Termisk ber?kning av f?rbr?nningskammaren

Klassificering

Teknik f?r f?rbr?nning av fossila br?nslen

Enligt metoden f?r br?nslef?rbr?nning:

  • skiktad;
  • kammare.

Skiktugnar klassificeras i sin tur:

  • Enligt platsen i f?rh?llande till pannans murverk:
    • inre;
    • avl?gsen.
  • Beroende p? gallrens placering:
    • med horisontella galler;
    • med sneda st?nger.
  • Enligt metoden f?r br?nslef?rs?rjning och organisation av service:
    • manuell;
    • halvmekanisk;
    • mekaniserad.
  • Av arten av organisationen av br?nslelagret p? rosten:
    • med fast rostbr?nsle;
    • med ett fast galler och ett lager br?nsle som r?r sig l?ngs det;
    • med ett r?rligt galler som flyttar br?nslelagret som ligger p? det (flyttar br?nslelagret tillsammans med gallret).

Kammarugnar delar:

  • Hur man tar bort slagg:
    • med borttagning av fast slagg;
    • med borttagning av flytande aska:
      • enkammare;
      • tv?kammar.

Lager eldstad

Lager eldstad

Ugnar d?r skiktad f?rbr?nning av klumpigt fast br?nsle utf?rs kallas skiktad. Denna ugn best?r av ett galler som b?r upp ett lager av klumpigt br?nsle och ett ugnsutrymme i vilket br?nnbara flyktiga ?mnen f?rbr?nns. Varje ugn ?r utformad f?r att br?nna en viss typ av br?nsle. Utformningen av ugnar ?r olika, och var och en av dem motsvarar en viss f?rbr?nningsmetod. Pannanl?ggningens prestanda och effektivitet beror p? ugnens storlek och design.

Skiktade ugnar ?r indelade i tre klasser enligt arten av organisationen av br?nsleskiktet p? rosten:

  • Med ett fast galler och ett lager br?nsle som ligger or?rligt p? det;
  • Med ett fast galler och ett lager br?nsle som r?r sig l?ngs det;
  • Med ett r?rligt galler som flyttar br?nslelagret som ligger p? det (flyttar br?nslelagret tillsammans med gallret).

Beroende p? graden av mekanisering av br?nsletillf?rsel och slaggborttagning ?r skiktade ugnar indelade i:

  • eldl?dor med manuell drift (manuella eldl?dor);
  • halvmekanisk;
  • helt mekaniserad;

kammarugn

kammarugn

Kammarugnar anv?nds f?r att br?nna fast, flytande och gasformigt br?nsle. I detta fall m?ste fast br?nsle f?rmalas till ett fint pulver i speciella pulveriseringsanl?ggningar - kolpulveriseringskvarnar, och flytande br?nsle m?ste sprutas i mycket sm? droppar i oljemunstycken. Gasformigt br?nsle kr?ver ingen f?rbehandling.

Ugnens egenskaper

Termiska egenskaper hos ugnen

M?ngden br?nsle som kan f?rbr?nnas med minimala f?rluster i denna ugn f?r att f? erforderligt belopp v?rme, best?ms av storleken och typen av f?rbr?nningsanordningen, s?v?l som typen av br?nsle och metoden f?r dess f?rbr?nning. Kvalitetsindikatorerna f?r driften av f?rbr?nningsanordningen inkluderar m?ngden v?rmef?rlust p? grund av kemisk ofullst?ndighet av f?rbr?nning och mekanisk underbr?nning. Det numeriska v?rdet av dessa f?rluster f?r olika ugnsanordningar ?r olika; det beror ocks? p? vilken typ av br?nsle och hur det f?rbr?nns. S? f?r kammarugnar varierar v?rdet fr?n 0,5 till 1,5%, f?r lagerugnar - fr?n 2 till 5% (v?rmef?rlust); med kammarf?rbr?nning av br?nsle ?r det 1-6%, med lagerf?rbr?nning 6-14% (underbr?nd).

Designegenskaper hos eldstaden

De viktigaste designindikatorerna f?r ugnen ?r:

  • F?rbr?nningskammarens volym (m 3);
  • Omr?det f?r ugnens v?ggar (m 2);
  • Arean som upptas av den str?lande ytan (m 2);
  • Arean av promenospriymalnoy-ytan (m 2);
  • Grad av sk?rmning av ugnsv?ggarna;
  • Ugnens termiska verkningsgradskoefficient.

V?rmev?xling i ugnen

F?rbr?nningen av br?nsle och komplex str?lnings- och konvektiv v?rmev?xling mellan mediet som fyller det och v?rmeytorna sker samtidigt i ugnen.

Str?lningsk?llorna i ugnar under skiktad f?rbr?nning av br?nsle ?r ytan p? ett gl?dande lager av br?nsle, f?rbr?nningsl?gan flyktiga ?mnen, frig?rs fr?n br?nslet, och triatom?ra f?rbr?nningsprodukter CO 2, S0 2 och H 2 O.

