Исследование режимов работы и методика теплового расчета жаротрубно-дымогарного котла мощностью 3 МВт

摘要

Представлены результаты исследования режима работы жаротрубно-дымогарного котла и описания происходящих в нем процессов теплообмена. Приведены конструктивные характеристики: длина жаровой трубы - 3,2 м, ее диаметр - 0,926 м.Разработана адекватная расчетная модель котла, демонстрирующая процессы теплообмена в котле при помощи программы автоматизированного расчета котлов Boiler Designer. Коэффициент полезного действия котла - 90,92% при сжигании дизельного топлива калорийностью 42705 кДж/кг, расходом 0,278 т/ч и коэффициентом избытка воздуха 1,37. Даны рекомендации по тепловому расчету дымогарно-жаротрубного котла и дальнейших направлений исследования. Проведено сравнение результатов экспериментальных и теоретических исследований. Показано, что расчет жаротубно-дымогарного котла малой мощности не может бьггь выполнен в строгом соответствии с нормами теплового расчета котельных агрегатов (НТР). В соответствии с ними температуры на выходе из топки и котла должны составлять 1221 и 222°C. По результатам экспериментов жаровая труба и дымогарные трубы получают значительно большее количества тепла. По рекомендациям температура на выходе из топки не должна превышать 1200°C. В результате испытаний котла температура уходящих газов составила 195°C. Анализ полученных в ходе теплового расчета данных, показал, что в жаровой трубе присутствует конвективная составляющая теплообмена, достигающая величины 30% от общего тепловосприятия.