Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

4 страница. Составляем сводную таблицу.

Читайте также:
  1. 1 страница
  2. 1 страница
  3. 1 страница
  4. 1 страница
  5. 1 страница
  6. 1 страница
  7. 1 страница

кДж/кг.

Составляем сводную таблицу.

 

 

Таблица 7

Теплотехнические характеристики первого газохода

 

  Наименование величины Условныеобозначения Расчётная формула Результаты при
300˚С 600˚С
  Температура дымовых газов перед 1-м газоходом, ˚С (5.23)    
  Теплосодержание дымовых газов перед 1-м газоходом, кДж/кг (5.7) 18458,79 18458,79
  Температура дымовых газов за первым газоходом, ˚С рис. 5    
  Теплосодержание дымовых газов за 1-м газоходом, кДж/кг Таб. 3, (5.7) 4466,538 9299,406
  Теплота, отданная продуктам сгорания, кДж/кг Qб (6.2) 14104,7 9368,5
  Расчётная температура потока продуктов сгорания в конвективном газоходе, ˚С (6.5)    
  Температурный напор, ˚С Δt (6.6)    
  Средняя скорость продуктов сгорания в поверхности нагрева, м/с (6.6) 7,14 8,2
  Коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева, Вт/м2·К (6.9) 48,15  
  Толщина излучающего слоя, м s (6.10) 0,201 0,201
  Коэффициент ослабления лучей трёхатомными газами, (м·МПа)-1 кГ (5.14) 33,22 30,66
  Суммарная сила поглощения газовым потоком, м-ата крs (5.16) 0,134 0,124
  Степень черноты газового потока a Прил.1 0,127 0,119
  Коэффициент теплоотдачи излучением не запыленного потока, Вт/м2·К (5.17) 4,191 8,806
  Температура загрязненной стенки, ˚С tз (6.12)    
  Суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева, Вт/м2·К (6.13) 52,341 59,806
  Коэффициент теплопередачи, Вт/м2·К К (6.14)   38,87
  Температурный напор, ˚С Δt (6.16) 394,1  
  Количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева, кДж/кг QТ (6.15) 5411,5 10219,4

6.2 Тепловой расчёт второго газохода

 

1. По чертежу определяются конструктивные характеристики второго конвективного газохода: площадь поверхности нагрева, шаг труб и рядов (расстояния между осями труб), диа­метр труб, число труб в ряду, число рядов труб и площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания (таблица 8). Для данной конструкции котла ширина газохода а=1,075 м, а высота b=2,1 м [2].

Таблица 8

Конструктивные характеристики второго газохода [2]

 

Наименование величин Условные обозначения Результаты  
 
Поверхность нагрева, м2 Н    
Число рядов труб: вдоль оси котла поперек оси котла z1 z2    
Диаметр труб,мм dн 51х2,5  
Расчётные шаги труб в мм. продольный поперечный S1 S2    

2. Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания (6.3)

.

3.Предварительно принимаем два значения температуры продуктов сгорания после рассчитанного газохода и .

4. Определяем тепло, отданное продуктам сгорания (6.2), кДж/кг

,

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

,

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

.

5. Определяем расчётную температуру потока продуктов сгорания в конвективном газоходе (6.5)

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

,

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

.

6. Определяем температурный напор (6.6)

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

,

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

.

7.Определяем среднюю скорость продуктов сгорания в поверхности нагрева (6.7)

,

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

,

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

.

8. Определяем коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева (6.8)

,

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

9. Определяем степень черноты газового потока (6.9),

,

,

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

.

,

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

10. Определяем коэффициент теплоотдачи, учитывающий передачу теплоты излучением в конвективных поверхностях нагрева (6.11), (6.12)

,

,

.

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

,

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

.

11. Определяем суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрев (6.13)

,

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

,

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

.

12. Определяем коэффициент теплопередачи (6.14)

,

где - коэффициент тепловой эффективности для конвективных поверхностей нагрева при сжигании каменного угля[2].

