Выбор значений температур уходящих газов

 

В практических условиях не всегда можно выбрать наивыгоднейшую температуру уходящих газов на основе сопоставле­ния различных вариантов. Тогда остается лишь единственный путь - задаваться этой температурой на основе опыта и су­ществующих в тот или иной период рекомендаций.

Некоторые соображения по выбору температуры уходящих газов следующие:

1) все котлы паропроизводительностьюот2, 5 т/ч и выше (или соответственно теплопроизводительностью 1, 5 Гкал/ч и выше) при температуре уходящих газов выше 250°C должны быть оборудованы хвостовыми поверхностями;

2) уста­навливать хвостовые поверхности с чугунными котлами теплопроизводительностью менее 1 Гкал/ч нецелесообразно, а темпе­ратуру уходящих газов следует принимать по практическим или рекомендуемым заводами-изготовителями данным;

3) для котлов паропроизводительностью до D =50 т/ч (соответственно теплопроизводительностью Q=30 Гкал/ч), оборудуемых водя­ными экономайзерами, температуру уходящих газов рекоменду­ется принимать в зависимости от оптимального значения раз­ности между температурами газов на выходе и воды на входе в экономайзер ( - разность температур «холодного конца»).

Температура уходящих газов за хвосто­выми поверхностями не должна быть ниже:

для сухого малозольного топлива 130°C

для остальных видов топлива 140°C

для сернистого мазута 160°C

Однако приведенные температуры уходящих газов могут быть приняты без последующей проверки, если в качестве хвостовых поверхностей устанавливают либо водяные эконо­майзеры кипящего типа, либо теплофикационные водяные эко­номайзеры,

подогревающие сетевую воду. Если устанавливают водяные экономайзеры на питательной воде и не кипящего ти­па или воздухоподогреватели, требуется дополнительная про­верка.

При установке водяных экономайзеров не кипящего типа, подогревающих питательную воду, необходимо обеспечить ее незакипание, т. е., согласно требованиям Госгортехнадзора,

соб­людать условие

где -температура воды на выходе из экономайзера;

-температура насыщенного пара, соответствующая давлению в котле (табл.2.3.1).

 

 

Таблица 2.3.1

 

Параметры для насыщенного водяного пара

Давление Р, ата	Температура насыщения	Удельный объем воды	Удельный объем насы­щенного пара	Энтальпии в ккал/кг
i' жидкости	I” пара
0, 02	17, 2	0, 001001	68, 25	17, 25	604, 9
0, 03	23, 8	0, 001003	46, 52	23, 81	607, 8
0, 04	28, 6	0, 001004	36, 46	28, 67	609, 8
О, 05	32, 6	0, 001005	28, 72	32, 57	611, 5
0, 06	35, 8	0, 001006	24, 19	35, 83	612, 9
0, 08	41, 2	0, 001008	18, 45	41, 16	615, 2
0, 1	45, 5	0, 00101	14, 95	45.35
0, 15	53, 6	0, 001014	10, 2	53, 59	620, 5
0, 2	59, 7	0, 001017	7, 789	59, 65	623, 1
0, 25	64, 6	0, 00102	6, 318	64, 54
0, 3	68, 7	0, 001022	5, 324	68, 66	626, 8
0, 4	75, 4	0, 001026	4, 065	75, 41	629, 5
0, 5	80, 9	0, 00103	3, 299	80, 86	631, 6
0, 6	85, 5	0.001033	2, 782	85, 47	633, 5
0, 7	89, 5	0, 001036	2, 408	89, 49	635, 1
0, 8		0, 001038	2, 125	93, 05	636, 1
0, 9	96, 2	0, 001041	1, 903	96, 25	637, 6
	99, 1	0, 001043	1, 725	99, 19	638, 8
	119, 6	0, 00106	0, 9018	119, 94	646, 3
	132, 9	0, 001073	0, 6169	133, 4	650, 7
	142, 9	0, 001083	0, 4709	143, 7	653, 9
	151, 1	0, 001092	0, 3817	152, 1	656, 3
	158, 1	0, 0011	0, 3214	159, 3	658, 3
	164, 2	0, 001107	0, 2778	165, 7	659, 9

Продолжение табл.2.3.1

 

Давление Р, ата	Температура насыщения	Удельный объем воды	Удельный объем насы­щенного пара	Энтальпии в ккал/кг
i' жидкости	I” пара
	169, 6	0, 001114	0, 2448	171, 4	661, 2
	174, 5	0, 00112	0, 2189	196, 5	662, 3
	183, 2	0, 001132	0, 1808	185, 7	664, 1
	187, 1	0, 001137	0, 1663	189, 8	664, 9
	190, 7	0, 001143	0, 154	193, 6	665, 6
	194, 1	0, 001148	0, 1432	197, 3	666, 2
	197, 4	0, 001153	0, 1342	200, 7	666, 9
	200, 4	0, 001157	0, 1261		667, 1
	206, 1	0, 001166	0, 1125	210, 2	667, 8
	211, 4	0, 001175	0, 1015	215, 9	668, 5
	220, 8	0, 001194	0, 0849	226, 2	669, 2
	232, 8	0, 001224	0, 06787	239, 6	669, 6
	249, 2	0, 001249	0, 05078	258, 4	669, 9

 

Проверяют эту температуру, решая выражение

D = ,

где D - часовой расход воды, проходящей через экономайзер, в кг;

-температура воды на входе в экономайзер (должна быть обязательно выше температуры точки росы, т. е. = + 5°);

B _Р - часовой расход топлива в кг.

φ - значение коэффициента сохранения тепла.

 

Предварительно определив в выражении (2.3.1) величину , можно либо, задавшись значением t, найти теплосодер­жание , а затем по -диаграмме величину , т. е. температуру уходящих газов, либо, наоборот, по заданной тем­пературе найти величину . При групповом, экономайзере разность между t_H - должна быть 'не менее 40°, при индивидуальных экономайзерах может быть снижена до 20°.

При установке воздухоподогревателей проверяют темпера­туру воздуха на выходе после его подогрева. По условиям экс­плуатации эту температуру можно рекомендовать в пределах

следующих значений:

при слоевых топках

при сжигании мазута и газа

Проверить можно по выражению

где - значение условного коэффициента избытка воздуха при выходе его из воздухонагревателя, равное ==α _Т-0, 1;

V₀ - теоретичеcкое количество воздуха, необходимого для горения, в м³ /кг;

остальные обозначения прежние.

 

Температуру воздуха на входе в воздухоподогреватель для предотвращения конденсации водяных паров принимают в пре­делах =30—60°C. Зная , можнопо остальным данным прове­рить либо , либо

Итак, для решения выражений (2.3.1) и (2.3.2) нужно знать температуру газов либо перед экономайзером (), ли­бо перед воздухоподогревателем ().

Эта температуры можно найти из выражения

где - температура воздуха котельной (обычно 20-30°C);

- температура газов за котлом; принимается либо по имеющимся данным, либо по ориентировочным данным, либо по ориентировочным эмпирических формулам, приводи­мым ниже.

Остальные обозначения прежние.

 

Ориентировочная оценка температуры газов за котлами разных конструкций в зависимости от величины паросъёмамо­жет быть рекомендована по следующим эмпирическим форму­лам:

для чугунных котлов новых конструкций

для жаротрубных котлов

для вертикально-цилиндрических котлов (типа ВГД и др.)

для горизонтально-водотрубных котлов

Для вертикально-водотрубных котлов значения, полученные по формуле (2.3.7), должны быть снижены на 50—70°.