Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

44 страницы

349.00 ₽

Купить РТМ 24.031.08-74 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Руководящий технический материал распространяется на расчеты котлов паровых стационарных водотрубных энергетических с камерными топками. РТМ устанавливает порядок составления и содержание алгоритма поверочных тепловых расчетов котлов на ЭВМ в соответствии с нормативным методом теплового расчета котельных агрегатов. Программы поверочных расчетов, разработанные по данному алгоритму, могут также использоваться с необходимыми дополнительными уточнениями при выполнении конструктивных расчетов

 Скачать PDF

Документ введен как рекомендуемый

Оглавление

1. Условные обозначения

2. Описание алгоритма и блок-схем

3. Исходная информация

4. Общая схема расчета

5. Требования к составлению программы и выбору характеристик ЭВМ

Приложение. Пример компоновки исходной числовой информации

 
Дата введения01.01.2021
Добавлен в базу12.02.2016
Актуализация01.01.2021

Этот документ находится в:

Организации:

08.06.1974УтвержденМинистерство тяжелого, энергетического и транспортного машиностроенияПС-002/7162
РазработанЦКТИ им. И. И. Ползунова

Low-Pressure and Medium-Pressure Steam Boilers - Organization and Methods for Chemical Monitoring of Water Chemistry

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

АЛГОРИТМ ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА КОТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭВМ

РТМ 24.031.08-74

Издание официальное

МИНИСТЕРСТВО ТЯЖЕЛОГО. ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО И ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

Москва

РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Центральным научно-исследовательским в проектно-конструкторским котлотурбинным институтом нм. И. И. Пол-зунова

Н. М. МАРКОВ

К. А. СУПРЯДКИН Н. В. ГОЛОВАНОВ

Н. П. КОВАЛЬ А. И. РЕЗНИКОВА.

С И. МОЧАН. Г. Р. ТЕРУШКИНА. Э. М. ТЫНТАРЕВ Ж. И. РОВИНЕЦ, Н. Л. БАРКАН. Н. Н. ГОРОШКО

Директор

Заведующий базовым отраслевым отде.юм стандартизации Заведующий котельным отделом Заведующий отдыом математики и вычислительной техники Руководители темы:

Основные исполнители:

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Главным управлением атомного машиностроения н котлостроення Министерства тяжелого, анергетяче-ского н транспортного машиностроения

Начальник Главного управления    В.    П.    ЛОБАНОВ

УТВЕРЖДЕН Министерством тяжелого, виергетяческого и транспортного машиностроения

Заместитель министра    П.    О.    СИРЫЙ

Групп1 2 Е02


РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

РТМ 24.031.08—74

АЛГОРИТМ ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА КОТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭВМ

Указанием Министерства тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения от 7 июня 1974 г. Ns ПС-002 7162 введен как рекомендуемый.

Настоящий руководящий технический материал (РТМ) распространяется на расчеты котлов паровых стационарных водотрубных энергетических с камерными топками.

РТМ устанавливает порядок составления и содержание алгоритма поверочных тепловых расчетов котлов на ЭВМ в соответствии с нормативным методом теплового расчета котельных агрегатов1. Программы поверочных расчетов, разработанные по данному алгоритму, могут также использоваться с необходимыми дополнительными уточнениями при выполнении конструктивных расчетов.

I. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

1.1.    Обозначения в тексте РТМ в основном соответствуют обозначениям «Теплового расчета... ». Перечень условных обозначений, принятых дополнительно, приведен в пп. 1.2 и 1.3.

1.2.    Сокращения и индексы, принятые в тексте и блок-схемах

ш. у — шлакоудалснис;

КО—камера охлаждения;

ПК —поворотная камера;

ВП —воздухоподогреватель любой конструкции:

РВП — регенеративный воздухоподогреватель;

ТО — теплообменник;

ППТ — паропаровой теплообменник:

ГППТ — газопаропаровой теплообменник;

ЭКО — экономайзер;

п. п — параллельно плоскости, разделяющей в топке ширмовый и свободный объемы;

п. с — перпендикулярно сечению, разделяющему в топке ширмовый и свободный объемы: п. т — под топки; щ — ширмы:

сл — слабоподогрстый воздух;

—отношение количества слабоподогретого воздуха к общему количеству воздуха, подаваемого в топку; гш — коэффициент рециркуляции газов в низ топки;

г. — то же, в верх топки;

;V, —текущий номер зоны при позонном расчете топки; ок — выходное окно топки; об —обогреваемая среда; гр — греющая среда;

х— индекс при величине, полученной из расчета на данном шаге приближений.

