Tính nhiệt lò hơi công nghiệp phần 2

Chương 10 PHẨN BẢN VẼ THIẾT KÊ 10.1 s ố LƯỢNG PHẦN BẢN VẼ VÀ CÁC CHỈ DAN c h u n g đ ể THỰC HIỆN Phần vẽ thiết kế bao gồm vẽ cắt dọc, cắt ngang lò hơi, vẽ chi tiết cụm chi tiết Nội dung số lượng cần thực chủ nhiệm thiết kế quy định Các vẽ thực khổ giấy AI tiêu chuẩn (594 X 841 mm) Trong mội vài trường hợp để biểu diễn mặt cắt ngang lò hơi, cho phép sử dụng giấy khổ A2 (594 X 420 mm) Tuỳ theo kích thước lị sử dụng tỷ lệ : 20; : 25; ; 40 : 50 Tất hình chiếu cần thực tỷ lệ Các tỷ lệ khác cho phép sử dụng mơ tả chi tiết hay nhóm chi tiết lị Nếu vẽ khơng bố trí tồn lị theo chiều cao, vẽ cắt theo cốt cao Trên vẽ mặt cắt hình chiếu nằm ngang thể nửa mặt cắt hay hình chiếu Ví dụ, biểu diễn mặt cắt nửa hình chiếu (tới trục đối xứng) cho mặt cắt theo buồng đốt, nửa khác hình chiếu buồng đốt từ hướng phía trước hay mặt cắt theo bề mặt hâm nóng đi; biểu diễn mặt cắt nằm ngang nửa thiết kế cho hình chiếu đứng, nửa khác - từ hướng chi tiết lị Trên vẽ cần phần tử chịu lực khung lò giá đỡ bao hơi, ống góp ống giàn, nhiệt hâm nước Cũng cần rõ cách gia cơ' sấy khơng khí với khung; lị có lớp tường bảo ơn nhẹ cần rõ cách gia cố tường nhẹ với khung lò Nếu mặt cắt lò kết cấu chịu lục khung gia cô' chi tiết thiết bị che khuất, cần thể rõ chúng đường nét đứt Khi cần tập trung vào độ xác biểu diễn kết cấu chọn chi tiết khung chịu lực kích thước chúng tất vẽ Để cầu thang chiếu nghỉ không làm che lấp chi tiết hệ thống tuần hồn lị hơi, vẽ u cầu khơng thể chúng, (có thể biểu diễn đường đứt nét, hay đường nét mảnh) Các cầu thang chiếu nghỉ không làm tối vẽ tách khỏi vẽ 166 Trên vẽ cần kích thước lị chi tiết Khi thực vẽ cần đảm bảo khớp với tính tốn nhiệt Các thiết bị bản, kích thước nó, thứ tự bố trí bề mặt đốt lò hơi, phương pháp bao phủ hướng tương đối chuyển động môi chất tham gia vào trao đổi nhiệt Việc thực vẽ triển khai bơ' trí chi tiết riêng biệt lò cần thực đồng thời tất hình chiếu cho Bề dày đường tô chọn tương ứng với tiêu chuẩn vẽ kỹ thuật Các dầm mặt cắt, vỏ thép đường dẫn khơng khí khói thể đường đậm dày đường viền 10.2, THỰC HIỆN THIẾT KÊ CÁC CHI TIẾT VÀ CÁC CỤM CHI TIÊT CỦA LỊ HƠI Lị cơng trình kỹ thuật phức tạp, chi tiết cụm chi tiết chịu tác động khói nóng, xỉ rắn xỉ lỏng, tro môi chất hoạt hoá mạnh Điều kiện làm việc nặng nề kết cấu chi tiết lò đòi hỏi yêu cầu đặc biệt lắp ráp chế tạo chúng Dưới đưa yêu cầu dãn cho thực thiết kế chế tạo chi tiết cụm chi tiết lò Các giàn ống buồng đốt số chi tiết buồng đốt lò có bề mặt hấp thụ xạ phát triển Ở lị cơng nghiệp, có tuần hồn tự nhiên, thường sử dụng giàn