлопредаване от газовете на стената W / (т2 х за C). В този израз, 945 # 1 = # 958 (# 945 К + # 945; F); # 958; - коефициент на използване, което отчита намаляване топлина абсорбцията на нагряващата повърхност поради нееднаквото промиване на газове. За кръстосано промива греди # 958; = 1,0;

# 968; - термичен кпд определя от таблицата. 17, 18.

Коефициент на температурната ефективност # 968; за конвективни повърхности

загряване на изгарянето на твърди горива с различно

Пепел и въглени постно, кафяви въглища (с изключение на крайградски и kansko-Achinsk) посредствен въглища въглища Podmoskovny лигнит kansko-Achinsky депозит, смлян торф и дърва за шистов гориво (северозапад, kashpirskie)

0,6 0,65 0,7 0,6 0,5

Забележка. За всички горива, различни от въглища Podmoskovny се почистват с конвекция нагревни повърхности.

Коефициент на температурната ефективност # 968; за конвективни

нагревателни повърхности по време на изгаряне на течно гориво и газ

За използване на ориза. 4.1- 4.4, първо трябва да се намери:

1. Средната температура на газовете с формула

2. фракция на обема на масата. 7 за даден димния.

3. Броят на тръбни редове по цялата напречна и на газов поток (S1) и надлъжна (S2) се премества в диаметър D на външната тръба (местоположение коридор); S2 / (шахматно подреждане) диагоналната стъпка.

4. всекидневна раздел канал F (m 2) се изчислява:

а) за надлъжен поток на измиване газови тръби външно

б) за напречен поток на измиване тръбен сноп

където А и В са напречните размери на светлината в димния, m; п - номер на тръби в тръбата; - средната дължина на тръби в тръбата, т.

5. висока скорост газове в комина, определени с формула:

където Vr е обемът на димния газ в канала, m 3 / кг (Таблица 7.)

6. Ефективното дебелината на слоя на емисиите за изглаждане тръбни греди, определени от формули:

За да се стабилизира бързо уравнение (4.3) са дадени две произволни стойности, изчислени на изхода на температурата на отработените газове и тези стойности са всички количества, посочени в уравнение (4.3). Ако равенството се стабилизира при температура взети. ще се изисква тази температура. Ако уравнението на баланс (4.3) не е, тогава желаната температура са Grafoanalitichesky, За тази цел върху оста х (фигура 4.5.), В температура газ полагане мащаб напускане на свързващия канал, а ординатата - брой стойности на QT и Qref. изчислява при тези температури, и свързващи линии. пресечната точка на линиите и QT Qref получаване на желаната температура на изхода на комина.

Фиг. 4.1. коефициент на конвекция на топлина при редово греди напречно измиване на гладка

Фиг. 4.2. коефициент конвекция топлина в напречно измиване шахматни гладки тръбни снопове.

Фиг. 4.4. коефициент на излъчвателен топлина

Фиг. 4.5. референтната температура Графично определяне

5. Изчисляване Паропрегревателните

Прегревател се използва за прегряване на парата наситен до желаната температура. В повечето случаи в котли и ниски стойности средна мощност не надвишава температурата на парата на 225 ... 400 ° C.

Прегреватели обикновено се състоят от паралелно свързани групи ламарини, състоящ се от малък диаметър тръби (28 ... 42 мм), свързани колектори.

За да се поддържа стойности на коефициент на пренос на топлина # 945; 2 (стена до чифт) в изискваното ниво на 900 ... 3000 W / (т2 х ите) трябва да се вземат в скорост паропрегревател пара не по-ниска от 25 м / сек.

При определяне на необходимия размер на повърхността на паропрегревател отопление количеството топлина, което трябва да бъде съобщено прегревател се определя от уравнението

където D -Expenses прегрята пара, кг / сек; 2 часа и h1 и ограничен първоначалното пара енталпия, кДж / кг.

Чрез стойност Qper намерени в съответствие с уравнение (5.1) са енталпията на газовете след паропрегревателя съгласно уравнението на топлина баланс (5.2), и след това H-J- диаграма определи температурата на газа на изхода на паропрегревателя

където BP - изчислява разхода на гориво, кг / сек; # 966; - коефициент на опазването на топлинна енергия; H / платно. Lane Н // - енталпия на газовете при входа и изхода на паропрегревател, кДж / кг; # 916; HB -entalpiya всмукване на въздух паропрегревател, кДж / кг.

Стойността на коефициента на изчислено за пренос на топлина за паропрегревателя се определя по формулата

. W / (m 2 х С) и (5.3)

където # 945; 1 и # 945; 2 се определят от едни и същи изрази и номограми, че за конвективни котли димоотводи (виж точка 4).

# 968; коефициент на термична ефективност, с вградени подреждане на тръби и изгаряне на твърди горива се определя от Таблица 17; газ при изгаряне # 968; Той се приема като равен на 0,85; течните горива от # 945;> 1.05 # 968; определя от Таблица 18.

Коефициентът на топлинен трансфер от продуктите на горенето на стената на паропрегревател тръба се определя по формулата

. W / (m 2 х С (5.4)

където # 958; - използване фактор. общоприет # 958; = 1, # 945; К. # 945; л се определят съответно на фиг. 4.1-4.4.

