Yonish kamerasini tekshirish hisobi haqiqiy haroratni aniqlashdan iborat tutun gazlari formula bo'yicha qozon agregatining yonish kamerasidan chiqishda:

, o C (2.4.2.1)

bu erda T a - yonish mahsulotlarining mutlaq nazariy harorati, K;

M - olov qutisi balandligi bo'ylab harorat taqsimotini hisobga oladigan parametr;

- issiqlikni saqlash koeffitsienti;

Vr - taxminiy yoqilg'i sarfi, m 3 / s;

Fst - o'choq devorlarining sirt maydoni, m2;

- ekranlarning issiqlik samaradorligi koeffitsientining o'rtacha qiymati;

- olov qutisining qorayish darajasi;

Vc av - harorat oralig'ida 1 m 3 yoqilg'ining yonish mahsulotlarining o'rtacha umumiy issiqlik quvvati
, kJ/(kg K);

– qora jismning emissiyasi, Vt/(m 2 K 4).

Haqiqiy haroratni aniqlash uchun , biz birinchi navbatda uning qiymatini tavsiyalarga muvofiq belgilaymiz
. Pechning chiqish joyidagi qabul qilingan gaz harorati va yoqilg'ining adiabatik yonish harorati O a asosida biz issiqlik yo'qotishlarini aniqlaymiz va qabul qilingan - gazlarning emissiya xususiyatlari. Keyinchalik, yonish kamerasining ma'lum geometrik xususiyatlaridan foydalanib, biz o'choqdan chiqishdagi haqiqiy haroratni hisoblab chiqamiz.

Yong'in qutisini tekshirish hisob-kitobi quyidagi ketma-ketlikda amalga oshiriladi.

Oldindan qabul qilingan harorat uchun
2.2.1-jadvalga muvofiq o'choqdan chiqishda yonish mahsulotlarining entalpiyasini aniqlaymiz.
.

Men olov qutisidagi foydali issiqlik chiqishini quyidagi formula bo'yicha hisoblayman:

KJ/m 3 (2.4.2.2)

Bu erda Q in - o'choqqa havo orqali kiritilgan issiqlik: havo isitgichi bo'lmagan qozonlar uchun quyidagi formula bo'yicha aniqlanadi:

, kJ/m 3 (2.4.2.3) kJ/m 3

Q in.in. – qozon agregatiga havo kiradigan havo bilan kiritilgan issiqlik, agregatdan tashqarida isitiladi: biz Q in.in = 0 ni olamiz, chunki ko'rib chiqilayotgan loyihadagi KVGM-30-150 qozoni oldidagi havo isitilmaydi;

rH g.otb. – aylanma yonish mahsulotlarining issiqligi: rH g.otb ni olamiz.

= 0, chunki KVGM-23.26-150 qozonining dizayni tutun gazining qayta aylanishini ta'minlamaydi.

Nazariy (adiabatik) O a yonish harorati pechda Q t = N a foydali issiqlik chiqarish qiymati bilan aniqlanadi.

2.2.1-jadvalga muvofiq N a = 33835,75 kJ/m 3 da O a = 1827,91 o S ni aniqlaymiz.

, (2.4.2.4)

Formula bo'yicha gazni yoqish paytida olov qutisining balandligi (x t) bo'ylab maksimal olov haroratining nisbiy holatiga qarab M parametrini aniqlaymiz:
, (2.4.2.5)

Qayerda

bu erda H g - olov qutisidan burner o'qigacha bo'lgan masofa, m;

KVGM-23.26 qozon uchun masofa N g = N t, keyin x t = 0,53.

Ekranlarning issiqlik samaradorligi koeffitsienti quyidagi formula bilan aniqlanadi:

, (2.4.2.6)

Formula bo'yicha gazni yoqish paytida olov qutisining balandligi (x t) bo'ylab maksimal olov haroratining nisbiy holatiga qarab M parametrini aniqlaymiz: - ifloslanish yoki sirtlarni izolyatsiya bilan qoplash natijasida ekranlarning issiqlikni qabul qilishning pasayishini hisobga olgan koeffitsient; qabul qilamiz
;

x – shartli ekranlash koeffitsienti; nomogramma bilan aniqlanadi, S = 64 mm, d = 60 mm, S / d = 64/60 = 1,07, keyin x = 0,98;

Yong'in qutisidagi nurlanish qatlamining samarali qalinligini aniqlaymiz:

, m (2.4.2.7)

Bu erda V t, F st - yonish kamerasi devorlarining hajmi va yuzasi, m 3 va m 2. Biz uni KVGM-23.26-150 qozon uchun loyiha hujjatlariga muvofiq aniqlaymiz.

V t = 61,5 m 3, F st = 106,6 m 2;

Yorqin alanga uchun nurlarning zaiflashuv koeffitsienti uch atomli gazlar (k r) va nurlarning zaiflashishi koeffitsientlarining yig'indisidir. zarrachalar(k s) va gaz yoqilganda quyidagi formula bilan aniqlanadi:

,
(2.4.2.8)

bu erda r p - uch atomli gazlarning umumiy hajm ulushi: 2.1.2-jadvaldan aniqlanadi.

Uch atomli gazlar tomonidan nurlarning susayish koeffitsienti k r formula bilan aniqlanadi:

,
(2.4.2.9)

bu erda p p - uch atomli gazlarning qisman bosimi;

, MPa (2.4.2.10)

bu erda p - tozalashsiz ishlaydigan qozon agregatining yonish kamerasidagi bosim: p = 0,1 MPa, ;

- yonish kamerasidan chiqishda gazlarning mutlaq harorati, K (dastlabki hisob-kitoblarga ko'ra qabul qilingan haroratga teng)

Tuxum zarralari bilan nurlarning susayish koeffitsienti quyidagi formula bilan aniqlanadi:

,
(2.4.2.11)

Yoqilg'ining ishchi massasida uglerod va vodorod miqdorining nisbati qayerda: gaz yoqilg'isi uchun u qabul qilinadi:

, (2.4.2.12)

Gazsimon yoqilg'i uchun olov qorayish darajasi (a f) formula bilan aniqlanadi:

Bu erda sv - mash'alning yorug'lik qismining qorayish darajasi, formula bilan aniqlanadi:

(2.4.2.14)

va r - yorug'liksiz uch atomli gazlarning qoralik darajasi, formula bilan aniqlanadi:

;

(2.4.2.15) m - mash'alning yorug'lik qismi bilan to'ldirilgan yonish hajmining nisbatini tavsiflovchi koeffitsient.

Biz yonish hajmining o'ziga xos yukini aniqlaymiz:

, kVt/m 3 (2.4.2.16)

keyin m = 0,171.

(2.4.2.17)

Gazni yoqish paytida olov qutisining qorayish darajasi quyidagi formula bilan aniqlanadi:

Yonish kamerasini hisoblash tekshirish yoki konstruktiv usul bilan amalga oshirilishi mumkin.

Yong'in qutisini loyihalashda tavsiya etilgan harorat th" dan foydalaniladi, bu keyingi isitish yuzalarining shlaklanishini yo'q qiladi. Bunday holda, N L yong'in qutisining talab qilinadigan nurlanishni qabul qiluvchi isitish yuzasi, shuningdek, ekranlar va burnerlar o'rnatilishi kerak bo'lgan F ST devorlarining maydoni aniqlanadi.

Yong'in qutisining termal hisobini amalga oshirish uchun uning eskizi tuziladi. Yonish kamerasining hajmi V T; F ST hajmini cheklovchi devorlarning yuzasi; panjara maydoni R; samarali radiatsiya qabul qiluvchi isitish yuzasi N L; X ekranlash darajasi 1-rasmdagi diagrammalarga muvofiq aniqlanadi. Faollarning chegaralari

yonish hajmi V T - yonish kamerasining devorlari va ekranlar mavjudligida ekran quvurlarining eksenel tekisliklari. Chiqish qismida uning hajmi birinchi qozon to'plami yoki festonning o'qlaridan o'tadigan sirt bilan cheklangan. Yong'in qutisining pastki qismining hajmining chegarasi - zamin. Agar sovuq huni bo'lsa, olov qutisi hajmining pastki chegarasi shartli ravishda sovuq huni balandligining yarmini ajratuvchi gorizontal tekislik sifatida qabul qilinadi.

Olovli devorlarining umumiy yuzasi F st yonish kamerasi va yonish kamerasining hajmini cheklaydigan barcha yon yuzalarni yig'ish orqali hisoblanadi.

Panjara maydoni R mos keladigan yonish moslamalarining chizmalaridan yoki standart o'lchamlaridan aniqlanadi.

Biz hayron bo'lamiz

t = 1000 ° S.

Shakl 1. Yong'in qutisining eskizi

Har bir olov qutisi devorining maydoni, m2

Olovli devorlarining to'liq yuzasi F st, m 2

Pechning nurlanishni qabul qiluvchi isitish yuzasi N l, m 2, formula bo'yicha hisoblanadi.

Formula bo'yicha gazni yoqish paytida olov qutisining balandligi (x t) bo'ylab maksimal olov haroratining nisbiy holatiga qarab M parametrini aniqlaymiz: F pl X- devor ekranlarining nurni qabul qilish yuzasi, m2; F pl = bl- ekranlar egallagan devor maydoni. Berilgan ekranning tashqi quvurlari o'qlari orasidagi masofaning mahsuloti sifatida aniqlanadi b, m, ekran quvurlarining yoritilgan uzunligi uchun l, m l 1-rasmdagi diagrammalarga muvofiq aniqlanadi.

