2015-06-04
6850
Теоретический объем воздуха
Теоретический объем воздуха 
, 
необходимый для сжигания 1 нм3 топлива при 
и нормальных физических условиях 
, определяем по формуле (4-13) [1], (2.9) [2]:
Теоретические объемы продуктов сгорания
Теоретические объемы продуктов сгорания, полученные при полном сгорании топлива с теоретически необходимым количеством воздуха (α = 1) определяется по следующим формулам:
- теоретический объем азота:
- объем трехатомных газов:
- теоретический объем водяных паров:
где 
– влагосодержание газообразного топлива, отнесённое к 1м3 сухого воздуха, г/м3, принимаем равным 0.
Теоретический объём продуктов сгорания
результаты расчёта заносятся в таблицу 4.2.
Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки для камерной топки принимаем по таблице П 1.
Значение величины присосов воздуха в газоходах котла ДЕ 10-14определяется по таблице П 2.
При сжигании газообразного топлива:
- коэффициент избытка воздуха на выходе из топки для камерных топок при сжигании газообразного топлива (табл. П 1.)
- величина присосов воздуха в топке для камерных газомазутных котлов с обмуровкой и металлической обшивкой принимаем по табл. П 2.
- величина присосов воздуха по конвективным поверхностям нагрева:
Коэффициент избытка воздуха на входе в топку:
В таблице 4.1 приведены основные характеристики котла
Коэффициенты избытка воздуха за поверхностями нагрева:
- за первым конвективным пучком
- за вторым конвективным пучком
- за водяным экономайзером
Таблица 4.1
| Параметры | Обозначение | Для котла ДЕ 10-14 ГМ |
| Размеры топочной камеры по осям труб, м: глубина ширина средняя высота | 4,3 1,75 2,4 | |
| Объем топки с камерой догорания, м3 | VT | 18,1 |
| Поверхность нагрева, м2 | ||
| · лучевоспринимающая | Нл | 39,9 |
| · конвективная | Нк | 131,6 |
| Наружный диаметр и толщина труб, мм | ||
| · экрана | dэ | 51*2,5 |
| · конвективного пучка | dкп | 61*2,5 |
| · экономайзера | dэк | 76*8 с ребрами 150*150 |
| Шаг труб, мм | ||
| · экранов | Sэ | |
| · конвективного пучка, продольный | S1 | |
| · конвективного пучка, поперечный | S2 |
Определяем средние коэффициенты избытка воздуха по газоходу для каждой поверхности нагрева, по формуле:
,
для топочной камеры
,
для 1 конвективного пучка
,
для 2 конвективного пучка
,
для водяного экономайзера
.
Объёмы продуктов сгорания
Энтальпии теоретических объёмов воздуха и продуктов сгорания
Энтальпия теоретически необходимого количества воздуха определяется по соотношению:
Таблица 4.2
     | |||||
| Величина и расчетная формула | Газоход | ||||
| топка | 1 кон. пучок | 2 кон. пучок. | экономайзер | ||
| 1. Коэффициент избытка воздуха за поверхностью нагрева a ¢¢= a т+ ΣΔa i | 1,1 | 1,15 | 1,25 | 1,35 | |
| 2. Средний коэффициент избытка воздуха в поверхности нагрева a ср=(a ¢+ a ¢¢)/2 | 1,065 | (1,1+1,15) /2=1,125 | (1,15++1,25)/2= =1,2 | (1,25++1,35)/2= =1,3 | |
3. Объём водяных паров, м3/м3  =  +0,0161(a ср-1)∙  | 2,18 | 2,19 | 2,2 | 2,205 | |
4. Полный объём газов, м3/м3 V Г=  +(a ср-1)∙  | 11,469 | 12,058 | 12,874 | 13,03 | |
5. Объёмная доля водяных паров  = / V Г | 0,19 | 0,182 | 0,171 | 0,169 | |
6. Объёмная доля трехатом-ных газов  =  / V Г | 0,089 | 0,085 | 0,079 | 0,078 | |
6. Доля трёхатомных газов и доля водяных паров r П= +  | 0,279 | 0,267 | 0,25 | 0,247 | |
где 
- теплоёмкость воздуха при соответствующей температуре, определяется по таблице П3, 
- по таблице 4.2.
Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания 
, определяем по формуле:
,
где 
, 
, 
- объёмы продуктов сгорания, берутся из таблицы 4.2;
, 
, 
- теплоёмкости соответственно трехатомных газов, водяных паров и азота при постоянном давлении, кДж/(м3 К), берутся из таблицы П3.
Объемы продуктов сгорания, объемные доли трехатомных газов и по газоходам котла представлены в табл. 4.2.
Энтальпию продуктов сгорания Н Г, кДж/м3, при коэффициенте избытка воздуха 
определяем по формуле (4-21) [1], (2.18) [2].
Результаты расчета энтальпий продуктов сгорания при действительных избытках воздуха в газоходах приведены в таблице 4.3.
Строим для удобства проведения расчётов на миллиметровой бумаге Н-θ диаграмму.