ống treo chế tạo từ ống thép cán liền Đường kính ngồi ống giàn thiết bị lị có suất D < 20 T/h 51, 60, 76 mm Trong thiết bị lị có suất D > 20 T/h giàn ống thường gồm ống có đường kính ngồi 60 mm Hình dạng ống giàn cần thiết kế trơn tru đơn giản đoạn nằm ngang Góc nghiêng nhỏ ống so với phương ngang không nhỏ 12 - 15° Ĩ chỗ qua tường lị, ống cần có góc nghiêng theo hướng ống góp khơng nhỏ 10” (đối với hướng nằm ngang) Các ống giàn ống dài có chỗ uốn, ngồi đầu thường cịn có đai trung gian, đai định vị ống không gian trang bị thêm chi tiết định hướng để đảm bảo dịch chuyển ống giãn nở nhiệt Hình 10.1 cho thấy kết cấu định vị trung gian, kết cấu a) với ống người ta hàn thép đệm gân chịu lực có khe, có móc bắt chặt với thép góc kết cấu b), ống hàn thép đệm gân chịu lực (móc) có rãnh xẻ, thép góc hàn với khung chịu lực Trong lị đại, bố trí dầy ống giàn, mục đích giảm số lượng ống dẫn tới bao hơi, phần giàn người ta đặt chạc ba ghép hai ống làm (ninh 10.2) Ở chỗ bố trí cửa vịi đốt, cửa quan sát thiết bị thổi phụ thường phải tách rẽ 167 ống giàn Trên hình 10.3 trình bày ví dụ tách rẽ ống giàn cửa vòi đốt Các đường nước ống xuống, từ bao lò cần bố trí theo tồn chiều dài bao điểm thấp bao Trong lị cơng nghiệp, -ống xuống thường có đường kính ngồi 76, 83 hay 108 mm Diện tích tiết diện ống xuống vào cỡ ~20 đến 30% diện tích tiết diện ống lên vịng tuần hồn Các ống góp giàn chế tạo từ ống có đưcmg kính ngồi 219 hay 169 mm Trên hình 10.4 cho thấy kiểu giá đỡ di động (a) giá đỡ cố định (b) cho ống góp giàn ống Các giá đỡ cố định sử dụng trường hợp, hình dạng ống giàn lên ống giàn xuống cho phép tự bù giãn nở dài Sự tự dịch chuyển giá đỡ di động a) b) Hình 10.1 Kẹp trung gian ống giàn phải đủ để bù giãn nỏ dài ống giàn Ống góp thay đổi nhiệt độ Tường lị Buồng đốt tất đường ống khói lị cách biệt với mơi trường xung quanh lớp tường lị, phần bên lớp chịu lửa chịu tác động khói buồng đốt, tro xỉ Trong lị cơng nghiệp có H ình 10.2 Phân nhánh ống giàn TheoA công suất nhỏ vừa sử dụng dạng kiểu tường khác nhau, kết cấu tường tuỳ thuộc vào kích thước lị, nhiệt độ lớp chịu lửa bên vào cường độ tác động hoá học lớp xỉ Đối với tường thảng đứng người ta sử dụng kiểu tường xây sau: nặng (hay tiêu chuẩn), nhẹ tường ống, tường có dạng đúc sẵn, chắn theo đường ống ị- 168 H ình 10.3 Bố trí ống giàn cửa Hình 10.4 Các phương án kẹp ống góp ống giàn: 1- ống lên; 2- ống xuống; 3- lò xo; 4- cách nhiệt ống góp; 5- ống góp; 6- thép góc; 7- giàn khung Hình 10.5 Tường nặng có liên kết (a) tường chia bậc (b) a) Hỉnh 10.6 Kẹp lớp lót móc khơng có cốt thép nhơ (a) có