Для данной марки и модификации котла достаточно одного слагаемого из формулы:
=,
где -количество выработанного перегретого пара, кг/с;
- удельная энтальпия перегретого пара, кДж/кг;
После расчета теплового баланса приступаем к расчету воздухоподогревателя первой ступени.
5. Конвективная шахта
Конвективная шахта представляет собой опускной газоход с размещенными в ней в рассечку, водяным экономайзером и трубчатым воздухоподогревателем. Низкотемпературные поверхности нагрева имеют двухступенчатую схему расположения. Кубы водяного экономайзера и воздухоподогревателя имеют «горячий» каркас и с основным каркасом не связаны. Такая конструкция дает возможность осуществить приварку этих блоков друг к другу. Сплошная заварка всех сочленений блоков устраняет присосы воздуха и повышает тем самым экономичность котла. Тепловое расширение конвективной шахты происходит снизу вверх, стык между верхними пакетами воздухоподогревателя и верхним водяным экономайзером уплотняется линзовым компенсатором.
Расчет первой ступени трубчатого воздухоподогревателя
Расчет трубчатого воздухоподогревателя I
№ п/п
Наименование величины
Обозначение
Размерность
Формула или обоснование
Расчет
1
Диаметр труб
d
мм
По конструкт. характеристикам
40×1,5
2
Шаги труб
- поперечный
- продольный
S1
S2
60
40,5
3
Относительные шаги
- поперечный шаг
- продольный шаг
σ1
σ2
S1/d
S2/d
1,55
1,0125
4
Число труб в ряду:
- поперек хода
- по ходу воздуха
Z1
Z2
шт.
По конструктивным характеристикам
156
35
5
Живое сечение для прохода газов
м2
Характер.
17,8
6
Живое сечение для прохода воздуха
9,31
7
Поверхность нагрева
H
12315
8
Температура уходящих газов
˚С
Принята с последующим уточнением
130
9
Энтальпия
I//ух
кДж/кг
I –табл.
833.4155
10
Температура газов на входе в ВП
Принимается с последующим уточнением
250
300
11
I/вп
табл. 6
по α//эк 1.3
1434.1
1728.42
12
Температура холодного воздуха
tхв
Задана
30
13
Iхв
112,845
14
Тепловосприятие ступени по балансу
Qб 1,2
φ(I/ - I// + ΔαI0хв)
603,7
896,1
15
Присос воздуха в топку
ΔαT
-
таблица 3.2[1]
0,05
16
Присос воздуха в пылесистему
Δαпл
0,04
17
Отношение количества горячего воздуха к Vнo,хв
βгв
αT - ΔαT - Δαпл
1,15
18
Коэффициент избытка воздуха на выходе из ВП
β//вп
1,05
19
Энтальпия горячего воздуха на выходе из ступени
I//гв
683,5
934,6
20
Температура горячего воздуха на выходе из ступени
t//гв
124,026
169,59
21
Средняя температура воздуха
t
78,5
99,8
22
Средняя температура газов
190
215
25
Средняя скорость газов
Wг
м/с
11,46
12,1
26
Коэффициент теплоотдачи с газовой стороны
α2
рисунок 5.6[1]
38
40
27
Средняя скорость воздуха
Wв
4,03
4,27
28
Коэффициент теплоотдачи с воздушной стороны
α1
рисунок 5.5[1]
48,45
49,82
29
Коэффициент использования поверхности нагрева
ξ
таблица 5.5[1]
0,85
Коэффициент теплопередачи
k
19,95
18,86
31
Температурный напор на входе газов
Δt/
/ - t//
125,9
130,41
32
Температурный напор на выходе газов
Δt//
// - t0хв
100
33
Температурный напор при противотоке
Δtпрот
112,95
115,2
34
Больший перепад температур
τб
t// - t/
94,026
139,59
Меньший перепад температур
τм
/ - //
120
170
36
Параметр
Р
0,545
0,629
37
R
0,78
0,82
Коэффициент
ψ
П. 5.3 рис. 5.15 [1]
0,65
39
Температурный напор
Δt
ψ Δtпр
73,41
74,88
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи
QT
1178
1136
Из графического уточнения расчетных величин ВП-I (рис. 3) определили значения температур уходящих газов=340˚С и температуру горячего воздуха на выходе из ступени t//гв =203˚С Qбуточ=1100кДж/кг
Расчет первой ступени водяной экономайзер
Расчет первой ступени водяного экономайзер
dн/dвн
25×3,5
80
49
Fr
36,8
То же для воды
fв
0,212
3,2
1,96
Число рядов труб в змеевике
228
Число змеевиков
114
Πdln
2580
Температура газов на выходе из ступени
Из расчета ВП-I
340
Энтальпия газов на выходе
I//ЭК
Табл.. по α//эк
1968,96
Теплосодержание воды
i/эк
i – S табл. [2]
990,21
Температура воды на входе в экономайзер
t/эк
задана
230
Температура газов на входе в экономайзер
400
450
Энтальпия газов на входе
I/эк
по α//вп=1,28
2329,76
2540,2
Тепловосприятие ВЭКпо балансу
Qб
φ(I/ - I// + ΔαэкI0хв)
361,08
533,8
Теплосодержание воды на выходе
i//эк
i/эк + Qб
1064,9
1100,6
Температура воды на выходе из ступени
t//эк
при Рэк =11,5 МПа
245,5
253,06
/ - t//эк
154,5
196,94
// - t/=349-215
110
Средний температурный напор
131,63
149,4
370
395
Средняя температура воды
237,75
241,53
23
Температура загрязненной стенки
tЗ
t + 25
262,75
266,53
24
Суммарная объемная доля трехатомных газов и водяных паров
rn
таблица 5
0,317
7,58
7,87
Коэффициент теплоотдачи конвекцией
αК
рисунок 5.5
стр. 53 [1]
30,25
29,4
Эффективная толщина излучающего слоя
S
м
0,157
∑ поглощательная способность
PnS
МПа×м
rn * S*0,1
0,00497
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами
kr
1/ МПа
k0r × rn
k0r – рисунок 5.11[1]
(24 и 23)
Коэффициент теплоотдачи излучением
αл
рис. 5.9
4,5
Коэффициент тепловой эффективности
п. 5.3 табл. 5.2
0,7
ψ(αК + αл)
23,97
23,73
Тепловосприятие ступени по уравнению теплопередачи
532,324
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