X- ekran quvurlarining nisbiy qadamiga qarab ekran nurlanishining burchak koeffitsienti S/d va ekran quvurlari o'qidan pechning devoriga masofa (nomogram 1).

Biz X=0,86 S/d=80/60=1,33 bilan qabul qilamiz

Olovli kameraning himoyalanish darajasi

Yong'in qutisining nurlanish qatlamining samarali qalinligi, m

Issiqlikning yonish mahsulotlaridan ishchi suyuqlikka o'choqqa o'tishi asosan gazlarning nurlanishi tufayli sodir bo'ladi. Pechdagi issiqlik uzatishni hisoblashdan maqsad, nomogramma yordamida pechdan y” t chiqish joyidagi gazlarning haroratini aniqlashdir. Bunday holda, birinchi navbatda quyidagi miqdorlarni aniqlash kerak:

M, a F, V R ×Q T /F ST, th nazariyasi, r

Parametr M olov qutisi X T balandligi bo'ylab maksimal olov haroratining nisbiy holatiga bog'liq.

Kamerali yong'in qutilari uchun gorizontal holat burner o'qlari va o'choqdan yuqori gaz chiqishi:

X T =h G / h T =1/3

bu erda h G - o'choq o'qlarining olov qutisi tagidan yoki sovuq huni o'rtasidan balandligi; h T - yong'in qutisining yuqori qismi ular bilan to'liq to'ldirilganda, poldan yoki sovuq huni o'rtasidan yong'in qutisi chiqish oynasi yoki ekranlarining o'rtasigacha bo'lgan umumiy balandligi.

Yoqilg'i yoqilg'isi yoqilganda:

M=0,54-0,2X T=0,54-0,2 1/3=0,5

Chiroqning samarali qorayish darajasi a F yoqilg'i turiga va uning yonish sharoitlariga bog'liq.

Yonayotganda suyuq yoqilg'i samarali olov qoraligi:

a F =m×a st +(1-m)×a g =0,55 0,64+(1-0,55) 0,27=0,473

bu erda m=0,55 - yonish hajmining issiqlik kuchlanishiga bog'liq o'rtacha koeffitsient; q V – yonish kamerasining birlik hajmiga xos issiqlik chiqishi.

Q V ning oraliq qiymatlarida m qiymati chiziqli interpolyatsiya bilan aniqlanadi.

a d, a sv - agar butun o'choq mos ravishda faqat yorqin alanga bilan yoki faqat yorug'liksiz triatomik gazlar bilan to'ldirilgan bo'lsa, mash'alning qorayish darajasi. Ac va ag miqdorlari formulalar bilan aniqlanadi

a sv =1-chi -(Kg× Rn +Ks)R S =1-chi -(0,4·0,282+0,25)·1·2,8 =0,64

a g =1-Kg× Rn ×P S =1-chi -0,4 0,282 1 2,8 =0,27

bu yerda e - natural logarifmlar asosi; k r - uch atomli gazlar bilan nurlarni susaytirish koeffitsienti, o'choqning chiqish joyidagi haroratni, silliqlash usulini va yonish turini hisobga olgan holda nomogramma bilan aniqlanadi; r n =r RO 2 +r H 2 O – uch atomli gazlarning umumiy hajm ulushi (1.2-jadvalda aniqlanadi).

Uch atomli gazlar tomonidan nurlarning zaiflashuv koeffitsienti:

K r =0,45 (nomogramma 3 bo'yicha)

1/m 2 × kgf/sm 2, kuyik zarralar bilan nurlarning susayish koeffitsienti:

0,03·(2-1,1)(1,6·1050/1000-0,5)·83/10,4=0,25

Qayerda A t - o'choqning chiqishidagi ortiqcha havo koeffitsienti;

SR va N R – ishchi yoqilg'i tarkibidagi uglerod va vodorod miqdori,%.

Tabiiy gaz uchun S R /N R =0,12∑m×C m ×H n /n.

P - o'choqdagi bosim, kgf / sm2; bosimsiz qozonlar uchun P=1;

S – nurlanish qatlamining samarali qalinligi, m.

Yonayotganda qattiq yoqilg'i a F mash'alining qoralik darajasi nomogramma yordamida topiladi, K×P×S umumiy optik qiymati aniqlanadi,

bu erda P - mutlaq bosim (muvozanatli qoralama P = 1 kgf / sm 2 bo'lgan yong'in qutilarida); S - olov qutisining nurlanish qatlamining qalinligi, m.

Pechni o'rab turgan isitish yuzasining 1 m 2 uchun issiqlik chiqishi, kkal / m 2 soat:

q v =

1 kg yondirilgan yoqilg'i uchun pechda sof issiqlik chiqishi, nm 3:

Bu erda Q in - havo bilan o'choqqa kiritilgan issiqlik (havo isitgichi mavjud bo'lganda), kkal/kg:

Q B =( a t -∆ a t -∆ a pp)×I 0 in +(∆ a t +∆ a pp)×I 0 xv =

=(1,1-0,1) 770+0,1 150=785

qaerda ∆ A t - olov qutisidagi assimilyatsiya miqdori;

∆A pp - changni tayyorlash tizimidagi assimilyatsiya qiymati (jadvalga muvofiq tanlangan). ∆ A pp = 0, chunki mazut

Nazariy jihatdan entalpiyalar kerakli miqdor havo Ј 0 g.v = 848,3 kkal/kg havo isitgichi orqasidagi haroratda (oldindan qabul qilingan) va sovuq havo Ј 0 sovuq havo. 1.3-jadvalga muvofiq qabul qilinadi.

Havo isitgichining chiqishidagi issiq havo harorati yoqilg'i moyi uchun tanlanadi - 3-jadvalga muvofiq, t issiq. v-ga =250 ○ S.

Nazariy yonish harorati y teor = 1970°C Q t ning topilgan qiymatidan kelib chiqib 1.3-jadvaldan aniqlanadi.

Ekranlarning issiqlik samaradorligi koeffitsienti:

bu erda X - yong'in qutisining skrining darajasi (dizayn xususiyatlarida belgilangan); z – ekranning ifloslanishining shartli koeffitsienti.

Yonilg'i moyi uchun ekranlarning shartli ifloslanish koeffitsienti 0,55 ni tashkil qiladi, ochiq silliq trubkali ekranlar bilan.

M, a F, V R ×Q T /F CT ,y teoriyasi, r ni aniqlab, 6 nomogrammasi yordamida pechning y˝t chiqishidagi gazlarning haroratini toping.

Agar y”t qiymatlarida 50 0 S dan kam farq bo'lsa, nomogramma bo'yicha aniqlangan pechning chiqishidagi gazlarning harorati yakuniy deb qabul qilinadi. Hisob-kitoblardagi qisqartmalarni hisobga olgan holda, biz y" t = 1000 ° S ni qabul qilamiz.

Radiatsiya orqali o'choqqa o'tkaziladigan issiqlik, kkal/kg:

bu erda ph - issiqlik tejash koeffitsienti (issiqlik balansidan).

J” T pechdan chiqishda gazlar entalpiyasi 1.3-jadvalga muvofiq topiladi. A t va y” t ko‘rinadi termal stress yonish hajmi, kkal/m 3 soat.

Qozon qurilmalarini loyihalash va ishlatishda yonish kameralarini hisoblash tartibi ko'pincha amalga oshiriladi. Yonish kameralarini hisoblashning konstruktiv tartibi faqat ishlab chiqarish korxonalarining konstruktorlik byurolari tomonidan yangi bloklarni ishlab chiqishda yoki mavjud qozon agregatlarining yonish kameralarini rekonstruksiya qilishda amalga oshiriladi.

Yong'in qutisini tekshirish hisob-kitobini amalga oshirishda quyidagilar ma'lum: yonish kamerasining hajmi, uning himoyalanish darajasi va radiatsiya qabul qiluvchi isitish yuzalarining maydoni, shuningdek, quvurlarning dizayn xususiyatlari. ekran va konvektiv isitish sirtlari (quvurlarning diametri, quvurlarning o'qlari orasidagi masofa S 1 va qatorlar orasidagi masofa S 2).

Yonish kameralarini hisoblash tartibi quyidagilarni belgilaydi: yonish kamerasidan chiqishda yonish mahsulotlarining harorati, panjaraning o'ziga xos yuklari va yonish hajmi. Olingan qiymatlar "Normativ usul" da tavsiya etilgan maqbul qiymatlar bilan taqqoslanadi.

Agar yonish kamerasidan chiqish joyida yonish mahsulotlarining harorati konvektiv isitish yuzalarining shlaklanishi sharoitida ruxsat etilganidan yuqori bo'lsa, u holda isitish ekrani sirtining maydonini oshirish kerak, bu faqat pechni qayta qurish orqali amalga oshiriladi. Agar panjara yoki yonish hajmining o'ziga xos yuklari ruxsat etilganidan yuqori bo'lsa, bu "Standart usul" da ko'rsatilgan yo'qotishlarga nisbatan kimyoviy va mexanik to'liq bo'lmagan yonish natijasida issiqlik yo'qotishlarining oshishiga olib keladi.

Bir kamerali yong'in qutilarining yonish kameralarini hisoblashni tekshirish tartibi yonish kameralarini hisoblashning quyidagi tartibida amalga oshiriladi (1-14-bandlar).