cốt thép nhơ (b) gạch chịu lửa: 1- gạch đỏ; 2gạch chịu lửa; 3- móc gang; 4- neo 169 Tường nặng (hình 10.5) xây thành hai lớp: lớp thực gạch chịu lửa 1, lớp ngồi gạch thơng thường Các gạch chịu lửa gạch thường có kích thước 250 X 125 X 65 mm Trong buồng đốt vùng nhiệt, bề dày tường 510 - 640 mm, lớp bên 125 mm Ở vùng hâm nước tường xây gạch đỏ bình thựờng có bề dày 380 mm Tường nặng tường tự chịu lực tựa trực tiếp lên móng thiết bị Khi độ cao tường không đến m, hai lớp tường liên kết với hàng gạch chịu lửa xây xen kẽ từ lớp chịu lửa (hình 10.5a) Liên kết thực qua đến hàng gạch, chiều cao lớn hơn, tường xây thành hai tầng riêng biệt có chiều cao 1000 - 1500 mm Lớp lót tầng tựa tường giằng 4, toàn bề dày tường xây từ gạch chịu lửa (hình 10.5b), phần tầng lớp lót lớp đai có đặt khe giãn nở nhiệt độ 3, bề dày khe hở đến mm chèn dây amiang Khi chiều cao tầng không 1300 - 1500 mm, người ta giữ lớp lót chịu lửa tường ngồi bulơng móc (hình 10.6) cho phép dịch chuyển tự lớp lót chịu lửa giãn nở nhiệt Để bù trừ giãn nở nhiệt độ theo chiều ngang tường, góc buồng đốt (ở nơi có mối nối tường), bố trí khe giãn nở nhiệì thẳng đứng, để đảm bảo độ kín khe chèn dây amiang Ở chỗ ống giàn ống sinh qua tường thẳng đứng, đoạn tường phía đường ống tựa đoạn sắt chữ u hay giá đỡ gang đúc 3, chúng có ống qua (hình 10.7) Ở khe thẳng đứng tạo lên ống dịch H ình 10.7 Liên kết tường với ống giàn sinh qua í chuyển tự Để lèn chật cho ống người ta treo chắn vật liệu chịu lửa, cịn để giảm độ lọt khơng khí ngồi người ta đặt thép Khoảng khơng chắn thép chèn vật liệu cách nhiệt Các ống đơn chỗ qua tường bọc dây amiang Tường chịu lực nhẹ có ba lớp Sau ống ta đặt trực tiếp lớp lót gạch chịu lửa xốp samơt có bể dày 65 mm Lớp thứ hai gồm peclit hay vuncanit, lớp thứ ba xovelit hay gạch Giữa lớp lớp vữa Bên ngồi tường phủ lớp lưới, trát vữa bảo ơn 170 Trên hình 10.8 cho thấy lớp tường chịu lực nhẹ buồng đốt lò cơng suất trung bình Tường lị bao gồm lớp lót có bề đày 125 mm vật liệu chịu lửa, lớp cách nhiệt Độ kín, chống lọt khí đảm bảo lớp tơn có bề dày - mm Bề dày chung tường nhẹ 250 300 mm Các tường thẳng đứng theo chiều cao phân thành dải hẹp tựa giàn khung lò nhờ giằng Giữa dải hẹp có khe giãn nở nhiệt 7, chèn thừng amiang Để giữ lớp lót khơng bị bong 800 - 900 mm theo chiều cao, cố định thêm móc Một đầu móc gắn vào gạch samơt 8, đầu móc vào chốt nằm ngang gắn chật với khung Kết cấu kẹp không cản trở giãn nở nhiệt cùa lớp lót Hình 10.9 Định vị chịu lửa móc gang: 1- giằng; 2- khung lị; 3- vỏ bọc; 4- ống; 5- thép góc; 6- gạch điatomit; 7- gạch chịu lửa; 8- móc (neo) Định