1.3. Символы, употребляемые в блок-схемах:

О — вход в блок-схему;

О- — выход из блок-схемы;

— прекращение расчета, предусмотренное алгоритмом;

(-1    —    выполнение действий, указанных в

1—г—1    прямоугольнике;

— выяснение вопроса, записанного в ромбе;

— выполнение действий или вычисление величин, указанных в квадрате, по выделенной части программы или по стандартной программе;


Я — комментарий к элементам блок-* схемы, соединенным стрелкой:

—    указатель необходимости неодно

кратного выполнения последовательных действий: в флажке записывается переменная, определяющая количество повторений действий; под флажком записываются три числа:    начальное значение

переменной, шаг изменений, конечное значение переменной;

1

б-

б-

—    символы, указывающие связь между удаленными элементами блок-схемы; верхний символ используется для входа, нижний —для выхода; в обоих кружках указывается одна и та же буква;

— символ присвоения параметру конкретного значения.

2. ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА И БЛОК-СХЕМ

2.1.    Алгоритм теплового расчета котельного агрегата представляет собой последовательное изложение математических и логических действий, необходимое для создания программы теплового расчета котельного агрегата на ЭВМ в соответствии с «Тепловым расчетом...» Основная часть алгоритма представлена в блок-схемах. Каждая блок-схема дает наглядное изображение последовательности выполнения определенного раздела расчета и. как правило, содержит основные расчетные формулы и рекомендации.

В дополнение к блок-схемам в тексте РТМ приведены пояснения н рекомендации, необходимые для создания программы.

Описание этапов расчета, не требующих пояснений. ограничено ссылками на соответствующие разделы «Теплового расчета ... ».

2.2.    В алгоритме, как правило, не используются упрощения методики, предназначенные для облегчения «ручного счета». Нелинейные зависимости, представленные в «Тепловом расчете...» только графически или в виде таблиц, заменены интерполяционными полиномами вида у —аих"+о„.|Х"-,+ + ,...,+ о0. что позволяет определять значения функции у для соответствующего значения аргу

мента х по схеме Горнера. Коэффициенты полиномов. полученные при разработке РТМ, приведены с точностью восьми знаков. Коэффициенты, заимствованные из других источников, в отдельных случаях имеют меньшую точность.

2.3.    В соответствии с «Тепловым расчетом... » расчет котельного агрегата выпалняется в следующей последовательности:

—    расчет теплофизическнх характеристик топлива;

—    составление теплового баланса котельного агрегата и определение расчетного расхода топлива;

—    расчет топки в целом и при необходимости позонный расчет топки с распределением тепла излучения по поверхности нагрева топочной камеры;

—    расчет ширмовых и конвективных поверхностей нагрева;

—    уточнение предварительно принятых для расчета величии, в том числе подбираемых расходов теплообменивающнхея сред;

—    проверка теплового баланса котельного агрегата и в случае необходимости проведение последовательных приближений расчета котла.

2.4.    Выполнение расчетов предусматривается

для случаев сжигания любого топлива или смеси топлив. Для каждого топлива по рекомендациям гл. 4 «Теплового расчета...» определяются значения V0, i/®t, l^Ii0. Теплоемкости твердых топлив и компонентов газообразных топлив в зависимости от температуры определяются с помощью интерполяционных полиномов. Теплоемкость жидкого топлива определяется по зависимости, приведенной в гл. 3 «Теплового расчета...». Для смеси топлив берутся значения V®,    V^.    и    /тл.

усредненные пропорционально долям входящих в смесь компонентов. Энтальпии воздуха и продуктов сгорания определяются для расчетных значений температуры и избытка воздуха по формулам гл. 4 «Теплового расчета... » с помощью интерполяционных полиномов для теплоемкостей.

Коэффициенты полиномов приведены в табл. I.

2.5.    Тепловой баланс котельного агрегата составляется по рекомендациям гл. 5 «Теплового расчета...». Теплоемкость залы, необходимая для определения потери тепла со шлаком, рассчитывается по интерпаляционному палиному, коэффициенты которого приведены в табл. I.

Таблица I

Коэффициенты полиномов хтя вычисления теплоемкости

Вещество

в»

о.

«э

“1

в.

От

СО,

2.3407239-10 18

-2,0555466-10" 14

7,6427112-10-11

—1.6633384-Ю”7

2,5207184-10"4

0,38231419

СН,

-3.6858977-UT16

1.0438520- ИГ11

—1.1547931-I0-*

5.8326777-|0"7

1,7125262-10-4

0,37002972

СзН.

