ВЕЛИЧИНЫ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ОГРАЖДЕНИЙ
Основной величиной, определяющей расчет ограждений, является температура иа внутренней поверхности обмуровки. Материал футеровки выбирается по максимальной температуре, а расчет потерь теплоты и распределения температур по слоям производятся по средним температурам. Неравномерностью распределения температур на внутренней поверхности обмуровки пренебрегают, так как имеют место растечка теплоты и выравнивание температур по толщине ограждения. Потери теплоты зависят от теплового потока, значения которою определяются разностью температур и теплопроводностью материалов. Теплопроводность материала, принятую для средней температуры каждого слоя, можно считать практически постоянной на всей поверхности рассматриваемого участка. Так как выполнение экранов из гладких труб с относительным шагом a=s/d= I (без зазора между трубами) технологически невозможно из - за наличия сварных стыков, определение рабочей температуры иа поверхности обмуровки производят по заданному относительному шагу для каждого экрана.
Температура поверхности обмуровки зависит от степени черноты факела еь определение которой достаточно сложно. Тепловой расчет обмуровки не может претендовать на высокую точность и служит в основном для выбора изоляционных материалов и для оценки потерь теплоты через ограждения во внешнюю среду.
Значения степени черноты факела можно заимствовать из теплового расчета котла. Ориентировочные
Значения степени черноты факела єі приведены ниже:
TOC o "1-3" h z Характер пламени Ej
ІІесветящееся пламя природного газа и
Пламя антрацита при слоевом ежнганнн 0,40
Светящееся пламя антрацитовой пыли. . 0,45
Светящееся пламя тощих углей..................................... 0,60
Светящееся пламя твердых топлив, богатых летучими примесями (каменных и бурых углей, торфа и т. п.), сжигаемых в слое
И в виде пыли.... . 0,70
Светящееся пламя мазута. 0,85
Значения степени черноты полного излучения можно принять следующими:
Н а к м с и о о а и н с материала /.°С е3
Асбестовая бумага (картон) . . . 40—370 0,93—0,945 Кирпич шамотный глазурованный
(оплавленная поверхность) ... 1100 0,75
Кирпич огнеупорный неоплавлешшй — 0,8—0,9 Кирпич диатомовый термоизоляциоп-
Ный......................................................... - 0.9
Сталь окисленная прн температуре
До 600°С (трубь:).................................... 200-600 0,8
Окись железа (окалина) . - 500—1200 0.85—0,95
При отсутствии теплового расчета котла в качестве температуры факела можно принимать величину
Т, = УТ7V. (9-15)
Где 7У — температура горения топлива, примерно равна 0,8 теоретической, К; Т — температура газов, покидающих топку (перед входом в пароперегреватель), К.
При наличии в первом газоходе котла поверхностей нагрева в виде ширм температуру иа поверхности обмуровки газохода следует принимать равной полусумме температур входа и выхода газов из газохода (ширмы устанавливаются с большим шагом, примерно равным 500—600 мм, и поэтому незначительно влияют па температуру поверхности обмуровки).
При расчете обмуровки за максимальную температуру ее поверхности следует принимать:
1. Для неэкраннроканиых газоходов — температуру газов, входящих в газоход; прн наличии холодных поверхностей — температуру, определяемую по формуле (9-14). Прн выборе материала футеровки для неэкрани- рованных топок надежнее принимать 1,=ТГ.
2. Для экранированных степ топок и газоходов — температуру на средней линии между двумя соседними трубами в наиболее горячей зоие газохода, определяемую по формуле (9-12), а для случаев />/„„— по формулам (9-8) и (9-9). Для топочных устройств наиболее горячей зоной является пояс обмуровки, находящийся против ядра факела, В этой зоне за температуру факела можно принимать теоретическую температуру горения (TiZ&Tr). Средняя температура факела для топки в целом определяется по формуле (9-15). Для расчета обмуровки потолочного перекрытия топки следует принимать Г|«Гі - Для расчета обмуровки стен шлаковой воронки при сухом шлакоудалеиии
Ті = VTVrZu, (9-15а)
Где 7j:.ii=/x. D-f-273 — температура газов в воронке; <*.» обычно равна 800—900°С.
Наибольшая температура при сжигании мазута может быть иа поверхности обмуровки иеэкранированной топки прн? гя:2000оС и температуре газов, покидающих топку, t =1300°С; эта средняя температура на поверхности обмуровки составит:
Т, = YTrri = 1/2273-1573= 1890 К, или около 1600°С.