Различают конструктивный и поверочный расчеты котла. Целью конструктивного расчета является определение площадей поверхностей нагрева элементов котла при заданных паропроизводительности, параметрах пара и характеристиках топлива. Поверочный расчет имеет целью определение параметров, характеризующих тепловую работу элементов котла при заданном топливе и режиме работы. При конструктивном расчете по заданным температурам продуктов сгорания и обогреваемой среды определяют тепловосприятие каждого элемента, затем рассчитывают температурный напор и коэффициент теплопередачи, а из уравнения теплообмена — площадь поверхности нагрева. При поверочном расчете отдельных элементов котла обычно задаются температурой и энтальпией каждой из сред на одном конце поверхности нагрева. Для определения энтальпий обеих сред на втором конце задаются теп-ловосприятием и уточняют его путем последовательных приближений. При поверочном расчете конвективной поверхности нагрева предварительно оценивают конечную температуру и энтальпию одной из сред и по уравнению теплового баланса определяют по принятой температуре тепловосприятие поверхности нагрева и конечную энтальпию второй среды. Далее рассчитывают коэффициент теплопередачи и температурный напор и по уравнению теплообмена определяют тепловосприятие поверхности нагрева, отнесенное к единице топлива. Если полученное значение тепловосприятия отличается от определенного по уравнению теплового баланса не более чем на 2%, расчет не уточняется. При большем расхождении принимают новое значение конечной температуры и повторяют расчет. Для второго приближения выбирают значение температуры, отличающееся от принятого на 50 °С. Коэффициент теплопередачи не пересчитывается. Если после второго приближения расхождение окажется больше допустимого, истинную температуру находят графической интерполяцией. Расчет установки в целом при одноступенчатой компоновке экономайзера и воздухоподогревателя рекомендуется вести в следующей последовательности. Оценивают температуру уходящих газов и подогрева воздуха, определяют тепловые потери, КПД котла и расход топлива. Далее рассчитывают температуру газов на выходе из топки и методом последовательного приближения находят температуры за последующими поверхностями нагрева до экономайзера. Расчет тепловосприятия экономайзера ведут также методом последовательных приближений. По известным температурам газов и воды на входе в экономайзер определяют температуры газов и воды за экономайзером. При расчете воздухоподогревателя известны температура газов на входе в него и температура поступающего воздуха. Определяют температуры подогретого воздуха и уходящих газов. Если полученная температура газов отличается от принятой не более чем на ±10°С и температура воздуха не более ±40°С, расчет считается законченным. Далее уточняют потерю теплоты с уходящими газами, КПД котла и расход топлива, а по температуре горячего воздуха и температуре газов на выходе из топки —тепловосприятие лучевоспринимающей поверхности нагрева. Затем определяют невязку теплового баланса, кДж/кг, где Q — количества теплоты, воспринятой лучевоспринимающими поверхностями топки, испарительными пучками, переходными зонами прямоточных котлов, первичным и вторичным перегревателями и экономайзером. При правильном выполнении расчета невязка не должна превышать 0,5%. Если температура уходящих газов и температура подогретого воздуха отличаются от принятых более чем на ±10 и 40 "С, расчет следует повторить.
