), визначають за формулою:
, (5.6)
де - вологовміст повітря, в звичайних умовах прийняте 10 г/кг; =1,884,=1,005 - середні вагові теплоємності водяної пари і сухого повітря для заданих умов, кДж/кг К;- Температура повітря в котельні, ° С.
Втрата тепла від хімічної неповноти згоряння,%, обумовлена ??сумарною теплотою згоряння продуктів неповного горіння, що залишаються у вихідних газах, визначається за формулою:
. (5.7)
При спалюванні твердих палив в шарових топках приймається по таблиці 4.2
Втрата тепла від механічної неповноти згоряння визначається недожогом палива в шлаку, провалі і віднесенні (при частковому поверненні останнього в топку враховується унос, що не вловлений пристроями для повернення). Величина,%, розраховується за формулою:
, (5.8)
де, - частки золи палива у шлаку, провалі і віднесенні,%; , - Вміст горючих в шлаку, провалі і віднесенні,%.
Значення для камерних топок з твердим та рідким шлакоудалением дані в таблиці 4.2, і та сумарні значення для шарових топок. При значному відхиленні зольності від зазначеної в таблиці 4.2 при спалюванні в шарових топках, а також при надійних даних про значеннях і, розраховується за формулою (5.8).
Втрата тепла від зовнішнього охолодження залежить від великої кількості факторів і головним чином від розмірів і конструкції котла і топки, теплопровідності матеріалу і товщини стінок обмурівки, теплової продуктивність котлоагрегату, температури зовнішнього шару обмурівки навколишнього повітря і т. д. Втрата тепла від зовнішнього охолодження для стаціонарних парових котлів приймається за таблицею 5.2.
Таблиця 5.2. Втрата тепла від зовнішнього охолодження для стаціонарних котлів,%
Номінальна продуктивність котлаПотеря теплоти,% кг/ст/чСобственно котелКотел з хвостовими поверхностями0,5523,43,81,1143,12,91,6761,62,42,2281,22,02,7810-1,74,1615-1,55,5520-1,38,3330-1,211,1140-1,016,6660-0,922,2280-0,827,77100-0,755,55200-0,683,33300-0,5При навантаженнях, що відрізняються від номінальної більш ніж на 25%, величина перераховується за формулою:
для парового котла:
; (5.9)
де - втрата тепла від зовнішнього охолодження при номінальному навантаженні парового котла,% (приймається за таблицею 5.2.); , - Номінальна і фактичне навантаження парового і водогрійного котла відповідно, кг/с (т/год), МВт.
Розбивка втрати тепла від зовнішнього охолодження котла по окремих газоходам практично не позначається на результатах розрахунку. Частки цієї втрати, що припадають на окремі газоходи, для спрощення приймаються пропорційно кількості тепла, що віддається газами у відповідних газоходах. Тому при визначенні кількості тепла, відданого газами, втрати зовнішнього охолодження враховуються введенням коефіцієнта збереження тепла визначається за формулою:
. (5.10)
Втрата з теплом шлаку вводиться в розрахунок для всіх твердих палив при камерному спалюванні з рідким шлакоудалением і слоевом. Втрата тепла визначається за формулою:
, (5.11)
де;- Знаходиться за даними таблиці 4.2.
Температура золи (шлаку) приймається рівною:
при твердому шлакоудалением приймається рівною - 600 ° С;
Сумарна втрата тепла в топці визначається за формулою:
. (5.12)
ККД парового або водогрійного котла (брутто) за рівнянням оборотного балансу має такий вигляд,%:
. (5.13)
Повний кількість тепла, корисно використане в котельному агрегаті визначається за формулою:
для парового котла:
, (5.14)
де - кількість (витрата) виробленого перегрітої пари, кг/с;
, - ентальпія перегрітої пари і живильної води.
Витрата палива, кг/с (м3/с), що подається в топку, визначають за формулою:
, (5.15)
де - тепло, внесене в топку паровим дуттям (форсунковим парою)
Визначення обсягів продуктів згоряння і повітря, а також тепла, відданого газами в поверхнях нагріву, вводиться розрахункова витрата палива, кг/с (м3/с), обчислюютьмий з урахуванням механічної неповноти згоряння, визначається за формулою:
. (5.17)
3. Розрахунок сумарного теплообміну в топці
Розрахунок теплообміну в топках парових та водогрійних котлів ґрунтується на додатку теорії подібності до топковим процесам. Для розрахунку теплообміну в однокамерних напіввідкритих топках використовується формула, що зв'язує безрозмірну температуру газів на виході з топки, з критерієм Больцмана, ступенем чорноти топки і параметром, що враховує характер розподілу температур по висоті топки.
Безрозмірна температура газів на виході з топкової камери визначається за формулою:
, (6.1)
Безроз...
