- •Количество пара – 210т/ч
- •Состав газа по Объёму
- •6 Распределение тепловосприятий по поверхностям нагрева котельного агрегата
- •7.Конструкторский расчёт водяных экономайзеров.
- •7.1.Экономайзер второй ступени.
- •7.2.Экономайзер первой ступени.
- •8.Расчёт трубчатых воздухоподогревателей(твп).
- •8.1.Воздухоподогреватель второй ступени(вп2).
- •8.2.Воздухоподогреватеь первой ступени(вп1).
7.2.Экономайзер первой ступени.
Параметры экономайзера: трубы 32×3,5мм, поперечный шаг S1=0,08 м, продольный шаг S2=0,064 м, σ1=2,5, σ2=2, шахматное расположение труб.
Произведем расчёт аналогично второй ступени экономайзера.
.
м2.
°С.
м/с.
м2.
=0,5(0,0012294+0,0012399)=0,0012347 м3/кг.
м/с.
Рис
7.3 Температурный график 1 экономайзера.
°С.
, 0,17.
м.
=0,1·0,25·0,1546=0,0042, ;kг=41.
kpS=41·0,1·0,25·0,1546=0,1711; =0,1573.
=42 Вт/(м2· К), =1,=1,=1,06.
=42·1·1·1,06=44,52 Вт/(м2·К).
=252,06+25=277,5 °С.
=40 Вт/(м2·К), сг=0,9.
=40·0,1573·0,9=5,66 Вт/(м2·К).
Вт/(м2·К).
Вт/(м2·К).
=282,92 кДж/нм3.
м2.
м.
.
.
м.
Так как максимальная высота пакета экономайзера равна 1,5 м, тогда первую ступень разбиваем на две части h1=1,5 м и h2=2 м.
8.Расчёт трубчатых воздухоподогревателей(твп).
8.1.Воздухоподогреватель второй ступени(вп2).
Параметры ТВП: трубы 40×2мм, поперечный шаг S1=0,06 м, продольный шаг S2=0,044 м, σ1=1,5, σ2=1,1, шахматное расположение труб.
Рис.
7.1 Схема ТВП.
Расчёт воздухоподогревателя проводим конструкторским способом. Поверхность ТВП определяют по формуле:
, м2.
Здесь - тепловосприятие воздухоподогревателя по балансу, определено при распределении
тепловосприятий по газовому тракту.
Средний температурный напор определяется по формуле,
.
Здесь - температурный напор, определенный для схемы противотока по
формуле (3.12).
- поправка на перекрестный ток.
Поправку по номограмме 11 при помощи значенийP и R и числа ходов в ступени:
,
,
где - температуры сред на входе в поверхность, °С;
- изменение температуры при прохождении поверхности нагрева той среды, у
которой оно больше, °С;
- изменение температуры второй среды, °С.
Коэффициент теплопередачи определяется по формуле:
,
где - коэффициент использования,=0,85 (для газа);
- коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, Вт/(м2·К);
- коэффициент теплоотдачи от стенки к воздуху, Вт/(м2·К).
Для определения коэффициент теплоотдачи инеобходимо определить скорость газови воздуха.
,
где - объём газов в воздухоподогревателе, м3/нм3(из приложение табл.2);
- средняя температура газов, °С;
- число труб в одном ряду;
- число рядов труб.
; .
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке определяется по формуле:
.
Здесь - коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/(м2·К);
- определяется по номограмме 12 в зависимости от и;
- поправка на фракционный состав, определяется по дополнительному полю
номограммы 12.
Коэффициент теплоотдачи излучением при<350÷500 °С очень мал, поэтому его можно не учитывать.
Коэффициент теплоотдачи от стенки к воздуху определяется по формуле:
.
Здесь определяется по основному и дополнительным полям номограм-мы 8.
Высота ТВП определяется по формуле:
, м.
Высота одного хода ТВП равна:
, м.
Скорость воздуха определяется по формуле:
.
Здесь - относительный расход воздуха на выходе из воздухоподогревателя,
.
=3017,22 кДж/нм3.
; .
Рис.
7.2 Температурный график ВП1.
°С.
°С.
.
.
=0,9 (3 хода).
°С.
м/с.
м/с.
=38 Вт/(м2·К); =1,18.
Вт/(м2·К).
=77 Вт/(м2·К); =0,98,=1,=1.
Вт/(м2·К).
Вт/(м2·К).
м2.
, м.
, м.
м/с.
.
Так как разница между принятым и рассчитанным значениями меньше 5%, значит расчёт правильный.