Тепловой расчет котла КВГМ-30-150
Содержание
1. Описание котла КВ-ГМ-30-150
- Технические характеристики котла КВ-ГМ-30-150
Котел КВ-ГМ-30-150 предназначен для установки в отопительных и промышленно-отопительных котельных в качестве основного источника теплоснабжения.
Конструкция котлоагрегата разработана с учетом максимальной степени заводской блочности и унификации деталей, элементов и узлов котлоагрегатов, работающих на различных видах топлива.
Котлы КВ-ГМ-30-150, выполненные по П-образной схеме, эксплуатируются, и выпуск их продолжается на Дорогобужском котельном заводе. Котел КВ-ГМ-30-150 поставляется заводом только для работы в основном отопительном режиме (вход воды осуществляется в нижний коллектор заднего топочного экрана, выход воды - из нижнего коллектора фронтового экрана).
Топочная камера имеет горизонтальную компоновку. Конфигурация камеры в поперечном разрезе повторяет профиль железнодорожного габарита. Конвективная поверхность нагрева расположена в вертикальной шахте с подъемным движением газов.
Котел КВ-ГМ-30-150 предназначен для сжигания газа и мазута. На фронтовой стенке котла установлена одна газомазутная горелка с ротационной форсункой. Для удаления наружных отложений с конвективных поверхностей котел снабжен дробеочисткой.
Схема циркуляции: последовательное движение воды по поверхностям нагрева, вход - в нижний коллектор заднего топочного экрана, выход - из нижнего коллектора фронтового экрана.
Обмуровка надтрубная, несущего каркаса нет. Топочный и конвективный блоки имеют опоры, приваренные к нижним коллекторам котлоагрегата. Опоры на стыке топочного и конвективного блоков неподвижные.
Габаритные размеры котла: длина - 11800 мм, ширина - 3200 мм, высота - 7300 мм.
Таблица 1.1.1 Технические характеристики котла КВ-ГМ-30-150
Наименование величины |
Единица измерения |
Значение |
Номинальная теплопроизводительность |
Гкал/час |
30 |
Расход воды |
т/час |
370 |
Расход топлива: |
||
газ |
м3/час |
3680 |
мазут |
кг/час |
3490 |
Температура уходящих газов |
||
газ |
°С |
160 |
мазут |
°С |
250 |
КПД при номинальной нагрузке |
||
на газе |
% |
91,2 |
на мазуте |
% |
87,7 |
Гидравлическое сопротивление котла |
кгс/м2 |
19000 |
Давление воды расчетное |
кгс/см2 |
25 |
Видимое теплонапряжение топочного объема |
||
газ |
ккал/м3 час |
551´103 |
|
Мазут |
ккал/м3 час |
480´103 |
- Конструктивные характеристики котла
Топочная камера полностью экранирована трубами диаметром 60´3 мм с шагом 64 мм. Экранные трубы привариваются непосредственно к камерам диаметром 219´10 мм. В задней части топочной камеры имеется промежуточная экранированная стенка, образующая камеру догорания. Экраны промежуточной стенки выполнены также из труб диаметром 60´3 мм, но установлены в два ряда с шагом S1 = 128 мм и S2 = 182 мм.
Конвективная поверхность
нагрева расположена в
Боковые стены экранированы
вертикальными трубами
Ширмы расставлены таким образом, что трубы образуют шахматный пучок с шагом S1 = 64 мм и S2 = 40 мм.
Передняя стена шахты, являющаяся одновременно задней стеной топки, выполнена цельносварной. В нижней части стены трубы разведены в четырехрядный фестон с шагом S1 = 256 мм и S2 = 180 мм.
Трубы, образующие переднюю, боковые и заднюю стены конвективной шахты, вварены непосредственно в камеры диаметром 219´10 мм.
Таблица 1.2.1. Конструктивные характеристики котла КВ-ГМ-30-150
Наименование величины |
Единица измерения |
Значение |
Глубина топочной камеры |
мм |
8484 |
Ширина топочной камеры |
мм |
2880 |
Глубина конвективной шахты |
мм |
2300 |
Ширина конвективной шахты |
мм |
2880 |
Ширина по обмуровке |
мм |
3200 |
Длина по обмуровке (с горелкой) |
мм |
11800 |
Высота от уровня пола до верха обмуровки (оси коллектора) |
мм |
6680 |
Радиационная поверхность нагрева |
м2 |
126,9 |
Конвективная поверхность нагрева |
м2 |
592,6 |
Полная площадь поверхности нагрева |
м2 |
719,5 |
Масса в объеме поставки |
кг |
32400 |
- Топочное устройство котла КВ-ГМ-30-150
Котел снабжен газомазутной ротационной горелкой РГМГ-30. К достоинствам ротационных форсунок можно отнести бесшумность в работе, широкий диапазон регулирования, а также экономичность их эксплуатации, так как расход энергии на распыливание значительно ниже, чем при механическом, паровом или воздушном распыливании.
