Июнь 17th, 2013
5.2. ЛУЧИСТЫЙ ТЕПЛООБМЕН И АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ В ТОПКЕПри анализе процесса теплопередачи в топке любого судового котла искомыми величинами являются: количество теплоты, переданной лучевоспринимающей поверхностью нагрева, и темпе-ратура газов за топкой (при входе в конвективный пучок).Температура газов на выходе из топки является весьма важной тепловой характеристикой, оп-ределяющей надежность котлоагрегата, процесс горения, размеры конвективных поверхностей нагрева и температуру перегретого пара. Чем выше эта температура, тем меньше тепловые потери от неполноты горения топлива, устойчивее топочный процесс и эффективнее конвективный теп-лообмен. Однако первостепенное требование высокой надежности котла ограничивает допустимое значение этой температуры газов: при мазутном отоплении и нормальной нагрузке она может со-ставлять 1200 — 1400 0C. Более высокие значения температур газов нежелательны, так как при этом ухудшаются условия работы той части кирпичной кладки, которая не защищена экранными трубами.Обоснованный выбор теплового напряжения топочного объема позволяет обеспечить требуе-мое значение температуры газов на выходе из топки и высокое качество процесса сгорания топли-ва при оптимальном коэффициенте избытка воздуха.Тепловое напряжение топочного объема (объемная плотность теплового потока), кВтм3,BQHqv = -fL (5.1)где В — расход топлива, кгс; TQH- теплота сгорания топлива, кДжкг; VT — объем топки, м 3Опыт эксплуатации современных транспортных судов показывает, что надежная работа глав-ного котла в течение длительного времени может быть обеспечена, если тепловое напряжение то-почного объема при нормальной его нагрузке около 600 — 850 кВтм3. Необходимо при этом учи-тывать взаимную связь между тепловым напряжением топочного объема, степенью экранирования топки и температурой газов. Развитое экранирование топки позволяет при прочих равных услови-ях понизить температуру газов. При повышении величины qV (не в ущерб надежности) можно уменьшить размеры котла.
