10.3 Расчет конвективного пароперегревателя

Конвективный пароперегреватель двухступенчатый, в первую ступень по ходу пара поступает пар из ширмового пароперегревателя и далее он проходит во вторую ступень, из которой уходит на работу паровых турбин и на другие потребности.

Дымовые газы же идут в начале через вторую ступень пароперегревателя, а потом через первую ступень. По этой причине тепловой расчет осуществляется сначала второй, а потом первой ступени пароперегревателя. Поскольку для упрощения расчета не рассчитывается потолочный пароперегреватель и другие поверхности нагрева, конвективный пароперегреватель выполняется в значительной степени конструктивным расчетом.

Теплосъем конвективного пароперегревателя примерно пополам разделим по первой и второй ступеням.

Расчет ведем согласно указаниям [1, с.92-98] со ссылками на другие страницы. В начале рассчитываем геометрические размеры конвективного пароперегревателя общие для обеих его ступеней.

Рисунок 1.4 - Эскиз конвективного пароперегревателя второй ступени Таблица 9- Расчет пароперегревателя второй ступени
Наименование величины Расчетная формула или страница[1] Результат расчета
Наружный диаметр труб, d, м Из чертежа 0,04
Поперечный шаг, S1, м Из чертежа 0,12
Продольный шаг, S2, м Из чертежа 0,1

Относительный поперечный шаг, s1

3

Относительный продольный шаг, s2

2,5
Расположение труб Из чертежа Коридорное

Температура газов на входе во вторую ступень, V’п2, °С

V’п2= V"ф

934

Энтальпия газов на входе во вторую ступень, Н’п2, 

Н’п2= Н"ф

8334,3849

Температура газов на выходе из второй ступени, V"п2, °С

Принимаем на 200 °С ниже 700

Энтальпия газов на выходе из второй ступени, Н"п2,

Из таблицы расчета №6 6120,3549

Тепловосприятие по балансу, Qбп2,

Qбп2=j×( Н’п2- Н"п2+Ùa×H°пр)

0,99×(8334,3849-6120,3549+ +0,03×173,0248)= 2197,0285
Присос воздуха , Ùa [1, с.52] и №5 расчета 0,03

Энтальпия присасываемого воздуха, H°пр,  

№6 расчета 173,0248

Тепловосприятие излучением, Qлп2,  

Лучевоспринимающая поверхность, Fлп2, м2

Fлп2=а×hгп2

12,0513×5=60,26

Высота газохода, Hгп2, м

По чертежу 5

Теплота воспринятая паром, Ùhп2,

=391,5557

Снижение энтальпии в пароохладителе, Ùhпо,

[1, с.78] 75

Энтальпия пара на выходе из пароперегревателя, h"п2,

По tпе и Рпе [7 Таблица 3] 3447

Энтальпия пара на входе в пароперегреватель, h’п2,

H’п2= h"п2-Ùhп2+Ùhпо

3434,37-391,5537+75= =3117,8163

Температура пара на выходе из ПП, t"п2, °C

t"п2= t"пе

545

Тем-ра пара на входе в ПП, t’п2, °C

[7 таблица 3] по Рпе и h’п2

454

Средняя температура пара, tп2, °C

499,5

Удельный объем пара, Vп2,

По tпе и Рпе [7] 0,0225
Число рядов труб по ходу газов в одном ходу пара, Z2, шт

Z2=ZP[1 , с.95]

3

Живое сечение для прохода пара, fп2, м2

0,202
Скорость пара, wп2,

Ср. температура газов, Vп2, °C

Скорость дымовых газов, wгп2,

Живое сечение для прохода газов, Fгп2, м2

Fгп2=d×hгп2-Z1×hпп2×d

12,0513×5-99×4,5× ×0,04=42,4365

Высота конвективного пучка, hпп2, М

По чертежу 4,5
Число труб в ряду, Z1, шт

99

Коэф-т теплоотдачи конвекцией от газов к пучку, aк,

aк =СS×CZ× CФ×aнг

1×0,92×0,95×60=52,44

Поправка на компоновку пучка, СS

[1, с.122] СS=¦(s1×s2)

