Cтраница 1
Расчет суммарного теплообмена основан на определении радиационного и конвективного теплообмена между топочной средой ( или излучающими стенами) и тешювоспринимапцими поверхностями. [1]
Для расчета суммарного теплообмена в газомазутных топках необходимо располагать данными о средней концентрации частиц сажи в топочной камере. [2]
При расчетах суммарного теплообмена в топках обычно используется понятие об эффективной средней для всей топочной камеры степени черноты или погло-щательной способности факела пламени. Эта условная величина характеризует эмиссионные свойства всего топочного объема в целом как однозонного источника излучения. В действительности же, как было показано выше, эмиссионные характеристики пламени существенно изменяются по ходу выгорания факела. [3]
Основной задачей расчета суммарного теплообмена в топках является определение температуры газов на выходе из топки или размеров топочных камер и соответствующих им величин радиационных поверхностей нагрева, необходимых для заданного охлаждения продуктов сгорания. [4]
Повышение точности расчета суммарного теплообмена в топках связано, таким образом, с более полным учетом в расчетных зависимостях влияния на теплообмен характера температурного поля в объеме топочной камеры. Естественно, что само температурное поле определяется условиями горения и теплообмена, связанными с видом сжигаемого топлива, мощностью и конструкцией котельного агрегата. [5]
При изложении вопроса о методе расчета суммарного теплообмена в топках анализируются возможности учета влияния на расчетную температуру газов на выходе из топки особенностей объемного температурного поля топочной камеры. При изложении вопроса о зональном тепловом расчете топки главное внимание уделено рассмотрению физических осцов метода и возможностей анализа на его основе условий тепловой работы топки с учетом новых данных о спектральных радиационных характеристиках пыле-угольного пламени. [6]
Резюмируя вышеизложенное, можно отметить, что расчет суммарного теплообмена в топках паровых котлов сводится в настоящее время к расчету теплообмена излучением. Конвективная составляющая результирующего теплового потока либо вовсе не рассматривается, как это имеет место в большинстве методов, либо учитывается грубо приближенно. Расчет теплообмена излучением, как правило, осуществляется на основе закона Стефана-Больцмана, который приводит к необходимости использования изотермических схем и введения в расчет условной эффективной температуры излучения. Во многих методах расчета предполагается, что тепловоспринимающие поверхности топочных камер имеют относительно низкую температуру, близкую к температуре насыщения пара при давлении в котле, и характеризуются достаточно высокой погдоща-тельной способностью. Работами последних лет показана ошибочность этих допущений. [7]
В противоположность этой методике методика ВТИ - ЭНИНа которая рекомендуется в нормативном методе [56 ] для расчета суммарного теплообмена в двухкамерных топках, требует предварительного определения средней эффективной температуры факела Тф и температуры поверхности слоя золовых отложений на экранах Тзл. В отличие от методики ЦКТИ основная расчетная зависимость не является здесь эмпирической. Она представляет собой формулу Стефана - Больцмана, в соответствии с которой определяется количество теплоты, переданной топочной средой экранным поверхностям нагрева в процессе радиационного теплообмена между ними. Уравнение радиационного теплообмена дополняется при этом уравнением теплового баланса топочной камеры и зависимостями для определения температур 7Ф и Тзл. [8]
Говоря об излучении частиц кокса, следует иметь в виду, что концентрация и размеры частиц существенно изменяются по ходу выгорания факела. Для расчетов суммарного теплообмена в топках можно поэтому использовать лишь некоторые осредненные по объему топочной камеры величины л и х, характеризующие как свойства исходного топлива, так и условия выгорания кокса по высоте топки. [9]
Твердая дисперсная фаза факела оказывает сильное влияние на тепловое излучение пылеугольного пламени. При этом, как уже отмечалось выше, в расчетах суммарного теплообмена в топках наряду с излучением газов можно ограничиться учетом излучения только частиц золы и кокса, заполняющих практически весь топочный объем. [10]
Расчет проводится методом итераций. Критерием правильности зонального теплового расчета топки является степень согласования рассчитанной по этому методу температуры газов на выходе из топки с температурой, определенной при расчете суммарного теплообмена в топке. Допустимые расхождения между этими величинами не должны превышать 30 К - Корректировка расчета производится путем соответствующего изменения распределения тепловыделения по высоте топки. [11]