4. Поверочный расчёт котельных пучков.
Расчёт двух
котельных пучков котлов типа ДЕ и КЕ
производится последовательно с целью
определения температуры газов на выходе
из первого котельного пучка
и на выходе из второго
.
Поверочный расчёт 1–ого котельного пучка.
Задавшись двумя
значениями температур газов на выходе
из 1–ого пучка
(
,
)
и определив по Н–υ–таблице энтальпии
газов, соответствующие этим температурам,
находим два значения балансового
тепловосприятия пучка
,
по формуле:
,
При
,
При
,
При
,
При
,
Определяем площадь
поверхности
:
где,
–
диаметр труб, м:
;
–
средняя длина труб
в пучке, м:
;
–
количество труб
в ряду пучка:
;
–количество
рядов:
.
Все величины выбраны для котла ДЕ–6,5 (1.таблица №6).
,
Определяем скорость
газов
,м/с,
в пучке по формуле:
,
где,
–
объём газов в пучке (по таблице объёмов):
,
–
средняя температура
газов в пучке, °С.
При
,
,
При
,
;
–
сечение для прохода
газов, м2,
,
где,
–
ширина газохода, выбирается по (1.таблица
№6):
Определяем скорость газов в пучке:
При
,
При
Рассчитываем
коэффициент теплоотдачи конвекцией
по
формуле:
,
где,
– коэффициент теплоотдачи, определяемый
по номограмме (1.рис. №6) в зависимости
от скорости газов,
.
При
,
При
,
–
поправка на шаг
между трубами в зависимости от продольного
(S1)
и поперечного (S2)
шагов, S1=
S2=0,09,м.
Определяется в зависимости от
:
,
следовательно,
.
–
поправка на число
рядов,
.
–
поправка на
фрикционный состав дымовых газов.
Определяется в зависимости от
и
,
по (1. рис. №6).
При
;
При
.
Находим коэффициент теплоотдачи конвекцией:
При
,
При
,
Находим коэффициент
теплоотдачи излучением
,по
формуле:
,
где,
– коэффициент теплоотдачи, определяемый
по номограмме (1.рис. №6) в зависимости
от скорости газов,
.
Определяется в зависимости
и
;
–
температура стенки
трубы, °С:
,
–
температура
насыщения ,°С.
Выбирается в
зависимости от Ро=1,4
МПа,
=195,04°С.
(2. таб.№2).
–
для газов.
Определяем
температуру стенки трубы:
При
;
При
–степень
черноты газового потока. Определяется
в зависимости от
по (1.рис. №3).
Для газа:
где,
–
доля трёхатомных газов.
Коэффициент
определяется аналогично таким же
коэффициентам топки.
Для конвективных пучков S находится по формуле:
.
Определяем
в зависимости от
,
,
,
(по таблице объёмов);
–
давление газов в
котле,
;
При
,
,
При
,
,
Определяем
:
При
,
,
При
,
Определяем степень черноты:
Т.к. (
,
),
то
=0,15
Т.к. (
,
),
то
=0,13
–
определяется в
зависимости от
и
:
,
.
При
;
При
.
Определяем коэффициент теплоотдачи излучением:
При
;
При
.
Определяем
коэффициент теплоотдачи от газов к
стенке
,
по формуле:
,
где,
–
для газоходов котлов ДЕ принимают
0,9…0,95.
При
,
При
.
Рассчитываем
коэффициент теплопередачи для конвективных
пучков
.
,
где,
–
коэффициент тепловой эффективности,
зависящий от вида топлива и типа
поверхностей, для котельных пучков при
сжигании газа
При
,
При
.
Определяем средний
температурный напор
при условии, что температура пароводяной
смеси в пучке равна температуре насыщения.
Температурный
напор определяется по формуле:
,
,
.
При
,
,
При
,
.
Определяем
количество теплоты,
воспринятое в 1–ом пучке через поверхность
F1:
При
,
При
,
Имея по два значения
и
для разных принятых
,
стоим графики
и
.
Точка пресечения двух указанных
зависимостей будет соответствовать
искомой температуре на выходе из 1–ого
пучка. Для неё определяется
и
уточняется
.
Температура на
выходе из первого пучка
.
Определим для
,
энтальпию газов по Н–υ–таблице:
.
Уточняем
:
.