Основными узлам горелочного устройства являются: ротационная форсунка, газовая часть периферийного типа, воздухонаправляющее устройство вторичного воздуха и воздуховод первичного воздуха.
Ротор форсунки представляет собой полый вал, на котором закреплены гайки-питатели и распыливающий стакан.
Ротор приводится в движение от асинхронного электродвигателя с помощью клиноременной передачи. В передней части форсунок установлен завихритель первичного воздуха аксиального типа с профильными лопатками, установленными под углом 30°. Первичный воздух от вентилятора первичного воздуха подается к завихрителю через специальные окна в корпусе форсунки.
Воздухонаправляющее устройство вторичного воздуха состоит из воздушного короба, завихрителя аксиального типа с профильными лопатками, установленными под углом 40° и переднего кольца, образующего устье горелки. Газовая часть горелки периферийного типа состоит из газораспределяющей кольцевой камеры с однорядной системой газовыдающих отверстий одного диаметра и двух газоподводящих труб.
Таблица 1.3.1 Технические характеристики горелки РГМГ-30
Наименование величины |
Единица измерения |
Значение |
Номинальная теплопроизводительность |
Гкал/час |
30 |
Диапазон регулирования |
% |
10-100 |
Ротационная форсунка: |
||
Диаметр распыливающего стакана |
мм |
200 |
Частота вращения стакана |
об/мин |
5000 |
Вязкость мазута перед форсункой |
°ВУ |
8 |
Давление мазута перед форсункой |
кгс/см2 |
2 |
Электродвигатель: |
||
Тип |
- |
АОЛ2-31-2М101 |
Мощность |
кВт |
3 |
Частота вращения |
об/мин |
2880 |
Автономный вентилятор первичного воздуха (форсуночный): |
||
Тип |
- |
30 ЦС-85 |
Производительность |
м3/час |
3000 |
Давление воздуха |
мм вод. ст. |
850 |
Тип электродвигателя |
- |
АО-2-52-2 |
Мощность |
кВт |
13 |
Частота вращения |
об/мин |
3000 |
Аэродинамическое |
кгс/см2 |
900 |
Температура первичного воздуха |
°С |
10-50 |
Диаметр патрубка первичного воздуха |
мм |
320 |
Воздухонаправляющее устройство вторичного воздуха: |
||
Тип короба |
- |
С обычным прямым подводом воздуха |
Ширина короба |
мм |
580 |
Сопротивление лопаточного аппарата |
кгс/см2 |
250 |
Газовая часть: |
||
Тип газораздающей части |
- |
Периферийная с двусторонним подводом |
Число газовыдающих отверстий |
шт |
21 |
Диаметр газовыдающих отверстий |
мм |
18 |
Сопротивление газовой части |
кгс/см2 |
3000-5000 |
Диаметр устья горелки |
мм |
725 |
Угол раскрытия амбразуры |
° |
60 |
Габаритные размеры |
||
Диаметр присоединительного фланца |
мм |
1220 |
Длина |
мм |
1446 |
Высота |
мм |
1823 |
Масса |
кг |
869 |
- Принцип работы
Движение дымовых газов. Дымовые газы, образуясь в топке котла, движутся в заднюю часть, где на поворотном экране завихряются и снизу через фестон заднего экрана топки входят в конвективную шахту, там поднимаются вверх, а затем по специальному газоходу опускаются к дымососу, идут в боров, в дымовую трубу и атмосферу. Тяга принудительная.
Циркуляция воды принудительная. Обратная сетевая вода подается в котел и там последовательно проходит все поверхности нагрева, нагревается и снова идет в систему теплоснабжения. При работе на мазуте котлы по воде включаются по прямоточной схеме, вода подводится в поверхности нагрева топки, а отводится из конвективных поверхностей нагрева. При работе только на газообразном топливе включение котлов по воде выполняется по противоточной схеме, вода подводится в конвективные поверхности нагрева, а отводится из поверхностей нагрева топки.
