Головна |
Банківська справа | БЖД | Біографії | Біологія | Біохімія | Ботаніка та с/г | Будівництво | Військова кафедра | Географія | Геологія | Екологія | Економіка | Етика | Журналістика | Історія техніки | Історія | Комунікації | Кулінарія | Культурологія | Література | Маркетинг | Математика | Медицина | Менеджмент | Мистецтво | Моделювання | Музика | Наука і техніка | Педагогіка | Підприємництво | Політекономія | Промисловість | Психологія, педагогіка | Психологія | Радіоелектроніка | Реклама | Релігія | Різне | Сексологія | Соціологія | Спорт | Технологія | Транспорт | Фізика | Філософія | Фінанси | Фінансові науки | Хімія |
Зміст
Введення
1. Вихідні дані
2. Вибір способу шлаковидалення
3. Вибір розрахункових температур
4. Розрахунок об'ємів повітря і продуктів згоряння
5. Обсяги продуктів горіння в поверхнях нагріву
6. Розрахунок ентальпій повітря і продуктів згоряння
7. Розрахунок ККД котла і втрат в ньому
8. Визначення витрати палива
9. Тепловий розрахунок топкової камери
10. Тепловий розрахунок інших поверхонь нагріву
10.1 Розрахунок ширмового ПП
10.2 Розрахунок фесона
10.3 Розрахунок конвективного ПП
10.3.1 Розрахунок ПП 1 ступені
10.3.2 Розрахунок ПП 2 ступені
10.4 Розрахунок ВЕК і ВЗП
10.4.1 Розрахунок ВЕК 2 ступені
10.4.2 Розрахунок ВЗП 2 ступені
10.4.3 Розрахунок ВЕК 1 ступені
10.4.4 Розрахунок ВЗП 1 ступені
11. Визначення неув'язки котлоагрегату
Список використаної літератури
Введення
Паровий котел - це основний агрегат теплової електростанції (ТЕС). Робочим тілом у ньому для отримання пари є вода, а теплоносієм служать продукти горіння різних органічних палив. Необхідна теплова потужність парового котла визначається його паропродуктивністю при забезпеченні встановлених температури і робочого тиску перегрітої пари. При цьому в топці котла спалюється розрахункова кількість палива.
Номінальною паропродуктивністю називається найбільша продуктивність по пару, яку котельний агрегат повинен забезпечити в тривалій експлуатації при номінальних параметрах пари і живильної води, з допускаються за ГОСТ відхиленнями від цих величин.
Номінальний тиск пара - найбільший тиск пара, яка повинна забезпечуватися безпосередньо за пароперегрівачем котла.
Номінальні температури пари високого тиску (свіжої пари) і пара проміжного перегріву (вторинно-перегрітої пари) - температури пари, які повинні забезпечуватися безпосередньо за пароперегрівачем, з допускаються за ГОСТ відхиленнями при підтримці номінальних тисків пара, температури живильної води і паропродуктивності.
Номінальна температура живильної води - температура води перед входом в економайзер, прийнята при проектуванні котла для забезпечення номінальної паропродуктивності.
При зміні навантаження котла номінальні температури пари (свіжого і вторинно-перегрітого) і, як правило, тиск повинні зберігатися (в заданому діапазоні навантажень), а інші параметри будуть змінюватися.
При виконанні розрахунку парового котла його паропродуктивність, параметри пари і живильної води є заданими. Тому мета розрахунку полягає у визначенні температур і тепловоспріятія робочого тіла і газового середовища в поверхнях нагріву заданого котла. Цей тепловий розрахунок парового котла називається повірочним розрахунком.
Перевірочний розрахунок котла або окремих його елементів виконується для існуючої конструкції з метою визначення показників її роботи при переході на інше паливо, при зміні навантаження або параметрів пари, а також після проведеної реконструкції поверхонь нагріву. В результаті перевірочного розрахунку визначають:
- Коефіцієнт корисної дії парового котла;
- Витрата палива;
- Температуру продуктів згоряння по газовому тракту, включаючи температуру відхідних газів;
- Температуру робочого середовища (пари, води) за кожною поверхнею нагріву.
Надійність роботи поверхні нагрівання встановлюють розрахунком очікуваної температури стінки і порівнянням її з допустимою для використаного металу. Для виконання розрахунку доводиться попередньо задаватися температурою відхідних газів і температурою гарячого повітря, правильність вибору яких визначається лише по завершенні розрахунку.
