Определение полезного тепловыделения и адиабатной температуры
Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки: .
Присосы воздуха в топке и системе пылеприготовления:
Температура горячего воздуха: .
Энтальпия теоретического количества горячего воздуха:
;
,
где – энтальпии теоретического количества горячего воздуха при температуре 200 и 400 .
Количество теплоты, вносимое в топку горячим воздухом:
;
.
Полезное тепловыделение в топке, при отсутствии внешнего подогрева воздуха и рециркуляции газов, принимает вид:
Адиабатная температура горения; Значение находится в интервале , что соответствует температурному интервалу . Тогда:
;
.
Определение коэффициентов излучения факела и топочной камеры
Принимаем температуру газов на выходе из топки абсолютная .
Энтальпия продуктов сгорания на выходе из топки:
;
.
Объемные доли водяных паров и трехатомных газов из табл. 4:
.
Давление газовой среды в топке: .
Суммарное парциальное давление газов:
.
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами,
Коэффициент ослабления лучей золовыми частицами:
где – плотность продуктов сгорания;
– эффективный диаметр золовых частиц.
.
Безразмерная концентрация золы в продуктах сгорания из табл. 4:
.
Коэффициент ослабления лучей коксовыми частицами; для каменных углей при камерном сжигании, принимаем .
Коэффициент ослабления лучей топочной средой:
.
Коэффициент излучения факела:
.
Условный коэффициент загрязнения:
· для открытых экранов топки
· для двусветного экрана
· для выходного окна ;
где выбираем по .
Коэффициенты тепловой эффективности :
·
·
·
Средний коэффициент тепловой эффективности:
.
Коэффициент излучения топочной камеры:
.
Определение температуры газов на выходе из топки
Коэффициент сохранения теплоты:
.
Средняя теплоемкость продуктов сгорания:
.
Критерий Больцмана:
.
Абсолютная температура газов на выходе из топки:
.
Расчетная температура газов на выходе из топки:
.
Сравнение расчетной с предварительно заданной температурой:
, т.е. условие выполнено.
Энтальпию продуктов сгорания на выходе из топки определяем при и (в интервале ).
;
.
Количество теплоты, переданное в топке излучением:
.
Прямая отдача топки (доля теплоты, воспринятой в топке):
.
Уточняем лучевоспринимающую поверхность топки:
;
.
Среднее тепловое напряжение топочных экранов:
.
Удельное напряжение топочного объема:
.
Расчетное значение сравниваем с допустимым. Для топки с ТШУ и каменного угля, , т.е. меньше допустимого.
Расчет радиационно-конвективных поверхностей нагрева