Характеристики судовых котлов

Основными показателями, по которым оцениваются конструктивные и эксплуатационные качества судовых котлов, являются:

1. Паропроизводительность, D_к – количество пара, производимого котлом в единицу

времени [т/ч].

Паропроизводительность является главным показателем, характеризующим нагрузку.

Номинальная паропроизводительность – наибольшая паропроизводительность,

обеспечиваемая котлом в течение длительного периода.

Максимальная паропроизводительность – обеспечиваемая форсировкой котла

выше номинальной паропроизводительности на 10 – 30%.

D_гк – до 90 т/ч; D_вк = 0,5 – 65 т/ч; D_ук = 0,1 – 30 т/ч.

2. Часовой расход топлива, В – количество топлива, сжигаемого в топке в единицу

времени [т/ч].

2. Параметры пара:

давление параР [МПа], температура пара Т [°С], степень сухости пара х.

Параметры пара определяют качество пара, производимого котлом.

4. Температура питательной воды, Т_пв [°С]. ↓ Т_пв ↓ Dк

5. Температура воздуха, подаваемого в топку, Т_в [°С].

Т_в влияет на процесс горения топлива и экономичность котла.

6. Удельный паросъём, d – отношение паропроизводительности котла к площади его

испарительной поверхности нагрева.

d = [кг/(м² · ч)]

Удельный паросъём характеризует интенсивность работы поверхности нагрева котла и показывает, сколько килограммов пара образуется с каждого квадратного метра испарительной поверхности нагрева в один час.

7. Удельная тепловая нагрузка топочного объёма, q_т – отношение количества теплоты,

q _т = [кДж /(м³ · ч)]  

выделившейся за 1 час в топке, к объёму топки.

8. Водосодержание, ω– отношение массы воды, находящейся в испарительных

элементах котла, к его паропроизводительности.

ω = [ч]

Водосодержание определяет аккумуляционную способность котла и его работоспособность при изменении нагрузки ПЭУ.

Величина водосодержания показывает, сколько времени необходимо

для испарения всей воды, содержащейся в котле, при его работе в нормальном режиме. Чем меньше водосодержание, тем более заметны колебания уровня воды и давления пара при изменениях режима работы котла.

9. Коэффициент полезного действия, η – отношение количества теплоты, полезно

использованной в котле (на производство пара), к количеству теплоты, выделившейся

η _к =  

при полном сгорании топлива.

Q_рн – низшая теплота сгорания рабочей массы топлива, [кДж/кг].

Характеристики утилизационных котлов:

1. Расход отработавших газов через УК 350 – 450 т/ч – для мощных двигателей.

2. Температура отработавших газов:

360 – 450°С – для четырёхтактных дизелей;

260 – 310°С – для двухтактных с наддувом и контурной продувкой;

350 – 380°С – для двухтактных с прямоточно-клапанной продувкой;

320 – 600°С – для газотурбинных двигателей.

3. Температура газов за УК 170 – 270 °С.

4. Коэффициент утилизации теплоты отработавших газов, Ψ – степень использования

теплоты газов при одинаковых значениях теплоёмкости газов до УК и после него.

Ψ =

tгпк – температура газов перед УК;

tгзк – температура газов на выходе из УК.

Значение Ψ характеризует тепловую эффективность УК.

Ψ 0,15 – 0,55

5. Коэффициент использования теплоты, η_ук – отношение использованной теплоты

отработавших газов к низшей теплоте сгорания топлива [%].

η _ук = 100

I гпк и I гзк – энтальпии газов соответственно перед и за УК.

η_ук составляет до 25%.

6. Коэффициент компактности, k_к – отношение площади поверхности трубного пучка (м²)

к занимаемому им объёму (м³)

k _к =

Характеризует массу и размеры поверхности нагрева котла.

Глава 4

Дата добавления: 2015-06-27