1. Номинальная паропроизводительность | |
|
2. Рабочее давление, Мпа | |
|
3. КПД котла, % | |
|
4. Коэффициент избытка воздуха для номинального режима | |
|
6. Вид расчета | |
|
7. Объем топки, м3 | |
|
8. Длина топки, м | |
|
9. Средняя длина труб испарительного пучка, м | |
|
10. Длина труб бокового экрана, м | |
|
11. Расстояние между образующими барабанов, м | |
|
13. Количество труб в ряду ипарительного пучка | |
|
14. Поверхность нагрева испарительного пучка, м2 | |
|
17. Площадь топочного фронта, м2 | |
|
Задание объема, парциальных давлений и энтальпии продуктов сгорания | ||
1. Массовая доля в топливе, % (см. прил.): | ||
1.1. Углерода | |
|
1.2. Водорода | |
|
1.3. Серы | |
|
1.4. Азота | |
|
1.5. Кислорода | |
|
1.6. Воды | |
|
1.7. Золы | |
|
2. Влажность воздуха, г/кг | |
|
3. Расход пара на распыл, кг/кг | |
|
4. Давление в топке, Мпа | |
|
5. Доля от номинальной нагрузки котла, % | |
|
6. Приведенный углерод топлива,% | -??- | |
7. Коэффициент избытка воздуха | -??- | |
7.1. Согласие=1/несоласие=0 с формулой по п.7 | -??- | |
7.2. Фактический коэффициент избытка воздуха на долевой нагрузке котла |
-??- | |
8. Теоретически необходимый объем воздуха (a = 1), м3/кг | -??- | |
9. Объем трехатомных газов, м3/кг | -??- | |
10. Теоретический объем азота, м3/кг | -??- | |
11. Объем двухатомных газов, м3/кг < /TD> | -??- | |
12. Теоретический объем водяных паров, м3/кг | -??- | |
13. Действительный объем водяных паров, м3/кг |
-??- | |
14. Объем дымовых газов, м3/кг |
-??- | |
15. Объемные доли продуктов сгорания: | ||
15.1 Углекислого газа |
-??- | |
15.2 Водяных паров | -??- | |
15.3 Суммарное для трехатомных газов | -??- | |
16. Парциальные давления, Мпа: | ||
16.1 Углекислого газа |
-??- | |
16.2 Водяных паров | -??- | |
16.3 Суммарное для трехатомных газов | -??- | |
17. Энтальпия дымовых газов, кДж/кг | -??- | |
Энтальпия дымовых газов в зависимости от температуры уточняется здесь Вид расчета: конструкторский --0, поверочный--1
1. Доля от номинальной паропроизводительности | |
|
2. Потеря теплоты от химического недожега | |
|
3. Потеря теплоты в окружающую среду, % | |
|
4. Температура холодного воздуха, oС | |
|
5. Температура подогретого в кожухе воздуха, oС | |
|
6. Средняя уд. теплоемкость воздуха в интервале температур до 100oС, кДж / ( м3 * oС ) | |
|
7. Температура топлива, oС | |
|
8. Энтальпия пара на распыл топлива, кДж/кг | |
|
9. Абсолютное давление в котле, Мпа | |
|
10. Энтальпия сухого насыщенного пара, кДж/кг | |
|
11. Теплота парообразования, кДж/кг | |
|
12. Степень сухости пара, % | |
|
13. Температура питательной воды, oС | |
|
14. Энтальпия питательной воды, кДж/кг | |
|
14. Теплота сгорания топлива, кДж/кг | -??- | |
15. Фактическая паропроизводительность, кг/с | -??- | |
16. Факт. потеря теплоты в окружающую среду при долевых нагрузках, | -??- | |
17. Факт. КПД котла, % | -??- | |
18. Тепловая потеря с уходящими газами, % | -??- | |
18.1. Тепловая потеря с уходящими газами, кДж/кг | -??- | |
19. Количество телоты, вносимое воздухом в топку, кДж/кг | ||