1. Qozon blokining chizmasi asosida olov qutisining eskizi tuziladi, yonish kamerasining hajmi va olov qutisi devorlarining sirt maydoni aniqlanadi. Yonish kamerasining hajmi olov qutisining yuqori, o'rta (prizmatik) va pastki qismlari hajmidan iborat. Yong'in qutisining faol hajmini aniqlash uchun uni rasmda ko'rsatilgan diagrammalarga muvofiq bir qator elementar geometrik shakllarga bo'lish kerak. 5-41.

Yong'in qutisi hajmining yuqori qismi ship va chiqish oynasi bilan cheklangan, feston yoki quvurlarning birinchi qatori bilan qoplangan. konvektiv sirt. Pechning yuqori qismining hajmini aniqlashda uning chegaralari shift va birinchi qatorli feston quvurlarining o'qlari yoki o'choqning chiqish oynasidagi konvektiv isitish sirtining o'qi orqali o'tadigan tekislik sifatida qabul qilinadi. Pech hajmining o'rta (prizmatik) qismining chegaralari ekran quvurlari yoki yonish kamerasining devorlarining eksenel tekisliklari.

Kamerali yong'in qutilarining pastki qismi o'choq yoki sovuq huni bilan, qatlamli yong'in qutilari esa yoqilg'i qatlami bilan panjara bilan cheklangan. Kamerali yong'in qutilari hajmining pastki qismining chegaralari ostida yoki shartli ravishda olinadi gorizontal tekislik, sovuq huni o'rta balandligidan o'tib. Mexanik uloqtirgichli qatlamli pechlar hajmining chegaralari panjaraning tekisligi va panjaraning uchlari va shlakni tozalashning qirg'ichlari orqali o'tadigan vertikal tekislik sifatida qabul qilinadi. Zanjirli mexanik panjarali pechlarda bu hajmdan panjara ustida joylashgan yoqilg'i va cüruf qatlamining hajmi chiqarib tashlanadi. Yoqilg'i va cüruf qatlamining o'rtacha qalinligi tosh ko'mir uchun 150-200 mm, jigarrang ko'mir uchun 300 mm, yog'och chiplari uchun 500 mm deb hisoblanadi.

Olovli devorlarining umumiy yuzasi (F st) yonish kamerasining hajmini cheklovchi yuzalarning o'lchamlari bo'yicha hisoblab chiqiladi, bu rasmda bitta chiziqda soyalash orqali ko'rsatilgan. 5-41. Buning uchun olov qutisining hajmini cheklaydigan barcha sirtlar elementar geometrik shakllarga bo'linadi.

2. Ular yonish kamerasidan chiqishda yonish mahsulotlarining harorati bilan oldindan o'rnatiladi. Sanoat va issiq suv qozonlari uchun yonish kamerasidan chiqishda yonish mahsulotlarining harorati taxminan qattiq yoqilg'i uchun kul deformatsiyalana boshlagan haroratdan 60 ° C past bo'lishi uchun olinadi, suyuq yoqilg'i uchun - 950 ga teng. -1000 °C, uchun tabiiy gaz 950-1050 ° S gacha.

3. 2-bandda qabul qilingan harorat uchun o'choqdan chiqishda yonish mahsulotlarining entalpiyasi jadvalga muvofiq aniqlanadi. 3-7.

4. Yong'in qutisidagi foydali issiqlik chiqishi hisoblanadi, kJ / kg
(kJ/m3):

Havoning issiqligi (Q in) olov qutisiga so'rilgan issiq havo va sovuq havoning issiqlik yig'indisi, kJ/kg yoki kJ/m3:

Pechdagi ortiqcha havo koeffitsienti (a t) jadvalga muvofiq olinadi. Yoqilg'i turiga va uni yoqish usuliga qarab 5-1 - 5-4. Yong'in qutisiga havo kirishlari jadvalga muvofiq olinadi. 3-5, va chang tayyorlash tizimiga - jadvalga muvofiq. 5-9. Jadvaldan nazariy jihatdan zarur bo'lgan issiq havo (Ioh. in) va so'rilgan sovuq havoning (Ioh. in) entalpiyasi aniqlanadi. 3-7, navbati bilan, havo isitgichidan keyin issiq havo harorati va t = 30 ° S da sovuq havo. Qozon qurilmasiga havo bilan kiritilgan issiqlik, qurilma tashqarisida qizdirilganda, formula (4-16) bo'yicha hisoblanadi. Issiqlik yo'qotishlari q 3 va q 4 va G 6 oldindan tuzilgan issiqlik balansidan aniqlanadi (§4-4 ga qarang).

Ekranlarning issiqlik samaradorligi koeffitsienti aniqlanadi

5. Burchak koeffitsienti (x) - nurlangan sirtga yuborilgan energiya miqdorini chiqaradigan sirtning butun yarim sharsimon nurlanishiga nisbati. Burchak koeffitsienti bir sirt tomonidan chiqarilgan yarim sharsimon nurlanish oqimining qancha qismi boshqa sirtga tushishini ko'rsatadi. Burchak emissiyasi bir-biri bilan radiatsion issiqlik almashinuvidagi jismlarning shakli va nisbiy holatiga bog'liq. Burchak koeffitsientining qiymati shakldan aniqlanadi. 5-42.

Koeffitsient £ isitish ekrani sirtlarining tashqi cho'kindi bilan ifloslanishi yoki o'tga chidamli massa bilan qoplanishi tufayli issiqlik yutilishining pasayishini hisobga oladi. Ifloslanish koeffitsienti jadvaldan olingan. 5-10. Yong'in qutisining devorlari turli burchak koeffitsientlari bo'lgan ekranlar bilan qoplangan yoki qisman refrakter massa (o'tga chidamli g'isht) bilan qoplangan bo'lsa, u holda issiqlik samaradorligi koeffitsientining o'rtacha qiymati aniqlanadi. Bunday holda, pechning himoyalanmagan uchastkalari uchun f issiqlik samaradorligi koeffitsienti olinadi nolga teng. O'rtacha issiqlik samaradorligi koeffitsientini aniqlashda yig'ish yonish devorlarining barcha bo'limlari uchun qo'llaniladi. Buning uchun yonish kamerasining devorlari burchak koeffitsienti va ifloslanish koeffitsienti o'zgarmagan alohida bo'limlarga bo'linishi kerak.

Radiatsiya qiluvchi qatlamning samarali qalinligi, m, aniqlanadi:

Bu erda V t, F st - yonish kamerasi devorlarining hajmi va sirt maydoni.

6. Nurni susaytirish koeffitsienti aniqlanadi. Suyuq va gazsimon yoqilg'ilarni yoqishda nurlanish koeffitsienti uch atomli gazlar (k r) va kuyikish zarralari (k c) nurlarining zaiflashuv koeffitsientlariga bog'liq:

Bu erda rn - jadvaldan olingan uch atomli gazlarning umumiy hajm ulushi. 3-6.

Uch atomli gazlar (kr) bilan nurlarning zaiflashuv koeffitsienti nomogramma (5-43-rasm) yoki formula bilan aniqlanadi.

bu erda p n = rn p - triatomik gazlarning qisman bosimi, MPa; p - qozon agregatining yonish kamerasidagi bosim (bosimsiz ishlaydigan birliklar uchun p = 0,1 MPa qabul qilinadi); r N2o - suv bug'ining hajm ulushi, jadvaldan olingan. 3-6; T t "yonish kamerasining chiqish joyidagi mutlaq harorat, K (dastlabki hisob-kitoblarga ko'ra qabul qilinganiga teng).

1/(m*MPa) nurlarning kuyik zarralari bilan susayishi koeffitsienti,

bu erda Sr, Nr - uglerod va suyuq yoqilg'ining tarkibi.

Tabiiy gazni yoqishda ishchi massadagi vodorod, bu erda C m H n - tabiiy gaz tarkibiga kiritilgan uglevodorod birikmalarining ulushi.

Qattiq yoqilg'ini yoqishda nurlanish koeffitsienti uch atomli gazlar, kul va koks zarralarining nurlanish koeffitsientlariga bog'liq bo'lib, formula bo'yicha 1/(m*MPa) da hisoblanadi.

Nurlarning kul zarralari bilan zaiflashuv koeffitsienti (k el) grafikdan aniqlanadi (5-44-rasm). Kulning o'rtacha massa kontsentratsiyasi hisoblangan jadvaldan olinadi. 3-6. Koks zarralari bilan nurlarni susaytirish koeffitsienti (k k) qabul qilinadi: kam uchuvchi rentabellikga ega yoqilg'ilar uchun (antratsit, yarim antrasit, yog'siz ko'mir) kamerali pechlarda yondirilganda k = 1, qatlamli pechlarda yondirilganda esa k k = 0,3 ga teng. ; yuqori reaktiv yoqilg'ilar uchun (qattiq va jigarrang ko'mir, torf) kamerali pechlarda yondirilganda kk = 0,5, qatlamli pechlarda esa kk = 0,15.

8. Qattiq yoqilg'ini yoqishda o'rta kps ning umumiy optik qalinligi aniqlanadi. Nurni susaytirish koeffitsienti k (5-22) formuladan foydalangan holda yoqilg'ining yonish turi va usuliga qarab hisoblanadi.

