Котельные установки и парогенераторы

XXIII при р=16,6 МПа2564Тепловосприятие ПП по балансуQбкДж/кг2300,03Энтальпия газов за ППI”Вт/м2К8879,99Температура газов за ППt”г0СПо H-t таблице453Средняя температура газов0С709,25Средняя температура параt0С438,3Средняя скорость газов в перегревателеωгм/с17,92Коэффициент теплоотдачи конвекциейВт/м2КПо номограмме 12[11]60*1*1*0,94=56,4Коэффициент тепловой эффективностиψПо табл. 7-1 [1]0,6Коэффициент загрязненияεм2К/кгПо табл. 7-36[1]0,005Коэффициент теплоотдачи от стенки к паруВт/м2КПо номограмме 15 [1]2550*0,94=2397Температура загрязненной стенкиtз0С413,3+(0,005+1/2397)**4,03*(6118,96+123,34)**1000/1402=510,5Объем пара при средней тем-реvпм3/кгПо таблице XXV [1]0,02639Средния скорость параωмм/сD*vн/f14,65Суммарная пог-лащательная способ-ность трехатомныхгазовpnsМПаprпs0,1*(0,143+0,0604)*0,286==0,0086Коэффициент ос-лабления лучей трехатомными газамиkг1/МПаПо номограмме 3 [1]22,96Коэффициент ос-лабления лучей зо-ловыми частицамиkзл1/МПаПо номограмме 4 [1]106,12Суммарная опти-ческая толщиназапыленного потокаkps0,259Степень чернотыпродуктов сгоранияаПо номограмме 2 [1]0,175Коэффициент теплоотдачи излученияαлВт/м2КПо номограмме 19 [1]141,9*0,175=24,8Коэффициент теп-лоотдачиα1Вт/м2К81,2Коэффециент теплопередачиkВт/м2К0,6*81,2/(1+81,2/2397)=47,12Температурный напор на входе при противотоке0Сt’-tпп405,5То же на выходе0Сt”-tпп136,4Температурный напор при противотоке0С223.3Температурный напор газов на входе при прямотоке0Сt’-tнп648,9То же на выходе0Сt”-tнп107Температурный напор при прямотоке0С300,98Отношение тем-пературных напоров<0,92Вывод:температурныенапорыдляобеихступенейППнадорассчитыватьраздельно.ПоверочныйрасчетвторойступенипароперегревателяТаблица 7НаименованиеОбозначениеЕд.измеренияРасчетные формулы и способ определенияРасчетТемпература газов на выходеt”г0CПринимаются два значения800700Энтальпия газов на входеI”кДж/кгПо H-t таблице91957940Тепло, ступени по балансуQбкДж/кг1984,13230Энтальпия пара на входе в ступеньi’пкДж/кг2644,862078,596Температура пара на входе в ступень t’п0CПо таблице XXV [1]417,7362,17Температура парана входе в ступень0C405,5Температура парана входе газ0C382,3337,83Средний температурный напор при противотоке0C393,9371,67ПараметрР0,3240,368ПараметрRτб/τм=(t’г-t”)/(tпп-t’п)1,161,34Коэффициент ψПо номограмме 30 (кривая 1) [1]0,94Температурный напор 0C370,27349,37Температурный напор при прямотоке0С300,98Тепловосприятие ступени по ур-нию теплообменаQткДж/кг821,64775,26Энтальпия газовза ступеньюH”кДж/кгПо H-t таблице8143,2Температура газа за ступеньюt”0СТо же709Энтальпия пара на входе во вторую ступеньi’пкДж/кг2123,851Температура навходе во вторуюступеньt’п0СПо таблице XXV [1]В результате графической интерполяции получаем:Qт= Qб=3130 кДж/кг при t”=709 0CРасчетпервойчастипервойступенипароперегревателяТаблица 8НаименованиеОбозначениеЕд.измеренияРасчетные формулы и способ определенияРасчетТемпература газов на выходе из первой части ППt”0CПринимаются два значения500600Энтальпия газов на выходеH”кДж/кгПо H-t таблице61946795Тепловосприятие части ступени побалансуQбкДж/кг1937,9811341,542Энтальпия пара на входе в эту часть ППi’пкДж/кг1242,741513,913Температура пара на входе t’п0CПо таблице XXV [1]318,8331,1Температура парана входе газ.0C337,8Тоже на выходе0C231,2268,9Средний температурный напор при противотоке0C284,5303,35Меньший тем-ный перепад0C52,440,1Больший тем-ный перепад0C159109ПараметрР0,410,39ПараметрR0,3300,37ПараметрАНпрм/Н11/21=0,5Коэффициент ψПо номограмме 29 0,9950,998Температурный напор 0C283,08302,74Тепловосприятие ступени по ур-нию теплообменаQткДж/кг388,53415,52Энтальпия пара на входе в эту частьi’пкДж/кг1423,68Температура навходеt’п0СПо таблице XXV [1]325В результате графической интерполяции определяем, что Qт=Qб=1540 кДж/кг при t”=584 0С.РасчетвторойчастипервойступенипароперегревателяТаблица 9НаименованиеОбозначениеЕд.измеренияРасчетные формулы и способ определенияРасчетЭнтальпия пара на перед пароохладит.i’пкДж/кг1486,48Температура егоt”п0CПо таблице XXV [1]338Тепловосприятие части ПП побалансуQбкДж/кг2369,97Температура парана входе газ.0C290Тоже на выходе0C136,42Средний температурный напор 0C213,21Требуемая поверхность второй части ППНм23571,541Расчет водяного экономайзера и воздухоподогревателяводяной экономайзерВодяной экономайзер парогенератора выполнен двухступенчатым с целью обеспечения температуры питательной воды близкой к температуре насыщения.