19.1 холодным | -??- | |
19.2 горячим | -??- | |
20. Теплоемкость топлива, кДж/(кг*ОС) | -??- | |
21. Физическая теплота топлива, кДж/кг |
-??- | |
22. Энтальпия уходящих газов, кДж/кг |
-??- | |
23. Температура уходящ. газов, С |
-??- | |
24. Коэффициент сохранения теплоты | -??- | |
25. Теплота, вносимая в топку паром, кДж/кг | -??- | |
26. Полезное тепловыделение в топке, кДж/кг | -??- | |
27. Энтальпия влажного насыщенного пара, кДж/кг | -??- | |
28 Расчетный расход топлива, кг/с | -??- |
1. Тепловое напряжение топочного объема | |
2. Площадь топочного фонта на эскизе, см2 | |
3. Длина труб конвективного пучка на эскизе, см | |
4. Длина труб бокового экрана на эскизе, см | |
5. Расстояие между образующими барабанов на эскизе, см | |
6. Угловой коэффициент | |
6.1. Xбэ | |
7.1 Расчетное значение теплового напряж. топ. объема (tсли Vт задано из документации на существующ. котел) |
-??- |
7.1 Расчетное значение теплового напряж. топ. объема | -??- |
7.2 Объем топки, м3 | -??- |
7.3. Выбор: констр./повер. расч. | -??- |
8. Длина топки, м | -??- |
8.1.Выбор: констр./повер. расч. | -??- |
9. Площадь топочного фронта, м2 | -??- |
10. Квадратичный масштаб, м2 | -??- |
11. Линейный масштаб, м/см | -??- |
12. Длина труб первого ряда конвективного пучка, м | -??- |
13. Длина труб бокового экрана, м | -??- |
14. Расстояние между образующимиими барабанов, м | -??- |
15 Величина лучевоспринимающей поверхности, м2 | -??- |
16 Общая поверхность труб экрана, м2 | -??- |
17. Коэффициент высоты топки | -??- |
18. Коэффициент ширины топки |
-??- |
1. Условный коэффициент загрязнения | |
|
2. Температура газов на выходе из топки (принятая), oС | |
|
3. Параметр характера распределения температуры | |
|
4. Площадь стен, ограничивающих топку,м2 (tсли Vт задано из документации на существующ. котел) |
-??- | |
5. Эффективная толщина излучающего слоя пламени, м | -??- | |
6. Степень экранирования топки | -??- | |
7. Коэффициент тепловой эффективности топки | -??- | |
8. Теоретическая энтальпия, кДж/кг | -??- | |
9. Теоретическая температура горения, ОС | -??- | |
10. Энтальпия газов на выходе из топки по заданной температуре, кДж/кг | -??- | |
11. Коэффициент заполнения топки светящимся факелом | -??- | |
12. Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами | -??- | |
13. Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами | -??- | |
14. Сила поглощения топочной средой | -??- | |
15 Степень черноты светящейся части факела | -??- | |
16 Степень черноты трехатомных газов | -??- | |
17. Степень черноты факела | -??- | |
18. Cтепень черноты топки | -??- | |
19. Средняя массовая теплоемкость продуктов сгорания, кДж / ( кг * oС ) | -??- | |
20. Критерий Больцмана | -??- | |
21. *Расчетная температура газов на выходе из топки, oС | -??- | |
22. *Разность температур, ОС |
-??- | |
23. Расчетная энтальпия газов на выходе из топки, кДж/кг | -??- | |
24. Теплота, переданная в топке излучением, кВт |
-??- | |
*Разность температур DtЗТ не должна превышать 20oС.