P? fackling av fast br?nsledamm och eldningsolja, str?lningsk?llor ?r flamcentra som bildas n?ra ytan av br?nslepartiklar fr?n f?rbr?nning av flyktiga ?mnen f?rdelade i l?gan, gl?dande partiklar av koks och aska, s?v?l som triatomiska f?rbr?nningsprodukter. N?r man brinner i en flamma av finf?rdelat flytande br?nsle ?r str?lningen fr?n br?nslepartiklar obetydlig.

N?r gas f?rbr?nns ?r str?lningsk?llorna volymen av dess brinnande fackla och triatomiska f?rbr?nningsprodukter. I det h?r fallet beror facklans str?lningsintensitet p? gasens sammans?ttning och f?rbr?nningsprocessens f?rh?llanden.

L?gan av brinnande flyktiga ?mnen som sl?pps ut vid f?rbr?nning av fasta och flytande br?nslen utstr?lar v?rme mest intensivt. Str?lningen fr?n brinnande koks och gl?dheta askpartiklar ?r mindre intensiv, str?lningen fr?n triatom?ra gaser ?r den svagaste. Diatomiska gaser utstr?lar praktiskt taget inte v?rme. Beroende p? intensiteten av str?lning i det synliga omr?det av spektrumet finns det:

  • lysande
  • halvljusande
  • icke-lysande facklor.

Str?lningen fr?n en sj?lvlysande och halvljusande ficklampa best?ms av n?rvaron av fasta partiklar - koks, sot och aska i fl?det av f?rbr?nningsprodukter. Str?lning av en icke-lysande fackla - str?lning av triatom?ra gaser. Str?lningsintensiteten hos fasta partiklar beror p? deras storlek och koncentration i ugnsvolymen. N?r det g?ller specifik str?lningsintensitet n?rmar sig kokspartiklar en absolut svart kropp, men vid f?rbr?nning av fast br?nsledamm ?r deras koncentration i facklan liten (cirka 0,1 kg / m 3) och d?rf?r str?lningen av kokspartiklar p? ugnens sk?rmar ?r 25-30% av den totala str?lningen fr?n ugnsmediet. Askpartiklar fyller hela ugnsvolymen, deras koncentration beror p? askinneh?llet i br?nslet. Termisk str?lning av askpartiklar i fakkelugnar ?r 40-60 % av den totala str?lningen fr?n f?rbr?nningsmediet. Sotiga partiklar bildas vid f?rbr?nning av eldningsolja och naturgas. I k?rnan av plymen ?r de mycket koncentrerade och har en h?g emissivitet. Str?lningen av triatomiska gaser som fyller f?rbr?nningskammarens volym best?ms av deras koncentration och tjockleken p? str?lningsvolymen.

Andelen str?lning fr?n triatom?ra gaser ?r 20-30 % av den totala str?lningen. I gasoljeugnar ?r l?ngden p? facklan konventionellt uppdelad i tv? delar:

  • lysande
  • icke-lysande

Str?lningsintensiteten fr?n k?rnan i br?nnoljefacklan ?r 2-3 g?nger h?gre ?n br?nnarens k?rna vid f?rbr?nning av fast br?nsledamm. V?rmeabsorptionen av ugnssk?rmarna best?ms av str?lningsintensiteten hos ugnsmediet och sk?rmarnas termiska effektivitet. En ?kning av str?lningsintensiteten hos ugnsmediet ?kar v?rmefl?det som infaller p? sk?rmarna. Genom att minska sk?rmarnas termiska effektivitet minskar deras v?rmeabsorption.

Litteratur

  • Kiselev N.A. Panninstallationer. - Moskva: H?gre skola, 1979. - 270 sid.
  • Sidelkovsky L.N., Yurenev V.N. Panninstallationer av industrif?retag. - Moskva: Energi, Energootomizdat, 1988. - 528 s. - 35 000 exemplar. -

Verifieringsber?kningen av f?rbr?nningskammaren best?r i att best?mma den faktiska temperaturen f?r r?kgaserna vid utloppet av pannans f?rbr?nningskammare enligt formeln:

, o С (2.4.2.1)

d?r Ta ?r den absoluta teoretiska temperaturen f?r f?rbr?nningsprodukter, K;

M ?r en parameter som tar h?nsyn till f?rdelningen av temperaturer l?ngs ugnens h?jd;

- v?rmekonserveringskoefficient;

В р - uppskattad br?nslef?rbrukning, m 3 / s;

F st - ytan p? ugnens v?ggar, m 2;

- Medelv?rdet av koefficienten f?r termisk verkningsgrad f?r sk?rmar;

- graden av sv?rta hos eldstaden;

Vc cf - den genomsnittliga totala v?rmekapaciteten f?r f?rbr?nningsprodukterna p? 1 m 3 br?nsle i temperaturomr?det
kJ/(kg K);

- emissivitet f?r en helt svart kropp, W / (m 2 K 4).