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

,

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

.

13. Определяем количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева, на 1 кг топлива (6.15), (6.16)

,

для температуры 200˚С после конвективной поверхности нагрева:

,

,

для температуры 400˚С после конвективной поверхности нагрева:

,

.

15. По принятым двум значениям температуры и полученным двум значениям Qб и QТ производится графическая интерполяция для определения температуры продуктов сгорания после поверхности нагрева.

Так как (отличается от менее чем на 50˚С), то определяем QT, сохранив прежним коэффициент теплопередачи (6.15), (6.16).

.

 

 

Рисунок 6. Графическое определение расчётной температуры

 

Составляем сводную таблицу.

 

Таблица 9

Теплотехнические характеристики второго газохода

 

Наименование величины Условное обозначение Расчётная формула Результаты при
200˚С 400˚С
         
Температура дымовых газов перед 1-м газоходом, ˚С (5.23)    
Теплосодержание дымовых газов перед 1-м газоходом, кДж/кг (5.7)    
Температура дымовых газов за первым газоходом, ˚С      
Теплосодержание дымовых газов за 1-м газоходом, кДж/кг   Таб. 3   3095,025 6376,710

Продолжение табл.9

         
Теплота, отданная продуктам сгорания, кДж/кг Qб (6.2) 5620,42 2404,37
Расчётная температура потока продуктов сгорания в конвективном газоходе, ˚С (6.5)    
Температурный напор, ˚С Δt (6.6)    
Средняя скорость продуктов сгорания в поверхности нагрева, м/с (6.7) 7,5 8,7
Коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева, Вт/м2·К (6.8) 58,3 62,54
Толщина излучающего слоя, м s (6.10) 0,201 0,201
Коэффициент ослабления лучей трёхатомными газами, (м·МПа)-1 кГ (5.14) 38,8 37,22
Суммарная сила поглощения газовым потоком, м-ата крs (6.9) 0,148 0,143
Степень черноты газового потока a Прил.1 0,141 0,136
Коэффициент теплоотдачи излучением не запыленного потока, Вт/м2·К (6.11) 3,81 4,488
Температура загрязненной стенки, ˚С tз (6.12)    
Суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева, Вт/м2·К (6.13) 62,11 67,028
Коэффициент теплопередачи, Вт/м2·К К (6.14) 40,37 43,57
Температурный напор, ˚С Δt (6.16)    
Количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева, кДж/кг QТ (6.15)    

 

6.3 Тепловой расчёт водяного экономайзера

 

В промышленных паровых котлах, работающих при давлении пара до 2,5 МПа, чаще всего применяются чугунные водяные экономайзеры, а при большем давлении — стальные. При этом в котельных агрегатах горизонтальной ориентации производи­тельностью до 25 т/ч, имеющих развитые конвективные поверхно­сти, часто ограничиваются установкой только водяного эконо­майзера. В котельных агрегатах паропроизводительностью бо­лее 25 т/ч вертикальной ориентации с пылеугольными топками после водяного экономайзера всегда устанавливается воздухо­подогреватель. При сжигании высоковлажных топлив в пылеугольных топках применяется двухступенчатая установка водяного экономайзера и воздухоподогревателя.

1. По уравнению теплового баланса определить количество теплоты, которое должны отдать продукты сгорания при принятой температуре уходящих газов (6.2)

,

где - коэффициент сохранения теплоты (4.12);

- энтальпия продуктов сгорания на входе в экономайзер, определяется по таблице 3 при температуре и коэффициенте избытка воздуха после поверхности нагрева, предшествующей рассчитываемой поверхности (5.7);

- энтальпия продуктов сгорания после рассчитываемой поверхности нагрева, определяется по таблице 3 при принятой в начале расчёта температуре уходящих газов равной 160 [эстеркин] (5.7);

- присос воздуха в экономайзер, принимается по таблице 1;

- энтальпия присосанного в конвективную поверхность нагрева воздуха, при температуре воздуха 30˚С (4.3).