# 945; 2 - коефициент на топлопредаване от стената на прегрята пара се определя от фиг. 5.1

Температурата на стената на паропрегревателните тръби, взети по време на горенето на твърдо и течно гориво, равна на температурата на външния слой на пепел отлагания върху тръбите (С) се определя

където т -srednearifmeticheskoe температурата на парата в паропрегревателя, C; # 949; - коефициент на замърсяването, т 2 х C / W (изгарянето на течни горива, Е = 0,00257; при изгарянето на твърди горива # 949; = 0,0043);

Когато газов

Температура разлика определя от средноаритметичната температурната разлика

където - температурата на газа преди и след паропрегревател С;

- температура на наситена и прегрята пара, В.

Следваща се изчисляват повърхност паропрегревател отопление

Паропрегревателните елементи, съставляващи изчислява отопление повърхност трябва да бъдат разположени така, че да осигури предварително приет скорост пара (не по-малко от 25 м / сек).

Фигура 5.1. коефициент конвекция топлина от продуктите на горенето на прегрята пара в намотките паропрегревателните надлъжно промива цикъл

Броят на краищата на тръбата

свързване - специфичната топлина на вода кДж / кг х С;

Средната температурна разлика с достатъчна степен на точност може да се определи като средно аритметична стойност

ке - коефициент на пренос на топлина се определя от фиг. 6.1.

. m 2. Тук к се изразява в W / m 2 х С (6.5)

Броят на хоризонтални редове се определя като

където - нагряване повърхност тръба, м 2, определени в Таблица. 17.

7. Конструктивен топлинна изчисления ТРЪБНА

Процедурата за изчисляване на въздухонагревате е както следва:

1. абсорбция на топлина на въздушния нагревател се определя с израза

при което - съотношението на количеството въздух за въздушен нагревател на теоретично необходимото

# 916; # 945; вътр - засмукване на въздух в нагревателя на въздуха; - енталпия теоретично необходимото количество на изхода и входящия въздух нагревател;

2. Коефициентът на топлинен пренос на въздух подгревател к се определя по формулата

W / (m 2 х С) и (7.4)

където # 958; - коефициент на използване на въздуха подгревател (за течно гориво и дърво - # 958; = 0.85; за други горива - 0.9);

# 945; 1 # 945; 2 - коефициент на пренос на топлина от газовете към стената и стената на въздуха, W / т2 х В.

За тръбен въздушен нагревател коефициент на топлинно а1 конвекция за газове, протичащи във вътрешността на тръбата се определя съгласно фиг. 4.1-4.3 регулира с подходящи физически характеристики на газ и температурни условия Sf. При охлаждане газове Sf не зависи от температурата на стената. За средно подвижна между тръбите (въздух), коефициентът на трансфер конвекция на топлина (а2) в чисто определя от напречното промиване Фиг. 4.1 и 4.2, в зависимост от местоположението на тръбите в пакета - шах или коридора, и Фиг. 4.3 в надлъжна цикъл на измиване.

3. Температура Dt налягане се определя като средна аритметична температурната разлика съгласно формула (7.4)

при което - температурна разлика течности в края, където е по-голяма С;

- температурната разлика в другия край повърхността на S.

4. определяне на необходимата топлообменната повърхност на въздушния нагревател

8. Изчисляване на комина на котела на газ.

За определяне на температурата на водата във всяка от отделните канали газ, уравнения (4.1) и (4.2) не е достатъчно. Количеството топлина усети от водата във всеки канал се определя по формулата

където DCB - скорост на нагряване поток вода през повърхността, кг / сек;

// ти. ти / - температура на водата на изхода и входа на димохода на газ (обикновено един от тях е предварително определена и другия набор.) C;

С - термичен капацитет на вода, кДж / кг ° С х

Ако не е необходимо да се определи температурата на водата през отделни канали газ в съответствие с уравнение (8.1) може да се проведе в съответствие със същата изчисление уравнение като че за изчисляване пара котел димоотводите на, т. Е. (4.1) и (4.2). Единствената разлика се състои в определяне на температурната разлика, която се определя като

където TCP - средната температура на водата в котела;

- температура на газа на входа и изхода на котела В.

1. Термично дизайн на котли единици (нормативна метод) / Под. Ед. N.V.Kuznetsova др. - М. енергетиката. 1973.- 296 стр.

2. Гусев YL Основи на проектирането на котли ustanovok.- М. издателство за литература на строителството. 1973.- 291s.

3. създаване на единна котли. - Преглед NIIEinformenergomash /. М. Москва 1980 40.

4. Референтен котелни инсталации с ниска производителност / Ед. K.F.Roddatisa и A.N.Poltoretskogo. - М. Energoatomisdat. 1989 - 488s.

5. Esterkin РИ Котелни установки. - L. Energoatomisdat. Ленинград отдел, 1989 - 280 стр.

6. Аеродинамичен изчисление на котелни (стандартен метод). Ед. S.I.Mochana. Ед. 3-ти. - L. Energy 1977 - 256 стр.

7. Buznikov EF Roddatis KF Berzins ЕЙ Промишлени и отоплителни инсталации. 2ро изд. Ревизираната. - М. Energoatomisdat, 1984. - 248 стр.

8. Правила за подреждане и безопасна експлоатация на парни и водогрейни котли. Гореща Energoizdat М., 1989 - 105 стр.

10. Roddatis KF Котелни установки. - М. енергия, 1977 - 432 стр.