- •Министерство образования и науки России
- •Оглавление
- •1. Исходные данные и содержание курсовой работы
- •2. Описание конструкции рассчитываемого паравого котла и топочного устройства.
- •3. Расчет объемов продуктов сгорания.
- •4. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания
- •5. Тепловой баланс теплогенератора.
- •6.Тепловой расчет топочной камеры.
- •Поверочный расчет топки.
- •Поверочный расчет фестона.
- •8. Расчет пароперегревателя
- •9. Расчет водяного экономайзера.
- •Расчет воздухоподогревателя
- •Составление поверочного теплового баланса.
- •Аэродинамический расчет
- •Фестон 2- пп 3-вэк 4,5-первая и вторая ступени взп 6 – дымосос
- •Расчет воздушного тракта
- •Библиографический список.
9. Расчет водяного экономайзера.
Предварительно зададимся температурой газов на выходе из ВЭК:
тогда
Тепловосприятие ВЭК определяем по уравнения теплового баланса:
Энтальпию и температуру воды после ВЭК определяем из уравнения теплового баланса по рабочему телу(вода):
По указанной схеме включения пароохладителя:
t``эк = 241 оС при давлении Pб= 45 кгс/см2
t`эк = 145 оС при давлении P`эк = 1,08*Pб=48,6 кгс/см2
Значит экономайзер некипящего типа.
Определим эффективную толщину излучающего слоя:
Площадь живого сечения для прохода газов ВЭК при поперечном омывании:
Площадь живого сечения для прохода воды:
Средняя скорость газового потока:
По номограмме [№13,1] при поперечном омывании шахматных пучков находим:
, Сz=1, CФ=1, Сs=1
Степень черноты газов при средней температуре газов
,
где k*p*s=kг*rп*S*p, kГ=3,7 по номограмме[№3,1], где pn*S=rп*S=0,2343*0,118=0,02765.
Дальше для пользования номограммой необходимо знать температуру загрязненной стенки:
По номограмме[№19,1]:
Сг=0,97,
Коэффициент теплоотдачи излучением трехатомных газов:
При расчете ВЭК на величину αл надо ввести поправку, связанную с наличием газового объема, свободного от труб перед этими поверхностями и между отдельными пакета:
, где lоб и lп – соответственно глубина пучка и суммарная глубина газового объема до пучка.
Коэффициент теплоотдачи:
Температурный напор:
Расчет уравнений теплопередачи:
Невязка:
Т.к. невязка <2%, то расчет верен.
Расчет воздухоподогревателя
Тепловосприятие воздухоподогревателя определяют по уравнению теплового баланса рабочего тела (воздуха), т.к. температура горячего воздуха (после воздухоподогревателя) задана. Тепловосприятие воздухоподогревателя зависит от схемы подогрева воздуха. Т.к. предварительный подогрев воздуха, и рециркуляция горячего воздуха отсутствуют, то тепловосприятие воздухоподогревателя определяем:
где находим по tгв = 220 oC:
Отношение объема воздуха за ВЗП к теоретически необходимому:
Трубчатые воздухоподогреватели, как правило, выполняются с вертикальным расположением труб в газоходе, внутри которых движутся газы, а воздух омывает шахматно-расположенный пучок труб снаружи, омывание поперечное; взаимное движение сред характеризуется перекрёстным током. Число ходов воздуха не меньше двух.
Расчетно определим число труб, включенных параллельно по газам:
Площадь живого сечения для прохода газов:
Площадь живого сечения для прохода воздуха:
Находим скорости газов и воздуха:
Скорости газов и воздуха должны быть в пределах допустимых нормативных значений в зависимости от вида топлива и характеристик зол. В курсовом проекте допустимая скорость газов составляет: Wг=12±3 м/с, а Wв = (0,5-0,6)×Wг = 6,035-7,24 м/с.
По номограмме[№14,1] при продольном омывании трубной поверхности дымовыми газами коэффициент теплоотдачи конвекцией, отнесенный к полной расчетной поверхности, находим:
, CФ=1,1; С1=1
При поперечном омывании шахматных пучков дымовыми газами коэффициент теплоотдачи конвекцией, отнесенный к полной расчетной поверхности, определяем по номограмме[№13,1]:
; CФ=0,98; Сs=1; Сz =1
Коэффициент теплоотдачи:
Температурный напор:
Поправочный коэффициент находим по номограмме[№29,1]:
ψ=0,99
Расчет уравнений теплопередачи:
Невязка:
Т.к. невязка <1%, то расчет верен