Завдання на перевірочний розрахунок включає в себе наступні дані:
- Тип парового котла (його заводське маркування);
- Номінальну паропродуктивність (Dnп, т / год (кг / с)) і параметри перегрітої пари (первинного (Рпк, МПа, tnп, ° C) і вторинного перегріву);
- Родовище і марку енергетичного палива;
- Температуру живильної води (tnв, ° C), що надходить в котел після регенеративного підігріву, і додатково - конструктивні дані поверхонь котла. За цим розрахунком передує визначення за кресленнями геометричних характеристик поверхонь (діаметрів і кроків труб, числа рядів труб, розмірів прохідних перетинів для газів і робочого середовища, габаритних розмірів газоходів і поверхонь нагріву і т. Д.). При перевірному розрахунку котла спочатку визначають обсяги та ентальпії повітря та продуктів згоряння, ККД і витрата палива, а потім виконують розрахунок теплообміну в топковій камері та інших поверхнях в послідовності, що відповідає їх розташуванню по ходу газів.
При перевірному розрахунку поверхні нагрівання доводиться задаватися зміною температури однією з теплообменівающіхся середовищ (різницею температур на вході і виході). Цим визначається тепловоспріятіе поверхні в першому наближенні. Далі можна обчислити температури іншого середовища на кінцях поверхні нагрівання, температурний напір, швидкості газового потоку та робочого середовища і всі інші величини, необхідні для обчислення тепловоспріятія в другому наближенні. При розбіжності прийнятого і розрахункового тепловоспріятія вище допустимого повторюють розрахунок для нового прийнятого тепловоспріятія. Таким чином, перевірочний розрахунок поверхні нагрівання виконують методом послідовних наближень.
1. Вихідні дані
Таблиця 1 - Таблиця вихідних даних
Тип котла БКЗ-320-140
Паропродуктивність D пп 315 т / год
Тиск перегрітої пари Р пп 13,9 МПа
Температура перегрітої пари t пп
545 о С
Температура живильної води t пв
240 о С
Родовище палива Куучекінская Р.
Температура початку деформації
1230 о С
Температура розм'якшення
> 1500 о С
Температура плавкого стану
> 1500 о С
Склад палива
2. Вибір способу шлаковидалення і типу углеразмольних млинів
Визначаємо приведену зольність палива:
Виходячи із значення температури плавлення золи t3> 1500 ° C і наведеної зольності палива, згідно з рекомендаціями [1, с.11] приймаємо тверде шлаковидалення і Волкова среднеходниє млини СМ.
3. Вибір розрахункових температур по димових газах і повітрю
тоді згідно з рекомендаціями [1, с.13-15 і таблиць 1.4; 1.5; 1.6] приймаємо:
температура газів Vуг = 120 ° C
температура підігріву повітря tгв = 300 ° C
температура повітря на вході в воздухоподогреватель tвп = 20 ° C
4. Розрахунок об'ємів повітря і продуктів згоряння
4.1 Теоретичний об'єм повітря
4.2 Теоретичні обсяги продуктів згоряння
Розрахунки виконані за рекомендаціями [1, с.20-21]
5. Обсяги продуктів згоряння в поверхнях нагріву
Таблиця 2 - Таблиця обсягів продуктів згоряння в поверхнях нагріву
Найменування величин Топка, ширма ПП II ПП I ВЕК II ВЗП II ВЕК I ВЗП I
1. Коефіцієнт надлишку повітря за поверхнею нагріву 1,2 1,23 1,26 1,28 1,31 1,33 1,36
2. Середній коефіцієнт надлишку повітря 1,2 1,215 1,245 1,27 1,295 1,32 1,345
3. Сумарний присос повітря 0,8608 0,9254 1,0545 1,1621 1,2697 1,3773 1,4849
4. Дійсний обсяг водяної пари 0,4586 0,4596 0,4617 0,4634 0,4651 0,4669 0,4686
5.Полний об'єм газів, 5,50672 5,5713 5,7004 5,8080 5,9156 6,0232 6,1308
6. Об'ємна частка трьохатомних газів 0,1443 0,1428 0,1395 0,1369 0,1314 0,1321 0,1297
7. Об'ємна частка водяної пари 0,0807 0,0798 0,0780 0,0766 0,0752 0,0738 0,0725
8. Сумарна об'ємна частка 0,2250 0,2226 0,2175 0,2135 0,2097 0,2059 0,2022
9. Маса димових газів 7,3364 7,4207 7,5893 7,7299 7,8704 8,0109 8,1515
10. Безрозмірна концентрація золових частинок 0,0557 0,0669 0,0671 0,0672 0,0673 0,0674 0,0675
11. Питома вага димових газів 1,3322 1,33195 1,3314 1,3309 1,3304 1,3300 1,3296
6. Розрахунок ентальпій повітря і продуктів згоряння
Ентальпії теоретичних об'ємів повітря і продуктів згоряння, а також ентальпія золи в кДж / кг при розрахунковій температуреоС визначаються за формулами:
де ,,,, - теплоємності повітря, триатомним газів, водяної пари, азоту і золи, кДж / м3і кДж / кг.
