Котельные установки

АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИИ ТРАКТА ДЛЯ ВОЗДУХА

Воздух, необходимый для горения топлива, может поступать в то­почное устройство за счет разрежения в топке или подан вентилятором. Давление, развиваемое вентилятором, расходуется на преодоление со­противлений воздушного тракта — на входе, в поворотах, на трение, в шиберах, направляющих аппаратах, воздуховодах до и после вентилятора, калориферах, воздухоподогревателе, коробах, поворотах, шиберах за ним, колосниковой решетке или горелках до поступления воздуха в топочную камеру. Поскольку воздуховоды в котельных уста­новках выполняются небольшой длины, но со значительными диаметра­ми и малыми скоростями, то потери на трение в них незначительны и их можно не учитывать. Если же скорости воздуха выбраны высокими — больше 12 м/с, то подсчитывается сопротивление трения на «аиболее длинном участке с постоянным сечением и полученная величина умно­жается на отношение суммарной длины воздуховода к длине выбран­ного участка.

Для определения сопротивления калориферов дан рис. 8-10, по ко - торму можно найти потери на один ряд труб калориферов различной конструкции.

Сопротивление воздухоподогревателей считают по формуле (4-11). Для трубчатых воздухоподогревателей, где воздух омывает шахматно рас­положенный пучок труб, по рис. 8-7 определяют сопротивление одного ряда труб, а также поправочные коэффициенты и, приняв величину к по табл. 8-3, находят сопротивление пучка труб с их числом по глубине г2 по формуле (8-19).

В коробах, изменяющих направление потока воздуха в воздухопо­догревателе, сопротивление определяют по формуле (4-11) с коэффи­циентом |=0,9 при 90° и 3,5 при 180°. Подсчитанные сопротивления трубчатого воздухоподогревателя суммируются и умножаются на 1,05.

При проходе воздуха внутри труб, а газов снаружи подсчет сопро­тивления воздухоподогревателя ведется по графикам (8-2), (8-3) и фор­муле (4-42).

Сопротивление регенеративных воздухоподогревателей по воздуш­ной стороне подсчитывают по тем же формулам, которые используются для тракта газов.

Сопротивление чугунных ребристых и зубчато-ребристых воздухо­подогревателей, Па (кгс/м2), можно определять по формуле

АН = (0,24 + 0,009 ±- гг ]/рш2, (8-37)

Где г2 — число последовательно включенных труб длиной I, м.

Давление воздуха под колосниковой решеткой при номинальной нагрузке для топок с неподвижной решеткой и ручным забросом всех топлив, кроме каменных углей, для топок типа ПМЗ— РПК при сжи­гании антрацитов, для топок с цепными решетками типа БЦР при сжи­гании антрацитов, торфа и для топок Померанцева скоростного горения при сжигании древесных отходов следует принимать равным 1 кПа (100 кгс/м2).

Для каменных углей, сжигаемых в топках с ручным забросом, топ­ках ПМЗ-РПК, топках с шурующей планкой и на цепных решетках с ПМЗ и прямом их ходе давление воздуха рекомендуется принимать 0,8 кПа (80 кгс/м2).

При обратном ходе цепных решеток с пневмомеханическими забра­сывателями при сжигании всех топлив давление воздуха под решеткой обеспечивается -—0,5 кПа (50 кгс/м2), а для наклонно переталкиваю-" щих топок при сжигании кускового сланца — 0,7 кПа (70 кгс/м2). Для топок с шурующей планкой давление воздуха под решеткой С. В. Тати­щев [Л. 17] рекомендует иметь от 0,85 до 1,2 кПа (85—'120 кгс/м2).

При камерном сжигании топлива в потери входят сопротивления горелок, включающие в себя потери с выходной скоростью. Для твердо­го топлива потери давления считаются по скорости выхода вторичного воздуха; коэффициент сопротивления круглых турбулентных горелок ти­па Бабкок-ТКЗ, ОРГРЭС, ЦКТИ составляет £=4,5—5,0.

Щелевыые неподвижные горелки и амбразуры с эжектирующими вставками имеют 1=2,2, горелки поворотные 1=0,5. Для других видов горелок следует пользоваться данными их испытаний.

Горелки для газа и мазута обычно имеют сопротивление (включая потери с выходной скоростью) около 1,5—2 кПа (150—200 кгс/м2). Если потери считать по входной скорости в горелку, в амбразуру или регистр, 3§2 значения коэффициентов сопротивления составят: у горелок ЦК. ТИ — 3,3—3,8; НГМГ —8,0; ротационной без закручивающего аппарата и ГМГ — 2,0. Эти значения подставляют в формулу (4-11). Полученные отдельные сопротивления воздушного тракта суммируют.

В воздухоподогревателях из двух ступеней следует подсчитать ве­личину самотяги по формуле (8-32), пост'авив в нее вместо Ф среднюю температуру воздуха ^ . Далее определяют перепад полных давле­ний, кПа (кгс/м2), из выражения

£ДЛП0ЛН=2Д А - 2АС- (А"Т + 0,95ЯТ), (8-38)

“бар

Которое используется при выборе вентилятора.