ТАБЛИЦА 7.5
Конструктивный расчёт первой ступени экономайзера
|
Величина
|
Единица
|
Расчёт
|
|
Наименование
|
Обозначение
|
Расчётная
формула или способ определения
|
|
Площадь
поверхности нагрева ступени
|
H
|
По
конструктивным размерам
|
м2
|
236
|
|
Площадь
живого сечения для прохода газов
|
|
То
же
|
м2
|
6,41
|
|
То
же, для прохода воды
|
f
|
То
же
|
м2
|
0,0122
|
|
Температура
газов на входе в ступень
|
|
Из
расчёта 2 ст. воздухоподогревателя
|
єС
|
398
|
|
Энтальпия
газов на входе в ступень
|
|
То
же
|
кДж/кг
|
5616,6
|
|
Температура
газов на выходе из ступени
|
|
По
выбору
|
єС
|
307
|
|
Энтальпия
газов на выходе из ступени
|
|
По
IJ
– таблице
|
кДж/кг
|
4281,79
|
|
Тепловосприятие
ступени (теплота, отданная газами)
|
|
|
кДж/кг
|
|
|
Удельная
энтальпия воды на выходе из ступени
|
|
Из
расчёта 2 ст. экономайзера
|
кДж/кг
|
669,6
|
|
Температура
воды на выходе из ступени
|
|
То
же
|
єС
|
160
|
|
Удельная
энтальпия воды на входе в ступень
|
|
По
табл. VI–6
|
кДж/кг
|
610
|
|
Температура
воды на входе в ступень
|
|
По
заданию
|
єС
|
145
|
|
Средняя
температура
воды
|
tср
|
|
єС
|
|
|
Скорость
воды
в
трубах
|
|
|
м/с
|
|
|
Средняя
емпература
газов
|
|
|
єС
|
|
|
Средняя
скорость
газов
|
|
|
м/с
|
|
|
Коэффициент
теплоотдачи конвекцией
|
|
По
рис. 6–5
|
Вт/(м2·К)
|
61
|
|
Эффективная
толщина излучающего слоя
|
s
|
|
м
|
|
|
Суммарная
поглощательная способность трёхатомных газов
|
|
|
м·МПа
|
|
|
Коэффициент
ослабления лучей трёхатомными газами
|
|
По
рис. 5–5
|
1/(м·МПа)
|
5
|
|
Коэффициент
ослабления лучей золовыми частицами
|
|
По
рис. 5–6
|
1/(м·МПа)
|
0,055
|
|
Суммарная
оптическая толщина запылённого газового потока
|
|
|
—
|
|
|
Степень
черноты газов
|
а
|
По
рис. 5–4
|
—
|
0,0356
|
|
Температура
загрязнённой стенки трубы
|
|
|
єС
|
|
|
Коэффициент
теплоотдачи излучением
|
|
По
рис. 6–12
|
Вт/(м2·К)
|
1,2
|
|
Температура
в объёме камеры перед ступенью
|
|
Из
расчёта перегревателя
|
єС
|
398
|
|
Коэффициент
|
А
|
По
§ 6–2
|
—
|
0,4
|
|
Глубина
по ходу газов: ступени
объём
перед ступенью
|
|
По конструктивным размерам
То
же
|
м
м
|
1,1
1,9
|
|
Коэффициент
теплоотдачи излучением с учётом излучения газового объёма перед степенью
|
|
|
Вт/(м2·К)
|
|
|
Коэффициент
теплоотдачи от газов к стенке
|
|
|
Вт/(м2·К)
|
|
|
Поправка
к коэффициенту загрязнения
|
|
По
табл. 6–1
|
м2·К/Вт
|
0,002
|
|
Коэффициент
загрязнения
|
|
По
формуле (6–8)
|
м2·К/Вт
|
0,0056
|
|
Коэффициент
теплоотдачи
|
|
|
Вт/(м2·К)
|
|
|
Разность
температур между средами:
наибольшая
наименьшая
|
|
|
єС
єС
|
|
|
Отношение
|
|
|
—
|
|
|
Температурный
напор
|
|
|
єС
|
|
|
Площадь
поверхности нагрева ступени
|
|
|
м2
|
|
Т.к. невязка составляет
меньше 2% то внесение конструктивных изменений не требуется
ТАБЛИЦА 7.6
Конструктивный расчёт первой ступени воздухоподогревателя
|
Величина
|
Единица
|
Расчёт
|
|
Наименование
|
Обозначение
|
Расчётная
формула или способ определения
|
|
Диаметр
и толщина стенки труб
|
|
По
конструктивным размерам
|
мм
|
40х0,3
|
|
Относительный
шаг труб:
поперечный
продольный
|
|
То
же
»
»
|
—
—
|
1,35
1,05
|
|
Количество
рядов труб
|
|
»
»
|
шт.