Ентальпії продуктів згоряння, кДж / кг визначаються за формулою:
.
Результати розрахунків звели в таблицю 3
Топка ПП 2
2300 15344,1165 18316,4594 1422,3384 22807,6211
2100 13919,4594 16509,9186 1298,6568 20592,46728
1900 12430,2408 14793,7002 1146,9996 18426,74796
1700 10975,455 13094,2432 1009,5756 16,298,9098
1500 9619,6635 11370,4935 853,992 14148,4182
1300 8225,1351 9729,5458 663,5616 12038,13442 12161,5115
1100 6912,3846 8084,6678 539,88 10007,02472 10110,7104
1000 6219,4245 7263,6315 483,438 8990,9544 9084,2458
900 5539,3767 6459,8085 428,4684 7996,15224 8079,2429
800 4872,2412 5639,1322 376,9344 6990,51458 7063,5985
700 4218,018 4887,099 326,882 6120,3549
600 3576,7071 4137,9747 275,3388
500 2948,3085 3405,8395 225,760
400 2332,8222 2687,5118 176,688
300 1730,2482 1975,833 129,5712
200 1144,8906 1313,6665 82,9452
100 568,1412 644,2323 39,7548
ПП 1 ВЕК 2 ВЗП 2 ВЕК 1 ВЗП 1
2200
2100
2000
1900
1800
1700
1600
1500
1400
1300
1200
1100 10318,082
1000 9270,8285 9426,3141
900 8245,4242 8383,9086 8522,3930
800 7209,7657 7331,5717 7453,3778
700 6246,8954 6352,3459 6457,7963 6563,2468
600 5289,6067 5379,0244 5468,4421 557,8598 5647,2775
500 4353,9351 4427,6428 4501,3505 4575,0582 4648,7659
400 3418,2635 3494,0618 3552,3823 3610,7029 3669,0235
300 2615,8274 2659,0836 2702,3398
200 1734,3544 1762,9767 1791,5989
100 811,8339 865,7923 879,9958
7. Розрахунок ККД котла і втрати теплоти в ньому
Цей розрахунок виконується згідно з рекомендаціями [1, с.26-27] і введений в таблицю 4.
