Курсовая работа: Проверочный расчет парового котла БКЗ-420
1) определяются конструктивные характеристики топки;
2) рассчитываются (или принимаются по Нормам) тепловые характеристики топки;
Следует отметить, что при определении некоторых из них, в частности, средней суммарной теплоемкости продуктов сгорания и критерия поглощательной способности, необходимо уже знать температуру газов на выходе из топки. Поэтому этой температурой следует задаться.
3) рассчитывается температура газов на выходе из топки по [1, ном.4], получаемое значение сравнивается с предварительно принятым. Если температура газов на выходе из топки, полученная по номограмме, не будет отличаться от принятой ранее большее, чем на ± 100°С, то расчет на этом заканчивается и для последующих расчетов принимается значение температуры газов на выходе из топки, определенная расчетом, либо по номограмме. В противном случае необходимо задаться другим значением температуры газов на выходе из топки и повторить расчет.
4) определяется количество лучистого тепла, воспринимаемое поверхностями нагрева топки; тепловое напряжение сечения топки в зоне наибольшего тепловыделения и тепловое напряжение стен топочной камеры.
6.2 Тепловые характеристики топки
К тепловым характеристикам топки относят коэффициент тепловой эффективности экранов ψ, среднюю суммарную теплоемкость продуктов сгорания (Vc)ср ; параметр M, учитывающий влияние на интенсивность теплообмена уровня расположения горелок, критерий поглощательной способности (критерий Бугера)Bu.
6.2.1 Коэффициент тепловой эффективности экранов
Коэффициент тепловой эффективности равен произведению углового коэффициента x на коэффициент ζ, учитывающий тепловое сопротивление загрязнения или закрытие изоляцией
ψ= x∙ζ;
Так как стены топки закрыты экранами с разными значениями коэффициента тепловой эффективности ψ, среднее значение коэффициента тепловой эффективности
,
где – коэффициент тепловой эффективности отдельной поверхности топки площадью;
Топка котла имеет следующее экранирование: стены топки покрываются испарительными поверхностями нагрева, на потолке расположен радиационный пароперегреватель.
Определяем следующие коэффициенты тепловой эффективности: для экранных стен топочной камеры , выходного газового окна .
6.2.2 Угловой коэффициент гладкотрубных экранов
Угловой коэффициент гладкотрубных экранов определяется в зависимости от их конструкции по номограмме 1 [1]:
Для однорядного настенного экрана номограмма 1а, кривая 3 xвых = 1
Для газового окна xго = 1
6.3.3 Коэффициент, учитывающий тепловое сопротивление загрязнения или закрытие изоляцией
Коэффициент ζ, учитывающий снижение тепловосприятия экрана при его загрязнении или закрытии его поверхности изоляцией, принимается по [1], в зависимости от вида сжигаемого топлива. Для каменных углей принимаются следующие коэффициенты [1, табл. 6-3]:
Для настенных гладкотрубных экранов в камерных топках ζЭК =0,45.
Для выходного окна топки, отделяющего топку от расположенной за ним поверхности нагрева, коэффициент ζго определяется по формуле
ζвых =ζэк ∙β,
где ζ - коэффициент; принимается по таблице 6.3 [1], таким же, как для настенных экранов;
β - коэффициент, учитывающий взаимный теплообмен между топкой и поверхностью нагрева. При размещении за окном топки ширм коэффициент β принимается равным 0,6 при сжигании твердых топлив.
ζвых =0,45∙0,6=0,27;
коэффициенты тепловой эффективности
= xэк ∙ζЭК =1∙0,45=0,45;
= xго ∙ζвых =1∙0,27=0,27;
=(0,45∙968,3+0,27∙59,4)/1027,7=0,439.
6.2.4 Параметр М
Параметр М, учитывающий влияние на интенсивность теплообмена относительного уровня расположения горелок, степени забалластированности топочных газов и других факторов, определяется по [1.п.6-18].
Для камерных топок параметр М рассчитывается по формуле