|
30
|
|
Количество
ходов по воздуху
|
|
»
»
|
—
|
1
|
|
Площадь
живого сечения для прохода газов
|
|
»
»
|
м2
|
2,7
|
|
То
же, для прохода воздуха
|
|
»
»
|
м2
|
2,5
|
|
Площадь
поверхности
нагрева
|
Н
|
»
»
|
м2
|
1750
|
|
Температура
газов на выходе из ступени
|
|
По
заданию
|
єС
|
140
|
|
Энтальпия
газов на выходе из ступени
|
|
По
IJ–таблице
|
кДж/кг
|
1871.14
|
|
Температура
воздуха на входе в ступень
|
|
По
выбору
|
єС
|
30
|
|
Энтальпия
теоретического количества холодного воздуха
|
|
По
IJ–таблице
|
кДж/кг
|
265.94
|
|
Температура
воздуха на выходе из ступени
|
|
Из
2 ст воздухоподогревателя
|
єС
|
287
|
|
Энтальпия
теоретического количества воздуха на выходе из ступени
|
|
По
IJ–таблице
|
кДж/кг
|
2608,8
|
|
Отношение
|
|
|
—
|
|
|
Тепловосприятие
ступени
|
|
|
кДж/кг
|
|
|
Средняя
температура воздуха в ступени
|
|
|
єС
|
|
|
Энтальпия
теоретического количества воздуха присосов при средней температуре
|
|
По
IJ–таблице
|
кДж/кг
|
1406,8
|
|
Температура
газов на входе в ступень
|
|
Из
расчёта 1 ст. экономайзера
|
єС
|
307
|
|
Энтальпия
газов на входе в ступень
|
|
По
IJ–таблице
|
кДж/кг
|
4366,22
|
|
Средняя
температура газов
|
|
|
єС
|
|
|
Средняя
скорость газов
|
|
|
м/с
|
|
|
Коэффициент
теплоотдачи от газов к стенке
|
|
По
рис. 6–7
|
Вт/(м2·К)
|
34
|
|
Средняя
скорость воздуха
|
|
|
м/с
|
|
|
Коэффициент
теплоотдачи с воздушной стороны
|
|
По
рис. 6–4
|
Вт/(м2·К)
|
55
|
|
Коэффициент
использования поверхности нагрева
|
|
По
табл. 6–3
|
—
|
0,85
|
|
Коэффициент
теплопередачи
|
|
|
Вт/(м2·К)
|
|
|
Разность
температур между средами:
наибольшая
наименьшая
|
|
|
єС
єС
|
|
|
Температурный
напор при противотоке
|
|
|
єС
|
|
|
Перепад
температур:
наибольший
наименьший
|
|
|
єС
єС
|
|
|
Параметр
|
Р
|
|
—
|
|
|
То
же
|
R
|
|
—
|
|
|
Коэффициент
|
|
По
рис. 6–16
|
—
|
0,82
|
|
Температурный
перепад
|
|
|
єС
|
|
|
Площадь
поверхности нагрева ступени
|
|
|
м2
|
|
Т.к. невязка составляет
более 2% то вносим конструктивные ихменения. Добавляем к воздухоподогревателю дополнительно
2713 м2
8 Расчёт невязки
теплового баланса парогенератора
Расчёт невязки теплового
баланса представлен в таблице 8
ТАБЛИЦА 8
|
Величина
|
Величина
|
Расчёт
|
|
Наименование
|
Обозначение
|
Расчётная
формула или способ определения
|
|
Расчётная
температура горячего воздуха
|
|
Из
расчёта воздухоподогревателя
|
єС
|
350
|
|
Энтальпия
горячего воздуха при расчётной температуре
|
|
То
же
|
кДж/кг
|
3213
|
|
Лучистое
тепловосприятие топки
|
|
Из
расчёта топки
|
кДж/кг
|
14605.3
|
|
Расчётная
невязка теплового баланса
|
|
|
кДж/кг
|
|
|
Невязка
|
—
|
|
%
|
|
ВЫВОДЫ
В ходе выполнения
курсового проекта был проведен тепловой расчет промышленного парогенератора