1. Наружный диаметр труб, м | |
|
2. Количество рядов труб | |
|
3. Поперечный шаг труб, м | |
|
4. Продольный шаг труб, м | |
|
5. Коэффициент омывания | |
|
6. Коэффициент загрязнения ( м2 * oС ) / кВт | |
|
7. Степень черноты наружной стенки | |
|
8. Температура газов на выходе из пучка труб, oС | |
|
9. Температура насыщеня, oС | |
|
12. Количество труб в ряду | -??- | |
12.1 Для поверочного расчета | -??- | |
13. Площадь поверхности нагрева труб, м2 | -??- | |
13.1. Для поверочного расчета | -??- | |
14. Относительный шаг труб: | ||
14.1. Поперечный | -??- | |
14.2. Продольный | -??- | |
15. Площадь живого сечения газохода, м2 | -??- | |
16. Эффектив. толщина излучающего слоя газов. объема,м | -??- | |
17. Энтальпия газов на выходе из пучка труб,кДж/кг | -??- | |
18. Средняя температура газового потока, ОС | -??- | |
19. Средняя расчетная скорость газов, м/с | -??- | |
20. Теплота, отдан. газами, кВт | -??- | |
21 Температура стенки | -??- | |
22 Поправочный коэффициент на количество рядов труб | -??- | |
23. Поправочный коэффициент на относительные шаги | -??- | |
23.1. Второй поправочный коэффициент на относительные шаги | -??- | |
24. Коэффициент кинематической вязкости газов, м2/с | -??- | |
25. Коэффициент теплопроводности газов, кВт/(м2*ОС) | -??- | |
26. Критерий Рейнольдса | -??- | |
27. Критерий Прандтля средний в интервале 400-1000 ОС | -??- | |
28. Критерий Прандтля | -??- | |
29. Коэффициент теплоотдачи конвекцией при поперечном омывании, кВт/(м2*ОС) | -??- | |
30. Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, 1/(м*Мпа) |
-??- | |
31. Суммарная сила поглощения лучей газовым потоком |
-??- | |
32. Степень черноты газового потока |
-??- | |
33. Коэффициент теплоотдачи продуктов сгорания излучением, кВт/(м2*ОС) |
-??- | |
34. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, кВт/(м2*ОС) |
-??- | |
35. Коэффициент теплопередачи, кВт/(м2*ОС) |
-??- | |
36. Разность температур теплообменивающихся сред,ОС: |
||
36.1 Большая: |
-??- | |
36.2 Меньшая |
-??- | |
37. Температурный напор |
-??- | |
38. Теплота , воспринятая поверхностью нагрева, кВт |
-??- | |
39. *Разность теплоты по двум уравнениям, кВт |
-??- | |
40. Относительная разность |
-??- | |
41. Расчетная температура, ОС |
-??- | |
42. Расчетная теплота, кВт |
-??- | |
43. Расчетная энтальпия газов за конвективным пучком, кДж/кг |
-??- | |
44. Разность температур |
-??- | |
*Подбор параметров испарительного пучка производится по DQ всегда и Dt' при отсутстввии экономайзера. Температуру t1 принимать в пределах 360…400ОС при отсутствии и 400…500ОС при наличии экономайзера. Если расчетная t1 не вписывается в эти пределы, изменить Z2 (t1 и Z2 на листе "Пучок Д"). Большей t1 соотвествует меньшее Z2. Если экономайзер отсутствует, выделить Dt' и подобрать ее минимальное значение, изменяя в задании КПД или коэффициент избытка воздуха. При поверочном расчете подбор проводить только по DQ.
* В.М.Геец Тепловой расчет судового вспомогательного водотрубного котла в Exell
1. *Оценка правильности расчета теплоты по поверхностям нагрева: | ||
1.1. В топке: | -??- | |
1.2. В испарительном пучке | -??- | |
2. Количество теплоты, переданной поверхности нагрева, квт | -??- | |
3. Полная паропроизводительность котла, кг/с | -??- | |
4. КПД котла, % | -??- | |
5. ***Невязка баланса по паропроизводительности, % | -??- | |
6. ***Невязка баланса по КПД, % | -??- | |
*Если параметры выходят за допустимые пределы, необходимо вернуться в соответствующие расчетные таблицы и произвести оптимизацию параметров.
В допустимых пределах можно изменять коэффициенты загрязнения и площадь топочного фронта на эскизе, а в отдельных случаях и заданные DК, hК и a. Наилучший результат подбора параметра Dh=0 и DDk=0.
Список литературы:
1. Енин В. И. Судовые паровые котлы. - М: Транспорт, 1984. - 248 с.
2. Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод)/ Под редакцией Н. В. Кузнецова и др. - М: . Энергия, 1973. - 295 с.
3. Ривкин С. Л., Александров А. А. Термодинамические свойства воды и водяного пара. Справочник. -М: Энергоатомиздат, 1984.
4. Дементьев К. С. Проектирование судовых парогенераторов. - Л: Судостроение. - 1984. - 336 с.
5. Хряпченков А. С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы. - Л.: Судостроение, 1988. - 296 с.
6. Енин В.И., Денисенко Н.И., Костылев И.И. Судовые котельные установки. - М: Транспорт, 1993, - 216 с.
*7. В.М.Геец Тепловой расчет судового вспомогательного водотрубного котла в Exell
8. Тепловой расчёт котла БКЗ-500-140 (из Интернета)
9. При первом же испытании паровоз взорвался, так как при расчете котла были допущены ошибки (из истории паровозостроения)
10. Могут ли котлы быть "слишком" эффективны?