Поверочный тепловой расчет котла Е-25-24 225 ГМ (стр. 3 из 7)
Топка парогенератора Е-25-24-380ГМ полностью экранирована трубами диаметром 60 мм и толщиной стенки 3 мм с шагом 90 мм. По конструктивным размерам топки рассчитываем полную площадь её стен и площадь лучевоспринимающей поверхности топки. Результаты расчета сводим в таблицу 2-7.
По конструктивным размерам и характеристикам топки выполняем поверочный расчет теплообмена в топке. Расчет проводим в соответствии с таблицей 2-8.
Полученная в результате расчета температура газов на выходе из топки отличается от предварительно принятой менее чем на 
0С; следовательно, пересчета теплообмена не требуется.
Таблица 2-7 Расчет полной площади поверхности стен топки Fст и площади лучевоспринимающей поверхности топки НЛ
| Наименование | Стены топки | |||||
| Фронтонная и свод | боковые | Задняя | Выходное окно топки | Суммарная площадь | ||
| Общая площадь стены и выходного окна, Fст , м2 | 45,7 | 42 | 52,5 | 8,7 | 149 | |
| Расстояние между осями крайних труб, b, м | 3,78 | 2,25 | 3,78 | 3,78 | - | |
| Освещенная длина труб, lосв, м | 9,6 | 7,8 | 7,6 | 2,25 | - | |
| Площадь, занятая луче воспринимающей поверхностью полная, F, м2 | 26,6 | 25,74 | 21,07 | 6,24 | 80 | |
| Наружный диаметр экранных труб , d, мм | 66 | 66 | 66 | 66 | - | |
| Шаг экранных труб, s, мм | 90 | 90 | 90 | 90 | ||
| Расстояние от оси экранных труб до кладки (стены), l, мм | 100 | 100 | 100 | - | - | |
| Отношение s/d | 1.36 | 1.36 | 1.36 | - | - | |
| Отношение l/d | 1.51 | 1.51 | 1.51 | - | - | |
| Угловой коэффициент экрана, х | 0,95 | 0,95 | 0,95 | 1,00 | - | |
| Площадь лучевоспринимающей поверхности открытых экранов, Нл, м2 | 127 | |||||
2 Таблица 2-8 Поверочный расчет теплообмена в топке
| Величина | Расчетная формула или способ определения | Расчет |
| Суммарная площадь луче воспринимающей поверхности, Нл,м2 | По конструктивным размерам | 127 |
| Площадь лучевоспринимающей поверхности открытых экранов, Нл.откр, м2 | То же | 127 |
| Полная площадь стен топочной камеры, Fст, м2 | » » | 149 |
| Коэффициент тепловой эффективности лучевоспринимающей поверхности, Yср |  |  =0,469 |
Продолжение таблицы 2-8
| Эффективная толщина излучающего слоя пламени, s, м |  |  =2,16 |
| Полная высота топки, Нт | По конструктивным размерам | 8.810 |
| Высота расположения горелок, hг, м | То же | 1.9 |
| Относительный уровень расположения горелок, хг | hг/Нт | 1,9/8,810=0,215 |
| Параметр, учитывающий распределение температуры в топке, М | 0,59-0,2хт | 0,59-0,2*0,215=0,547 |
| Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки, aт | По табл. 4-5 | 1.15 |
| Присосы воздуха в топке, Daт | По табл. 2-1 | 0.05 |
| Температура горячего воздуха, tг.в,0С | По предварит. выбору | 350 |
| Энтальпия горячего воздуха, Iг.в0, кДж/кг | По IJ- таблице | 5008.2 |
| Энтальпия присосов воздуха, Iпрс0, кДж/кг | То же | 238,8 |
| Количество теплоты, вносимое в топку воздухом, QВ, кДж/кг | (aТ-DaТ)Iг.в0+ DaТIпрс0 | (1.15-0.05) 5008.2 + 0.05 * 238.8 = 5520.97 |
| Полезное тепловыделение в топке, QТ, кДж/кг | Qpp  +QВ | 40554,8*0,95+5520.97=44048 |
| Адиабатическая температура горения, Jа, 0С | По IJ- таблице | 1287,2 |
| Температура газов на выходе из топки ,JТ``, 0С | По предварительному выбору | 960 |
| Энтальпия газов на выходе из топки, IТ`` , кДж/кг | По IJ- таблице | 31873,04 |
| Средняя суммарная теплоёмкость продуктов сгорания, Vср, кДж/(кг*К) |  |  =37,2 |
| Объемная доля: водяных паров, rН2О трехатомных газов, rRO2 | По табл. 1-2 То же | 0,116 0.12 |
| Суммарная объемная доля трехотомных газов, rn | rН2О+ rRO2 | 0.116+0.12=0.236 |
| Произведение, prns | prns | 0.236*0.1*2,16=0,051 |
| Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, kг,1/(м*МПа) | По формуле 5-26 | 3.05 |
| Коэффициент ослабления лучей, несветящейся частью среды, kнс, 1/(м*МПа) | rnkг | 0,236*3.05=0.72 |
| Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, кСЖ, 1/(м*МПа) | По формуле 5-32 | 2,71 |
| Коэффициент ослабления лучей, светящейся частью среды, kСВ, 1/(м*МПа) | kСВ= kнс+ кСЖ | 2,71+0.72=3,44 |
| Степень черноты: светящейся части, аСВ несветящейся части, аГ | 1-е-КсвPS 1-e-KнсPS | 0,52 0.14 |
| Степень черноты факела, аФ | maСВ+(1-m)aг | 0,55*0,52+0,45*0,14= 0,349 |
| Степень черноты топки, аТ |  |  =0,53 |
| Тепловая нагрузка стен топки, qF, кВт/м2 |  |  =161.4 |
| Температура газов на выходе из топки, JТ``, 0С | По рис. 5-8 | 911,7 |
| Энтальпия газов на выходе из топки, t`` , кДж/кг | По IJ- таблице | 30120,6 |
| Общее тепловосприятие топки, QТЛ, кДж/кг | j(QТ-I``Т) | 0.986(44048-29987,3)= =13731,1 |
| Средняя удельная тепловая нагрузка лучевоспринимающих поверхностей топки, qЛср |  |  =58,43 |
2.7 Расчет фестона