Режимы работы:
- температурный – 150-700С;
- теплофикационный – основной;
- гидравлический
– в зависимости от
Достоинства
- Высокоэкономичные – КПД при работе на газе до 92%.
- Конвейерная сборка.
Недостатки
1. Опасность появления низкотемпературной сернистой коррозии при работе котлов на мазуте.
2. Тепловой расчет котла КВ-ГМ-30-150
Исходные данные:
Топливо - природный газ, состав (%):
СН4 - 98.24
С2Н6 - 0.29
С3Н8 - 0.2
С4Н10 - 0.09
N2 - 1
CО2 - 0.14
= 35.8 МДж/м3
= 9.49 м3/м3
Объемы продуктов сгорания газообразных топлив отличаются на величину объема воздуха и водяных паров, поступающих в котел с избыточным воздухом.
Объемы, энтальпии воздуха и продуктов сгорания определяют в расчете на 1 м3 газообразного топлива. Расчеты выполняют без учета химической и механической неполноты сгорания топлива.
Теоретические объемы продуктов сгорания вычисляем по формулам:
, (1)
.
, (2)
.
Объем водяных паров:
, , (3)
где d = 10 г/м3 - влагосодержание топлива, отнесенное к 1 м3 сухого газа при t = 10 °С.
.
Теоретический объем дымовых газов:
, (4)
.
Действительное количество воздуха, поступающего в топку, отличается от теоретически необходимого в α раз, где α – коэффициент избытка воздуха. Выбираем коэффициент избытка воздуха на входе в топку αт и присосы воздуха по газоходам Δα и находим расчетные коэффициенты избытка воздуха в газоходах α².
Таблица 2.1 Присосы воздуха по газоходам Dα и расчетные коэффициенты избытка воздуха в газоходах α²
Участки газового тракта |
Dα |
α² |
Топка |
0,14 |
1,14 |
Конвективный пучок |
0,06 |
1,2 |
Наличие присосов воздуха приводит к тому, что объем продуктов сгорания будет отличаться от теоретического, поэтому необходимо рассчитать действительные объемы газов и объемные доли газов. Так как присосы воздуха не содержат трехатомных газов, то объем этих газов от коэффициента избытка воздуха не зависит и во всех газоходах остается постоянным и равным теоретическому.
Таблица 2.2 Характеристика продуктов сгорания в поверхностях нагрева
Величина |
Единица |
Топка, |
Конвективный пучок |
Коэф. избытка воздуха |
− |
1,14 |
1,2 |
|
м3/кг |
8.979 |
9.6098 |
|
м3/кг |
2,031 |
2,041 |
|
м3/кг |
12,0092 |
12,65 |
|
− |
0,0832 |
0,0789 |
|
− |
0,169 |
0,161 |
|
− |
0,2522 |
0,2399 |
Энтальпии теоретического объема воздуха и продуктов сгорания, отнесенные к 1 м3 сжигаемого топлива при температуре u, °С, рассчитывают по формулам:
, (5)
, (6)
где , , , - удельные энтальпии воздуха, трехатомных газов, азота и водяных паров соответственно.
Энтальпию продуктов сгорания на 1 м3 топлива при a > 1 рассчитываем по формуле:
. (7)
Результаты расчетов по определению энтальпий при различных температурах газов сводим в таблицу:
Таблица 2.3 Определение энтальпии продуктов сгорания в газоходах котла
u, °С |
I0в=V0 × (ct)в |
IRO2 = VRO2 ×(cν)RO2 |
I0N2 = = V0N2 × (cν)N2 |
I0H2O = = V0H2O × (cν)H2O |
I0г = IRO2 + + I0N2 + I0H2O |
|
30 |
379,4 |
- |
- |
- |
379,4 |
100 |
973,0 |
175,76 |
1001 |
329,18 |
1505,9 |
200 |
2588,1 |
371,28 |
2002 |
662,7 |
3036 |
300 |
3921,1 |
581,36 |
3018,4 |
1009,4 |
4609,1 |
400 |
5273,6 |
802,88 |
4057,9 |
1364,6 |
6225,4 |
500 |
6655,3 |
1035,8 |
5112,8 |
1730,9 |
7879,5 |
600 |
8075,9 |
1270,88 |
6190,8 |
2108,8 |
9569,7 |
700 |
9525,6 |
1519,44 |
7284,2 |
2500,4 |
11304,1 |
800 |
10994,9 |
1772,1 |
8416 |
2910,3 |
13098,5 |
900 |
12464,1 |
2029,04 |
9571,04 |
3322,3 |
14922,4 |
1000 |
13972,2 |
2290,1 |
10733,8 |
3760,5 |
16784,3 |
1100 |
15519,3 |
2555,2 |
11896,5 |
4198,6 |
18650,4 |
1200 |
17066,4 |
2825,6 |
13051,5 |
4645,5 |
20522,9 |
1400 |
20199,4 |
3369,6 |
15469,6 |
5576,4 |
24415,3 |
1600 |
23381,0 |
3917,68 |
17877,10 |
6542,1 |
28346,2 |
1800 |
26553,1 |
4475,12 |
20343,4 |
7338,4 |
32356,9 |
2000 |
29812,7 |
5036,72 |
22822,8 |
8558,7 |
36416,2 |
2200 |
33072,2 |
5602,48 |
25333,0 |
9589,8 |
40525,3 |
2.1 Тепловой баланс котла и расход топлива
Тепловой баланс парогенератора выражает качественное соотношение между поступившей в агрегат теплотой, называемой располагаемой теплотой и суммой полезно используемой теплоты и тепловых потерь.
