Курсовая работа (т): Тепловой расчет стационарного котла
20 Средний
расход газов V’ср V’’ср V’’’ср м3/с м3/с м3/с 
3,23
,37
,521,83
,97
|
2,12 |
|
|
21 Средняя
скорость газов W’г W’’ W’’’ м/с
м/с м/с 
4,33
,52
,723,09
,33
|
3,58 |
|
|
|
||||
|
22 |
Коэффициент загрязнения поверхности нагрева |
e |
м2К/Вт |
|
0,0067 |
0,006 |
|
|
23 |
Средняя температура загрязненной стенки |
tз |
оС |
tз=tн+(60-80)= ts’+(60-80) |
265 |
||
|
24 |
Поправочные коэффициенты для определения aк - на количество рядов - на относительные шаги - на изменение физических характеристик |
Сz Сs Сф |
|
По номограмме в зависимости от характера омывания и строения пучка |
1 1,06 1,05 |
1 1,06 1,09 |
|
25 Коэффициент
теплоотдачи конвекции определенный по формуле a’к a’’к a’’’к Вт/м2к 
47,8
,6
,940,18
,8
|
43,38 |
|
|
|
|||
|
26 |
Определенный с помощью номограммы |
a’к a’’к a’’’к |
Вт/м2к |
aк=aнСz Cф |
39,2 39,9 40,8 |
31,8 33,4 36,0 |
27 Коэффициент
ослабления лучей трехатомными газами Кг 1/МПам 
6,75
,54
,338,82
,61
|
8,4 |
|
|
|
||
|
28 |
Суммарное парциальное давление трехатомных газов |
Рп |
МПа |
Табл. 3.1 |
0,025 |
29 Суммарная
сила поглощения не запыленного газового потока 
0,034
,033
,0320,044
0,043
|
0,042 |
|
|
30 Степень
черноты не запыленного газового потока а 
0,033
,0325
,03150,043
0,042
|
0,041 |
|
|
31 Коэффициент
теплоотдачи излучением для не запыленного газового потока a’л a’’л a’’’л Вт/м2· град 
aст = 0,824,59
,44
,290,29
,51
|
0,76 |
|
|
|
|||
|
32 |
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке |
a’1 a’’1 a’’’1 |
Вт/м2 град |
a1=w (aк + aл) |
37,22 38,54 40,03 |
27,28 28,82 31,25 |
33 Коэффициент
теплопередачи К’1 К’’1 К’’’1 К’2 К’’2 К’’’2 Вт/м2 град
кВт/м2град 
К2=К110-327,79
,63
,56
,0278
,0306
,031623,44
,57
,32
,0234
,0246
|
0,0263 |
|
|
38 Средний
температурный напор Dtср оС 
,8
,7
,3
,6
,7
|
260,4 |
|
|
39 Тепловосприятие
поверхности нагрева конвективного пучка 
кВт
кВт
кВт
744,3
,4
,170,3
,9
|
268,7 |
|
|
|
|
|
|
|
40 |
Температура газов за пучком |
t2 |
оС |
Графическая интерполяция |
520 |
335 |
|
41 |
Количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева |
Qк |
кВт |
Графическая интерполяция |
980 |
210 |
|
42 |
Энтальпия газов за пучком |
I2 |
кДж/кг |
Таблица 3.2 |
9687 |
6106 |
|
43 |
Энтальпия питательной воды |
iпв |
кДж/кг |
табл. 4.5 |
209,5 |
|
|
44 |
Энтальпия влажного пара |
iх |
кДж/кг |
iх= i²- (1-х)r |
2693 |
|
|
45 |
Количество пара, вырабатываемое в рассматриваемой конвективной поверхности |
Dк |
кг/с |
|
|
|
0,3950,085
3.4 Окончательный тепловой баланс котла
Окончательный тепловой баланс котла составляется после выполнения теплового расчета. Целью теплового баланса является определение полученной производительности, коэффициента полезного действия по прямому и обратному балансам и невязки баланса.
При определении достигнутой паропроизводительности котла учитывается
тепло, воспринятое всеми испарительными поверхностями: лучевоспринимающей
испарительной поверхностью (Qл),
конвективными испарительными поверхностями (SQki = Qk1 + Qk2), а также тепло, пошедшее на подогрев воды в экономайзере (Qэк). Так как тепловой расчет
экономайзера не был предусмотрен заданием, то находим количество теплоты,
необходимое для подогрева питательной воды от температуры tпв до температуры воды за
экономайзером tгв (соответственно повышения
энтальпии от iпв до iгв).
Окончательный баланс котла
|
№ п/п |
Наименование величины |
Обозначение |
Единица измерения |
Расчетная формула или источник |
Результат |
|
1 |
Располагаемая теплота топлива |
Qpp |
кДж/кг |
табл.3.1. |
49474 |
|
2 |
Расход топлива |
В |
кг/с |
табл.3.1. |
0,062 |
|
3 |
Количество тепла, переданное в топке |
Qл |
кВт |
табл.3.2 |
1313 |
|
4 |
Количество теплоты, переданное в 1-м конвективном пучке |
Qk1 |
кВт |
табл.3.3 |
980 |
|
5 |
Количество теплоты, переданное во 2-м конвективном пучке |
Qk2 |
кВт |
табл.3.3 |
210 |
|
6 |
Энтальпия питательной воды |
iпв |
кДж/кг |
Из задания |
209,5 |
|
7 |
Энтальпия воды за экономайзером |
iгв |
кДж/кг |
Из задания |
610,9 |
|
8 |
Полная производительность котла |
D’ |
кг/с |
Из задания |
1,11 |
|
9 |
Количество теплоты, переданное воде в экономайзере |
кВт |
D'(iгв - iпв) |
267,5 |
|
|
10 |
Полученная производительность котла |
D |
кг/с |
|
|
|
11 |
Коэффициент полезного действия |
hк |
% |
|
|
|
12 |
Невязка баланса |
DQ |
кДж/кг |
|
|
|
|
|
dQ |
% |
|
|
|
13 |
Энтальпия уходящих газов |
Iух |
кДж/кг |
Iух = Iзпе - (Qэк/B) |
1800 |
|
14 |
Температура уходящих газов |
tух |
°С |
табл.3.2 |
110 |
1,115
90,3
-0,649
0,001
котел теплообменный топочный конвективный
Список используемой литературы
1. Александров В.Г. Паровые котлы малой и средней мощности. /В.Г.Александров. - Л.: Энергия, Ленингр. отд-е, 1972.
. Котлы малой, средней мощности и топочные устройства: Каталог - справочник. - М.: НИИИнформтяжмаш, 1967. - 210 с.
. Паровые и водогрейные котлы. - Спб.: Издательство «Деан», 2000. - 192 с.
. Соколов, Б. А. Паровые котлы малой и средней мощности: учеб. пособие для студ. вузов/ Б. А. Соколов. - М.: Издательский центр «Академия», 2008. - 128 с.
. Судовые паровые котлы. Методические указания к выполнению курсового проекта по курсу «Судовые паровые котлы и их эксплуатация» по специальности 1612 «Эксплуатация судовых силовых установок». Мурманск, 1987
. Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод). Л., 1973
. Топливо для стационарных паровых котлов. Учебно-методическое пособие по дисциплине «Стационарные паровые и водогрейные котлы» для студентов очно-заочной формы обучения специальности 140106 «Энергообеспечение предприятий». Мурманск, 2008
. Эстеркин, Р. И. Промышленные котельные установки: Учебник для техникумов. - 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отд, 1985. - 400 с., ил.