1

Поправка на число поперечных труб, CZ

[1, с.123] СZ =¦(z2)

0,92

Поправка, CФ

[1, с.123] СФ=¦(zН2О,Vп2)

0,95

Объемная доля водяных паров, rН2О

№5 расчета 0,0798

Нормативный коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов, aнг,  

[1, с.122, график6.4] 60
Температура загрязненной стенки, tз, °С

719,025

Коэф-т загр., e,

 [1, с.142] 0,0043

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от стенки к пару, a2,

 [1, с.132 график6.7]

a2=Сd×aнп

2160

Теплообменная поверхность нагрева, Fп2, , м2

Fп2=Zx×p×d×hпп2×Z1×Z2

1680
Число ходов пара, Zx, шт Принято конструктивно 10

Коэффициент теплоотдачи излучением, aл,

aл=aнл×eП2

188∙0,26=48,88
Эффективная толщина излучающего слоя, S, м

0,31

Коэф-т ослабления лучей в чистой газовой среде, Kг,

 [1, с.138 рисунок 6.12] 9,5

Коэффициент ослабления лучей частицами летучей золы, Kз,  

 [1, с.140 рисунок 6.13] 90
Объемная доля трехатомных газов, Rп №5 расчета 0,2226

Концентрация золовых частиц, mзл

№5 расчета 0,0669

Оптическая толщина, КРS,  

KPS=( kг× rп+ kз×mзл)× ×РS

(9,5×0,2226+90×0,0669) ×0,1×0,31=0,2522

Коэффициент излучения газовой среды, eП2

[1, с.44 рисунок 4.3] 0,26

Нормативный коэффициент теплоотдачи излучением, aнл,

[1, с.144 рисунок 6.14] 188

Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, a1,

a1=aк+aл

52,44+48,88=161,32

Коэффициент теплопередачи, Кп2,

=62,9072

Коэффициент тепловой эффективности, y [1, с.145 таблица 6.4] 0,65

Большая разность температур на границах сред, Ùtб, °С

Из прилагаемого графика 480

Меньшая разность температур на границах сред, Ùtм, °С

Из прилагаемого графика 155

Температурный напор (прямоток) ÙtП2, °С

Тепловосприятие второй ступени пароперегревателя, Qт.п2,

1680×62,9072×288 /14431,9=2109,0099

Несходимость тепловосприятия, dQт.п2, %

/(2197,0285-2109,0099) ×100/2197,0285/∙100

=4,01

расчет окончен


Рисунок 1.5 - График изменения температур в ПП II


Информация о работе «Проверочный расчет типа парового котла»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 41974
Количество таблиц: 15
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
25437
0
4

... . 2 - Схема воздухоподогревателя 2. Составление модели расчета воздухоподогревателя В данном разделе рассматривается формулировка задачи для расчета кожухотрубчатого двухходового воздухоподогревателя парового котла; представляются исходные данные и необходимые расчетные формулы.   2.1 Содержательная формулировка задачи Задачей расчета теплообменного аппарата является определение основных ...

Скачать
32472
16
5

... 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 ...

Скачать
58488
6
1

... помола пыли регулируется специальными шибером. Скорость в канале применяется 4,5–7,5 м/с, в наибольшем сечении сепаратора 2–3 м/с, воздуха входном патрубке 12–18 м/с.   2. Специальная часть   2.1 Исходные данные Тип котла – БКЗ-75–39 Тип топки – ТЛЗМ-2700/3000 Паропроизводительность номинальная – 75т/ч Давление насыщенного пара в барабане котла – 3,9мПа Температура питательной воды – ...

Скачать
107715
14
0

... Параметр ед.изм. min норма max. Производительность т/ч 9,5 10,0 10,5 Температура перегретого пара С 535 540 545 Давление в барабане котла МПа 1,33 1,40 1,47 Температура питательной воды после экономайзера С 190 200 210 Расход природного газа м/ч 237,5 ...

0 комментариев


Наверх