9. Chiroqning qoralik darajasi (a f) hisoblanadi. Qattiq yoqilg'i uchun u o'choqni to'ldiradigan muhitning emissiya darajasiga teng (a). Bu qiymat grafikdan aniqlanadi (5-45-rasm).

yoki formula yordamida hisoblab chiqiladi

Bu erda e - tabiiy logarifmlarning asosi Suyuq va gazsimon yoqilg'ilar uchun mash'alning emissiyasi

bu erda m - jadvaldan olingan mash'alning yorug'lik qismi bilan to'ldirilgan yonish hajmining ulushini tavsiflovchi koeffitsient. 5-11; a sv, a r - mash'alning yorug'lik qismi va yorug' bo'lmagan uch atomli gazlarning qorayish darajasi, agar butun o'choq mos ravishda faqat yorug'lik olovi bilan yoki faqat yorug' bo'lmagan uch atomli gazlar bilan to'ldirilgan bo'lsa, mash'al ega bo'ladi. ; a sv va a r qiymatlari formulalar bilan aniqlanadi

bu erda k r va k c - uch atomli gazlar va kuyik zarralar bilan nurlarning zaiflashuvi koeffitsientlari (7-bandga qarang).

10.Olov qutisining qoralik darajasi aniqlanadi:

qatlamli yong'in qutilari uchun

bu erda R - panjara ustida joylashgan yonilg'i qatlamining yonish oynasining maydoni, m 2;

qattiq yoqilg'ini yoqish paytida kamerali pechlar uchun

suyuq yoqilg'i va gazni yoqish paytida kamerali pechlar uchun

11. Parametr M maksimal olov haroratining tortish balandligi (x t) bo'yicha nisbiy holatiga qarab aniqlanadi:

mazut va gaz yoqilganda

yuqori reaktiv yoqilg'ining kamerali yonishi va barcha yoqilg'ining qatlamli yonishi uchun

kam reaktiv qattiq yoqilg'ini (antratsit va yog'siz ko'mir), shuningdek yuqori kulli tosh ko'mirni (masalan, Ekibastuz) kamerali yoqish uchun

Kamerali yong'in qutilari uchun formulalar (5-30) - (5-32) yordamida hisoblangan M ning maksimal qiymati 0,5 dan oshmasligi kerak.

Ko'pgina yoqilg'ilar uchun maksimal haroratning nisbiy holati yondirgichlar balandligining olov qutisining umumiy balandligiga nisbati sifatida aniqlanadi.

bu erda h r pechning pastki qismidan yoki sovuq voronkaning o'rtasidan burnerlarning o'qigacha bo'lgan masofa sifatida hisoblanadi va H t - pechning pastki qismidan yoki sovuq voronkaning o'rtasidan o'choqning o'rtasigacha bo'lgan masofa. chiqish oynasi.

Yoqilg'ini yupqa qatlamda (pnevmomexanik otishgichli pechlar) va V.V Pomerantsev tizimining yuqori tezlikda ishlaydigan pechlari yondirilganda qatlamli pechlar uchun x t = 0; qalin qatlamda yoqilg'i yoqilganda x t = 0,14.

12. Yonish kameralarini hisoblash tartibi 1 kg yondirilgan qattiq va suyuq yoqilg'iga yoki normal sharoitda 1 m 3 gazga, kJ / (kg * K) yoki kJ / (m 3) yonish mahsulotlarining o'rtacha umumiy issiqlik quvvatini belgilaydi. *K):

Bu erda T a - nazariy (adiabatik) yonish harorati, K, jadvaldan aniqlanadi. 3-7 tomonidan Q T yonish mahsulotlarining entalpiyasiga teng a; T t " - dastlabki hisob-kitob bo'yicha qabul qilingan pechning chiqish joyidagi harorat, K; I t " - jadvaldan olingan yonish mahsulotlarining entalpiyasi. 3-7 o'choq chiqishida qabul qilingan haroratda; Q T - olov qutisidagi foydali issiqlik chiqishi (4-bandga qarang).

13. Pechning chiqish joyidagi haqiqiy harorat, °C, nomogramma (5-46-rasm) yoki formula yordamida aniqlanadi.

Pechning chiqish joyida olingan harorat 2-bandda ilgari qabul qilingan harorat bilan taqqoslanadi. Agar olingan harorat (Ɵ t ") va o'choq chiqishidagi avval qabul qilingan harorat o'rtasidagi nomuvofiqlik ±100 ° C dan oshmasa, u holda hisoblash. bajarilgan deb hisoblanadi, aks holda o'choqning chiqish joyida yangi, tozalangan harorat qiymati o'rnatiladi va butun hisob takrorlanadi.

Panjara va yonish hajmining o'ziga xos yuklari (5-2), (5-4) formulalar yordamida aniqlanadi va jadvaldagi turli xil olov qutilari uchun berilgan ruxsat etilgan qiymatlar bilan taqqoslanadi. 5-1 - 5-4.

Kirish

Mavjud parametrlar uchun tekshirish hisobi amalga oshiriladi. Berilgan yuk va yoqilg'i uchun mavjud dizayn xususiyatlaridan kelib chiqqan holda, isitish sirtlari orasidagi chegaralarda suv, bug ', havo va yonish mahsulotlarining harorati, birlikning samaradorligi va yoqilg'i sarfi aniqlanadi. Tekshirish hisob-kitobi natijasida tanlov uchun zarur bo'lgan dastlabki ma'lumotlar olinadi yordamchi uskunalar va gidravlik, aerodinamik va mustahkamlik hisoblarini bajarish.

Bug 'generatorini rekonstruksiya qilish loyihasini ishlab chiqishda, masalan, uning unumdorligi oshishi, bug' parametrlarining o'zgarishi yoki boshqa yoqilg'iga o'tkazilishi sababli, bir qator elementlarni o'zgartirish kerak bo'lishi mumkin. ular iloji bo'lsa, standart bug 'generatorining asosiy qismlari va qismlari saqlanib qolishi uchun o'zgartiriladi;

Hisoblash bajarilgan harakatlarni tushuntirish bilan ketma-ket hisob-kitob operatsiyalari usuli bilan amalga oshiriladi. Hisoblash formulalari birinchi navbatda yoziladi umumiy ko'rinish, keyin ularga kiritilgan barcha miqdorlarning raqamli qiymatlari almashtiriladi, shundan so'ng yakuniy natija chiqariladi.

1 Texnologik bo'lim

1.1 Qisqacha tavsif qozon dizayni.

E (DE) tipidagi qozonlar to'yingan yoki ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan haddan tashqari qizdirilgan bug ' gaz va mazut ustida ishlaganda. Ishlab chiqaruvchi: Biysk qozon zavodi.

E (DE)-6.5-14-225GM qozonida diametri taxminan 1000 mm bo'lgan bir xil uzunlikdagi ikkita baraban mavjud va ular quyidagilarga muvofiq ishlab chiqariladi. dizayn diagrammasi"D" xarakterli xususiyat bu qozonning konvektiv qismining yonish kamerasiga nisbatan lateral joylashuvi. Yonish kamerasi cho'zilgan fazoviy trapezoid shaklida qozonning butun uzunligi bo'ylab konvektiv nurning o'ng tomonida joylashgan. Asosiy komponentlar Qozon yuqori va pastki barabanlardan, konvektiv nurdan va yonish kamerasini tashkil etuvchi chap yonish ekranidan (gaz o'tkazmaydigan qism), o'ng yonish ekranidan, yong'in qutisining old devori va orqa ekran uchun skrining quvurlaridan iborat. Barabanni o'rnatishning markazdan markazga masofasi 2750 mm. Barabanlarning ichki qismiga kirish uchun barabanlarning old va orqa pastki qismida lyuklar mavjud. Konvektiv nurlar joylashgan koridor orqali hosil bo'ladi vertikal quvurlar diametri 51x2,5 mm bo'lgan, yuqori va pastki barabanlarga biriktirilgan.

Gaz tezligining kerakli darajasini saqlab turish uchun qozonning konveksiya nuriga po'latdan yasalgan po'lat qismlar o'rnatiladi.

Konvektiv nur olov qutisidan gaz o'tkazmaydigan qism (chap olov qutisi ekrani) bilan ajratilgan, uning orqa qismida gazlarning konvektiv mo'riga chiqishi uchun oyna mavjud. Gaz o'tkazmaydigan qism 55 mm oraliqda o'rnatilgan quvurlardan tayyorlanadi. Bo'limning vertikal qismi quvurlar orasiga payvandlangan metall ajratgichlar bilan yopiladi.

Yonish kamerasining kesimi barcha qozonxonalar uchun bir xil. O'rtacha balandligi 2400 mm, kengligi - 1790 mm.

Konvektiv to'plam va o'ng o'choq ekranining quvurlarining asosiy qismi, shuningdek, pechning old devorining ekranlash quvurlari barabanlarga rulon orqali ulanadi. Gaz o'tkazmaydigan qismning quvurlari, shuningdek o'ng yonish ekrani quvurlarining bir qismi va konvektiv to'plamning tashqi qatori payvandlangan joylarda yoki issiqlik ta'sir qiladigan zonada joylashgan teshiklarga o'rnatiladi, barabanlarga payvandlanadi. elektr payvandlash orqali.

