Топливо и продукты горения
Определение расчётного расхода топлива
Расчёт теплообмена в топке
Определение тепловосприятий пароперегревателя, экономайзера, воздухоподогревателя и сведение теплового баланса парового котла
Поверочно-конструкторский расчёт хвостовых поверхностей нагрева
Расчёт воздушного подогревателя
Навигация
Поверочно-конструкторский расчёт хвостовых поверхностей нагрева
Паровые котлы
32262
знака
15
таблиц
1
изображение
9. Поверочно-конструкторский расчёт хвостовых поверхностей нагрева
9.1 Расчёт водного экономайзера
С использованием ранее выполненых расчётов для теплового расчёта экономайзера составляют таблицу исходных данных:
| Наименование величин | Обознение | Размерность | Величина |
|
| uпе² | 0С | 601,52 |
| Температура газов за экономайзером | uэк² | 0С | 301,865 |
| Температура питательной воды | Tпв | 0С | 140 |
| Давление пит. воды перед экономайзером | Р¢эк | кгс/см2 | 48,6 |
| Энтальпия питательной воды | iпв | ккал/кг | 141,3 |
| Тепловосприятие по балансу | Qбэк | ккал/кг | 1310,63 |
| Объёмы газов при среднем избытке воздуха | Vг | м3/кг | 13,3145 |
| Объёмная доля водяных паров | rH2O | - | 0,1156 |
| Объёмная доля трёхатомных газов | rRO2 | - | 0,2343 |
Температура газов до экономайзера
Примечание: Давление воды перед водяным экономайзером для паровых котлов среднего давления принимают Р¢эк = 1,08×Рб.
Предварительно определяют тип водяного экономайзера (кипящий или некипящий) по значению энтальпии рабочей среды за экономайзером:
Энтальпию и температуру воды после водяного экономайзера определяют из уравнения теплового баланса по рабочему телу (воде):
Где Dэк – пропуск воды через экономайзер, кг/ч; при поверхностных пароохладителях Dэк = Dпе =D;
i²эк – энтальпия воды после водяного экономайзера, ккал/кг; i¢эк – энтальпия воды перед водяным экономайзером, ккал/кг.
По чертежам парового котла составляем эскиз экономайзера в двух проекциях на миллиметровой бумаге в масштабе 1:25, на котором указываем все конструктивные размеры.
По чертежам и эскизу заполняем таблицу.
Конструктивные размеры и характеристики экономайзера
| Наименование величин | Обозн | Раз-ть | Величина | |||
| Наружный диаметр труб | d | м | 0,028 | ||||
| Внутренний диаметр труб | dвн | м | 0,022 | |||
| Количество труб в ряду | z1 | -- | 25 | |||
| Количество рядов труб по ходу газов | z2 | -- | 40 | |||
| Шаг труб: поперечный | S1 | м | 0,07 | |||
| продольный | S2 | м | 0,05 | |||
| Относительный шаг труб поперечный | S1/d | -- | 2,5 | |||
| продольный | S2/d | -- | 1,786 | |||
| Расположение труб змеевика | -- | -- | шахматное | |||
| Характер взаимного течения | -- | -- | противоток | |||
| Длина горизонтальной части петли змеевика | l1 | м | 5,1 | |||
| Длина проекции одного ряда труб на горизонтальную плоскость сечения | lпр | м | 5,2 | |||
| Длина трубы змеевика | l | м | 104,83 | |||
| Поверхность нагрева ЭКО (по чертежу) | Hэк ч | м2 | 461,06 | |||
| Глубина газохода | а | м | 1,78 | |||
| Ширина газохода | b | м | 5,4 | |||
| Площадь живого сечения для прохода газов | Fг | м2 | 5,972 | |||
| Средняя эффективная толщина излучающего слоя | Sф | м | 0,118 | |||
| Глубина газового объёма до пучка | lоб | м | 2 | |||
| Глубина пучка | lп | м | 1,9 | |||
| Количество змеевиков, включённых параллельно по пару | m | шт. | 50 | |||
| Живое сечение для прохода пара | f | м2 | 0,019 | |||
Коэффициент теплопередачи для экономайзера в целом определяют по средним значениям необходимых величин.
Для определения aк - коэффициента теплоотдачи конвекцией от газов к стенке труб, рассчитаем среднюю скорость газового потока:
При поперечном омывании шахматных пучков дымовыми газами коэффициент теплоотдачи конвекцией, отнесённый к полной расчётной поверхности, определяют по номограмме 13: aн=60 ккал/м2×ч×оС; добавочные коэффициенты:
Сz=1; Сф=1; Сs=1; Þ aк = aн×Сz×Сф×Сs= 63×1×1×1 = 60 ккал/м2×ч×оС;
Для нахождения aл используем номограмму 19 и степень черноты продуктов горения ‘a’:
Для незапылённой поверхности k×p×S = kг×rn×S×p, где р = 1кгс/ см2; rn=0,2343.
рn×S = rn×S = 0,2343×0,118 = 0,02765;
По номограмме находим kг = 3,4; Þ
Для пользования номограммой необходимо знать температуру загрязнённой стенки расчитываемой поверхности нагрева:
tз = 0,5×(t¢эк + t²эк ) + (40¸60) = 0,5×(154,56+242,96) + 50 = 248,76 оС;
По номограмме находим
Сг=0,97; aн=100 ккал/м2×ч×оС; Þ aл = aн×а×Сг =100×0,0897×0,97= 8,7 ккал/м2×ч×оС;
При расчёте экономайзера на величину aл необходимо ввести поправку, связанную с наличием газового объёма, свободного от труб перед этими поверхностями и между отдельными пакетами поверхностей:
Похожие работы
... ,4 32517 2200 3410,4 34202 По результатам расчетов выполняем построение графика зависимости энтальпий продуктов сгорания Н от температуры Т. 4 Тепловой баланс котла Расчет теплового баланса котельного агрегата выполняем по формулам в соответствии с источником [2]. При работе парового котла вся поступившая в него теплота расходуется на выработку полезной теплоты, содержащейся в паре, и на ...
... длительной эксплуатации; нарушение технических требований эксплуатации; недостатки конструкции и несоответствие материала расчетным параметрам. Паровые котлы с топкой, котлы-утилизаторы, котлы-бойлеры подлежат контролю и регистрации Госнадзора, если рабочее давление в них превышает 0,07 МПа, водонагревательные котлы с топкой также подлежат контролю, если температура в них более 115° С. Установки ...
... давление (избыточное): 13 кгс/см2 Толщина стенки барабана: 13 мм Тип горелки: ГМ-4,5 Расчетный расход топлива: 442 – 488 м3/ч 2 Тепловой расчет парового котла 2.1 Характеристика топлива Топливом для проектируемого котла является попутный газ, газопровода «Кумертау – Ишимбай – Магнитогорск». Расчетные характеристики газа на сухую массу принимаются по таблице 1. Таблица ...
... по схеме «противоток». Регулирование температуры промежуточного перегрева производится с помощью рециркуляции газов, и частичного байпасирования регулирующей ступени. 4. Расчет экономичности и тепловой схемы парового котла 1. Располагаемая теплота сжигаемого топлива, кДж/м3 (кп) (3.4) 2. КПД проектируемого парового котла (по обратному балансу), % ...
0 комментариев