-3.2051287-Ю-17

2,0641957-10'14

-3.5766312-10 10

6,5078643-10’8

6,7319522-ИГ4

0.52810839

с,н»

-4.8076929-10 “

1,2339744-НГ1*

—1.0479313-МГ*

—1,7584497- ИГ*

1.1271707-10-*

0,72762587

С.Н,„

-1.7147437-10 15

4,1440852-!0-‘-

—3.3590473-ИГ*

6.1357081-10~7

1,3353209-МГ*

0,98612061

СУ 1,2

3.6858971-10'18

-6,8254661- КГ13

3.6341789-Ю"10

-5.5482959-ИГ7

1,7514280-10"*

1.2248234



Потери тепла в окружающую среду qb в зависимости от производительности котельного агрегата определяются с помощью интерполяционных полиномов, коэффициенты которых (приведены в табл. 2. При производительности D больше 9*10* кг/ч принято <7s=0,2%.

2.6. При составлении теплового баланса котельного агрегата, а также при расчете отдельных поверхностей нагрева требуется определять температуру, энтальпию и удельный объем пара и воды.

Из-за отсутствия уравнений состояния для воды и водяного пара, хоторыс достаточно точно описывали бы области вблизи линии насыщения и максимума теплоемкости, рекомендуется использовать соответствующие таблицы состояния в интервале: по давлению от 2 до 380 кгс/см* и по температуре от 100 до 690° С. В соответствии с «Тепловым расчетом...» шаг таблиц по температуре 10е С. по давлению 10 кгс/см2; для области максимальной теплоемкости шаг по температуре принимается 2° С. по давлению 2 кгс/см*. Кроме общих таблиц состояния, используются таблицы теплосодержании на линии насыщения с шагом по давлению 2 кгс/см*. Для определения энтальпии и объема по температуре и давлению рекомендуется квадратичная ин-

тсрпотяция таблиц по двум переменным методом Ньютона:

*”*» + (*'•+*•») Xj7TTT + te. - *-> tfr^r +

_ Z\„ — "... \(Хвд - X,) |т,п -- .Г,)    |

■ \    — ЛГ,    Х\    —    Хл )    Х-    —    Хц

+<*„ -    ^ +

Л Т* ■*! — Х„

+    -    Я,,    »н) (/" ~    ~Г'\

где Л — шаг таблиц по температуре.

При определении энтальпии *—/(/. р)

- — ft x = t- У-P-

При определении объема V—/(f, р) г « V, х /. у — р.

Первый индекс у переменных относится к температуре /. второй — к давлению р.

В случае определения температуры по энтальпии /—/(*. р) также применима квадратичная интерполяция таблиц по двум переменным методом Ньютона. В этом случае г-/. х=*/. у**р и первый индекс у переменных относится к энтальпии /, второй—к давлению р. Соотношение параметров хисх.

PTM 24.031.08-74 Стр. 3

Продолжение табл. I

Коэффициенты полиномов для вычислении теплоемкости

Вещество

в»

««

в3

а*

в,

в0

N.

—1.8818960-10"“

1.5436120- 10~м

-4.7710105-10-“

6.2620324-10“в

-5,3739164-10"‘

0,30929091

СО

1,2820512-10-,#

-3.1468532-10" u

2.3601401-Ю”**

-3.1934747-10 в

9.3869493-10 *

0.31004196

Н.Л

1.6025632-Ю"11

-2.2581577-10-14

-3,7660246-Ю"11

7,4235126-10"*

5.1942602-10-*

0.36002272

Н,

0

-4,3706331-10"14

1,1480190-10

-9,7465055-10"*

3.8432404-10-'

0.30502797

Oj

—1,4361798-10“1*

1.1991440-10-14

-3.2737862-10-“

2,5241034-10"*

3,8834457-10'*

0.31113876

Воздух

-2.2616689-10 “

1,7716406-10"14

-5.1300306-10 11

6,0760977-10-*

3,5619473.10 ‘

0,31519196

Н.О

-9.2691428-10 19

9.1538884-10-'5

-3.5393369-Ю"11

5.72072221-10'*

2.4793243-10-5

0,35672260

Зола

—7,1330819-10 18

- 2,0249676-Ю

1,7199313-10*

-2,6438212-10“*

1.7788785-10-4

0.17661723

Торф

1-10 ‘

0.4-10 а

0,31

Сланцы

1-ИГ*

о.мо-*

0,25

Антрациты

0.142857140-Ю'в

0.122857140.ИГ*

0.218857140

и тощие

угли

Бурые угли

0,49999999-10"*

0.35-10~*

0.26

Каменные

0.2499999-10

0,293-10-*

0.22950

угли


Таблица 2

Коэффи

циент

Производительность D. т

ч

от 3 до 20

св. 20 до 100

св. 100 до 900

<h

-0,64671482-10"8

-0,62289562-ИГ*

0.13468014-10~9

aj

0,31406089-10"1

0.20064935-10“*

0.63997113.10-6

«1

-0.53576969

-0.23848966-ИГ1

-0.12802068-10-*

«0

0,62001030

0,16996826-10»

