Тепловой расчет котла Е-75-40ГМ (стр. 2 из 7)
2.1. Для заданного вида и марки топлива из таблиц [1, П.1 и П.2] описываем элементарный состав рабочей массы:
1. Величина теплоты сгорания Qнр = ккал/кг.
 |
2. Приведенная влажность
3. Приведенная зольность
 |
4. Для контроля проверяется баланс элементарного состава:
 |
2.2. Теоретические объемы воздуха V° и продуктов горения VRO2,. ,VN2o, VH2Oo при α = 1 выписываются согласно приложению из [1, табл. П.1] для твердых топлив:
V° = 10,45 м3/кг; VRO2 = 1,57 м3/кг; VN2o = 8,25 м3/кг; VоH2O = 1,45 м3/кг.
2.3. При α > 1 объемы продуктов горения Vг , объемные доли трехатомных газов и водяных паров rRO2 ,rH2O, безразмерную концентрацию золы μзл, массу газов Gг, их плотность ρг рассчитываются по всем газоходам для средних и конечных значений α и сводятся в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Объемы и массы продуктов горения, доли трехатомных газов и водяных
паров, концентрация золы.
| № п/п | Величина | Единицы | Vo=10,45; VRO2=1,57; VN2o=8,25; VH2Oo=1,45,45; Ap=0 | ||||
| Газоходы | |||||||
| Топка и фестон | Пароперег-реватель | Эконо-майзер | Воздухопо-догреватель | ||||
| 1 | Коэффициент избытка воздуха за газоходом α” | - | 1.1 | 1.13 | 1.15 | 1.18 | |
| 2 | Коэффициент избытка воздуха средний в газоходе α | - | 1.1 | 1.115 | 1.14 | 1.165 | |
| 3 | VH2O=VH2Oo+0,016(α-1)Vo | за | м3/кг | 1,4668 | - | - | 1,4803 |
| ср. | - | 1,4693 | 1,4736 | 1,5778 | |||
| 4 | Vг=VRO2+VN2o+VH2O+ (α-1)Vo | за | м3/кг | 12,3318 | - | - | 13,1813 |
| ср. | - | 12,4911 | 12,7566 | 13,0221 | |||
| 5 |  | за | - | 0,1273 | - | - | 0.1191 |
| ср. | - | 0.1257 | 0.1231 | 0.1206 | |||
| 6 |  | за | - | 0.1189 | - | - | 0.1123 |
| ср. | - | 0.1176 | 0.1155 | 0.1135 | |||
| 7 | rп = rRO2 + rH2O | за | - | 0.2462 | - | - | 0.2314 |
| ср. | - | 0.2433 | 0.2386 | 0.2341 | |||
| 8 | Gг = 1-Aр/100+1,306aVo | за | кг/кг | 16,0115 | - | - | 17,1033 |
| ср. | - | 16,2162 | 16,5741 | 16,8986 | |||
| 9 |  | за | кг/кг | 0.0001 | - | - | 0.0001 |
| ср. | - | 0.0001 | 0.0001 | 0.0001 | |||
| 10 | rг = Gг/Vг | за | кг/м3 | 1.2984 | - | - | 1.2975 |
| ср. | - | 1.2982 | 1.2933 | 1.2977 | |||
2.4. Энтальпии воздуха и продуктов горения Iвo, Iгoпри α = l для табличных значений рабочей массы твердых и жидких топлив и сухой массы газовых топлив берут соответственно из [1, табл. П.З (стр.21-29) и П.4 (стр. 30-32)] во всем диапазоне температур газов Vг (100-2200°C).
2.5. Энтальпии продуктов горения при α > 1 рассчитываются по формуле (ккал/кг, ккал/м3):
(2.1)Энтальпию золы учитывают только в том случае, если приведенная зольностьуноса золы из топки (% кг/ккал):
.В данном случае энтальпия золы не учитывается.
2.6. Результаты расчетов сводятся в таблицу 2.2, по которой строится диаграмма Iг - νг (р.4).
Таблица 2.2.
Энтальпии воздуха и продуктов горения по газоходам парового котла.
| Газоход | Температура газов   |  |  |  |  |  |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Топка и фестон | 2200 | 10035 | 8484 | 848,4 | 1088,34 | 507 |
| 2100 | 9528 | 8066 | 806,6 | 1033,4 | ||
| 505 | ||||||
| 2000 | 9023 | 7648 | 764,8 | 9787,8 | ||
| 498 | ||||||
| 1900 | 8525 | 7230 | 723,0 | 9248 | ||
| 496 | ||||||
| 1800 | 8022 | 6812 | 681,2 | 8703,2 | ||
| 494 | ||||||
| 1700 | 7528 | 6465 | 640,5 | 8168,5 | ||
| 492 | ||||||
| 1600 | 7036 | 5997 | 599,7 | 7635,7 | ||
| 490 | ||||||
| 1500 | 6546 | 5590 | 559 | 7105 | ||
| 482 | ||||||
| 1400 | 6064 | 5182 | 518,2 | 6582,2 | ||
| 480 | ||||||
| 1300 | 5578 | 4775 | 477,5 | 6055,5 | ||
| 477 | ||||||
| 1200 | 5101 | 4378 | 437,8 | 5538,8 | ||
| 466 | ||||||
| 1100 | 4635 | 3981 | 398,1 | 5033,1 | ||
| 462 | ||||||
| 1000 | 4173 | 3584 | 358,4 | 4531,4 | ||
| 461 | ||||||
| 900 | 3712 | 3197 | 319,7 | 4031,7 | ||
| Пароперегре-ватель  | 700 | 2811 | 2445 | 317,85 | 3128,85 | 432 |
| 600 | 2379 | 2071 | 269,32 | 2648,2 | ||
| 421 | ||||||
| 500 | 1958 | 1707 | 221,91 | 2179,91 | ||
| 413 | ||||||
| 400 | 1545 | 1351 | 175,63 | 1720,63 | ||
| Экономайзер  | 500 | 1958 | 1707 | 256,05 | 2214,05 | 413 |
| 400 | 1545 | 1351 | 202,65 | 264,8 | ||
| 421 | ||||||
| 300 | 1142 | 1005 | 150,75 | 1291,75 | ||
Воздухопо-догреватель  | 300 | 1142 | 10005 | 180,9 | 1322,9 | 396 |
| 200 | 752 | 664 | 119,52 | 871,52 | ||
| 380 | ||||||
| 100 | 372 | 330 | 54,9 | 431,4 |
3. Тепловой баланс парового котла. Определение расчетного расхода топлива.
3.1. Тепловой баланс составляют для установившегося состояния парового котла на 1 кг твердого топлива и жидкого или на 1 нм3 газового топлива в виде (ккал/кг, ккал/нм3):
Qрр = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6, (3.1)
или в виде:
100 = q1 + q2 + q3 + q4 + q5 + q6. (3.2).
3.2. Учитывая, что для рекомендуемых к проектированию паровых котлов не применяются горючие сланцы (расход тепла на разложение карбонатов топлива Qк = 0), располагаемое тепло топлива Qрр определяетсяпо формуле:
Qpp = Qнр + Qв.вн. +iтл , (3.3)
3.3. Величину тепла, вносимого воздухом, подогреваемым вне парового котла, Qb.bh.учитывают только для высокосернистых мазутов.