F?r att best?mma den faktiska temperaturen , s?tter vi prelimin?rt dess v?rde i enlighet med rekommendationerna
. F?rbi accepterad temperatur gaser vid utloppet av ugnen och den adiabatiska f?rbr?nningstemperaturen f?r br?nslet O a best?ms v?rmef?rlust, och enligt den accepterade - str?lningsegenskaper hos gaser. Sedan, enligt de k?nda geometriska egenskaperna hos f?rbr?nningskammaren, erh?ller vi genom ber?kning den faktiska temperaturen vid utloppet av ugnen.

Verifikationsber?kningen av ugnen utf?rs i f?ljande sekvens.

F?r en f?rutbest?md temperatur
best?mma entalpin f?r f?rbr?nningsprodukter vid utloppet av ugnen enligt tabell 2.2.1
.

Anv?ndbar v?rmeavgivning i ugnen ber?knas med formeln:

KJ/m 3 (2.4.2.2)

d?r Q in ?r v?rmen som f?rs in i ugnen med luft: f?r pannor utan luftv?rmare best?ms den av formeln:

kJ/m3 (2.4.2.3) kJ/m3

Q in.in. - v?rme som inf?rs i pannenheten med luft som kommer in i den, uppv?rmd utanf?r enheten: vi tar Q v.in = 0, eftersom luften framf?r pannan KVGM-30-150 i det aktuella projektet inte v?rms upp;

rH g.ex. – v?rme fr?n recirkulerande f?rbr?nningsprodukter: vi tar rH g.ex. = 0, eftersom konstruktionen av pannan KVGM-23.26-150 inte ger m?jlighet till r?kgas?terf?ring

Den teoretiska (adiabatiska) Oa-f?rbr?nningstemperaturen best?ms av v?rdet p? anv?ndbar v?rmeavgivning i ugnen Q t \u003d H a.

Enligt tabell 2.2.1, vid Ha = 33835,75 kJ / m 3, best?mmer vi O a = 1827,91 o C.

Vi best?mmer parametern M beroende p? den relativa positionen f?r den maximala flamtemperaturen l?ngs ugnens h?jd (x t) under gasf?rbr?nning enligt formeln:

, (2.4.2.4)

var
, (2.4.2.5)

d?r Hg ?r avst?ndet fr?n ugnens h?rd till br?nnarens axel, m;

H t ?r avst?ndet fr?n ugnens botten till mitten av ugnens utg?ngsf?nster, m;

F?r KVGM-23.26-pannan ?r avst?ndet H g \u003d H t, sedan x t \u003d 0,53.

Koefficienten f?r termisk effektivitet f?r sk?rmar best?ms av formeln:

, (2.4.2.6)

var - koefficient som tar h?nsyn till minskningen av v?rmeabsorptionen av sk?rmar p? grund av f?rorening eller t?ckande av ytor med isolering; acceptera
;

х ?r den villkorade screeningsfaktorn; best?ms av nomogrammet, vid S = 64 mm, d = 60 mm, S/d = 64/60 = 1,07, sedan x = 0,98;

Vi best?mmer den effektiva tjockleken p? det str?lande skiktet i ugnen:

, m (2.4.2.7)

d?r V t, F st - volymen och ytan av v?ggarna i f?rbr?nningskammaren, m 3 och m 2. Vi best?mmer enligt designdokumentationen f?r pannan KVGM-23.26-150.

V t \u003d 61,5 m 3, F st \u003d 106,6 m 2;

Str?ld?mpningskoefficienten f?r en lysande l?ga ?r summan av str?ld?mpningskoefficienterna f?r triatom?ra gaser (k r) och sotpartiklar (k s) och, n?r gas f?rbr?nns, best?ms av formeln:

,
(2.4.2.8)

d?r r p ?r den totala volymandelen av triatom?ra gaser: best?mt fr?n tabell 2.1.2.

D?mpningskoefficienten f?r str?lar av triatomiska gaser k r best?ms av formeln:

,
(2.4.2.9)

d?r r p - partiellt tryck triatomiska gaser;

, MPa (2.4.2.10)

d?r p ?r trycket i pannenhetens f?rbr?nningskammare som arbetar utan spolning: p = 0,1 MPa, ;

- absolut temperatur gaser vid utloppet av f?rbr?nningskammaren, K (lika med den som antagits enligt den prelimin?ra uppskattningen)

D?mpningskoefficienten f?r str?lar av sotpartiklar best?ms av formeln:


,
(2.4.2.11)

Var ?r f?rh?llandet mellan kol- och v?tehalt i br?nslets arbetsmassa: f?r gasformigt br?nsle tas:

, (2.4.2.12)

L?gans emissivitet (a f) f?r gasformigt br?nsle best?ms av formeln:

d?r a sv ?r graden av sv?rta f?r den lysande delen av facklan, best?mt av formeln:

(2.4.2.14)

och r - graden av sv?rta f?r icke-lysande triatom?ra gaser, best?ms av formeln:

; (2.4.2.15) m ?r den koefficient som k?nnetecknar andelen av ugnsvolymen fylld med den lysande delen av br?nnaren.