Найменування величин Розрахункова формула або сторінка [1] Результат розрахунку
ККД, h пг,%
h пг = 100- (q 2 + q 3 + q 4 + q 5 + q 6) 100- (4,6498 + 0 + 0,5 + 0,48 + 0,9615) = 93,4087
Втрати тепла від хімічного недожога, q 3,% [1, с.36, таблиця 4.6]
q 3 = 0
Втрати тепла від механічного недожога, q 4,% [1, с.36, таблиця 4.6]
q 4 = 0,5
Втрати тепла в окр. Середовище від зовнішнього охложденія, q 5,%
Втрати тепла з фізичним теплом шлаків, q 6,%
Ентальпія шлаків, С t шл,
З t шл = С шл * t шл 1952
Тим-ра витекающ. шлаку, t шл, ° С
t шл = t 3 +100
t шл, = 1500 + 100 = 1600
Теплоємність шлаку, С шл, [1, с.23, таблиця 2.2]
З шл = 1,22
Частка шлакоулавлі-вання в топці, а шл
а шл = 1 а ун
а шл = 1 0,8 = 0,2
частка виносу років. золи, а ун [1, с.36, таблиця 4.6]
а ун = 0,8
Располагаемое тепло,,
= 1658000 + 26,154 = 16606,154
Фіз. тепло палива, Q тл,
Q тл = С тл t тл
Q тл = 1,3077 - 20 = 26,154
Температура палива, T Тл, ° С [1, с.26]
t тл = 20 °
Теплоємність палива, С Тл,
З тл = 0,042 * W р + С ° тл * (1-0,01 * W) 0,042 - 7 + 1,09 (1-0,01 - 7) = 1,3077
Теплоємність сухої маси палива, С ° тл, [1, с.26]
С ° тл = 1,09
Ентальпія теор. об'єму повітря на вході в воздухоподогреватель,,
по t 'вп = 20 ° С з розрахунку ентальпій
Ентальпія теор. обсягу холодного повітря,,
39,5V ° в
= 39,5 * 4,3041 = 170,01195
Втрата тепла з ух. газами, q 2,%
= 4,6498
Ентальпія газів, Н ух, кДж \ кг
по n ух = 120 з розрахунку ентальпій = 778,1191
Коефіцієнт надлишку повітря у вихідних газах, a ух З таблиці 3.1 розрахунку 3.6 = 1,45
8. Визначення витрати палива
Даний розрахунок виконується згідно з рекомендаціями [1, с. 28-29]
Таблиця 5
Найменування величин Розрахункова формула або сторінка [1] Результат розрахунку
Витрата палива, В,
Ентальпія перегрітої пари на виході з котла, h пе, На основі заданих значень параметрів пари
h пе = 3434,7
Ентальпія живильної води, h П.В, По табл. 3 [7]
H П.В = 903
Розрахунковий витрата палива, В р,
У р = В - (1-0,01 - q 4) = 14,5045 ? (1-0,01 ? 0,5) = 14,4319
9. Тепловий розрахунок топкової камери
9.1 Визначення розмірів топкової камери і розміщення пальників
Для подальшого розрахунку топкової камери складаємо попередній ескіз за виданими кресленнями заданого котла.
При виконанні ескізу керуємося окремими вказівками [1, с. 29-37], де беремо рекомендовані дані, що не уясняются з креслень.
На ескіз топкової камери наносимо позначення довжин і площ, необхідних для подальшого розрахунку.
Малюнок 1.1 - Ескіз топки
Таблиця 6 - Тепловий розрахунок топкової камери
Найменування величин Розрахункова формула Розрахунок
Тепло повітря, Q В, кДж / кг
Ентальпія гір. повітря після ВЗП,, кДж / кг З табл. №6 розрахунку = 2771,54976
Корисне тепловиділення в топці, Q Т, кДж / кг
Адіабатних температура горіння,, о С
= 2018,5686
Коеф-т сохр. тепла,
=
Кутовий коефіцієнт, х
[1], стр.41, = 1-0,2 (1,06-1) = 0,988
Коефіцієнт забруднення, [1], стор.41, табл. 4.8 = 0,45
СР коеф-т теплової ефективності екранів,
= 0,45 - 0,988 = 0,4446
Величина, характер.отн. висоту полож. зони макс.тем-р, Х Т Ескіз топки 0,46
Коеф-т, що враховує відносять. становище ядра факела по висоті топки, М
Температура газів на виході з топки,, о С [1], стор.38, табл. 4.7 1250
Середня температура газів в топці,, о С
Коефіцієнт ослаблення променів з частинками коксу, [1], стор.43 0,5
Коефіцієнт ослаблення променів частинками летючої золи, [1], стор.140, рис. 6.13 58
Ефективна товщина випромінюючого шару в топці,, м
Об'ємна частка водяної пари, табл. №5 розрахунку 0,0807
Сумарна об'ємна частка, табл. №5 розрахунку 0,225
Тиск димових газів в котельній камері, Р, МПа - 0,1
Коефіцієнт ослаблення променів газовим середовищем, К Г,
[1], стор.138, рис. 6.12 по, V Г, РS 1,5
Коефіцієнт ослаблення променів топкової середовищем, К,
Коефіцієнт випромінювання факела,
0,71
Перевірка, о С [1], стор.45, рис. 4.4 1250, дорівнює прийнятій
Питомий тепловоспріятіе топки,, кДж
Теплове напруга топкового об'єму,,
Середнє променеве напруга топкових екранів,,
10. Тепловий розрахунок інших поверхонь нагріву
Цей тепловий розрахунок виконується згідно з вказівками [1, гл.5; 6]
10.1 Розрахунок ширмового пароперегрівача
Для спрощення розрахунку ширмового пароперегреватель розраховуємо без додаткових поверхонь нагріву в послідовності викладеної в [1, с.87-90]. Виключений з розрахунку ширм і пароохолоджувач.