O'ng yon ekranning quvurlari bir uchida yuqori barabanga, ikkinchisi esa pastki qismga o'raladi, shu bilan ship va pastki ekranlarni hosil qiladi. Yong'in qutisi ostidagi qatlam bilan qoplangan olovli g'ishtlar. Orqa ekranda ikkita kollektor (diametri 159x6 mm) mavjud - yuqori va pastki, ular bir-biriga orqa ekran quvurlari va isitilmaydigan aylanma trubkasi (diametri 76x3,5 mm) payvandlash orqali ulanadi. Kollektorlarning o'zlari bir uchida yuqori va pastki barabanlarga payvandlash orqali ulanadi. Old ekran barabanlarda yondirilgan to'rtta quvurdan iborat. Old ekranning o'rtasida GM tipidagi burner uchun embrazura mavjud. Brülör oldidagi portlash havosining harorati kamida 10 ° C.

Barabanlarning olov qutisiga chiqadigan qismlari shaklli shamot g'ishtlari yoki shamot-beton qoplamasi bilan nurlanishdan himoyalangan.

Quvur qoplamasi tashqi tomondan qoplangan metall qatlam havo so'rilishini kamaytirish uchun. Puflash moslamalari qozonning yon devorining chap tomonida joylashgan. Puflagichda nozullari bo'lgan quvur mavjud bo'lib, u puflashda aylantirilishi kerak. Blower trubkasi volan va zanjir yordamida qo'lda aylantiriladi. Puflash uchun kamida 7 kgf / sm 2 bosimda to'yingan yoki o'ta qizdirilgan bug' ishlatiladi.

Tutun gazlari qozondan qozonning orqa devorida joylashgan deraza orqali iqtisodchiga chiqadi.

Qozonlarning yonish kamerasining old qismida yonish moslamasi ostida joylashgan olov qutisiga teshik va uchta peek-a-boo lyuklari mavjud - ikkitasi o'ng tomonda va bittasi yonish kamerasining orqa devorlarida.

Qozon ustidagi portlash valfi yonish kamerasining old qismida burner qurilmasi ustida joylashgan.

Qozon bir bosqichli bug'lanish sxemasi bilan amalga oshiriladi. Qozon aylanish davrlarining tushuvchi aloqasi gaz oqimi bo'ylab konvektiv to'plamli quvurlarning oxirgi, eng kam isitiladigan qatorlari hisoblanadi.

Qozon pastki tamburdan uzluksiz puflash va orqa ekranning pastki manifoldidan davriy puflash bilan ta'minlangan.

Yuqori barabanning suv bo'shlig'ida oziqlantiruvchi quvurlar va hidoyat qalqonlari, bug' hajmida esa ajratish moslamalari mavjud. Pastki tamburda yonish paytida barabandagi suvni bug' bilan isitish uchun qurilma va suvni to'kish uchun quvurlar mavjud. Birlamchi ajratish moslamalari sifatida bug '-suv aralashmasini suv darajasiga etkazib berishni ta'minlaydigan yuqori tamburga o'rnatilgan hidoyat plitalari va visorlar ishlatiladi. Ikkilamchi ajratish moslamalari sifatida teshilgan varaq va panjurli separator ishlatiladi. Quvur-baraban prokat ulanishlarini to'liq tekshirish va ta'mirlash uchun panjur qalqonlari, hidoyat visorlari, panjurli ajratgichlar va teshilgan choyshablar olinadigan holga keltiriladi. Besleme suvining harorati kamida 100 ° C bo'lishi kerak. Qozonxonalar qo'llab-quvvatlovchi ramkaga o'rnatilgan bitta blok shaklida ishlab chiqariladi, unga qozon elementlari, qozon suvi, ramka va qoplamaning massasi o'tkaziladi. Pastki baraban ikkita tayanchga ega: oldingisi mahkamlangan, orqasi esa harakatlanuvchi va unga mos yozuvlar nuqtasi o'rnatilgan. Qozonning yuqori tamburiga ikkita kamon buloq o'rnatilgan xavfsizlik klapanlari, shuningdek, qozonning bosim o'lchagichi va suvni ko'rsatuvchi qurilmalar.

Qozonda to'rtta aylanish davrlari: 1-chi – konvektiv nurning konturi; 2 - o'ng tomondagi ekran; 3 - orqa ekran; 4 - old ekran.

E (DE)-6,5-14-225GM qozonining asosiy xususiyatlari

2 Bug 'qozonining issiqlik hisobi

2.1 Yoqilg'i xususiyatlari

Loyihalashtirilgan qozon uchun yoqilg'i Kumertau - Ishimbay - Magnitogorsk gaz quvuridan olinadigan bog'langan gazdir. Quruq vazn uchun hisoblangan gaz xarakteristikalari 1-jadvalga muvofiq olinadi.

1-jadval - Gazsimon yoqilg'ining dizayn xususiyatlari

2.2 Havo va yonish mahsulotlarining hajmlarini hisoblash va jadvallarini tuzish

E-25 qozonidan tashqari barcha E tipidagi qozonlarda bitta konvektiv nur mavjud.

Biz 2-jadvalga muvofiq gaz yo'li orqali havo so'rilishini olamiz.

2-jadval - Qozon quvurlarida ortiqcha havo koeffitsienti va assimilyatsiya qilish.

Biz qozon orqasidagi mo'ri kanallarida so'rg'ichlarni taxminiy uzunligi - 5 m ga qarab hisoblaymiz.

3-jadval - gaz kanallari orqali ortiqcha havo va assimilyatsiya

Havo va yonish mahsulotlarining hajmlari normal sharoitda (0 ° C va 101,3 kPa) gazsimon yoqilg'ining 1 m 3 uchun hisoblanadi.

Nazariy jihatdan, to'liq yonish paytida havo va yoqilg'ining yonish mahsulotlarining hajmlari (a = 1) 4-jadvalga muvofiq olinadi.

4-jadval - Havo va yonish mahsulotlarining nazariy hajmlari

Miqdor nomi	Belgi	Qiymat, m 3 / m 3
1. Nazariy havo hajmi
2. Nazariy yonish hajmlari:
uch atomli gazlar
suv bug'i

Yoqilg'i to'liq yonishi paytida gazlar hajmlari va a > 1 har bir gaz kanali uchun 5-jadvalda keltirilgan formulalar yordamida aniqlanadi.

5-jadval – Gazlarning haqiqiy hajmlari va ularning a > 1 dagi hajm ulushlari.

Kattalik	Isitish yuzasi
		konvektiv nur	iqtisodchi
7.G r, kg/m 3

Haddan tashqari havo koeffitsienti a = a cf 3-jadvalga muvofiq olinadi;

4-jadvaldan olingan;

– a > 1 da suv bug‘ining hajmi;

– a > 1 da chiqindi gazlar hajmi;

- suv bug'ining hajm ulushi;

– uch atomli gazlarning hajm ulushi;

– suv bug‘lari va uch atomli gazlarning hajm ulushi;

G r – chiqindi gazlar massasi.

(2.2-1)

bu yerda = 1-jadvalga muvofiq olingan quruq gazning normal sharoitdagi zichligi; = 10 g / m 3 - gazsimon yoqilg'ining namligi, 1 m 3 quruq gazga tegishli.

2.3 Havo va yonish mahsulotlarining entalpiyasini hisoblash va jadvallarini tuzish. I - n diagrammasini qurish

Havo va yonish mahsulotlarining entalpiyalari, mo'ridagi kutilgan harorat oralig'ini qamrab oladigan hududda ortiqcha havo koeffitsienti a ning har bir qiymati uchun hisoblanadi.

6-jadval - 1 m 3 havo va yonish mahsulotlarining entalpiyalari.

7-jadval – a > 1 da havo va yonish mahsulotlarining entalpiyalari.

Isitish yuzasi				(a – 1) I 0. in
Yong'in qutisi, konveksiya nurlari kirish va super isitgich
Konveksiya nurlari va super isitgich a K.P = 1,19
Iqtisodchi

Entalpiyalarni hisoblash uchun ma'lumotlar 4 va 6-jadvallardan olingan. Haddan tashqari havo koeffitsienti a = 1 va gaz harorati t, ° C da gazlarning entalpiyasi quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

t, ° C haroratda gazning to'liq yonishi uchun nazariy jihatdan zarur bo'lgan havo miqdorining entalpiyasi quyidagi formula bilan aniqlanadi:

t haroratda 1 m 3 yoqilg'i uchun tutun gazlarining haqiqiy hajmining entalpiyasi, ° C:

Gazlar entalpiyasining o'zgarishi:

hisoblangan entalpiya qiymati qayerda; - hisoblangan entalpiya qiymatiga nisbatan oldingi. Gaz harorati t, °C pasayishi bilan indikator kamayadi. Ushbu naqshning buzilishi entalpiyalarni hisoblashda xatolar mavjudligini ko'rsatadi. Bizning holatlarimizda bu shart bajariladi. 7-jadvaldagi ma’lumotlarga asosan I – n diagrammasini tuzamiz.

1-rasm – I - n diagrammasi

2.4 Qozonning issiqlik balansini hisoblash. Yoqilg'i sarfini aniqlash

2.4.1 Qozonning issiqlik balansi

Qozonning issiqlik balansini tuzish, mavjud issiqlik Q P deb ataladigan qozonga kiradigan issiqlik miqdori va foydali issiqlik Q 1 va issiqlik yo'qotishlari Q 2, Q 3, Q 4 o'rtasidagi tenglikni o'rnatishdan iborat. Issiqlik balansi asosida samaradorlik va kerakli yoqilg'i sarfi hisoblab chiqiladi.