Best?m den specifika belastningen av ugnsvolymen:


, kW/m 3 (2.4.2.16)

d? m = 0,171.

Graden av sv?rta hos ugnen vid f?rbr?nning av gas best?ms av formeln:

(2.4.2.17)

Installation av gaspannor ska utf?ras i enlighet med kraven normativa dokument. Inv?narna sj?lva, ?gare av byggnaden kan inte installera gasutrustning. Den m?ste installeras enligt en design som endast kan utvecklas av en licensierad organisation.

Installerad (ansluten) gaspannor?ven av specialister fr?n en licensierad organisation. Handelsf?retag har som regel tillst?nd f?r eftermarknadsservice av automatiserade gasutrustning ofta f?r design och installation. D?rf?r ?r det bekv?mt att anv?nda tj?nsterna fr?n en organisation.

Vidare ges i informationssyfte de grundl?ggande kraven f?r platser d?r naturgaspannor (anslutna till gasn?tet) kan installeras. Men konstruktionen av s?dana strukturer b?r utf?ras i enlighet med projektet och kraven i standarderna.

Olika krav p? pannor med st?ngd och ?ppen f?rbr?nningskammare

Alla pannor ?r uppdelade efter typen av f?rbr?nningskammare och metoden f?r dess ventilation. Den slutna f?rbr?nningskammaren tv?ngsventileras med hj?lp av en fl?kt inbyggd i pannan.

Detta g?r att du kan g?ra utan en h?g skorsten, men bara med en horisontell del av r?ret och ta luft till br?nnaren fr?n gatan genom en luftkanal eller samma skorsten (koaxial skorsten).

D?rf?r ?r kraven f?r installationsplatsen f?r en v?ggmonterad l?geffektspanna (upp till 30 kW) med en sluten f?rbr?nningskammare inte s? str?nga. Den kan installeras i ett torrt grovk?k, inklusive k?ket.

Installation av gasutrustning i vardagsrum f?rbjudet, f?rbjudet i badrummet

Pannor med ?ppen br?nnare ?r en annan sak. De arbetar p? en h?g skorsten (ovan taknocken), vilket skapar naturligt drag genom f?rbr?nningskammaren. Och luften tas direkt fr?n rummet.

N?rvaron av en s?dan f?rbr?nningskammare medf?r huvudbegr?nsningen - dessa pannor m?ste installeras i separata rum som ?r speciellt tilldelade f?r dem - ugnar (pannrum).

Var kan ugnen (pannrummet) placeras

Rummet f?r installation av pannor kan placeras p? vilken v?ning som helst i ett privat hus, inklusive k?llaren och k?llaren, s?v?l som p? vinden och p? taket.

De d?r. under ugnen kan du anpassa ett rum i huset med dimensioner som inte ?r mindre ?n standarden, varifr?n d?rrarna leder till gatan. Och ?ven utrustad med ett f?nster och en ventilationsgrill av ett visst omr?de, etc.
Ugnen kan ocks? placeras i en separat byggnad.

Vad och hur kan placeras i ugnen

Den fria passagen p? framsidan av den installerade gasutrustningen m?ste vara minst 1 meter bred.
Upp till 4 enheter f?r uppv?rmningsgasutrustning med slutna f?rbr?nningskammare kan placeras i ugnen, men med en total kapacitet p? h?gst 200 kW.

Ugnens m?tt

Takh?jden i ugnen (pannrummet) ?r minst 2,2 meter, golvytan ?r minst 4 kvadratmeter. f?r en panna.
Men ugnens volym regleras beroende p? kraften hos den installerade gasutrustningen:
- upp till 30 kW inklusive - inte mindre ?n 7,5 kubikmeter;
- 30 - 60 kW inklusive - inte mindre ?n 13,5 kubikmeter;
- 60 - 200 kW - minst 15 kubikmeter.

Vad ?r utrustad med en ugn

Ugnen ?r f?rsedd med d?rrar till gatan med en bredd p? minst 0,8 meter samt ett f?nster f?r naturligt ljus med en yta p? minst 0,3 kvm. per 10 m3 ugn.

Ugnen ?r f?rsedd med en enfas str?mf?rs?rjning p? 220 V, gjord i enlighet med PUE, samt en vattenf?rs?rjning ansluten till v?rme och varmvattenf?rs?rjning, samt ett avloppssystem som kan ta emot vatten n?r akut ?versv?mning, inklusive i pannans och bufferttankens volymer.

Det ?r inte till?tet att ha br?nnbara, brandfarliga material i pannrummet, inklusive efterbehandlingsmaterial p? v?ggarna.
Gasledningen inuti ugnen m?ste vara utrustad med en avst?ngningsanordning, en f?r varje panna.

Hur ska ugnen (pannrummet) ventileras

Ugnen m?ste vara utrustad fr?nluftsventilation, kan anslutas till ventilationssystem hela byggnaden.
Frisk luft kan tillf?ras pannorna genom ventilationsgaller, som installeras l?ngst ner p? d?rren eller v?ggen.