Таблица 2.1.1 Расчет теплового баланса котла
Наименование |
Обозначение |
Расчетная формула или способ определения |
Единица |
Расчет |
Располагаемая теплота сгорания топлива |
Qрр |
Qрн + Qв.н + iтл |
кДж/м3 |
36764,6 |
Потеря теплоты от химической неполноты сгорания топлива |
q3 |
Табл. 4−3 [2] |
% |
0,5 |
Потеря теплоты от механической неполноты сгорания топлива |
q4 |
Табл. 4−3 [2] |
% |
0 |
Температура уходящих газов |
uух |
По выбору, табл. 1−3 [2] |
°С |
160 |
Энтальпия уходящих газов |
Iух |
По I−u таблице |
кДж/кг |
3042 |
Температура воздуха в котельной |
tх.в. |
По выбору |
°С |
30 |
Теоретическая энтальпия воздуха в котельной |
I0х.в. |
По I−u таблице |
кДж/кг |
385,3 |
Потеря теплоты с уходящими газами |
q2 |
|
% |
6,99 |
Потеря теплоты от наружного охлаждения |
q5 |
По рис. 3−1 [2] |
% |
1,9 |
Сумма тепловых потерь |
Σq |
q5 + q4 + q3 + q2 |
% |
9,4 |
КПД котла |
hка |
100 - Σq |
% |
90,6 |
Коэффициент сохранения теплоты |
φ |
|
− |
0,98 |
Температура воды на входе в котел |
t¢в |
По заданию |
°С |
70 |
Энтальпия воды на входе в котел |
I¢в |
Табл. VI−6 [2] |
кДж/кг |
294,6 |
Температура воды на выходе из котла |
t¢¢в |
По заданию |
°С |
150 |
Энтальпия воды на выходе из котла |
I¢¢в |
Табл. VI−7 [2] |
кДж/кг |
633,1 |
Расход воды через котел |
Qпол |
По расчету |
кВт |
271 |
Расход топлива на котел |
В |
|
м3/с |
1,047 |
2.2 Расчет теплообмена в топке
Таблица 2.2.1 Поверочный расчет топки
Величина |
Обозначение |
Расчетная формула или способ определения |
Единица |
Расчет |
Суммарная площадь лучевоспр. поверхности |
Нл |
табл. II−9 [2] |
м2 |
126,9 |
Полная площадь стен топочной камеры |
Fст |
по конструктивным размерам |
м2 |
137,2 |
Коэф. тепловой эффект-ти лучевосп. поверхности |
Ψср |
|
− |
0,67 |
Эффективная толщина излуч. слоя пламени |
s |
|
м |
2,138 |
Полная высота топки |
Hт |
по конструктивным размерам |
м |
2,05 |
Высота расположения горелок |
hт |
по конструктивным размерам |
м |
1,65 |
Относительный уровень расположения горелок |
xт |
|
− |
0,8 |
Параметр, учитыв. характер распределения т-ры в топке |
M |
|
− |
0,35 |
Коэф. избытка воздуха на выходе из топки |
αт |
Табл. 1−1 |
− |
1,14 |
Присос воздуха в топке |
Δαт |
Табл. 2−2 [2] |
− |
0,06 |
Температура холодного воздуха |
t хв |
По выбору |
°С |
30 |
Энтальпия присосов воздуха |
I0прс |
Табл. 1−3 |
кДж/м3 |
385,3 |
Кол-во теплоты, вносимое в топку воздухом |
Qв |
|
кДж/ м3 |
20,7 |
Полезное тепловыделение в топке |
Qт |
|
кДж/ м3 |
36601,47 |
Адиабатическая температура горения |
uа |
Табл. 1−4 |
°С |
1996,6 |
Температура газов на выходе из топки |
u²т |
По выбору, табл. 5−3 [2] |
°С |
1050 |
Энтальпия газов на выходе из топки |
I²т |
Табл. 1−4 [2] |
кДж/м3 |
19929,29 |
Средняя суммарная теплоем. продуктов сгорания |
Vccp |
|
|
17,61 |
Объемная доля: Водяных паров Трехатомных газов |
|
Табл. 1−2 [2] Табл. 1−2 [2] |
− − |
0,178 0,084 |
Суммарная объемная доля трехатомных газов |
rn |
Табл.1-2 [2] |
− |
0,262 |
Коэф. ослабления лучей трехатомными газами |
kг kкокс |
Рис. 5−5 [2] Стр. 31 [2] |
1/ м×МПа |
6,76 |
