Расчет топочных устройств

Расчет топочных устройств принятой или заданной конструкции определяют в соответствии со схемами рис. 114.

Границами объема являются плоскости, проходящие через оси экранов или обращенные в топку поверхности огнеупорного слоя. В выходном сечении расчет топочных устройств ограничен поверхностью, проходящей через оси труб первой по ходу газов поверхности (ширмы, фестонированного перегревателя, фестона). Если шаг между ширмами S1 > 0,7, то объем, занятый ширмами, включают в объем топки. При прямоугольном в плане сечении топки ее объем, м3,

где Fδ - поверхность бокового экрана, м2; ат - ширина топки по фронту, м.

Площадь поверхности Fст стен топки рассчитывают, используя схемы рис. 114. При наличии двусветных экранов, а также ширм, входящих в объем топки, их поверхность включают в общую полную поверхность топки. В расчет топочных устройств обычно включают лучевоспринимающую поверхность нагрева, м2,

 

где Fпл ( - площадь поверхности стен топки занятой i-м экраном, м2, хl - угловой коэффициент экрана, характеризующий долю теплового потока, излучаемого факелом на стены (см. рис. 115).

 

Расчет топочных устройств и суммирование поверхностей отдельных экранов проводят в том случае, если их конструктивное исполнение в топке (шаг, диаметр, покрытие огнеупорным слоем, местоположение теплоизоляции по отношению к трубам) различно. Высокая степень использования поверхности в радиационном теплообмене достигается путем уменьшения шага между трубами (S/d- 1,06/1,07) и применения цельносварных экранов, для которых хl = 1. Значение хl = 1 - для экранов, покрытых огнеупорной обмазкой, а также при определении лучевоспринимающей поверхности выходного окна топки. При расчете величины Fпл t из площади полной поверхности экрана Fст , исключают площадь ft неэкранированных участков (амбразуры горелок, лючки, газосообщающие окна двусветных экранов):

 

Отношение лучевоспринимающей поверхности стен топки к ее полной называют степенью экранирования,

Для современных котлов большой паропроизводительности степень экранированиях - 0,96/0,98. У котлов малой мощности, где экранами покрыты не все стены топки, величина х заметно меньше.