Выбор температуры уходящих газов и коэффициента избытка воздуха

 

Температура уходящих газов оказывает решающее влияние на экономичность работы парового котла, так как потеря теплоты с уходящими газами является при нормальных условиях эксплуатации наибольшей даже в сравнении с суммой других потерь. Однако, глубокое охлаждение газов требует увеличения размеров конвективных поверхностей нагрева и во многих случаях приводит к усилению низкотемпературной коррозии.

Температура уходящих газов за хвостовой поверхностью нагрева (экономайзе-ром) выбирается в зависимости от вида сжигаемого топлива по таблице 1.

Таблица 1. Рекомендуемые температуры уходящих газов, ^оС

ТОПЛИВО
Твёрдое: сухое, W n ≤ 0,7 влажное, W n =1 ÷ 5 сильновлажное, W n > 5 Мазут: высокосернистый, Sp > 2,0 % сернистый, Sp =0,5 ÷ 2,0 % малосернистый, Sp < 0,5 %   Природный газ	110 ÷ 120 120 ÷130 130 ÷140   150 ÷160 130 ÷140 120 ÷130   120 ÷130

Для расчета действительных объемов продуктов горения по поверхности нагрева котельного агрегата прежде всего выбирают коэффициенты избытка воздуха на выходе из топки и присосы воздуха в отдельных элементах котла . Коэффициент избытка воздуха должен обеспечить практически полное сгорание топлива. Он выбирается в зависимости от типа топочного устройства и вида сжигаемого топлива по таблице 2.

Таблица 2. Расчётный коэффициент избытка воздуха на выходе из топки.

Топка	Топливо	Коэффициент
Топка с пневматическим забрасывателем и цепной решёткой прямого и обратного хода   Шахтная топка с наклонной решёткой   Камерная топка с твёрдым удалением шлака     Камерная топка	Каменные угли Бурые угли Антрацит и полуантрацит     Торф, древесина     Антрацит, полуантрацит, тощий уголь Остальное твёрдое   Природный газ Мазут	1,3 ÷ 1,4 1,3 ÷1,4 1,5 ÷ 1,5     1,4   1,2 ÷1,25 1,15 ÷ 1,20   1,05 ÷ 1,1 1,03 ÷ 1,05

В топку и газоходы котла при наличии в них отверстий и неплотностей из атмосферы поступает воздух, который называют присосом . Избыток воздуха включает в себя коэффициент избытка воздуха, подаваемого в горелки или под колосниковую решетку , и присосы холодного воздуха извне при работе топки под разряжением , происходящие в основном в нижней части топки.

При выбранном избыток воздуха, поступающий в зону горения топлива, определяется как . В газоплотных топках у котлов серии ДЕ .Для котлов серии ДКВР см. табл. 3. За счет присосов, коэффициенты избытка воздуха от топки к дымовой трубе по тракту возрастают. Избыток воздуха за каждой поверхностью нагрева после топочной камеры , получают прибавлением к соответствующих присосов воздуха, т.е. = . Присосы воздуха в газоходах парового котла принимают по таблице 3.

При распределении коэффициентов избытка воздуха по газохо­дам следует ознакомиться с конструкцией парового котла, для которого проводится поверочный расчет.

У котла DE 25 – 14 ГМ конвективная часть состоит из двух газоходов. Первый газоход выполнен с шахматным расположением труб в пучке, второй – с коридорным. Остальные котлы этой серии имеют по одному газоходу с коридорным расположением труб.

Таблица 3. Расчётные присосы холодного воздуха в негазоплотных топках и в газоходах.

Поверхность нагрева	Обозначения	Присос
Слоевые топки   Камерные топки для газа, мазута, твердого топлива при наличии металлической наружной обшивки   Газоходы конвективных поверхностей нагрева: шахматный котельный пучок коридорный котельный пучок   Водяной чугунный экономайзер   Газоходы за котельным агрегатом (на каждые 10 м): стальные кирпичные		0,1   0,05   0,05 0,1   0,1     0,01 0,05

 

 

 

Рис. 1. Распределение коэффициентов избытка воздуха по поверхностям нагрева котла