Samtidigt b?r arean av h?len i detta rutn?t inte vara mindre ?n 8 cm2 per kilowatt panneffekt. Och om infl?det inifr?n byggnaden ?r minst 30 cm2. per 1 kW.

Skorsten

V?rdena f?r den minsta skorstensdiametern beroende p? pannans effekt anges i tabellen.

Men grundregeln ?r denna - skorstenens tv?rsnittsarea b?r inte vara mindre omr?de panna utlopp.

Varje skorsten ska ha ett inspektionsh?l placerat minst 25 cm under skorstenens inlopp.

F?r stabil drift m?ste skorstenen vara h?gre ?n taknocken. Dessutom m?ste skorstensschaktet (vertikal del) vara helt rakt.

Denna information tillhandah?lls endast i informationssyfte. allm?n uppfattning om ugnar i privata hus. N?r du bygger ett rum f?r att placera gasutrustning ?r det n?dv?ndigt att v?gledas av designbeslut och kraven i regleringsdokument.

Vid projektering och drift av pannanl?ggningar utf?rs oftast ber?kningsproceduren f?rbr?nningskammare. Konstruktionsproceduren f?r ber?kning av f?rbr?nningskammare utf?rs endast vid utveckling av nya enheter av tillverkarnas konstruktionsbyr?er eller vid rekonstruktion av f?rbr?nningskamrarna i befintliga pannenheter.

N?r man utf?r en verifieringsber?kning av ugnen ?r f?ljande k?nda: f?rbr?nningskammarens volym, graden av dess sk?rmning och arean av de str?lningsmottagande v?rmeytorna, s?v?l som designegenskaperna hos r?ren i sk?rm och konvektiv v?rmeytor (r?rdiameter, avst?nd mellan r?rens axlar S 1 och mellan raderna S 2).

Proceduren f?r att ber?kna f?rbr?nningskamrarna best?mmer: temperaturen p? f?rbr?nningsprodukterna vid utloppet av f?rbr?nningskammaren, de specifika belastningarna p? rosten och ugnsvolymen. De erh?llna v?rdena j?mf?rs med de till?tna v?rdena som rekommenderas i "Normativ metod".

Om temperaturen p? f?rbr?nningsprodukterna vid utloppet av f?rbr?nningskammaren visar sig vara h?gre ?n den till?tna under f?rh?llandena f?r slaggbildning av de konvektiva v?rmeytorna, ?r det n?dv?ndigt att ?ka arean p? sk?rmv?rmeytorna, vilket endast kan g?ras genom att rekonstruera ugnen. Om de specifika belastningarna p? rosten eller ugnsvolymen visar sig vara h?gre ?n de till?tna, kommer detta att leda till en ?kning av v?rmef?rlusterna fr?n kemisk och mekanisk ofullst?ndig f?rbr?nning j?mf?rt med f?rlusterna som anges i standardmetoden.

Verifieringsproceduren f?r ber?kning av f?rbr?nningskamrarna i enkammarugnar utf?rs i f?ljande ordning f?r ber?kning av f?rbr?nningskamrarna (s. 1-14).

1. Enligt ritningen av pannenheten ritas en skiss av ugnen, f?rbr?nningskammarens volym och ytan p? ugnens v?ggar best?ms. F?rbr?nningskammarens volym best?r av volymen av de ?vre, mellersta (prismatiska) och nedre delarna av ugnen. F?r att best?mma ugnens aktiva volym b?r den delas upp i ett antal element?ra geometriska former i enlighet med diagrammen som visas i fig. 5-41.

Den ?vre delen av ugnsvolymen begr?nsas av taket och utg?ngsf?nstret, t?ckt av en pilgrimsmussla eller den f?rsta raden av r?r konvektiv yta. Vid best?mning av volymen av den ?vre delen av ugnen tas dess gr?nser tak och ett plan som passerar genom axlarna hos den f?rsta raden av b?jda r?r eller axeln f?r den konvektiva v?rmeytan i ugnens utloppsf?nster. Gr?nserna f?r den mellersta (prismatiska) delen av ugnens volym ?r de axiella planen f?r sk?rmr?ren eller v?ggarna i f?rbr?nningskammaren.

Den nedre delen av kammarugnar begr?nsas av en h?rd eller en kall tratt, och skiktade - av ett galler med ett lager br?nsle. Gr?nserna f?r den nedre delen av volymen av kammarugnar tas under eller ett villkorligt horisontellt plan som passerar i mitten av h?jden av den kalla tratten. Rostrets plan och det vertikala planet som passerar genom rostens ?ndar, slaggborttagarens skrapor tas bortom gr?nserna f?r volymen av skiktade ugnar med mekaniska hjul. I ugnar med kedjemekaniska roster ?r volymen av br?nsle- och slaggskiktet som finns p? rosten exkluderat fr?n denna volym. Medeltjockleken p? br?nsle- och slaggskiktet antas vara lika med H?rd kol 150-200 mm, f?r brunkol - 300 mm, f?r tr?flis- 500 mm.