vị lớp lót móc gang với chốt khung lị thể hình 10.9 lò người ta thường sử dụng lớp tường nhẹ, có lớp lót chịu lửa thay bêtơng chịu lửa đúc liển khối Trong trường hợp lớp lót đúc bêtơng chịu lửa samơt có bề dày 50 - 60 mm, lớp cách nhiệt bêtơng điatomit có bề dày 65 mm bơng khống có bề dày 100 mm Vật liệu chèn chống lọt khí lớp vữa trát manhezit Tường gắn với khung lò giằng từ thép định hlnh từ lưới cốt Để bù giãn nở nhiệt lớp lót có bơ' trí khe giãn nở nhiệt: khe nằm ngang (mỗi khe rộng 1,2 - 1,5 mm) khe thẳng đứng (trên mối nối khối góc buồng đốt) Các khe giãn nở nhiệt chèn sợi amiăng Sự khác tường ống tường kiểu (hình 10.10) dạng chữ nhật đúc riêng biệt có kích thước 1,1 X 1,5 m, toàn nằm khung thép góc kẹp khung lị Các có nhiều lớp Lớp bên làm bêtông chịu lửa samôt bêtông nhẹ điatomit cốt lưới thép 4, lớp chế tạo vật liệu cách nhiệt (các Vecmiculit xỉ ố), lớp tường có cốt lưới kim loại gắn chặt với khung Các mối nối chèn gạch chịu lửa đặc biệt samơt 171 ĩ ĩ ■4 H ình 10.10 Vỏ đúc sẩn Hỉnh 10.11 Tường gắn giàn ống Các chế tạo sẵn nhà máy, làm trực tiếp nơi lắp ráp Tường ống (hình 10.11) dùng cho buồng đốt lò đại, gắn trực tiếp lên giàn ống bao gồm lớp vật liệu chịu lửa crômit dày 40 mm, lớp thứ bêtông cách nhiệt xốp dày 40 - 50 mm, lớp thứ - cách nhiệt, chúng có lớp trát chống lọt khí Vật liệu chịu lửa cromit giữ ống sinh hơi, có hình dạng ơm với bề mặt ống Bê tông cách nhiệt loại nhẹ cách nhiệt giữ ống lưới kim loại 6, chúng kẹp với giàn ống nhờ đinh móc hàn vào ống Lớp phủ trần lò làm lớp phủ gắn ống treo ống Hình 10.12 cho ví dụ lớp phủ trần nằm ngang, treo ống Trong phương án a) b) lớp phủ trần làm từ gạch định hình treo với dầm khung; phương án c) mô tả lớp phủ hỗn hợp lò đúc bêtông chịu lửa, tựa hàng gạch đinh hình treo khung Người ta phân giá treo đơn viên gạch gắn riêng với khung, giá treo nhóm viên gạch treo thành hàng dầm trung gian định hình gang Trong lị cơng suất lớn trung bình người ta sử dụng lớp phủ trần bêtơng chịu lửa ngun (hình 10.13) Bêtơng chịu lửa đỡ theo cốp pha gia cố cốt dây kim loại 5, kẹp giá treo vào dầm nằm ngang khung Lớp cách nhiệt làm đỉatomit hay gạch 2, phía chúng có lớp vữa 172 b) lớp phủ trần treo Hình 10.13 Lớp phủ trần từ bê tơng chịu nhiệt đơn Hình 10.14 mơ tả kết cấu lớp phủ trần treo nằm nghiêng gạch định hình Các viên gạch gắn vào A-A dầm gang có dạng đặc biệt 2, chúng nhờ kéo treo vào khung Các viên gạch ghép vào khe định hình viên gạch Trên lớp gạch chịu lửa người ta đặt cách nhiệt điatomit hay lớp gạch Lớp phủ trần treo vùng nhiệt vùng quặt lị có cơng suất trung bình mơ tả