1. Конструкция котельной установки 4

2.3. Тепловой расчет топочной камеры
1) Радиационные свойства продуктов сгорания ([1], стр.37).
Основной радиационной характеристикой продуктов сгорания служит критерий поглощательной способности (критерий Бугера):
,
где - коэффициент поглощения топочной среды, рассчитывается по температуре и составу газов на выходе из топки;
р – давление в топочной камере;
s – эффективная толщина излучающего слоя.
,
где - коэффициент поглощения лучей газовой фазой продуктов сгорания;
m – коэффициент относительного заполнения топочной камеры светящимся пламенем;
- коэффициент поглощения лучей частицами сажи.
,
где - коэффициент поглощения лучей газовой фазой продуктов сгорания;
- суммарная объемная доля трехатомных газов в продуктах сгорания;
- температура газов на выходе из топки;
- эффективная толщина излучающего слоя топки.
;
(по рекомендации [2], стр.70);
м.
,
, 1/(м*МПа)
(при сжигании мазута) ([1], стр.38).
,1/(м*МПа)
где - коэффициент избытка воздуха на выходе из топки, рассчитанный выше;

Получаем:

2) Расчет суммарного теплообмена в топке.
Расчет этого пункта ведется по .
Методика расчета суммарного теплообмена в топке базируется на приложении теории подобия к топочному процессу. Основными параметрами, определяющими безразмерную температуру газов на выходе из топки, являются критерий радиационного теплообмена Больцмана ( ) и критерий поглощательной способности Бугера( ).
Безразмерная температура газов на выходе из топочной камеры:
,
где - адиабатическая температура горения топлива;
М – параметр, учитывающий влияние на интенсивность теплообмена относительного уровня расположения горелок, степени забалластированности топочных газов и других факторов;
Критерий рассчитывается по формуле:

где - коэффициент сохранения тепла ([1], стр.30);

- расчетный расход топлива ([1], стр.33);

- коэффициент излучения абсолютно черного тела
- средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания:

- энтальпия продуктов сгорания при температуре на выходе из топки:

-адиабатическая температура горения определяется интерполированием, принимая :
- полезное тепловыделение в топке:

- тепло, вносимое в топку воздухом:

-энтальпия теоретически необходимого воздуха при температуре за РВП:

(по из табл.4)

- коэффициент тепловой эффективности:

- коэффициент снижения тепловосприятия экрана при загрязнении:

- угловой коэффициент экрана:
, ([1], стр.214)


- коэффициент, учитывающий влияние на интенсивность теплообмена относительно уровня расположения горелок:

- относительный уровень расположения горелок:

где - уровень расположения горелок в ярусе (из конструкции котла),
-высота топки (из конструкции котла).
-уровень расположения горелок в ярусе:

- эффективное значение критерия Бугера ищется по формуле:
, ([1], стр.40).
Получаем безразмерную температуру на выходе из топки:



3) Расчетная температура на выходе из топки:
.
С учетом коррекции:
.