Den totala ytan p? ugnsv?ggarna (Fst) ber?knas fr?n dimensionerna p? de ytor som begr?nsar f?rbr?nningskammarens volym, som visas med skuggning i en linje i fig. 5-41. F?r att g?ra detta ?r alla ytor som begr?nsar ugnens volym indelade i element?ra geometriska former.

2. F?rinst?lld av f?rbr?nningsprodukternas temperatur vid utloppet av f?rbr?nningskammaren. F?r industri- och varmvattenpannor tas temperaturen p? f?rbr?nningsprodukterna vid utloppet av f?rbr?nningskammaren ungef?r f?r fast br?nsle med 60 ° C l?gre ?n temperaturen f?r b?rjan av askdeformation, f?r flytande br?nsle - lika med 950-1000 °C, f?r naturgas 950-1050 °C.

3. F?r den temperatur som antas i punkt 2 best?ms entalpin f?r f?rbr?nningsprodukter vid utloppet av ugnen enligt tabell. 3-7.

4. Anv?ndbar v?rmeavgivning i ugnen ber?knas, kJ / kg
(kJ/m3):

Luftens v?rme (Q c) ?r summan av v?rmen fr?n varm luft och kall luft som sugs in i ugnen, kJ / kg eller kJ / m 3:

Koefficienten f?r ?verskottsluft i ugnen (a t) ?r h?mtad fr?n tabell. 5-1 - 5-4 beroende p? br?nsletyp och f?rbr?nningsmetod. Luftinsugning i ugnen tas enligt tabellen. 3-5, och i pulveriseringssystemet - enligt tabellen. 5-9. Entalpin f?r den teoretiskt n?dv?ndiga varma luften (Iog. in) och den insugna kalla luften (I oh. in) best?ms fr?n tabellen. 3-7, respektive vid en temperatur av varmluft efter luftv?rmaren och kall luft vid t in = 30°C. V?rmen som tillf?rs pannenheten med luft, n?r den v?rms upp utanf?r enheten, ber?knas enligt formeln (4-16). V?rmef?rlusterna q 3 , och q 4 och G 6 best?ms fr?n de tidigare sammanst?llda v?rmebalans(se §4-4).

Koefficienten f?r termisk verkningsgrad f?r sk?rmar best?ms

5. Vinkelkoefficienten (x) ?r f?rh?llandet mellan m?ngden energi som skickas till den bestr?lade ytan och hela den halvsf?riska str?lningen av den str?lande ytan. Lutningen visar hur mycket av det halvsf?riska str?lningsfl?det som avges av en yta som faller p? en annan yta. Str?lningens vinkelkoefficient beror p? kropparnas form och relativa l?ge vid str?lningsv?rmev?xling med varandra. V?rdet p? vinkelkoefficienten best?ms fr?n fig. 5-42.

Koefficienten ? tar h?nsyn till minskningen av v?rmeabsorptionen av sk?rmv?rmeytor p? grund av deras f?rorening med externa avlagringar eller t?cker dem med en eldfast massa. F?roreningskoefficienten ?r h?mtad fr?n Tabell. 5-10. Om ugnsv?ggarna ?r t?ckta med sk?rmar med olika lutningar eller delvis t?ckta med en eldfast massa (eldfasta tegelstenar), best?ms medelv?rdet f?r den termiska effektivitetskoefficienten. I detta fall, f?r osk?rmade sektioner av ugnen, tas koefficienten f?r termisk verkningsgrad f lika med noll. Vid best?mning av medelkoefficienten f?r termisk verkningsgrad g?ller summeringen f?r alla sektioner av ugnsv?ggarna. F?r att g?ra detta m?ste f?rbr?nningskammarens v?ggar delas upp i separata sektioner d?r vinkelkoefficienten och f?roreningskoefficienten ?r of?r?ndrade.

Den effektiva tjockleken p? det str?lande skiktet best?ms, m:

d?r V t, F artikel - volymen och ytarean p? f?rbr?nningskammarens v?ggar.

6. D?mpningskoefficienten f?r str?larna best?ms. Vid f?rbr?nning av flytande och gasformiga br?nslen beror str?ld?mpningskoefficienten p? str?ld?mpningskoefficienterna f?r triatomiska gaser (k r) och sotpartiklar (k c):

d?r rn ?r den totala volymandelen av triatom?ra gaser, h?mtad fr?n tabell. 3-6.

Str?lningsd?mpningskoefficienten av triatom?ra gaser (kr) best?ms av nomogrammet (fig. 5-43) eller av formeln

d?r p n = rn p - partialtryck f?r triatom?ra gaser, MPa; p - tryck i pannenhetens f?rbr?nningskammare (f?r enheter som arbetar utan trycks?ttning antas det p = 0,1 MPa); r н2о - volymfraktion av vatten?nga, taget fr?n tabellen. 3-6; T t "absolut temperatur vid utloppet av f?rbr?nningskammaren, K (lika med den som antagits enligt den prelimin?ra uppskattningen).