hình 10.15 Lớp phủ trần ống (hình 10.16) làm gạch chịu lửa định hình lát ống giàn ống trần Trên lớp chịu lửa lớp cách nhiệt, phía lớp chèn kín hay lớp vữa Trong buồng đốt, đặc biệt buồng đốt theo lớp, thường cần phải liên kết tường thẳng đứng với lớp phủ nằm ngang Khâu cẩn liên kết vịm với Hình 10.14 Lớp phủ trần treo nghiêng tường lị Trên hình 10.17 cho ví dụ liên kết 173 H ình 10.15 Lớp phủ trần treo vùng nhiệt: 1,2- gạch định hình; 3- khung; 4- dầm ngang; 5- kéo; 6- kẹp kéo; 7- gạch chèn; 8- lớp cách nhiệt; 9- khe giãn nở nhiệt; 10- ống nhiệt; 11- giá treo nhiệt H ình 10.16 Lớp phủ trần ống k 's ự ỵỉ< : tf 3: 1% ÍỊL Kl I riks ¿vu _Ị_ u JL _Jis -lậT _ T ỊT H ình 10.17 Liên kết tường thẳng đứng với lớp phủ nằm ngang buồng đốt 174 H ình 10.18 Phân bố vòi đốt tường buồng đốt Sự chuyển từ vòm treo nằm ngang tới tường thẳng đứng thực gạch hình nêm treo móc dầm định hình gang Các dầm nhờ cấc kéo gắn chặt vào khung lò Tấm chắn phủ cẩc kết cấu kim loại khung vịm treo khỏi khói buồng đốt tựa mép dầm móc kẹp vào khung Tường thẳng đứng lớp phủ tựa dầm ngang khung lò Vòi đốt cửa buồng đốt Trong phụ lục III đưa sơ đồ đặc tính kỹ thuật dạng vịi đốt bản, sử dụng lị cơng nghiệp Các vịi đốt bố trí thành hay hai hàng tưịng trước hay tường bên buồng đốt gắn chặt với kết cấu thép khung lò hay vỏ tơn buồng đốt Trên hình 10.18 cho ví dụ bố trí vịi đốt xốy tường buồng đốt Tấm đỡ vòi đốt ỉ gắn chặt với dầm giằng thép góc hay thép chữ Ư Các thép hàn với khung buồng đốt Các lỗ vịi đốt tồn bề dày tường lị xây từ gạch chịu lửa hình nêm hay đúc bêtơng chịu lửa Ở tường thẳng đứng phía vịi đốt có đỡ tải 4, cho phép sửa chữa lỗ vịi đốt mà khơng phá huỷ tường lò Giữa vòm đỡ tải lớp lót lỗ vịi đốt có khe chèn thừng amiăng Đáy buồng đốt khí, mazut Trong lị cơng suất nhỏ (7ỊK.Bp, KPL11, BB/Ị) phía buồng đốt khí mazut khơng bố trí ống giàn ống (hình 10.19) Phần đáy hướng vào buồng đốt xây gạch chịu lửa samôt bề dày 250 - 375 mm Gạch samôt lát thành Hỉnh 10.19 Đáy buồng đốt mazut hai lớp: lớp (có bề dày 125 mm) - lát khơ, khơng có vữa, ghép gạch; lớp (bề dày 125 - 250 mm) - trát vữa Theo đường viền đáy buồng đốt người ta đặt khe giãn nở chèn amiang Phần xây gạch cách nhiệt điatomit đặt lớp gạch thường Bề dày lớp cách nhiệt 375 - 450 mm Phần cửa x ỉ buồng đốt nhiên liệu rán Thiết kế phần buồng đốt để đốt nhiên liệu rắn phụ thuộc vào phương pháp thải xỉ Trorig buồng đốt thải xỉ rắn, phần thiết kế dạng phễu lạnh Tường phễu lạnh tường ống hay tường khung Tường ống xây tương tự tường mơ tả hình 10.11 Tường khung phễu lạnh nằm bên hộp kim loại 4, gắn chặt với khung