Issiqlik balansi 0 ° C haroratda va 101,3 kPa bosimdagi 1 kg (1 m 3) yoqilg'i uchun qozonning barqaror termal holatiga bog'liq holda tuziladi.

Umumiy issiqlik balansi tenglamasi quyidagi shaklga ega:

Q P + Q in.in = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6, kJ/m 3, (2.4.1-1)

bu erda Q P - yoqilg'ining mavjud issiqligi; Q in.in - qozon tashqarisida qizdirilganda o'choqqa havo orqali kiritilgan issiqlik; Q f - bug 'porlashi bilan o'choqqa kiritilgan issiqlik ("ko'krak" bug'i); Q 1 - foydali ishlatiladigan issiqlik; Q 2 - chiqindi gazlar bilan issiqlik yo'qotilishi; Q 3 - yoqilg'ining kimyoviy to'liq yonishi natijasida issiqlik yo'qotilishi - yoqilg'ining mexanik to'liq yonishi natijasida issiqlik yo'qolishi; Q 5 - tashqi sovutishdan issiqlik yo'qolishi; Q 6 - shlakli issiqlik bilan yo'qotish.

Havoning tashqi isishi va bug 'portlashi bo'lmaganda gazsimon yoqilg'ini yoqishda Q in.in, Q f, Q 4, Q 6 qiymatlari 0 ga teng, shuning uchun issiqlik balansi tenglamasi quyidagicha ko'rinadi:

Q P = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 5, kJ/m 3. (2.4.1-2)

1 m 3 gaz yoqilg'isi uchun mavjud issiqlik:

Q P = Q d i + i tl, kJ/m 3, (2.4.1-3)

bu erda Q d i - gazsimon yoqilg'ining quyi kalorifik qiymati, kJ / m 3 (1-jadvalga qarang); i tl – yoqilg‘ining fizik issiqligi, kJ/m3. Yoqilg'i tashqi issiqlik manbai bilan qizdirilganda hisobga olinadi. Bizning holatda bu sodir bo'lmaydi, shuning uchun Q P = Q d i, kJ/m 3, (2.4.1-4)

QP = 36 800 kJ/m3. (2.4.1-5)

2.4.2 Issiqlik yo'qotilishi va qozon samaradorligi

Issiqlik yo'qotishlari odatda yoqilg'ining mavjud issiqligining foizi sifatida ifodalanadi:

va hokazo. (2.4.2-1)

Atmosferaga chiqindi gazlar bilan issiqlik yo'qotilishi oxirgi isitish yuzasidan (ekonomizator) va sovuq havodan chiqishda yonish mahsulotlarining entalpiyalaridagi farq sifatida aniqlanadi:

, (2.4.2-2)

bu yerda Iux = I N EC - chiqindi gazlarning entalpiyasi. 7-jadval ma'lumotlari bo'yicha interpolyatsiya yo'li bilan berilgan chiqindi gazining harorati tux °S bo'yicha aniqlanadi:

, kJ/m 3. (2.4.2-3)

a ux = a N EK – iqtisodchi orqasidagi ortiqcha havo koeffitsienti (3-jadvalga qarang);

I 0.h.v.

- sovuq havoning entalpiyasi;

I 0.h.v = (ct) da * V H 0 = 39.8 * V H 0, kJ / m 3, (2.4.2-4)

Bu erda (ct) = 39,8 kJ / m 3 - t sovuq havoda 1 m 3 sovuq havoning entalpiyasi.

= 30°C; V H 0 - havoning nazariy hajmi, m 3 / m 3 (4-jadvalga qarang) = 9,74 m 3 / m 3.

I 0.x.v = (ct) da * V H 0 = 39.8 * 9.74 = 387.652 kJ/m 3, (2.4.2-5) Bug 'qozonining parametrlari jadvaliga ko'ra, tux = 162 ° S, Kimyoviy to'liq bo'lmagan yonish natijasida issiqlik yo'qotilishi q 3,% mahsulotlarning umumiy yonish issiqligi bilan bog'liq. to'liq bo'lmagan yonish(CO, H 2, CH 4 va boshqalar). Loyihalashtirilgan qozon uchun biz qabul qilamiz

Tashqi sovutishdan issiqlik yo'qotilishi q 5,%, qozonning bug' chiqishiga qarab 8-jadvalga muvofiq olinadi D, kg/s,

kg/s, (2.4.2-8)

bu erda D, t / soat - dastlabki ma'lumotlardan = 6,73 t / soat.

8-jadval - Quyruq sirtlari bo'lgan bug 'qozonining tashqi sovutishidan issiqlik yo'qotishlari

Nominal bug 'chiqishi 6,73 t/soat uchun q 5,% ning taxminiy qiymatini topamiz.

(2.4.2-9)

Qozondagi umumiy issiqlik yo'qotilishi:

Sq = q 2 + q 3 + q 5 = 4,62 + 0,5 + 1,93 = 7,05% (2.4.2-10)

Koeffitsient foydali harakat qozon (yalpi):

ē K = 100 – Sq = 100 – 7,05 = 92,95%. (2.4.2-11)

2.4.3 Qozonning foydali quvvati va yoqilg'i sarfi

Qozonda foydali ishlatiladigan issiqlikning umumiy miqdori:

kVt, (2.4.3-1)

bu erda = - hosil bo'lgan to'yingan bug 'miqdori = 1,87 kg/s,

To'yingan bug'ning entalpiyasi, kJ/kg; to'yingan bug'ning bosimi va harorati bilan aniqlanadi (P NP = 14,0 kgf / sm 2 (1,4 MPa); t NP = 195,1 ° C):

Ozuqa suvining entalpiyasi, kJ/kg,

KJ/kg, (2.4.3-2)

P.V bilan qayerda.

@ 4,19 kJ/(kg*°C) - suvning issiqlik sig'imi;

t P.V.

– ozuqa suvining harorati = 83°C;

KJ/kg; (2.4.3-3)	Qaynayotgan suvning entalpiyasi kJ/kg 9-jadvalga muvofiq to‘yingan bug‘ bosimi P NP = 14,0 kgf/sm 2 (1,4 MPa) bo‘yicha aniqlanadi:	To'yingan bug 'bosimi,	To'yinganlik harorati,	Qaynayotgan suvning solishtirma hajmi, v’, m 3 /kg Quruq to'yingan bug'ning solishtirma hajmi, v'', m 3 /kg	Maxsus entalpiya

qaynoq suv, i’, kJ/kg

Quruq to‘yingan bug‘ning o‘ziga xos entalpiyasi, i’’, kJ/kg

kJ/kg, (2.4.3-4)

Qozonni tozalash uchun suv sarfi, kg/s: kg/s; (2.4.3-5) = 4 %;

bu erda PR ulushdir

doimiy puflash

D - qozon bug 'chiqishi = 1,87 kg / s.

kg/s (2.4.3-6)

KVt (2.4.3-7)

Qozon pechiga etkazib beriladigan yoqilg'i sarfi:

M 3 / s, (2.4.3-8)

bu erda Q K - qozonda foydali ishlatiladigan issiqlik, kVt;

Q R – mavjud issiqlik 1m 3 gazsimon yoqilg'i, kJ;

h K – qozon samaradorligi, %.

m 3 / s. (2.4.3-9)	10-jadval - issiqlik balansini hisoblash.	Ism	Belgilanish	Hisoblangan
o'lchovlar		Taxminiy qiymat
Mavjud yoqilg'ining issiqligi
Q P C + Q in.in
Kimyoviy to'liq bo'lmagan yonish natijasida issiqlik yo'qotilishi
Mexanik to'liq bo'lmagan yonish natijasida issiqlik yo'qotilishi
Tutun gazining harorati		Tutun gazining entalpiyasi
Sovuq havo harorati
Topshiriq bo'yicha
Sovuq havoning entalpiyasi
Tutun gazlari bilan issiqlik yo'qotilishi
Tashqi sovutishdan issiqlik yo'qotilishi
Qozonning samaradorligi		Tutun gazining entalpiyasi
Issiqlikni saqlash koeffitsienti		Tutun gazining entalpiyasi
Oziqlantirish suvining harorati		Tutun gazining entalpiyasi
Oziqlantiruvchi suv entalpiyasi
To'yingan bug'ning entalpiyasi		3-jadvalga muvofiq
O'ta qizib ketgan bug'ning entalpiyasi		3-jadvalga muvofiq
Tozalash miqdori		Tutun gazining entalpiyasi
Foydali issiqlik
Umumiy yoqilg'i sarfi
Taxminiy yoqilg'i sarfi

2.5 Yong'in qutisini hisoblash (tekshirish)

2.5.1 Yong'in qutisining geometrik xarakteristikalari

Yonish kamerasining hajmini o'rab turgan sirtlar maydonini hisoblash.

Yonish kamerasi hajmining chegaralari ekran quvurlarining eksenel tekisliklari yoki yong'in qutisiga qaragan himoya refrakter qatlamning sirtlari va ekranlar bilan himoyalanmagan joylarda yonish kamerasining devorlari va baraban yuzasiga qaragan. olov qutisi. Olovli va yonish kamerasining chiqish qismida yonish kamerasining hajmi chap yon ekranning o'qi orqali o'tadigan tekislik bilan cheklanadi. Yonish kamerasining hajmini o'rab turgan sirtlar murakkab konfiguratsiyaga ega bo'lganligi sababli, ularning maydonini aniqlash uchun sirtlar alohida bo'limlarga bo'linadi, ularning maydonlari keyinchalik umumlashtiriladi. Yonish kamerasining hajmini o'rab turgan sirtlarning maydoni qozon chizmalariga muvofiq belgilanadi.

