Определение тепловосприятий пароперегревателя, экономайзера, воздухоподогревателя и сведение теплового баланса парового котла

Тепловосприятие пароперегревателя.

При выполнении расчёта в целях уменьшения ошибок и связанных с ними пересчётов до проведения поверочно-конструкторских расчётов пароперегревателя целесообразно определить тепловосприятия этих поверхностей по уравнениям теплового баланса и свести тепловой баланс по паровому котлу в целом.

Тепловосприятия пароперегревателя и воздухоподогревателя определяют по уравнениям теплового баланса рабочего тела (пара, воздуха), а тепловосприятие экономайзера — по уравнению теплового баланса теплоносителя (продуктов сгорания).

Тепловосприятие пароперегревателя определяют по формуле:

Находим при P_пе=40 кгс/см² и t_пе=385^oC i_пе=758,6 ккал/кг;

При P_б=44 кгс/см² и температуре насыщения i_н=668,26 ккал/кг;

i_по-съем тепла в пароохладителе, служащем для регулирования температуры перегретого пара: i_по =15 ккал/кг;

ккал/кг.

Тепло, воспринимаемое пароперегревателем за счёт излучения факела топки, принимаем для упрощения расчётов равным нулю (Q_пе^л =0), а угловой коэффициент фестона Х_ф=1.

В этом случае полное тепловосприятие пароперегревателя численно совпадает с тепловосприятием конвекцией: Q_пе^к = Q_пе=448.3 ккал/кг.

Для газохода пароперегревателя уравнение теплового баланса теплоносителя (дымовых газов) имеет вид:

Это уравнение решают относительно искомой энтальпии газов за пароперегревателем:

Примем несколько меньше. (с учетом того, что данные по фестону мы взяли приближенно). Для расчета возьмем =2144,2 ккал/кг.

ккал/кг Полученное значение энтальпии газов за пароперегревателем позволяет определить температуру дымовых газов за ним _пе''= 862,3C;

Тепловосприятие воздухоподогревателя.

Тепловосприятие воздухоподогревателя определяют по уравнению теплового баланса рабочего тела (воздуха), т.к. температура горячего воздуха (после воздухоподогревателя) задана. Тепловосприятие воздухоподогревателя зависит от схемы подогрева воздуха. В случае предварительного подогрева воздуха, поступающего в воздухоподогреватель, за счет рециркуляции горячего воздуха, тепловосприятие воздухоподогревателя равно:

где J_гв^o находим по t_гв=240^oC J_гв^o =498,8 ккал/кг;

t_хв=30С; ккал/кг.

Для твердого топлива температура воздуха на входе в воздухоподогреватель: t_в'=30C ккал/кг.

_вп — отношение объёма воздуха за воздухоподогревателем к теоретически необходимому:

_рц — отношение объёма рециркуляции в воздухоподогревателе горячего воздуха к теоретически необходимому:

Тепловосприятие воздухоподогревателя по теплоносителю (продуктам сгорания) имеет вид:

Уравнение решаем относительно J_эк'':

где J_ух — энтальпия уходящих газов, которую находим по t_ух=165^oC J_ух=336,2 ккал/кг;

J_прс^o — энтальпия теоретического объёма воздуха, которую находим при температуре присасываемоговоздуха t_прс, который через неплотности поверхности перетекает с воздушной стороны на газовую за счет разности статистических давлений.

С.

J_прc^о=263 ккал/кг;

Полученное значение энтальпии газов за экономайзером позволяет определить температуру дымовых газов за ним _эк''=389,063C.

Тепловосприятие водяного экономайзера.

Тепловосприятие водяного экономайзера определяют по уравнению теплового баланса теплоносителя (дымовых газов):

4) Определение невязки теплового баланса Определяем невязку теплового баланса парового котла:

Q_p^p=2998 ккал/кг; _пк=87,9%; Q_л=1139 ккал/кг; Q_пе^кб=448,3 ккал/кг; q₄=3%.

ккал/кг.