lị (hình 10.20) Tường bao gồm lớp gạch chịu lửa có bề dày 130 - 180 mm lớp vật liệu cách nhiệt (gạch điatomit, sovebit) Để tường không lún, người ta hàn trụ thép góc thép với tôn vỏ 175 a - hệ số toả nhiệt đối lưu từ vách ống vào (W/(m2K) xác định theo đồ thị hình 6.8; - hệ số bám bẩn nhiệt kiểu (m2K/W); ẽ, - hệ số sử dụng nhiệt kiểu xác định theo đồ thị hình v.4b; Khi đốt nhiên liệu rắn, xác định theo đồ thị hình v.4a; đốt mazut = 0,05 m2K/W không phụ thuộc vào hệ số dư khơng khí buồng đốt hàm lượng lưu huỳnh mazut; đốt khí = Nếu khí đốt sau mazut hay bột than, hệ sơ' bám bẩn lấy trung bình giá trị mazut (bột than) khí Tính độ chênh nhiệt độ trung bình At khói chuyển động bao quanh ống cùa ống độ chênh nhiệt độ trung bình số học 10 Sử dụng phương trình trao đổi nhiệt đối lưu (6.2) xác định lượng nhiệt đối lưu Qx nhận đựơc bề mặt nhiệt kiểu Giá trị thu so sánh với lượng nhiệt hấp thụ đối lưu QKs tìm theo cơng thức (V.7) Việc tính kiểm tra nhiệt kiểu coi kết thúc, lượng nhiệt hấp thụ xác định theo phương trình truyền nhiệt (6.2) theo cân (V.7) lệch không lớn 3% Nếu độ lệch lớn cần lấy giá trị nhiệt độ khác khói sau § s lặp lại tính tốn Nhiệt độ cuối khói sau dùng để tính bề mặt đốt sau màn, cịn entanpi tìm từ phương trình (V.13) dùng để tính tốn tiếp nhiệt đối lưu V.4 TÍNH TH IẾT K Ế K ẾT CÂU BỘ QUÁ N H IỆT BỨC XẠ VÀ BỘ QUÁ NHIỆT BỨC XẠ - ĐỐI LƯU CỦA CÁC LỊ H Ơ I CĨ CƠNG SUẤT NHỎ Các nhiệt xạ nhiệt xạ - đối lưu lò hợi kiểu cơng nghiệp có cơng suất nhỏ (DKBp, DKB BBD, KPS Sukhova - Berlin ) xác định thiết kế cải tạo cần tăng nhiệt độ nhiệt lên cao Bộ nhiệt xạ bố trí tường buồng đốt thường giàn Ống hay hai hàng gồm ống X mm, nối vào ống góp Trên hình V.5 trình bày kiểu bố trí q nhiệt xạ tường phía trước buồng đốt lò DKBp-6,5 Sukhova-Berlin A-7 Bộ nhiệt đối lưu - xạ (bán xạ) đặt cửa buồng đốt nhận phần nhiệt xạ trực tiếp từ buồng đốt nhiệt lượng đối lưu từ khói chuyển động bao ống nhiệt Trên hình V.6 trình bày sơ đồ bố trí nhiệt bán xạ lò DKBp-10-23-350 Sokhova-Berlin A-7 350 3000 H ình V.5 Kiểu bố trí nhiệt xạ tường phía trước buồng đốt lị DKBp-6,5 (a) Surkhova-Berlin A-7 (b): 1- buồng đốt đầu vào; 2- ống nhiệt; 3- buồng đốt đầu ra; 4- ống giàn; 5- nhiệt đối lưu 351 H ỉnh V.6 Kiểu bố trí nhiệt xạ - đối lưu cửa buồng đốt lò hơi: a- DKBp-10-23-350; 1- ống góp vào; 2- ống góp ra; 3- ống nhiệt; 4- giàn sau buồng đốt; b- Surkhova-Berlin A-7: 1- bao hơi; 2- nhiệt; 3- Ống dẫn nối hơi; 4- ống góp nhiệt xạ; 5- ống nhiệt; 6- ống góp vào; 7- giàn ống trẩn phía sau; 8- ống góp trung gian 352 Khi đặt nhiệt bán xạ buồng cháy kiệt, sau ống