0.81823970


!•



Стр. 4 РТМ 24.031.08—74

*о, Х\. Хг, Уясх, Уо, Уи Уг должно быть следующим:

*о <**■«< •*!<** и У« < У*д < У\ < Уг-

При вычислении /-/(/, р) значения температуры гос. *ю. *». *oi. *ii. *с» для соответствующего давления определяются квадратичной интерполяцией таблиц по одной переменной:

При этом

^ ^ ^ие* ^ ^я+» < /я+2.

При расчете принимается, что все закрытые топочные поверхности (ошипованные, покрытые огнеупорной массой или кирпичом) находятся только в зоне максимального тепловыделения; если покрытие пода отличается от покрытия экранов, то принимается, что он покрыт кирпичом.

При расчете коэффициентов затененности ширм и примыкающих к ним экранов используются следующие формулы:

1,1

?. = -Е7 [0.42328745 + N, (,, /1 +(ЭД -


где /мч — начальное значение температуры а таблицах; в данном интервале таблиц 100° С;

6/ — шаг таблиц по температуре; п — порядковый номер значения функции в таблице.

Значения энтальпии кипящей воды и насыщенного пара с достаточной точностью определяются линейной интерполяцией таблиц по давлению. Температуру и давление насыщения можно определять по уравнениям, приведенным Веспером:

/-и

1-0

1ш4

I пЯ=2<'1(0‘-

'-о

Коэффициенты, входящие в уравнения, приведены в табл. 3.

Таблица 3

Коэффициент

/

1пЯ

о*

0,9909271199-10*

-5,07870998»

«1

0,2785424215-I01

7.270189907

в»

2.3753576470

-3,033726807

0.2107780463

1.256759065

«4

2.12968201 Ы0“*

-5.608659370-Ю"*

1.328377290-10°

2,477563380-ИГ*

««

-3,739348425-10

-8,659024966- 10

а-

-1.741775190-10-*

2.015339284-10-*

«»

2,207171179-10-*

-2.693452728-ИГ*

в.

1.534373134-I0-*

1.553179872-10“*

•ю

-4,268568510-10"7

«II

-4,29246029-IQ"*

2.7. Порядок и ход расчета топки в целом соответствуют указаниям гл. 6 «Теплового расчета...»; они показаны на блок-схеме (черт. 1). Ниже даются дополнительные указания.

*«=    (К1+Ш-ь>(4)    +

Табличные значения функций Р(х), М(х) и Nt(x) аппроксимированы полиномами, коэффициенты которых приведены в табл. 4, 5 и 6. Расчет коэффициента р, учитывающего взаимный теплообмен между топкой и ширмами, выполняется по аппроксимирующим полиномам для твердого, жидкого и газообразного топлив. Значения полнноми-нальных коэффициентов приведены в табл. 7.

2.8. Блок-схемы поэонного расчета топки, выполняемого по рекомендациям гл. 6 «Теплового расчета», приведены на черт. 2 и 3. С учетом практики расчетов число зон по высоте топки принимается не более 12. При пользовании блок-схемой (черт. 2) следует учитывать, что в том случае, если в топке имеются ширмы, допухгтимое расхождение значений температуры на выходе из топки, полученных из расчета топки в целом и позонного расчета. увеличивается до 50° С.

Алгоритмом не предусматривается расчет высокофорсированных топок, поэтому в блок-схемах ■поэонного расчета не учтена теплоотдача конвекцией.

