2.19 Расчет сетевых подогревателей
В данном дипломном проекте на блок предусматривается установка сетевых подогревателей (верхнего сетевого и нижнего сетевого) пластинчатого типа. В отличие от кожухотрубчатых, эти подогреватели имеют ряд преимуществ: низкий недогрев (1 -1,5ºС), меньшие габариты, удобство монтажа и ремонта.
Конструкция пластинчатого теплообменника содержит набор гофрированных пластин, изготовленных из коррозионно-стойкого материала, с каналами для двух жидкостей, участвующих в процессе теплообмена. Пакет пластин размещен между опорной и прижимной плитами и закреплен стяжными болтами. Каждая пластина снабжена прокладкой из термостойкой резины, уплотняющей соединение и направляющей различные потоки жидкостей в соответствующие каналы. Необходимое число пластин, их профиль и размер определяется в соответствии с расходами сред и их физико-химическими свойствами, температурной программой и допустимой потерей напора по горячей и холодной стороне.
Гофрированная поверхность пластин обеспечивает высокую степень турбулентности потоков и жесткость конструкции теплообменника. Размещение патрубков для ввода и отвода сред возможно как на опорной, так и на прижимной плитах. Пластины и прокладки изготавливают из материалов, стойких к обрабатываемой среде.
Жидкости, участвующие в процессе теплопередачи, через патрубки вводятся в теплообменник. Прокладки, установленные специальным образом, обеспечивают распределение жидкостей по соответствующим каналам, исключая возможность смешивания потоков. Тип гофров на пластинах и конфигурацию канала выбирают в соответствии с требуемой величиной свободного прохода между пластинами, обеспечивая оптимальные условия процесса теплообмена.
Когда пластины сжаты вместе в наборе, отверстия в углах представляют собой продолжительные туннели или трубы, ведущие к среде от входов в набор пластин, где они размещаются в узких проходах между пластинами.
Из-за положения прокладок на пластинах и альтернативного размещения соседних пластин, оба теплоносителя входят в альтернативные проходы. Например, горячий теплоноситель проходит между нечётными проходами, а холодный теплоноситель – между четными. Таким образом, среды вступают в контакт через тонкую металлическую перегородку, а для улучшения теплообмена течение сред осуществляется противотоком. Проходя через аппарат, горячая среда отдает определенное количество тепла тонкой перегородке, которая в свою очередь охлаждается холодной средой с противоположной стороны. В результате, температура горячего теплоносителя снижается, а холодного – повышается. Далее среды проходят подобные отверстия – туннели на другом конце пластин и выпускаются из теплообменника.
Произведем расчет площади теплообменной поверхности верхнего сетевого (ВС) и нижнего сетевого (НС) подогревателей. Конструктивная схема и общий вид подогревателя изображены на рисунке 6 графической части.
2.19.1 Расчет верхнего сетевого подогревателя
Тепловая нагрузка теплообменного аппарата, кДж,
, (2.142)
где – расход сетевой воды через подогреватель (из расчета принципиальной тепловой схемы), кг/с;
– энтальпия сетевой воды на выходе из ВС (из расчета принципиальной тепловой схемы), кДж/кг;
– энтальпия сетевой воды на входе в ВС (из расчета принципиальной тепловой схемы), кДж/кг;
Площадь поверхности теплообмена, ,
(2.143)
где k=3000 – коэффициент теплопередачи, ;
– среднелогарифмический температурный напор, ºС.
