Расчет и составление таблиц объемов воздуха и продуктов сгорания

Все котлы типа Е, кроме котла Е-25 имеют один конвективный пучок.

Присосы воздуха по газовому тракту принимаем по таблице 2.

Таблица 2 –Коэффициент избытка воздуха и присосы в газоходах котла.

Присосы в газоходах за котлом оцениваем по ориентировочной длине газохода – 5 м.

Таблица 3 –Избытки воздуха и присосы по газоходам

Объемы воздуха и продуктов сгорания рассчитываются на 1 м³ газообразного топлива при нормальных условиях (0°С и 101,3 кПа).

Теоретически объемы воздуха и продуктов сгорания топлива при полном его сгорании (α = 1) принимаются по таблице 4.

Таблица 4 – Теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания

Наименование величины	Условное обозначение	Величина, м3/м3
1. Теоретический объем воздуха		9,74
2. Теоретические объемы сгорания:
трехатомных газов		1,06
азота		7,79
водных паров		2,13

Объемы газов при полном сгорании топлива и α > 1 определяются для каждого газохода по формулам приведенным в таблице 5.

Таблица 5 – Действительные объемы газов и их объемные доли при α > 1.

Величина	Поверхность нагрева
	топка	конвективный пучок	экономайзер
1. α = αср	1,12	1,17	1,27
2.	2,14881768	2,15665838	2,17234
3.	12,1488	12,6358	13,6098
4.	0,175325958	0,16856867	0,1565
5.	0,087251416	0,083888634	0,07789
6.	0,262577374	0,252457304	0,23439
7.Gr, кг/м3	15,2278928	15,8639148	17,136

Коэффициент избытка воздуха a = a^ср принимаются по таблице 3;

, ,  берутся из таблицы 4;

 – объем водяных паров при a > 1;

 – объем дымовых газов при a > 1;

 – объемная доля водяных паров;

– объемная доля трехатомных газов;

 – объемная доля водяных паров и трехатомных газов;

G_r – масса дымовых газов.

 (2.2-1)

где  =  - плотность сухого газа при нормальных условиях, принимается по таблице 1;  = 10 г/м³ – влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к 1 м³ сухого газа.

2.3 Расчет и составление таблиц энтальпии воздуха и продуктов сгорания. Построение I - ν диаграммы

Энтальпии воздуха и продуктов сгорания считаются для каждого значения коэффициента избытка воздуха α в области, перекрывающей ожидаемый диапазон температур в газоходе.

Таблица 6 –Энтальпии 1 м³ воздуха и продуктов сгорания.

Таблица 7 –Энтальпии воздуха и продуктов сгорания при α > 1.

Данные для расчета энтальпий принимаются по таблицам 4 и 6. Энтальпия газов при коэффициенте избытка воздуха a = 1 и температуре газов t, °С, рассчитывается по формуле:

 (2.3-1)

Энтальпия теоретически необходимого количества воздуха для полного сгорания газа при температуре t, °С, определяется по формуле:

 (2.3-2)

Энтальпия действительного объема дымовых газов на 1 м³ топлива при температуре t, °С:

 (2.3-3)

Изменение энтальпии газов:

 (2.3-4)

где  - расчетное значение энтальпии;  - предыдущее по отношению к расчетному значение энтальпии. Показатель  снижается по мере уменьшения температуры газов t, °С. Нарушение этой закономерности указывает на наличие ошибок в расчете энтальпий. В нашем случае это условие соблюдается. Построим I - ν диаграмму по данным таблицы 7.

Рисунок 1 – I - ν диаграмма