,

,

.

2. Определяем энтальпию воды после водяного экономайзера

(6.17)
,

где - энтальпия воды на входе в экономайзер [3], кДж/кг;

D – паропроизводительность котла, кг/с;

Dпр – расход продувочной воды, кг/с.

,

кДж/кг

Температура воды после экономайзера [3].

3. Определяем температурный напор

(6.18)
,

(6.19)
где и - большая и меньшая разности температуры продуктов сгорания и температуры нагреваемой жидкости.

,

(6.20)
,

.

4.Выбираем конструктивные характеристики принятого к установке экономайзера (таблица 10)

 

Таблица 10

Конструктивные характеристики труб чугунных экономайзеров [3]

 

Характеристика одной трубы Экономайзер ВТИ
Длина, мм  
Площадь поверхности нагрева с газовой стороны, м2 2,95
Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м2 0,12

 

Число параллельно включенных змеевиков в пакете

(6.21)
,

где D – расход воды через экономайзер, кг/с;

- массовая скорость воды на входе в экономайзер (принимается равной 600кг/(м2·с));[3]

dвн – внутренний диаметр трубы (рисунок 12), мм.

5. Определяем действительную скорость продуктов сгорания в экономайзере

(6.22)
,

где - расчётный расход топлива (4.10), кг/с;

VГ – объем продуктов сгорания при среднем коэффициенте избытка воздуха (таблица 2);

- среднеарифметическая температура продуктов сгорания в экономайзере, ˚С;

(6.23)
Fэк – площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м2.

,

где Fтр - площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания одной трубы (таблица 10);

z1 – число труб в ряду (принимается равным 10).

(6.24)
,

где и - температура продуктов сгорания на входе и выходе из экономайзера, ˚С.

м/с.

(6.25)
6. Определяем коэффициент теплопередачи

,

где и - коэффициенты определяются с помощью монограммы (приложение 1, рисунок 12).

7. Определяем площадь поверхности нагрева водяного экономайзера

(6.26)
м2

8. Окончательно устанавливаем конструктивные характеристики экономайзера

(6.27)
Общее число труб ,

где - площадь поверхности нагрева одной трубы (таблица 10), м2.

(6.28)
Число рядов .

Составляем сводную таблицу.

 

Таблица 10

Теплотехнические и конструктивные характеристики экономайзера

 

Наименование величины Условное обозначение Расчётная формула Результат
Температура дымовых газов перед экономайзером, ˚С рисунок 6  
Теплосодержание дымовых газов перед экономайзером, кДж/кг (5.7) 5714,826
Температура дымовых газов после экономайзера, ˚С принято  
Теплосодержание дымовых газов после экономайзера, кДж/кг (5.7) 2601,859
Тепловосприятие в водяном экономайзере, кДж/кг Qб (6.2) 3075,355
Температура питательной воды перед экономайзером, ˚С из условия  
Температура питательной воды после экономайзера, ˚С [4]  
Энтальпия питательной воды перед экономайзером, кДж/кг [4] 419,1
Энтальпия питательной воды после экономайзера, кДж/кг (6.15) 774,83
Температурный напор, ˚С Δt (6.16)  
Действительная скорость продуктов сгорания в экономайзере, м/с (6.22) 5,45
Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м2 Fэк (6.23) 1,2
Среднеарифметическая температура продуктов сгорания, ˚С (6.24)  
Число труб в ряду z1 принято  
Коэффициент теплопередачи, Вт/(м2·К) K (6.25) 16,97
Площадь поверхности нагрева водяного экономайзера, м2 Hэк (6.26) 451,2
Общее число труб n (6.27)  
Число рядов m (6.28) 15,3

 


Дата добавления: 2015-09-01; просмотров: 49 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
3 страница| 5 страница

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.031 сек.)