2-rasm - Qozonning yonish kamerasining taxminiy hajmining chegaralarini aniqlash.

Shiftning maydoni, o'ng yon devor va o't o'chirish qutisi:

M 2, (2.5.1-1)

shipning, yon devorning va zaminning to'g'ri uchastkalarining uzunligi qayerda; a - yong'in qutisi chuqurligi = 2695 mm.

M 2, (2.5.1-2)

Chap yon devor maydoni:

M 2. (2.5.1-3)

Old va orqa devor maydoni:

M 2. (2.5.1-4)

Umumiy maydoni Qoplama yuzalar:

M 2. (2.5.1-5)

Yonish ekranlarining nurni qabul qilish yuzasini va pechning chiqish ekranini hisoblash

11-jadval - Yonish ekranlarining geometrik xususiyatlari

	ism, ramzi, o'lchov birliklari	Old ekran	Orqa ekran	Yon ekran
	Quvurning tashqi diametri d, mm
	Ekran quvurining qadami S, mm
	Ekran quvurlarining nisbiy qadami s
	Ekran quvurining o'qidan astargacha bo'lgan masofa e, mm
	Ekran trubasining o'qidan astargacha bo'lgan nisbiy masofa e
	Nishab x
	Dizayn ekranining kengligi b e, mm
	Ekran quvurlari soni z, dona.
	Ekran quvurlarining o'rtacha yoritilgan uzunligi, mm
	Devor maydoni F kvadrat ekran egallagan, m 2
	Ekranning radiatsiya qabul qiluvchi yuzasi N e, m 2

Ekran quvurlarining nisbiy qadami qayerda, quvur o'qidan astargacha bo'lgan nisbiy masofa, b e - ekranning taxminiy kengligi - chizmalarga muvofiq olingan ekranning eng tashqi quvurlari o'qlari orasidagi masofa.

z - chizmalardan olingan yoki formula bo'yicha hisoblangan ekran quvurlari soni:

Parchalar, quvurlar soni eng yaqin butun songa yaxlitlanadi. (2.5.1-6)

Ekran trubasining o'rtacha yoritilgan uzunligi chizmadan aniqlanadi.

Ekran trubasining uzunligi trubaning yuqori tamburga yoki kollektorga o'ralgan joyidan pastki barabanga o'ralgan joyga qadar yonish kamerasining hajmida o'lchanadi.

Ekran egallagan devor maydoni:

F pl = b e *l e *10 -6, m 2 (2.5.1-7)

Ekranlarning nurni qabul qilish yuzasi:

N e = F pl * x, m 2 (2.5.1-8)

12-jadval - Yonish kamerasining geometrik xarakteristikalari

F ST o'choq devorlarining maydoni 2.5.1-5 formula bo'yicha olinadi.

Yonish kamerasining nurni qabul qilish yuzasi 11-jadvalga muvofiq ekranlarning nurni qabul qilish yuzasini yig'ish yo'li bilan hisoblanadi.

Brülörlerin balandligi va yonish kamerasining balandligi chizmalarga muvofiq o'lchanadi.

Brülörün nisbiy balandligi:

Yonish kamerasining faol hajmi:

(2.5.1-10)

Yonish kamerasini skrining darajasi:

Yong'in qutisidagi radiatsiya qatlamining samarali qalinligi:

2.5.2 Yonish kamerasida issiqlik uzatishni hisoblash

Tekshirish hisobining maqsadi o'choqdan chiqishda chiqindi gazlarining issiqlik yutilishi va parametrlarini aniqlashdir. Hisoblashlar yaqinlashish usuli yordamida amalga oshiriladi. Buning uchun pechdan chiqishdagi gazlarning harorati oldindan o'rnatiladi va bir qator qiymatlar hisoblab chiqiladi, ulardan o'choqdan chiqishdagi harorat aniqlanadi. Agar topilgan harorat qabul qilinganidan ± 100 ° C dan ko'proq farq qilsa, yangi haroratni o'rnating va hisobni takrorlang.

Yonish mahsulotlarining radiatsiyaviy xossalari

Yonish mahsulotlarining asosiy nurlanish xarakteristikasi yutilish qobiliyati mezoni (Bouger mezoni) Bu = kps, bu erda k - yonish muhitining yutilish koeffitsienti, p - yonish kamerasidagi bosim, s - nurlanish qatlamining samarali qalinligi. Koeffitsient k o'choqdan chiqadigan gazlarning harorati va tarkibiga qarab hisoblanadi. Uni aniqlashda triatomik gazlarning nurlanishi hisobga olinadi, birinchi taxminiylik sifatida biz o'choqdan chiqishda yonish mahsulotlarining haroratini 1100 ° S ga qo'yamiz.

Pechdan chiqishda yonish mahsulotlarining entalpiyasi:

, kJ/m 3 , (2.5.2-1)

bu erda barcha minimal va maksimal qiymatlar 7-jadvalga muvofiq olinadi.

KJ/m3. (2.5.2-2)

Yonish mahsulotlarining gaz fazasi tomonidan nurlarning yutilish koeffitsienti:

1/(m*MPa) (2.5.2-3)

bu erda k 0 g - nomogramma (1) bilan aniqlangan koeffitsient. Ushbu koeffitsientni aniqlash uchun quyidagi miqdorlar kerak bo'ladi:

p = 0,1 MPa - yonish kamerasidagi bosim;

5-jadval, yong'in qutisi uchun = 0,175325958;

5-jadval, yong'in qutisi uchun = 0,262577374;

p n = p*=0,0262577374 MPa;

s - 12-jadvalga muvofiq = 1,39 m;

p n s = 0,0365 m*MPa;

10 p n s = 0,365 m*MPa;

Kuy zarralari tomonidan nurlarning yutilish koeffitsienti:

1/(m*MPa) (2.5.2-4)

bu erda T - 2-jadvalga muvofiq, o'choqning chiqishidagi ortiqcha havo koeffitsienti;

m,n – birikmadagi mos ravishda uglerod va vodorod atomlari soni;

C m H n - 1-jadvalga muvofiq yoqilg'ining quruq massasida uglerod va vodorod miqdori;

T '' T.Z = v '' T.Z + 273 – o'choqdan chiqish joyidagi gazlarning harorati, bunda v '' T.Z = 1100°C.

1/(m*MPa) (2.5.2-5)

Yonish muhitining yutilish koeffitsienti:

k = k r + mk c , 1/(m*MPa) (2.5.2-6)

bu erda k r - 2.5.15;1 formula bo'yicha yonish mahsulotlarining gaz fazasi tomonidan nurlarning yutilish koeffitsienti; m - yonish kamerasini yorqin olov bilan to'ldirish koeffitsienti, gaz uchun = 0,1; k c – 2.5.16;1 formula bo'yicha nurlarning kuyik zarrachalar tomonidan yutilish koeffitsienti.

k = 2,2056 + 0,1*1,4727 = 2,3529 1/(m*MPa) (2,5,2-7)

Yutish qobiliyati mezoni (Bouger mezoni):

Bu = kps = 2.3529*0.1*1.39 = 0.327 (2.5.2-8)

Bouger mezonining samarali qiymati:

Pechdagi umumiy issiqlik uzatishni hisoblash

Q T o'choqidagi foydali issiqlik chiqishi Q P yoqilg'ining mavjud issiqligiga, issiqlik yo'qotishlari q 3 va o'choqqa havo orqali kiritilgan issiqlikka bog'liq. Loyihalashtirilgan qozonda havo isitgichi yo'q, shuning uchun issiqlik olov qutisiga sovuq havo bilan kiritiladi:

, kJ/m 3 , (2.5.2-10)

bu erda T - o'choqdagi ortiqcha havo koeffitsienti (2-jadvalga qarang) = 1,05,

I 0x.v.

- sovuq havo entalpiyasi = (ct) * V H 0 = 387,652 kJ / m 3 da.

KJ/m3. (2.5.2-11)

Yong'in qutisidagi aniq issiqlik chiqishi:

, kJ/m 3 , (2.5.2-12)

KJ/m 3 (2.5.2-13)

Pechning chiqish joyidagi gaz haroratini hisoblash

Pechning chiqish joyidagi gazlarning harorati yoqilg'ining adiabatik yonish haroratiga, Buger mezoniga, yonish kamerasi devorlarining issiqlik kuchlanishiga q st, ekranlarning issiqlik samaradorligi koeffitsienti y, darajaga bog'liq. burnerlarning x G va boshqa miqdorlari.

Yoqilg'ining adiabatik yonish harorati o'choqdagi foydali issiqlik chiqishi asosida 7-jadvalda topilgan, bu o'choq boshida yonish mahsulotlarining entalpiyasiga teng.