К-50-40-1 при совестном сжигании твердого и газообразного топлива. Расчет также
включает в себя выбор системы пылеприготовления и типа мельниц.
Расчет проводился по
твердому топливу, с учетом тепла, вносимого в топку, за счет сжигания
газообразного топлива.
Последовательно был
проведен поверочный расчет всех поверхностей нагрева котла: экранов топки,
фестона, пароперегревателя , водяного экономайзера (две ступени),
воздухоподогревателя (две ступени). С учетом того, что парогенератор
спроектирован на сжигание другого вида топлива, возникла необходимость в
проведении поверочно-конструктивного расчета.
При поверочном расчете
поверхности нагрева приходится задаваться изменением температуры одной из
теплообменивающихся сред (разностью температур на входе и выходе). Этим
определяется тепловосприятие поверхности в первом приближении. Далее можно
вычислить температуры другой среды на концах поверхности нагрева, температурный
напор, скорости газового потока и рабочей среды и все другие величины,
необходимые для вычисления тепловосприятия во втором приближении. При
расхождении принятого и расчетного тепловосприятий выше допустимого повторяют
расчет для нового принятого тепловосприятия. Таким образом, поверочный расчет
поверхности нагрева выполняется методом последовательных приближений.
Тепловой расчет
парогенератора заканчивается определением невязки теплового баланса. В курсовом
проекте величина невязки составляет 1,83 %.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Тепловой расчет промышленных
парогенераторов. / Под ред. В.И. Частухина. – Киев: Вища шк., 1980. – 184 с.
2. Сидельковский Л.Н., Юренев
В.Н.Котельные установки промышленных предприятий: Учебник для вузов. – М.:
Энергоатомиздат, 1988. – 528 с.
3. Компоновка и тепловой расчет парового
котла: Учеб. пособие для вузов/ Ю.М. Липов, Ю.Ф. Самойлов, Т.В. Виленский. –
М.: Энергоатомиздат, 1988. – 208 с.
4. Расчет паровых котлов в примерах и
задачах: Учеб. пособие для вузов/ А.Н. Безгрешнов, Ю.М. Липов, Б.М. Шлейфер;
Под общ. ред. Ю.М. Липова. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 240 с.
5. Методические указания "Расчет
объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания для смеси топлив с применением
ЭВМ" по курсу "Котельные установки промышленных предприятий". /
Сост.: А.А. Соловьев, В.Н. Евченко. – Мариуполь: ММИ, 1991. – 17 с.
6. Методические указания к выполнению
курсового проекта по курсу "Котельные установки промышленных
предприятий" для студентов специальности (7.090510)/ Сост.: А.А. Соловьев,
В.М. Житаренко – Мариуполь: ПГТУ, 1998. – 40 с.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|
Тепловой расчёт промышленного парогенератора K-50-40-1
Наверх