Розробка топково-пальникового пристрою котла (стр. 6 из 11)
, (4.23)де
, - відповідно робоча теплота палива, кДж/кг і втрати теплоти з механічним та хімічним недопалюванням, з теплом шлаку, % (визначені при розрахунку теплового балансу котла); 
- теплота внесена до топки повітрям, кДж/кг:
(4.24)Величина присосіву топці
=0,05 іу пилоприготувальній системі 
= 0,1 вихзначаються по [I, табл. ХVI, с. 198].Так як температура гарячого повітря
=4000С, визначаємоентальпію 
=3276,6 кДж/кг [I. табл. ХIV, с. 180], 
300С, 
255,6 кДж/кг. 
=(1,2-0,05-0,1)·3276,6+(0,05+0,1)·255,6=3478,7; 
; 
;sо – коефіцієнт випромінювання абсолютно чорного тіла; sо = 5,67×10-11 кВт/(м2×К4);
yср – середній коефіцієнт теплової ефективності екранів топки, характеризує частку теплоти, яку вони сприймають, визначається за формулою:
, (4.25)де
- площа поверхні, що сприймає теплоту, м2;Fст – повна поверхня стін топкової камери, обчислена по розмірах поверхонь, які захищають активний топковий об'єм, м2;
- кутовий коефіцієнт ділянки стіни топки, визначається по [1, номограма1, стр. 240] залежно від поверхні.На неекранованих ділянках (у зонах розміщення амбразур горілок, лазів, лючків та ін.) x=0. Для ошинованих частинекранів, а також вихідного вікна кутовий коефіцієнт x приймається рівним 1. x=0,99.
Коефіцієнт забруднення
i-тої ділянки огорож топкового об'єму залежить від типа поверхні огорожі і виду палива. При спалюванні АШ z= 0,45 по [I, табл. 6-2, с. 29]. Нижня частина екранів ошинована і вкрита хромитовою масою, для цієї частини екрану z= 0,2. 
.Критерій Больцмана буде рівний:
.Температуру газів на виході з топки можна визначити за формулою, оС:
; (4.26) 
.Температура газів на виході з топки відрізняєтьсявід прийнятої менш, ніж на 1000С. Для даного палива температура
прийнятна, тобто зола на виході з топки знаходиться в твердому станіі неманебезпеки шлакування труб.Розрахунок топки можнавважатизакінченим.
5. Вибір пальникового пристрою
При спалюваннівуглей марки АШ для інтенсифікаціїзапаленнядоцільно пил у топку транспортувати гарячим повітрям, а сушильный агент із млинової системи подавати через скидальніпальники [1. с.67].
Для камерного спалювання твердого палива найбільшепоширенняотримали вихрові кругліпальники [1,4]. При рідкомушлаковидаленніі продуктивності 640т/г рекомендується застосовувати 16 вихрових пальників при зустрічномуїх розташуванні. Приймемо розташуванняпальників на бокових стінах топки [1.табл. II-3б, с.67-68] у два яруси.
Режимні характеристики пальників (для первинногоповітря, швидкості первинного, вторинногоабозагальногоповітря на виході з амбразури) у залежностівід типуітепловоїпотужності, а такожвід марки палива, що спалюється,наведеніу[1.табл. II-5, табл. II-5, табл. II-6в, п.14 с.69-70,5].
5.1 Теплова потужність топки. МДж/кг:
Теплова потужність топки показує кількістб тепла, що поступає в топку за одиницю часу. Розраховується за формулою, МВт:
,(5.1)де
- нижча теплота згоряння палива. 
20,7·22,58=467,4.5.2 Теплова потужність пальника
Теплова потужність пальника показує яка кількість тепла подається в топку пальником за одиницю часу. Розраховується за формулою, МВт:
; (5.2) 
,де
- число пальників, дорівнює 16 шт.5.3 Площа поперечного перетину канала первинного повітря (аеросуміші)
Розраховується за формулою, м2:
, (5.3)де ВР- розрахунковавитратапалива (із теплового балансу ВР);
ВР=20,7кг/с;
V0 – теоретичнавитратапалива (із розрахунку матеріального балансу);
V0=5,984 м3/кг;
хПП–доля первинногоповітря,хп1=20%=0,2.
W1=швидкість первинногоповітря, м/с.
nп-загальна кількістьпальників,nп=16.
-температура аеросуміші. =2000С. 
=0,178 м25.4 Площа поперечного перетину амбразури пальника
Розраховується за формулою, м2:
, (5.4)де
– коефіцієнт надлишкуі присос повітря в топці (із розрахунку матеріального балансу 
=1,2; 
=0,05);W2 – швидкість вторинногоповітря на виході з пальника, м/с
W2=20 м/с.
tГП- температура гарячого повітря0С, прийнята по [1.табл.II-10, c. 72]
tГП=4000C [3,4].
1,1 - коефіцієнт захаращуванняперетину стінками обичайок, розділяючих каналипальника:
= 1,193 м2.5.5 Діаметр амбразури пальника
Розраховується за формулою, м:
=1,129 
; (5.5) 
.5.6 Діаметр каналу аеросуміші
Розраховується за формулою, м:
; (5.6) 
Так якнайближчий стандартний розмір f1=0,186м2 [5], а розрахункова величина f1=0,178м2, то приймаємопальник двозавиткового типу:ГУ-II(ОН-127-59) з діаметром амбразури950 мм і орієнтовною тепловоюпотужністю23-35 МВт.
Рисунок 5.1 – Ескіз двозавиткового пальникового пристрою
6. Охорона праці і навколишнього середовища
6.1 Загальні положення
Охорона праці - це система законодавчих актів, соціально-економічних, організаційно-технічних, санітарно-гігієнічних і лікувально-профілактичних заходів і засобів, що забезпечують безпеку, збереження здоров'я і працездатності людини в процесі праці [4].
Повністю безпечних і нешкідливих виробництв не існує. Задача охорони праці - звести до мінімуму вірогідність ураження або захворювання працівника з одночасним забезпеченням комфорту при максимальній продуктивності праці.
Розгляд і аналіз питань з охорони праці, виробничої санітарії і пожежної безпеки в даному розділі виконано для парового котла паропродуктивністю 640 т/г, що працює на вугіллі марки АШ.
6.2 Загальна характеристика умов експлуатації проектного об'єкта
Відповідно до вимог ГОСТ 12.0.003 - 74 [5] на машиністів котлів при перебуванні їх у виробничому приміщенні і на території ІТЦ, діють наступні небезпечні, шкідливі виробничі фактори:
- електрообладнання, що знаходиться під напругою від 36 до 6000 В;
обертові механізми, що рухаються;
- висока температура повітря при обходах і огляді працюючих котлів і агрегатів;
- перебування поблизу теплотехнічного обладнання, що працює під тиском;
- виробничий шум та вібрація в приміщеннях з працюючим енергетичним обладнанням ;
- запиленiсть повiтря пов’язана з вiдкритим транспортуванням сипких матеріалів і з наявністю численних місць перепадів пилоутворюючих матеріалів з одного обладнання на інше.