,°S, (2.5.2-14)

, K. (2.5.2-15)

°C, (2.5.2-16)

(2.5.2-18)

Issiqlikni saqlash koeffitsienti:

1 m 3 yoqilg'ining yonish mahsulotlarining o'rtacha umumiy issiqlik quvvati:

, kJ/(m 3 *K) (2.5.2-19)

KJ/(m 3 *K) (2.5.2-20)

y CP ekranlarining o'rtacha issiqlik samaradorligi koeffitsientini hisoblash uchun jadvalni to'ldiring:

	m 3 / s. (2.4.3-9) 13-jadval - Ekranlarning issiqlik samaradorligi koeffitsienti
	qozon elementi
	Firebox old ekrani
	Orqa olov qutisi ekrani
	Yonish kamerasining chap tomonidagi ekran
	Yonish kamerasining o'ng tomonidagi ekran

Jami Sy I F pl i

(2.5.2-21)

Ekranlarning o'rtacha issiqlik samaradorligi koeffitsienti:

Tutun gazi balast parametri:

Parametr M, bu yondirgichning joylashishining nisbiy darajasining kamerali pechlarda issiqlik almashinuvi intensivligiga va balastlash darajasiga ta'sirini hisobga oladi. tutun gazlari va boshqa omillar:

(2.5.2-23)

bu erda M 0 - devorga o'rnatilgan burnerli gaz-moyli pechlar uchun koeffitsient, M 0 = 0,4.

(2.5.2-24)

Dizayn harorati yonish kamerasidan chiqadigan gazlar:

Olovli pechning chiqishida yonish mahsulotlarining haroratini hisoblashning to'g'riligini tekshirish.

±100°C dan past bo'lgani uchun biz bu haroratni oxirgi harorat sifatida qabul qilamiz va 7-jadvalga muvofiq entalpiyani topish uchun foydalanamiz.

, kJ/m 3 (2.5.2-25)

Yong'in qutisining termal idroki.

1 m 3 gazsimon yoqilg'idan radiatsiya ta'sirida pechda so'rilgan issiqlik miqdori:

Q L = j(Q T – I’’ T), kJ/m 3 (2.5.2-26)

Q L = 0,98 (37023,03 - 18041,47) = 18602,19. kJ/m 3

Yonish kamerasi hajmining o'ziga xos termal stressi:

kVt/m 3 (2.5.2-27)

Yonish kamerasi devorlarining o'ziga xos termal stressi:

KVt/m 2 (2.5.2-28)

14-jadval - o'choqdagi issiqlik uzatishni hisoblash

m 3 / s. (2.4.3-9)	10-jadval - issiqlik balansini hisoblash.	Ism	Belgilanish	Hisoblangan
Yonish kamerasining faol hajmi
Yonish kamerasi devorlarining sirt maydoni		Asoslangan
Ekran burchagi		Rasmga ko'ra. 5,3 / (3)
Devor maydoni ekran bilan band
Radiatsiya qiluvchi qatlamning samarali qalinligi
Yonish kamerasining nurni qabul qilish yuzasining maydoni
Ifloslanish omili		13-jadvalga muvofiq
Ekranlarning issiqlik samaradorligi koeffitsienti
Nurni qabul qiluvchi sirtning issiqlik samaradorligi koeffitsienti
Pechning chiqishidagi gaz harorati		oldindan tanlangan
Pechdan chiqishda gazlarning entalpiyasi		1-rasmga muvofiq
Sovuq havo harorati
Havo bilan o'choqqa kiritilgan issiqlik miqdori
Yong'in qutisida foydali issiqlik chiqishi
Adiabatik yonish harorati		1-rasmga ko'ra, qarab
Yonish mahsulotlarining o'rtacha umumiy issiqlik quvvati			kJ/(m 3 *K)
Uch atomli gazlarning umumiy ulushi		5-jadvalga muvofiq
Yonish kamerasi bosimi
Uch atomli gazlarning qisman bosimi
Uch atomli gazlar bilan nurlarning zaiflashuv koeffitsienti
Nurlarni kuyik zarrachalar bilan susaytirish koeffitsienti
Nurni susaytirish koeffitsienti
Yong'in qutisidagi harorat taqsimotini hisobga oladigan parametr
Yong'in qutisining umumiy issiqlik hissi		j(Q T - I'' T)
Pechning chiqishidagi haqiqiy gaz harorati

2.6 Cho'yan iqtisodchisining konstruktiv termal dizayni

15-jadval – Iqtisodchining geometrik xarakteristikalari

	Nomi, belgisi, o'lchov birliklari	Kattalik
	Quvurning tashqi diametri d, mm
	Quvur devorining qalinligi s, mm
	Kvadrat qovurg'a o'lchamlari b, mm
	Quvur uzunligi l, mm
	Bir qatordagi quvurlar soni z P , dona.
	Bir quvurning gaz tomonidagi isitish yuzasi, NTR, m 2
	Bir trubadagi gazlarning o'tishi uchun aniq tasavvurlar F TR, m 2
	Bir qatorning gaz tomonidagi isitish yuzasi HP, m 2
	Gaz o'tishi uchun erkin kesma F G, m 2
	Suv o'tishi uchun kesma f B, m 2
	Ekonayzerning isitish yuzasi N EK, m 2
	Iqtisodchi qatorlar soni n P, dona.
	Looplar soni n PET, dona.
	Ekonomizer balandligi h EK, m
	Kesishlarni hisobga olgan holda iqtisodchining umumiy balandligi S h EC, m

d, s, b, b’ – 3-rasmga muvofiq olinadi;

l, z P – quyma temir iqtisodchilarning xarakteristikalari jadvalidan olingan;

N R va F TR - quvur uzunligiga qarab bitta VTI trubasining xarakteristikalari jadvalidan olingan.

Bir qatorning gaz tomonidagi isitish yuzasi quyidagilarga teng:

N R = N TP * z P.

Gazlar o'tishi uchun ochiq kesma quyidagilarga teng:

F G = F TP * z P.

Bir qatorda suv o'tishi uchun kesma quyidagilarga teng:

f V = p* d 2 VN /4* z P /10 6,

bu erda d VN = d – 2s - quvurning ichki diametri, mm.

Ekonayzerning isitish yuzasi:

N EK = Q s .EK *V P *10 3 /k*Dt, (2,6-1)

Bu yerda Q s .EK - cho'yan iqtisodchilar xarakteristikalari jadvalidan olingan issiqlik balansi tenglamasi bilan aniqlangan iqtisodchining issiqlik yutilishi, BP - oldingi topshiriqda hisoblangan ikkinchi yoqilg'i sarfi, k - issiqlik uzatish koeffitsienti, quyma temir iqtisodizatorlarining xarakteristikalari jadvalidan ham qabul qilingan, Dt haroratdir Bosim quyma temir iqtisodizatorlarining xarakteristikalari jadvalidan ham aniqlanadi.

N EK = 3140*0,133*10 3 /22*115 = 304,35 m (2,6-2)

Ekonayzerdagi qatorlar soni teng (juft butun son qabul qilinadi):

n P = N EC / N P = 304,35 / 17,7 = 16 (2,6-3)

Looplar soni: n PET = n P / 2 = 8. (2,6-4)

Ekonomizerning balandligi teng: h EK = n P * b * 10 -3 = 10 * 150/1000 = 1,5 m (2,6-5).

Kesishlarni hisobga olgan holda iqtisodchining umumiy balandligi quyidagilarga teng:

S h EC = h EC + 0,5* n RAS = 1,5 + 0,5*1 = 2 m, (2,6-6)

bu erda n RAS - har 8 qatorda qo'yiladigan ta'mirlash kesmalari soni.

3-rasm - VTI trubkasi

4-rasm - VTI cho'yan iqtisodizatorining eskizi.

Xulosa

Bunda kurs ishi Men E (DE) - 6,5 - 14 - 225 GM bug 'qozonining issiqlik va kalibrlash hisobini o'tkazdim, uning yoqilg'isi Kumertau - Ishimbay - Magnitogorsk gaz quvuridan gaz hisoblanadi. Isitish sirtlari chegaralarida suv, bug 'va yonish mahsulotlarining harorati va entalpiyasi, qozon samaradorligi, yoqilg'i sarfi, geometrik va termal xususiyatlar olov qutisi va quyma temir iqtisodchi.

Foydalanilgan adabiyotlar ro'yxati

1. Ko'rsatmalar"Qozon qurilmalari" fanidan kurs loyihasi uchun. Ivanovo. 2004 yil.

2. Esterkin R.I. Qozon qurilmalari. Kurs ishi va diplom dizayni. – L.: Energoatomizdat. 1989 yil.

3. Esterkin R.I. Sanoat qozonlarini o'rnatish. - 2-chi tahrir va qo'shimcha – L.: Energoatomizdat. 1985 yil.

4. Qozonlarning issiqlik hisobi (Standart usul). - 3-chi tahrir va qo'shimcha – Sankt-Peterburg: NPO TsKTI. 1998 yil.

5. Roddatis K.F. Kam quvvatli qozonlarni o'rnatish bo'yicha qo'llanma. – M. 1985 yil.

6. Bug 'va issiq suv qozonlari. Malumot uchun qo'llanma. - 2-chi tahrir va qo'shimcha Sankt-Peterburg: "Dekan". 2000.

7. Bug 'va issiq suv qozonlari. Malumot uchun qo'llanma / Comp. A.K.Zykov - 2-tasvir. va qo'shimcha Sankt-Peterburg: 1998 yil.

8. Lipov Yu.M., Samoilov Yu.F., Vilenskiy T.V. Bug 'qozonining tartibi va issiqlik hisobi. – M.: Energoatomizdat. 1988 yil.

9. Aleksandrov A.A., Grigoryev B.A. Suv va suv bug'ining termofizik xususiyatlari jadvallari: Qo'llanma. – M.: MPEI nashriyoti. 1999 yil.