Коэф. ослабления лучей топочной средой |
k |
k г× rn+ k кокс× χ1× χ2 |
1/ м×МПа |
1,77 |
Степень черноты факела |
aф |
1 − е− kps |
− |
0,307 |
Степень черноты топки |
aт |
|
- |
|
|
Тепловая нагрузка стен топки |
qF |
|
кВт/м2 |
|
|
Температура газов на выходе из топки |
u²т |
Рис. 5−8 [2] |
°С |
1090 |
Энтальпия газов на выходе из топки |
I²т |
Табл. 1−4 [2] |
кДж/м3 |
20768,49 |
Общее тепловосприятие топки |
Qлт |
φ×(Qт − I²т) |
кДж/м3 |
14249,6 |
Средняя тепловая нагрузка лучевосп. поверхности топки |
qсрл |
|
кВт/м3 |
117,6 |
2.3 Расчет конвективного пучка
Конвективными называют такие поверхности нагрева, в которых процесс передачи теплоты осуществляется путем конвективного теплообмена.
конвективные пучки получают теплоту не только путем конвективного теплообмена, но и теплоту прямого излучения топки. При расчете такой поверхности нагрева используют методику расчета конвективных поверхностей нагрева с учетом тепловосприятия прямого излучения топки.
Таблица 2.3.1 Тепловой расчет конвективного пучка
Величина |
Обозначение |
Формула или способ определения |
Единица |
Расчет |
Полная площадь поверхности нагрева |
Н |
По конструктивным размерам (табл. II−9 [2]) |
м2 |
592,6 |
Диаметр труб |
d |
По конструктивным размерам |
мм |
0,028 |
Средняя длина труб |
l |
По конструктивным размерам |
м |
0,75 |
Поперечный шаг труб |
s1 |
По конструктивным размерам |
м |
0,064 |
Продольный шаг труб |
s2 |
По конструктивным размерам |
м |
0,04 |
Относительный поперечный шаг труб |
s1/d |
По конструктивным размерам |
- |
2,29 |
Относительный продольный шаг труб |
s2/d |
По конструктивным размерам |
- |
1,43 |
Размеры поперечного сечения газохода |
A B |
По конструктивным размерам |
м м |
2,3 2,88 |
Эффективная толщина излучающего слоя |
s |
|
м |
0,084 |
Температура газов перед конвективным пучком |
u¢ |
u²т − из расчета топки |
°С |
1090 |
Энтальпия газов перед конвективным пучком |
I¢ |
I²т − из расчета топки |
кДж/м3 |
20768,49 |
Температура газов за конвективным пучком |
u² |
По выбору (стр. 53 [2]) |
°С |
160 |
Энтальпия газов за конвективным пучком |
I² |
По I−u таблице |
кДж/ м3 |
2705,5 |
Количество теплоты, отданное конвективному пучку |
Qг |
φ×(I¢ − I²) |
кДж/ м3 |
18376,5 |
Средняя температура газов |
uср |
0,5×(u¢ + u²) |
°С |
625 |
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
αк |
αн × Сz × Cs × Cф, рис. 6−5 [2] |
|
105,84 |
Суммарная оптическая толщина запыленного газового потока |
kps |
(kгrn + kзлmзл) × p × s |
60,98 | |
Степень черноты излучающей среды |
a |
1 − е − kps |
− |
0,12 |
Коэффициент тепловой эффективности |
ψ |
Стр. 48 [2] |
°С |
0,8 |
Температура загрязнения стенки трубы |
tст |
tкип + Δt |
°С |
135 |
Коэффициент теплоотдачи излучением |
αл |
αн × a |
|
11 |
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке |
α1 |
ξ(αк + αл) |
|
116,84 |
Тепловосприятие конвективного пучка |
ε0 |
ψ×a1 |
|
92 |
Температурный напор на входе в пучок |
Dtб |
u¢-t¢ |
°C |
940 |
Температурный напор на выходе из пучка |
Dtм |
u¢¢-t¢¢ |
°С |
90 |
Средний температурный напор |
Δt |
