kral

nie dużego nadmiaru powietrza, gdyż powoduje to pewne straty, m.in. wpływa na zwiększenie wymiarów komina i obniżenie temperatury w palenisku.

Dla pierwszej orientacji, lub też w celu sprawdzenia prawidłowości otrzymanych wyników dokładnych obliczeń, można określić przybliżoną wielkość potrzebnego przekroju wylotu komina następująco: jeżeli przyjmiemy 50% nadmiaru powietrza, szybkość przepływu gazów w kominie = 1 m/s, oraz średnią temperaturę gazów w kominie t_go = 275°C, to na każde 100 kcal/h spalonego paliwa należy dać 1 cm² przekroju wylotu komina. Dla temperatur gazów wyższych od tgo = 275°C, trzeba na każde 5° nadwyżki powiększyć przekrój wylotu komina o 1%, a na każde 5° niedoboru — o tyleż zmniejszyć. Poprawkę wyniku, uwzględniającą rzeczywistą prędkość przepływu gazów⁷ w kominie, wprowadzamy, dzieląc otrzymany przekrój wylotu przez liczbę wyrażającą prędkość gazów w m/s.

Przykład: Na palenisku pod kotłami ma się spalać 1500 kg/h węgla kamiennego, o wartości kalorycznej 7500 kcal/kg. Założona wysokość komina H = 60 m, a temperatura gazów⁷ przy wlocie do komina ta = 265°C. Określić w przybliżeniu potrzebny przekrój wylotu komina.

Wartość kaloryczna opalu spalanego w ciągu 1 godziny:

K • Q = 7500 kcal/kg ■ 1500 kg/h = 11 250 000 kcal/h.

Szybkość przepływu gazów w kominie:

v = 0,1 H m/s = 0,1 • 60 = 6 m/s;

t_d = 265°C; t_g = 265°C—0,5°C • 60 = 235°C;

= 250°C.

265+235

Zatem średnia temperatura gazów w kominie jest o 25°C mniejsza od wyjściowego tgo = 275°C, czyli przekrój wylotu komina należy zmniejszyć o 5%. Potrzebny wylot komina

11 250 000    1

f =---0,95 • — = 17 800 cm² = 1,78 m²,

100    6

zaś średnica wylotu:

,    , /1,78-4    _    .

■*“1/ — -¹-⁵

Jeszcze prościej, ale mniej dokładnie można oszacować potrzebny przekrój wylotu komina, wychodząc z ilości potrzebnej pary. Mianowicie, zakładając szybkość przepływu gazów w kominie = 1 m/s, można przyjąć, że na 1 t/h pary potrzebny jest 1 m² przekroju wylotu komina. Wiedząc, że spalenie 1 kg węgla kamiennego daje 5,5-4-8,5 kg pary wodnej (1 kg koksu: 4,54-7,5 kg pary),

można dla kontroli przeliczyć potrzebny przekrój wylotu komina według danych z poprzedniego przykładu.

Jeśli przyjmiemy średnią ilość pary z 1 kg węgla kamiennego: (5,5+8,5): 2 = = 7,0 kg, to całkowita ilość wytworzonej pary wyniesie:

7,0 • 1500 = 10 500 kg/h = 10,5 t/h.

Przy v — 6 m/s potrzebny przekrój wylotu komina

10,5

/=- = 1,75 m² ~ 1,78 m²,

6

jak obliczono poprzednio.

Jeśli punktem wyjścia dla powyższych obliczeń przybliżonych miałaby być potrzebna sprawność maszyn napędzanych parą, to można przyjąć, że dla otrzymania mocy 1 KM trzeba spalić 1-1-3 kg węgla kamiennego na godzinę.

Przy dobieraniu wielkości wylotu komina należy pamiętać, że jest on w odwrotnym stosunku do wysokości komina. Mniejszy wylot komina wymaga większej szybkości przepływu gazów spalinowych w kominie, a zwiększenie szybkości, tj. zwiększenie ciągu naturalnego uzyskuje się przez powiększenie wysokości komina.

Orientacyjną zależność między przekrojem wylotu komina / [m²] i jego wysokością H[ m] którą dodatkowo należy sprawdzić pod kątem potrzebnej siły ciągu w kominie, można ująć wzorem:

H_min — 15+20 ]/ / •

Obliczenie przekroju wylotu komina, z uwzględnieniem temperatury i prędkości przepływu gazów w kominie oraz rodzaju i ilości zużywanego paliwa, przeprowadza się przy pomocy poniższej tablicy, której szersze ujęcie podaje prof. Kłoś w książce Kominy Fabryczne, a teoretyczne podstawy i wskazanie źródeł dla przyjętych danych — w książce Kominy.

Ponieważ temperatura w kominie, ze względu na potrzebną szybkość przepływu gazów, powinna być większa od 200°C, a ze względu na racjonalne wykorzystanie wartości kalorycznej paliwa — nie powinna przekraczać 350°C, więc tablica została opracowana dla średniej temperatury gazów' w kominie t_go — = 275°C.

W tablicy 1 podano wielkości potrzebnego przekroju wylotu komina f_u przy prędkości przepływu gazów w kominie 1 m/s, dla ilości ciepła wytwarzanego na ruszcie paleniska 1000 kcal/h.

Chcąc obliczyć potrzebny przekrój wylotu komina f, dla średniej temperatury gazów w kominie t_go, ilości spalonego paliwa na ruszcie Q kg/h o wartości kalorycznej K kcal/kg, przy prędkości przepływu gazów' w' kominie w m/s, po-

37