Koefficient f?r str?ld?mpning av sotpartiklar 1/(m*MPa),

d?r C p, H p - inneh?llet av kol och flytande br?nsle.

Vid f?rbr?nning av naturgas v?te i arbetsmassan d?r C m H n - procentsats kolv?tef?reningar som ing?r i naturgas.

Vid f?rbr?nning av fast br?nsle beror str?ld?mpningskoefficienten p? str?ld?mpningskoefficienterna f?r triatom?ra gaser, aska och kokspartiklar och ber?knas i 1/(m * MPa) enligt formeln

Koefficienten f?r str?ld?mpning av flygaskepartiklar (k el) best?ms fr?n grafen (fig. 5-44). Den genomsnittliga masskoncentrationen av aska ?r h?mtad fr?n den ber?knade tabellen. 3-6. Str?lningsd?mpningskoefficienten av kokspartiklar (k k) tas: f?r br?nslen med l?gt flyktigt utbyte (antracit, semi-antracit, magert kol) vid f?rbr?nning i kammarugnar k = 1, och vid f?rbr?nning i skiktad k k = 0,3; f?r mycket reaktiva br?nslen (sten och brunkol, torv) vid f?rbr?nning i kammarugnar k k = 0,5 och i skikt k k = 0,15.

8. Vid f?rbr?nning av fast br?nsle best?ms den totala optiska tjockleken f?r medium kps. Str?ld?mpningskoefficienten k ber?knas beroende p? typ och metod f?r br?nslef?rbr?nning enligt formeln (5-22).

9. Br?nnarens emissivitet (a f) ber?knas. F?r fast br?nsle ?r det lika med emissiviteten f?r mediet som fyller ugnen (a). Detta v?rde best?ms fr?n grafen (fig. 5-45)

eller ber?knas enligt formeln

d?r e ?r basen naturliga logaritmer F?r flytande och gasformiga br?nslen, br?nnarens emissionsf?rm?ga

d?r m ?r en koefficient som k?nnetecknar andelen av ugnsvolymen fylld med den lysande delen av br?nnaren, h?mtad fr?n tabell. 5-11; och sv, och r - graden av sv?rta f?r den lysande delen av facklan och icke-lysande triatom?ra gaser, som facklan skulle ha om hela ugnen var fylld, respektive endast med en lysande l?ga eller endast icke-lysande triatomiska gaser ; v?rdena p? sv och a r best?ms av formlerna

h?r ?r k r och k c d?mpningskoefficienterna f?r str?lar av triatom?ra gaser och sotpartiklar (se punkt 7).

10. Graden av sv?rta hos eldstaden best?ms:

f?r skiktade ugnar

d?r R ?r arean av f?rbr?nningsspegeln f?r br?nsleskiktet p? rosten, m 2 ;

f?r kammarugnar vid f?rbr?nning av fast br?nsle

f?r kammarugnar vid f?rbr?nning av flytande br?nsle och gas

11. Parametern M best?ms beroende p? den relativa positionen f?r den maximala flamtemperaturen l?ngs str?lens h?jd (x t):

vid f?rbr?nning av eldningsolja och gas

vid kammarf?rbr?nning av h?greaktiva br?nslen och stratifierad f?rbr?nning av alla br?nslen

under kammarf?rbr?nning av l?greaktiva fasta br?nslen(antracit och magert kol), samt bitumin?sa kol med h?g askhalt (som Ekibastuz-kol)

Det maximala v?rdet p? M, ber?knat med formlerna (5-30) - (5-32), f?r kammarugnar antas inte vara st?rre ?n 0,5.

Den relativa positionen f?r den maximala temperaturen f?r de flesta br?nslen definieras som f?rh?llandet mellan br?nnarnas h?jd och ugnens totala h?jd

d?r h r ber?knas som avst?ndet fr?n ugnens h?rd eller fr?n mitten av den kalla tratten till br?nnarnas axel, och H t - som avst?ndet fr?n ugnens h?rd eller fr?n mitten av den kalla tratten till mitten av ugnens utloppsf?nster.

F?r skiktade ugnar n?r br?nsle f?rbr?nns i ett tunt skikt (ugnar med pneumomekaniska hjul) och h?ghastighetsugnar i V.V. Pomerantsev-systemet, x m = 0; n?r br?nsle f?rbr?nns i ett tjockt lager, x m = 0,14.

12. Ber?kningsf?rfarandet f?r f?rbr?nningskammare best?mmer den genomsnittliga totala v?rmekapaciteten f?r f?rbr?nningsprodukter per 1 kg fasta och flytande br?nslen som f?rbr?nns eller per 1 m 3 gas vid normala f?rh?llanden, kJ / (kg * K) eller kJ / (m 3 * K):

d?r Ta ?r den teoretiska (adiabatiska) f?rbr?nningstemperaturen, K, best?md fr?n tabell. 3-7 med Q T lika med entalpin f?r f?rbr?nningsprodukter a; T t "- temperaturen vid utloppet av ugnen, tagen enligt en prelimin?r uppskattning, K; I t" - entalpin f?r f?rbr?nningsprodukterna, tagen fr?n tabellen. 3-7 vid den temperatur som antas vid utg?ngen fr?n ugnen; Q T - anv?ndbar v?rmeavgivning i ugnen (se punkt 4).