(2.144)
где и - большая и меньшая разница температур, ºС;
(2.145)
(2.146)
По заводским данным выбираем теплообменник типа НН №43ТС – с характеристиками, указанными в таблице 2.5
Таблица 2.5 – Характеристики теплообменника
Характеристики | Численное значение |
Ширина теплообменного аппарата, мм | 770 |
Высота теплообменного аппарата, мм | 1503 |
Максимальная длина теплообменного аппарата, мм | 1527 |
Вес, кг | 1644–1824 |
Рабочее давление, МПа | 1,0 |
Испытуемое давление, МПа | 1,3 |
Максимальная температура, ºС | 150 |
Количество пластин, шт. | 137 – 189 |
Максимальная площадь теплообмена, | 86,0 |
Толщина пластины, мм | 0,6 |
Тип рифления пластин | ТК, ТL |
Материал пластин | нерж. сталь AISI 316 |
Материал прокладок | резина EPDM |
Расположение патрубков | на передней плите |
Диаметр присоединений, мм | 200 |
Количество / диаметр резьбовых стяжек | 8 / М36 |
Номинальный диапазон расходов, т/ч | 30 – 650 |
Номинальный диапазон мощностей, кВт | 1000 – 20000 |
2.19.2 Расчет нижнего сетевого подогревателя
Тепловая нагрузка теплообменного аппарата по формуле (2.142), кДж,
Большая разница температур по формуле (2.145), ºС;
Меньшая разница температур по формуле (2.146), ºС;
Среднелогарифмический температурный напор по формуле (2.144), ºС;
Площадь поверхности теплообмена по формуле (2.143), ,
По заводским данным выбираем теплообменник типа НН №43ТС – с характеристиками, указанными в таблице 2.6
Таблица 2.6 – Характеристики теплообменника
Характеристики | Численное значение |
Ширина теплообменного аппарата, мм | 770 |
Высота теплообменного аппарата, мм | 1503 |
Максимальная длина теплообменного аппарата, мм | 1707 |
Вес, кг | 1528–1630 |
Рабочее давление, МПа | 1,6 |
Испытуемое давление, МПа | 2,1 |
Максимальная температура, ºС | 150 |
Количество пластин, шт. | 196 – 231 |
Максимальная площадь теплообмена, | 105,3 |
Толщина пластины, мм | 0,6 |
Тип рифления пластин | ТК, ТL |
Материал пластин | нерж. сталь AISI 316 |
Материал прокладок | резина EPDM |
Расположение патрубков | на передней плите |
Диаметр присоединений, мм | 200 |
Количество / диаметр резьбовых стяжек | 8 / М36 |
Номинальный диапазон расходов, т/ч | 30 – 650 |
Номинальный диапазон мощностей, кВт | 1000 – 20000 |
2.20 Узел учета отпускаемой тепловой энергии
2.20.1 Характеристика тепломагистрали ГРЭС
Тепломагистраль ГРЭС служит для подачи теплоносителя (теплофикационной воды) в тепловые сети. Внутренний диаметр подающего и обратного трубопроводов обеспечивает максимальный расход теплоносителя 429,7 т/ч при скорости . Давление в подающем трубопроводе , температура в подающем трубопроводе , давление в обратном трубопроводе , температура в обратном трубопроводе . Материал трубопроводов – Сталь 3.
... труда в промышленности. Число часов использования установленной мощности электростанций этого района в 1,5 раза превышает аналогичный показатель по Юго-Западному и Южному районам республики. Развитие энергетики Донбасса базируется в основном на использовании местных топливных и гидроэнергетических ресурсов. [4, с.160] Проект Мироновской ГРЭС был, выполнен Харьковским отделением института « ...
... отп. эл. эн. г.у.т/кВт 333г. красноярск – I пояс уголь –15 тыс. руб./т.н.т стоимость перевозки укрупненная нома численности пром. произ. перс. 1500 коэфф. обсл. Коб, Мвт/чел 1,0 районные коэфф. к зпл. 1,2 Кр зп зем. налог с 1 га 2250 руб. (1995) 20.1 Определение среднегодовых технико-экономических показателей работы электростанции. Абсолютное вложение капитала в ...
... условию послеаварийного режима, если ток меньше или равен А. А. Условие выполняется, усиления линии не требуется 4. Выбор принципиальной схемы подстанции Выбор главной схемы является определяющим при проектировании электрической части подстанций, так как он определяет состав элементов и связей между ними. Главная схема электрических соединений подстанций зависит от следующих факторов ...
... Съем продукции из садков кг./м² 120 Выживаемость в садках % 90 2.4 Рыбоводные расчеты по этапам производственного процесса Проектируется предприятие с использованием теплых сбросных вод по с количеством закупаемых личинок 3 млн. шт. Заводское получение икры на данном предприятии не предусматривается. Посадочный материал (личинка) будет закупаться. В качестве ...
0 комментариев