Поверочный тепловой расчет парового котла Е-420-13,8-560 (ТП-81) на сжигание Назаровского бурого угля

№ п/п

Наименование величины

Обозначение

Размерность

Формула или обоснование

Расчет

1

Диаметр труб

dн/dвн

мм

По конструкт. характеристикам

25

3,5

2

Шаги труб

- поперечный

- продольный

S1

S2

мм

По конструкт. характеристикам

85

60

3

Живое сечение для прохода газов

Fr

м2

34

4

То же для воды

fв

м2

0,1

5

Относительные шаги

- поперечный шаг

- продольный шаг

σ1

σ2

-

-

S1/d

S2/d

3,4

2,4

6

Число рядов труб в змеевике

Z2

-

По конструкт. характеристикам

7

Число змеевиков

Z1

-

8

Поверхность нагрева

H

м2

Πdln

870

9

Температура газов на выходе из ступени

˚С

Из расчета ВП-II

500

10

Энтальпия газов на выходе

I//ЭК

кДж/кг

табл. 6

2813

11

Теплосодержание воды

i/эк

кДж/кг

i – S табл. [2]

При Р=11,5МПа

969,5

12

Температура воды на входе в экономайзер

t/эк

˚С

Из расчета ВЭ-I

243

13

Температура газов на входе в экономайзер

˚С

Принимается с последующим уточнением

550

650

14

Энтальпия газов на входе

I/эк

кДж/кг

I –табл. 5

по α//вп

3105,9

3695,2

15

Тепловосприятие экономайзера по балансу

Qб

кДж/кг

φ(I/ - I// + ΔαэкI0хв)

295,6

882,4

16

Теплосодержание воды на выходе

i//эк

кДж/кг

i/эк + Qб

1030,6

1151,9

17

Условная темперетура воды на выходе из ступени

t//эк

˚С

i – S табл. [2]

377,6

438,2

18

Температурный напор на входе газов

Δt/

˚С

/ - t//эк

172,4

211,8

19

Температурный напор на выходе газов

Δt//

˚С

// - t/

257

20

Средний температурный напор

Δt

˚С

212,13

233,95

21

Средняя температура газов

˚С

525

575

22

Средняя температура воды

t

˚С

310,3

340,6

23

Температура загрязненной стенки

tЗ

˚С

t + 25

370,3

400,6

28

Средняя скорость газов

Wг

м/с

9,9

10,5

29

Коэффициент теплоотдачи конвекцией

αК

рисунок 5.5

стр. 53 [1]

71,76

76,26

30

Эффективная толщина излучающего слоя

S

м

0,211

31

∑ поглощательная способность

PnS

МПа×м

rn * S*0,1

0,007

32

Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами

kr

1/ МПа

k0r × rn

k0r – рисунок 5.11[1]

(33и31)

9,5

10,15

34

Коэффициент поглощения частиц кокса

kк μк

1/ МПа

Принимаем для бурого угля

0,1

37

Коэффициент теплоотдачи излучением

αл

рис. 5.9 = αН

αл = αН×а

70,98

75,44

39

Коэффициент тепловой эффективности

ψ

-

п. 5.3 табл. 5.2[1]

СаО=33%

0,65

0,65

43

Коэффициент теплопередачи

k

ψ(αК + αл)

92,8

98,6

44

Тепловосприятие ступени по уравнению теплопередачи

QT

кДж/кг

696,2

815,8

№ п/п

Наименование величины

Обозначение

Размерность

Формула или обоснование

Расчет

3

Температура горячего воздуха

tгв

˚С

Из расчета ВП-II

295

4

Энтальпия горячего

воздуха

I//гв

кДж/кг

табл. 6

1130

5

Тепло, вносимое в топку с воздухом

Qв

кДж/кг

(αТ-ΔαТ-Δαпл)I0гв + +(ΔαТ+Δαпл)I0хв

3110,6

6

Полезное тепловыделение в топке

Qт

кДж/кг

16088,2

7

Теоретическая температура горения

а

˚С

 табл. 6 при

Qт = Iа по α//Т

2051

8

Относительное положение максимума температур

XГ

-

XГ = hГ/HТ

0.219

9

Коэффициент

М

-

0,4805

10

Температура газов на выходе из топки

˚С

принята ориентировочно по t1 золы

1000

11

Энтальпия

I//Т

кДж/кг

табл. 6

7150,6

12

Произведение

РnS

МПа×м

rn * S*0,1

(S = 5,67)

2,24

13

Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания

(VC)ср

8,5

14

Коэффициент ослабления лучей

15

- трехатомными газами

kr

1/ МПа

k0r × rn

k0r =2,1(рисунок 5.11 [1])

2,31

- золовыми частицами

kзл μзл

1/ МПа

0,57

- частицами кокса

kк μк

1/ МПа

табл. 7.3 [1]

0,1

Эффективная толщина излучающего слоя

S

м

6.79

16

Оптическая толщина

k

-

kr + kзл μзл + kк μк

2,98

17

Критерий Бугера

Bu

-

kPS

2,03

18

Коэффициент тепловой эффективности экранов

ψэф

-

п. 7.6 таблица 7.4 [1]

0,45

19

Коэффициент

β

-

п. 7.6 [1]

0,8

20

Коэффициент учитывающий загрязнения ширм

-

ξ×β

0,36

22

Средний коэффициент тепловой эффективности

ψср

-

0,45

23

Температура газов на выходе из топки

˚С

1050

24

Энтальпия

I//Т

кДж/кг

табл. 6

7551,6

25

Количество тепла воспринятого в топке излучением

кДж/кг

8536,6

26

Средняя тепловая нагрузка лучевоспринимающей поверхности нагрева

кВт/м2

177.2

27

Теплонапр. Топочного объема

кВт/м3

143,21