13. Den faktiska temperaturen vid ugnens utlopp, °С, best?ms enligt nomogrammet (fig. 5-46) eller formeln

Den erh?llna temperaturen vid ugnens utlopp j?mf?rs med den temperatur som togs tidigare i punkt 2. Om skillnaden mellan den erh?llna temperaturen (? t ") och den temperatur som tidigare tagits vid ugnens utlopp inte ?verstiger ± 100 ° C , d? anses ber?kningen vara klar, annars s?tts den av ett nytt, f?rfinat v?rde p? temperaturen vid utloppet av ugnen, och hela ber?kningen upprepas.

De specifika lasterna f?r rosten och ugnsvolymen best?ms av formlerna (5-2), (5-4) och j?mf?rs med giltiga v?rden ges f?r olika eldstadar i tabell. 5-1 - 5-4.

N?r man kontrollerar ber?kningen av ugnen enligt ritningarna ?r det n?dv?ndigt att best?mma: f?rbr?nningskammarens volym, graden av dess sk?rmning, ytarean p? v?ggarna och str?lningsarean- mottagande v?rmeytor, s?v?l som sk?rmr?rens designegenskaper (r?rdiameter, avst?nd mellan r?rens axlar).

F?r att best?mma de geometriska egenskaperna hos eldstaden ritas dess skiss upp. F?rbr?nningskammarens aktiva volym best?r av volymen av de ?vre, mellersta (prismatiska) och nedre delarna av ugnen. F?r att best?mma den aktiva volymen av ugnen b?r den delas upp i ett antal element?ra geometriska former. Den ?vre delen av ugnsvolymen begr?nsas av taket och utg?ngsf?nstret, t?ckt med en pilgrimsmussla eller den f?rsta raden av r?r av den konvektiva v?rmeytan. Vid best?mning av volymen av den ?vre delen av ugnen, tas taket och planet som passerar genom axlarna i den f?rsta raden av festonr?r eller den konvektiva v?rmeytan i ugnens utloppsf?nster som dess gr?nser.

Den nedre delen av kammarugnar ?r begr?nsad till en h?rd eller en kall tratt, och lagerugnar - till ett galler med ett lager br?nsle. F?r gr?nserna f?r den nedre delen av volymen av kammarugnar tas det under eller villkorade horisontella planet som passerar i mitten av h?jden av den kalla tratten.

Den totala ytarean av ugnsv?ggarna (FCT) ber?knas fr?n dimensionerna p? ytorna som begr?nsar f?rbr?nningskammarens volym. F?r att g?ra detta ?r alla ytor som begr?nsar ugnens volym indelade i element?ra geometriska figurer. Ytan p? v?ggarna p? dubbelh?jda sk?rmar och sk?rmar best?ms som tv? g?nger produkten av avst?ndet mellan axlarna p? de yttre r?ren p? dessa sk?rmar och den belysta l?ngden p? r?ren.

1. Best?mning av omr?det f?r ugnens omslutande ytor

I enlighet med den typiska bekl?dnaden av ugnen p? pannan DKVR-10-13, som visas i figur 4, ber?knar vi ytorna p? dess omslutande ytor, inklusive v?ndkammaren. Pannans inre bredd ?r 2810 mm.

Figur 4. Schema f?r pannugnen DKVR-10 och dess huvudm?tt

var ?r avst?ndet mellan axlarna f?r de yttersta r?ren p? denna sk?rm, m;

Belyst l?ngd av sk?rmr?r, m

sidov?ggar,

fr?mre v?ggen;

bakv?gg;

Tv? v?ggar av v?ndkammaren;

Under eldkammare och roterande kammare

Den totala arean av omslutande ytor

2. Best?mning av ugnens str?lningsmottagande v?rmeyta

Tabell 4 - Grunddata f?r best?mning av str?lningsmottagande v?rmeyta

Belyst sk?rmr?r l?ngd l, mm

Avst?nd mellan axlarna p? sk?rmens yttre r?r b, mm

V?ggyta t?ckt med sk?rm, Fpl, m2

Silr?r diameter d, mm

Silr?r stigning S, mm

Avst?nd fr?n r?rets axel till v?ggen e, mm

Relativ stigning f?r sk?rmr?r S/d

Relativt avst?nd fr?n r?raxel till v?gg e/d

Sk?rmvinkel

Str?lningsmottagande v?rmeyta Nl, m2

Fr?mre

Den f?rsta raden av pannbunten

  • 2600х2

Den totala str?lningsmottagande v?rmeytan f?r ugnen best?ms som summan av de enskilda komponenterna