Приращение выгорания Ар для л-й зоны, когда температура на выходе из последней зоны нс равна температуре на выходе из топки с заданной точностью, определяется по соотношешпо

Здесь 9Ш„ —степень выгорания в рассматриваемой зоне по верхней границе в соответствии с табличными данными «Теплового расчета ... »;

?ein —степень выгорания по нижней границе;


Блок-схема расчета топки в целом


PTM 24.031.08-74 Стр. 5



г^ц. ^ат    ^"?uj^r    "i*r


Определение числа Мл по Высоте топки п


}—


«V


0)(Ш Л I



Уш.гш.гш.г;:#



f.-sC,-V


**tm

I

Л; *ш


ширмы t



1-я

1

^Г=_х/г—1

jfat-покрыт 1ШиХн-


Uf-*Ke


L. -


r„.#V2L/w<ptii \ мм * s-*CjaMt из non




»rf




Лг-М






«\-»v ;jvwifmфш



|r: = f


//<•** |

z

.« J«r iat.,-

.<•» x": i5L

y--af-L

_* ar


lf"*T

'0ft

/J«r V ) M. f ' -*73

E£ У_



Jml-Jt




" Ut>V,a,r^Vj

"a*'    8,


Черт. 1


Стр. 6 РТМ 24.031.08-74

Таблица 4

Коэффициенты полинома функции Р(х)

Коэффициенты

Значения

от 0 до 2.5

св. 2.5 до 4,0

св. 4 до 7,5

а*

0.26239850-10"1

0.38656686-10-1

0,39797282-10“ 4

«*

-0.23062172

-0.77219268

—0,14166301-10"*

0,83224633

0,64008741-10'

0,20880216-10”1

аз

0.16423898-10«

-0.28181138-102

-0.16324244

а~

0.20567300-10'

0.69509464-10»

0,71504373

в|

-0,18205762-101

-0,91102101-102

-0,16685144-101

во

0,99839124

0,49622349-10»

0.16285973-10'

Таблица 5

Коэффициенты полинома функции М (х)

Коэффициенты

Значения

от 0 до 3,5

св. 3.5 до 7,0

св. 7 до 8.5

а*

0,14442019-10“*

— 0,27000661 • 10

-0.26874793-10-*

- 0.1985942G-10“*

0.88734287-10“*

0,12363315-10“*

«.

0.11579-141

-0.11838604-10 •'

- 0,23676412

аз

-0,38633632

0,81269652-10-1

0,24159026-10'

<h

0,84673329

-0.29691314

—0.13852435-102

а,

-0,12542358-10'

0,52274512

0,42315717-102

во

0,99958884

-0.29792342

-0,53796469-10»

Таблица б

Коэффициенты полинома функции Л'э(лг)

Коэффициенты

от 0 до 2.5

св. 2,5 до 4.0

св. 7 до 6.0

а*

0,14199129-10"*

-0.30099912-10~*

-0.23012082-ИГ4

а^

-0.12742632

0,69808588-10—'

0.48305379-10"*

at

0.46652761

-0.65261650-КГ*

-0,33438376-10-*

аз

-0.91796218

0.31513686

0,37908044-10"*

аг

0.11026482-10'

-0,82600937

0.56933997-10-1

«1

—0.88305351

0,11005813-10'

-0.26044240

во

0.42328745

-0.56196043

0,34534971

Таблица 7

Коэффициенты полинома для определеиия величины р. учитывающей взаимный теплообмен

между топкой и ширмовым перегревателем    _

Внд топлива

ал

а,

в«

Оо

Твердое

Жидкое

Газообразное

—0,174048170-10-® 0,12432012-10"* 0.42735043-10"»

0.40960372-10"* -0,54405594-10-* -0,23438228-10-‘

—0,30671639-10 * 0,67891997-10-* 0.30989899 10“*

0,17101818-10'

-0.17016783-101

-0,50325175

Блок-схема подонмого расчета топки


PTM 24.031.08-74 Стр. 7



У

/

1

fleicitm числа мм t тлпле н

V

г,

У


Стр. 8 РТМ 24.031.08-74


Блок-схема определена» F, F г • ^с»' *г*’



I Аа

натнылг лир-

, :Yzr

tmmmV

tarn1 = tern


I ftp'*FtlF

Ff>HF++F,tf"

L1Z-J

.--I

F'"fFet



Ft'*Ff.


tcp'mFfcp/F

Ffcp:= f> *Fi fa* * Ft ter


I


Ввржняя граница зоны дыша

гн,/з



r,>=F-Ft-fj -1-

(~У*-^вЯ :V+cm

Ё

to, (VF, +o,8Fj)

rtep'-WF*

» соот»гтстп«а** тр*т« гоем но высот*: Нл-л - рвы

Fl.I.V *J, J, 3-поверхность ■ высот» юны

сто»»»» от оса» толк» до выходного сечен»» юны: h — puuep зоны по высот*

Черт 3


1

Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод). М, «Энергия., 1973. (В дальнейшем ссылка на этот нормативный документ дается в РТМ так: «Тепловой расчет... »).

2

Прописными буквами обозначены сокращения в тексте, строчными — индексы.