giàn tường trước, để tăng lượng nhiệt hấp thụ xạ nhiệt tường buồng đốt buồng đốt cháy kiệt cần phân phần hay tồn Vì kích thước nhiệt xạ nhiệt bán xạ (bộ nhiệt xạ - đối lưu) tương đối nhỏ, nên bỏ qua độ lọt không khí đường khói q nhiệt, tức Aotpp = Ta chọn tốc độ khối lượng ống nhiệt xuất phát từ đảm bảo chế độ nhiệt độ ống trở lực thuỷ lực nhiệt: coy = 250 -h 300 kg/(m2.s) - nhiệt xạ: COỴ= 200 -h 250 kg/(m2.s) - nhiệt bán xạ (quá nhiệt xạ - đối lưu) Nếu bố trí chuyển động song song tất ống nhiệt khơng đảm bảo tốc độ u cầu, phải áp dụng nhiệt kép nối tiếp (theo hơi), chuyển động nối phần Trong nhiệt có ống thẳng tăng tốc độ tới giá trị cần thiết để giảm tiết diện bên cách đặt bên ống hay ống kín (hình v.5c) có đường kính ngồi 20 - 22 mm Các miếng đệm đặt tâm ống nhờ hàn vào chúng ba điểm mẩu thép có chiều dài 50 mm Các tính tốn nghiên cứu cho thấy rằng, tốc độ khối lượng đưa hơi, nhiệt độ vách ống nhiệt xạ nhiệt xạ đối lưu vào khoảng 500 - 550°c Do nhiệt cần thiết phải chế tạo từ ống có độ hợp kim nhỏ mác 15XM hay 12XM Nhiệt hấp thụ nhiệt lượng nhiệt cần thiết để nhiệt nhiệt tính theo công thức (8.1) Khi đặt nhiệt xạ hay nhiệt bán xạ liên tiếp với bơ q nhiệt đối lưu entanpi ống sau nhiệt xạ hay nhiệt bán xạ entanpi ống góp đầu lị xác định từ áp suất nhiệt độ cho nhiệt Entanpi trước nhiệt xạ hay nhiệt bán xạ trường hợp entanpi đầu từ nhiệt đối lưu mà giá trị tính tốn chưa biết Nếu đặt q nhiệt xạ hay nhiệt xạ - đối lưu mà không thiết kế lại chi tiết khác lị suất tính tốn khơng thay đổi nghiên cứu thực nghiệm nghiên cứu lý thuyết Việc đưa thêm nhiệt xạ hay nhiệt xạ - đối lưu vào lị khơng làm thay đổi đáng kể hấp thụ nhiệt nhiệt đối lưu Do giá trị chọn sơ nhiệt độ sau nhiệt đối lưu suy từ số liệu lý lịch hay số liệu vận hành lò 353 Khi thiết kế cải tạo lớn, entanpi đầu nhiệt chọn sở phân bô' sơ tiêu hao nhiệt tổng để nhiệt nhiệt đối lưu nhiệt xạ hay nhiệt xạ - đối lưu Giá trị chọn sơ i ’n xác lại, sau tính lại nhiệt đối lưu Nếu độ lệch entanpi lớn 2% tính tốn phải hiệu chỉnh lại Tính toán thiết k ế nhiệt xạ Bộ nhiệt xạ nhận nhiệt xạ trực tiếp buồng đốt diện tích bề mặt xạ (m2) tính theo cơng thức: HL = QppBq/ q L (V.16) Qpp - lượng nhiệt tiêu hao cho độ nhiệt (kJ/kg) xác định theo công thức (8.1); qL - độ nhận nhiệt xạ trung bình m2 bề mặt hấp thụ xạ cùa nhiệt (kW/m2) Bề mặt hấp thụ xạ nhiệt xạ bố trí buồng đốt cần tính tốn đồng thời với tính trao V/////A g Ç cần chọn sơ diện tích bể mặt hấp •n thụ xạ nhiệt xạ, xác định theo công thức (V.16), coi độ nhận nhiệt xạ trung bình o x,x2 nhiệt xạ đốt khí mazut lấy qL = 75 80 kW/m2 Sau