Табл. 6−1 [2] |
°С |
353 |
Расхождение расчетных тепловосприятий |
ΔQ |
|
% |
0,8 |
2.4 Сводная таблица теплового расчета котла и расчетная невязка теплового баланса
Таблица 2.4.1 Тепловой баланс котла
Величина |
Обозначение |
Единица |
Результат |
Располагаемая теплота топлива |
Qрр |
кДж/м3 |
36764,6 |
Температура уходящих газов |
uух |
°С |
160 |
Потери теплоты с уходящими газами |
q2 |
% |
6,99 |
КПД |
h |
% |
90,6 |
Расход топлива на котел |
Вр |
м3/с |
1,047 |
Топка |
|||
Теплота, вносимая воздухом |
Qв |
кДж/м3 |
20,7 |
Полезное тепловыделение |
Qт |
кДж/м3 |
36601,47 |
Температура газов на выходе из топки |
u¢¢т |
°С |
1090 |
Энтальпия газов на выходе из топки |
I¢¢т |
кДж/м3 |
20768,49 |
Тепловосприятие |
Qл |
кДж/м3 |
16211,2 |
Конвективный пучок |
|||
Температура газов на входе |
u¢ |
°С |
1090 |
Температура газов на выходе |
u¢¢ |
°С |
160 |
Энтальпия газов на входе |
I¢ |
кДж/м3 |
21152,67 |
Энтальпия газов на выходе |
I¢¢ |
кДж/м3 |
2705,5 |
Тепловосприятие |
Q |
кДж/м3 |
18392,8 |
Невязка теплового баланса составила 1,8 %, расчет считаем верным.
3. Расчет фестона
Поверочный тепловой расчёт фестона сводится к определению количества тепла, воспринимаемого фестоном. Количество теплоты, воспринимаемое фестоном, рассчитывается по уравнению теплового баланса и по уравнению теплопередачи. Результаты расчётов сравниваются, если расхождение результатов расчётов по уравнению теплового баланса и по уравнению теплопередачи не превышает 5%, то расчёт считается выполненным.
Конструктивно фестон состоит из труб заднего экрана, но размещенных с увеличенным поперечным S1=200÷300 мм и продольным S2=250÷400 мм шагами. При этом трубы фестона разводятся в несколько рядов Z2. Иногда фестон выполняется из труб большего диаметра (около 100 мм), расположенных в один ряд (S1=400÷800 мм).
Из расчета топки
для предыдущей поверхности нагрева
известными являются температура и
энтальпия газов перед
Температура обогреваемой
среды постоянна и равна
,
где = 0,5( ) – средняя температура газов в фестоне, ○С; tн − температура кипения при давлении в барабане.
Объем газов на единицу топлива Vг определяется по избытку воздуха на выходе из топки.
Геометрические параметры фестона
Геометрические параметры
фестона принимаются по
− наружный диаметр труб dH = 60 мм;
− число рядов труб по ходу движения газов Z2 = 4;
− поперечный шаг труб S1 = 256 мм;
− продольный шаг труб S2 = 180 мм;
− расположение труб - шахматное;
− размер поверхности нагрева Fф=126.9 м2;
− живое сечение для прохода газов f =42.3 м2.
Расчёт энтальпии дымовых газов на выходе из фестона
Температуру дымовых газов перед фестоном принимаем равной температуре газов на выходе из топки.
= =1050 °С,
= =19929.3 кДж/кг.
Температуру дымовых газов за фестоном определяем по формуле:
= -D ф=1120−70=980 °С,
где принимаем D =70 °С – охлаждение газов в фестоне.
Энтальпия дымовых газов на выходе из фестона:
кДж/кг.
Расчёт теплоты, воспринимаемой фестоном, по уравнению теплового баланса
Теплота, воспринимаемая фестоном, складывается из двух составляющих:
Qф = Qб.ф+Qл.ф