Расчетно-технологическую схему трактов парового котла с отражением компоновки поверхностей нагрева составляют на основе чертежей парового котла и задания на проектирование. Расчетная схема газовоздушного тракта котла строится с целью определения направления потоков воздуха и продуктов сгорания, определения взаиморасположения и последовательности омывания газами поверхностей нагрева, а также с целью представления основной информации для последующих расчетов топочной камеры, конвективной части котла и хвостовых поверхностей нагрева.
На рисунке 1 условно показываются: подвод к котлу топлива и его марка (месторождение); подвод воздуха к котлу; линии тока продуктов сгорания в топочной камере, камере догорания, конвективных пучках и хвостовых поверхностях нагрева; значение коэффициента избытка воздуха за горелкой (αг), на выходе из топки (αт), за котлом (αк), на входе и выходе экономайзера или воздухоподогревателя (α'э, α"э или α'вп, α"вп); тип применяемых горелок или топочного устройства.
Рисунок 1 Расчетная схема газо-воздушного тракта
где 1 – экран топки: трубы 60×3, s/d = 1.0; 2 - конвективные пакеты из труб 28×3; S1 = 50; S2 = 45; 3 - воздухоподогреватель или водяной экономайзер (чугунный, стальной)
Величину коэффициента избытка воздуха на выходе из топки αm″ для всех паровых котлов при использовании твердых топлив принимаем равной 1,2 и 1,1 при использовании жидких и газообразных топлив. Для заданного парового котла значения присосов воздуха в газоходы находят по таблице 2, вычисляют величины коэффициентов избытка воздуха за каждым газоходом, а также средние значения и заполняют таблицу 3.
|
|
Таблица 2 Присосы воздуха в газоходы паровых котлов при номинальной нагрузке
| Элемент парового котла | Газоходы | Величина присоса ∆α |
| Топочная камера | Топочные камеры пылеугольных и газомазутных котлов: - с обмуровкой - газоплотные | 0,1 0,02 |
| Котельные пучки | Фестон, ширмовый пароперегре- ватель | 0,0 |
| Пароперегреватели | Первичный пароперегреватель | 0,03 |
| Экономайзеры | Котлов производительностью: более 50т/ч стального ≤ 50 т/ч | 0,02 0,08 |
| Воздухоподогреватели (трубчатые) | Котлов производительностью > 50 т/ч ≤50 т/ч | 0,03 0,06 |
Используя схему котла, выписать необходимые поверхности нагрева, именуемые в дальнейшем газоход, и по каждому из них определить долю присосов воздуха ∆α;
Коэффициент избытка воздуха за газоходами определяется нарастающим итогом путем суммирования избытка воздуха за предшествующим газоходом с присосом очередного по ходу газов по формуле:
α″=α′+∆αm,
где α – газоход (поверхность нагрева)
αm′, αm″ - на входе в газоход и на выходе из газохода соответственно. Например, αm″= αm′+∆αm, где m – топка и т.д. по ходу движения дымовых газов.
Средний коэффициент избытка воздуха:
Например:
где αm ′ - избыток воздуха перед газоходом, равный избытку воздуха за предыдущим газоходом.
αm ″= αпп ′ и т.д. (пп - пароперегреватель).
Таблица 3 Избытки воздуха и присосы по газоходам
| Газоход | Коэффициент избытка воздуха за газоходом, α″ | Величина присоса, ∆α | Средний коэффициент избытка воздуха в газоходах, α |
| Топка и фестон | αm ″= αф = αm | ∆ αm | αm=αm ″ |
| Паропереrрева- тель | αпе ″= αm ″+∆ αпе | ∆ αпе | 
|
| Экономайзер | αэк ″= αпе ″+∆ αэк | ∆ αэк | 
|
| Воздухоподо- rреватель | αвп ″= αух=αэк ″+∆ αвп | ∆ αвп | 
|
|
|