tính tốn trao đổi nhiệt buồng đốt từ phương trình (5.36) công thức (5.35), xác định độ hấp thụ nhiệt xạ thực tính tốn m2 bể mặt nhiệt xạ X XifyXs YP777/JS7' 7////7///Z I ị Ỷ/ a) o o o o o o o o *1 Xgiản b) o o o o o oo đổi nhiệt buồng đốt Vì tính tốn truyền nhiệt buồng đốt o c o o o o o o o o o o o o_o o o o o OZ ° y///////* I c) Hình V.7 Các sơ đồ tính tốn nhiệt đối lưu - xạ lò hơi: a- đặt nhiệt trước giàn ống; b- đặt nhiệt sau giàn ống; c- đặt phần bể mặt nhiệt trước giàn lại sau giàn ống qL theo cơng thức (V.16) ta tính diện tích HL Nếu giá trị thu HL khác với giá trị chọn sơ lớn 5% tính lại diện tích bề mặt hấp thụ xạ buồng đốt lặp lại tính tốn trao đổi nhiệt buồng đốt Theo kết tính lặp lại buồng đốt xác lại qL diện tích hấp thụ nhiệt xạ Cuối tính diện tích hấp thụ xạ cần bố trí buồng đốt Diện tích tường (m2) ống nhiệt xạ chiếm tính theo công thức: F = Hl / x 354 X- hệ số gồc ống nhiệt xạ, tính theo đồ thị hình (5.1) Tính tốn thiết k ế q nhiệt xạ - đối lưu Diện tích tính tốn nhiệt xạ - đối lưu diện tích tồn phần bề mặt hấp thụ Hqn khói chuyển động bao quanh Tính tốn thiết kế nhiệt xạ - đối lưu thực theo trình tự sau: Xác định sơ (sau tính xác) diện tích bề mặt hấp thụ (m2) nhiệt: Hpp = Qpp Bp / qL+K (V 17) đây: qL+K - phụ tải nhiệt hấp thụ xạ đối lưu trung bình cho diện tích tồn phần bể mặt đối lưu nhiệt; giá trị qL+K chọn sơ diện tích bẻ mặt hấp thụ nhiệt trường hợp đốt khí mazut lấy bằng: Ql+k = 30 -T-35 kW/m2 - bố trí nhiệt lối sau giàn ống (hình v.7b) Ql+k = 45’+50 kW/m2 - bố trí nhiệt trước giàn (hình v.7a); Ql+k = 40 -ỉ-45 kW/m2 - bố trí phần bề mặt nhiệt trước giàn, phần cịn lại sau giàn (hình v.7c) Sau xác định diện tích nhiệt ta bố trí cụ thể cửa buồng đốt Xác định nhiệt hấp thụ đối lưu nhiệt theo công thức (8.6) Lượng nhiệt cân xạ nhiệt (kJ/kg) tính theo công thức: Đối với nhiệt phân bố sau giàn (hình v.7b): QLqn = qiXppF’pp ( - xgiàn) / Bp (V 18) Đối với nhiệt phân bố trước giàn (hình v.7a): Ql.pp = ÍLXppF’pp / Bp (V 19) Khi phân bơ' phần nhiệt trước giàn phần khác sau giàn (hình v.7c) Q l pp = qL-[xpp + (1 - x’pp) (1 - Xgiàn)x PP F PP / Bp (V.20) qL - phụ tải nhiệt xạ tiết diện cửa buồng đốt, xác định theo cơng thức (5.36), kW/m2; Xgiàn - hệ số góc giàn, bỏ qua xạ tường, xác định theo đồ thị hình la; Xpp - hệ số góc nhiệt bỏ qua xạ tường, xác định theo đồ thị hình 5.1c; x ’pp; x”pp - hệ số góc phần nhiệt phân bố trước giàn sau giàn, xác định theo đồ thị hình 5.1 (bỏ qua xạ tường) Lượng nhiệt hấp thụ đối lưu nhiệt phần giàn ống bố trí cửa buồng đốt phải lấy lượng nhiệt khí tỏa (kJ/kg): 355 Q k.PP + QK.giàn =