воздухоподогревательРасчет воздухоподогревателя Таблица 10№Рассчитываемая величинаОбозначение и формулаРазмерностьрасчет1Диаметр и толщина труб d*sмм40*1,52Поперечный шаг трубS1мм603Продольный шаг трубS2мм424Тип пучкапринимаем-шахм5Относительный поперечный шаг трубмм1,56Относительный продольный шаг трубмм1,057скорость газовм/с108Скорость воздуха в в/пм/с4,59Температура воздуха на входе 1-ю стtв’12010Энтальпия воздуха на входе в 1-ю стккал/м349311Температура воздуха на выходеtв’’24512Энтальпия воздуха на выходеккал/м3101813Отношение количества воздуха на выходе из в/п к теоретически необходимому-114Тепловосприятие I-й ступениккал/м3434,415Средняя температура воздуха182,516Энтальпия присосаIпрсккал/м3616,517Кол-во тепла вносимое с присосомIпрс∙ ккал/м318,518Энтальпия газов на входеккал/м3110219Температура газов на входеt’28520Коэффициент теплоотдачи с газовой стороны по номограмме 1421,3321Коэффициент теплоотдачи с воздушной стороны по номограмме 1353,222Коэффициент теплопередачи14,523Температурный напор58,324Поверхность нагревам21056925Сечение для прохода газам2826Средняя температура газа212,527Площадь сечения одной трубы для воздухам20,001128Число параллельных трубZ=Fг/fшт745029Высота трубhвп=H/2Пdсрм4403730Сечение для прохода в-хам212,231Ширина газоходаам5,632Число труб в ряду пересекаемых воздухом-7633высота проходного сечения по воздухум4,834Число рядов труб пересекаемых воздухомZ2=Z/Z1-9835Глубина в/пВ=S2(z2-1)м4Расчет водяного экономайзера ступениТаблица 11№Рассчитываемая величинаОбозначение и формулаРазмерностьрасчет1Диаметр и толщина труб d*sмм32*3,52Поперечный шаг трубS1мм753Продольный шаг трубS2мм464Тип пучкапринимаем-шахм5Относительный поперечный шаг трубмм2,346Относительный продольный шаг трубмм1,4377скорость газов(задаемся)м/с68Скорость воздуха в в/пм/с0,89Энтальпия газов на входе в 1-ю стккал/м3171110Энтальпия газов на выходеккал/м3110211Кол-во тепла вносимое с присосомIпрс∙ ккал/м318,512Тепловосприятие I-й ступениккал/м353313Энтальпия воды на входе=iпвккал/м3237,214Температура воды на входеt’23015Кол-во воды проходящей через в/эDвэ=D+Dвэт/ч211,516Энтальпия воды на выходеккал/м327217Температура воды на выходеt’’25218Средняя температура газов32619Сечение для прохода газам219,720Коэффициент теплоотдачи излучением по номограмме 193,221Коэффициент теплоотдачи конвекцией по номограмме 1344,9322Коэффициент теплопередачи43,323Температурный напор89,724Поверхность нагревам2146825Коэфф. загрязненияE-0,002326Число труб в ряду шт5527Площадь сечения одной трубы для воды∙м20,128Число трубZ=2шт745029Высота трубhвп=H/2Пdсрм4403730Ширина ам5,631высота проходного сечениям4,832Число рядов труб пересекаемых газамиZ2=2Z1 Zшт3233Температура газов на входеt’36734Температура газов на выходеt’’28535Средний удельный объемvсрм3/кг0,00134Невязка теплового баланса парогенератораНевязка теплового баланса равна:=23,7Относительная невязка теплового баланса % т.е.<0,5% , что допустимо.ЗаключениеСовременныйкотелоснащаетсясистемамиавтоматизации,обеспечивающиминадежностьибезопасностьегоработы,рациональноеиспользованиетоплива,поддержаниетребуемойпроизводительностиипараметровпара,повышениепроизводительноститрудаперсоналаиулучшениеусловийегоработы,защитуокружающейсредыотвредныхвыбросов.БиблиографическийсписокТепловойрасчеткотельныхагрегатов(Нормативныйметод).М.:Энергия,1973Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара (Справочник). М.: Издательство МЭИ, 1999.Компоновка и тепловой расчет парового котла: Учеб. пособие для вузов/ Ю.М. Липов, Ю.Ф. Самойлов, Т.В. Виленский. – М.: Энергоатомиздат, 1988.- 208 с.Теплоэнергетика и теплотехника. Общие вопросы. Справочник. //Под ред. Григорьев В.А., Зорин В.М. – М.: Энергия, 1980.Котельные установки и парогенераторы (тепловой расчет парового котла): Учебное пособие / Е.А. Бойко, И.С. Деринг, Т.И. Охорзина. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2005. 96 с.Котельные установки и парогенераторы (конструкционные характеристики энергетических котельных агрегатов): Справочное пособие для курсового и дипломного проектирования студентов специальностей 1005 – «Тепловые электрические станции», 1007 – «Промышленная теплоэнергетика» / Сост. Е.А. Бойко, Т.И. Охорзина; КГТУ. Красноярск, 2003. 223с.Сидельский Л.Н., Юренев В.Н. Котельные установки промышленных предприятий. М., Энергоатомиздат, 1988.