Перед початком розрахунку складаємо попередній ескіз ширмового пароперегрівача. Ширмового пароперегреватель включений прямоточно як попередня щабель перегріву пари після барабана перед конвективним пароперегрівачем. Ходом ширм вважається хід пара лише в одну сторону.
Рисунок 1.2 - Ескіз ширмового пароперегрівача
Таблиця 7 - Розрахунок ширмового пароперегрівача
Діаметр труб і товщина труб d, м, б, мм d = Dвнутр * б, четеж
= 32 * 4 = 40мм = 0,04м
б = 4мм
Кількість парал. включених труб, n, шт. За кресленням котла 9
Крок між ширмами S1, м За кресленням котла 0,6
Кількість ширм, Z1, шт креслення 20
Поздовжній крок труб в ширмі, S2, м [1] з 86 0,044
Глибина ширм, С, м C = [(n-1) S2 + d] Zx + d (Zx-1) [(9-1) - 0,044 + 0,04] - 4 + 0,04 (9-1) = 1,68
Висота ширм За кресленням 7,9
Відносний поперечний крок, s 1
Відносний поздовжній крок, s 2
1,1
Розрахункова поверхню нагріву ширм, Fш, м 2
Fш = 2 ? h ш ? С ? Z1 ? x ш 2 ? 7,9 ? 20 ? 0,96 = = 510
Кутовий коефіцієнт ширм, Xш
[1, с.112, малюнок 5.19 по s 2] 0,96
Площа вхідного вікна газоходу ширм, F п.вх, м 2
F п. вх. = (N x + c) ? a (7,9 + 1,68) ? 12 = 114,96 = 115
Лучевоспрінімающая поверхню ширм, F л.ш, м 2
F Л.Ш. = F вх 115
Живе перетин для проходу газів, F Г.Ш. м 2
F Г.Ш. = А ? h ш -Z1 ? h ш ? d 12 ? 7,9-20 ? 7,9 ? ? 0,04 = 88,48
Ефективна товщина випромінюючого шару, S, м
0,76
Тим-ра газів на вході в ширму, V 'ш, ° С
V 'ш = V' т 1050
Ентальпія газів на вході в ширми, H 'ш,
H 'ш = H "ш 9498,9896
Промениста теплота сприйнята площиною вхідного вікна ширм, Q п.вх,
Коефіцієнт, що враховує взаємний теплообмін між топкою і ширмами,
Температурний коефіцієнт, А [1], стор.42 1100
Коефіцієнт нерівномірності розподілу променистого тепловоспріятія, [1], стор.47, табл. 4.10 0,8
Поправочний коефіцієнт, [1], стор.55 0,5
Температура газів за ширмами,, о С [1] стор.38 табл, 4,7 960
Ентальпія газів за ширмами,, кДж / кг
по 8593,0335
СР тем-ра газів в ширмах,, о С
Коефіцієнт ослаблення променів частинками летючої золи, [1], стор.140, рис. 6.13 70
Об'ємна частка водяної пари, З таблиці. №5 розрахунку 0,0807
Тиск димових газів в середовищі ширм, Р, МПа - 0,1
Коефіцієнт ослаблення променів газовим середовищем, К Г,
[1], стор.138, рис. 6.12 по, V Г, РS 5
Коефіцієнт ослаблення променів середовищем ширм, К,
Коефіцієнт випромінювання газового середовища в ширмах,
0,33
Кутовий коефіцієнт ширм з вхідного на вихідну перетин,
0,16
Лучевоспрінімающая поверхню за ширмами, F л.вих, м 2
81,5
Абсолютна середня температура газів ширм, Т ш, К
+273 О С 1005 + 273 = 1278
Теплота, яку випромінює з топки і ширм на поверхні за ширмами, Q л.вих,
кДж / кг
527,2149
Тепловоспріятіе ширм випромінюванням, Q лш, кДж / кг
Тепловоспріятіе ширм по балансу,, кДж / кг
Температура пари на вході в ширми,, о С - 342
Ентальпія пари на вході в ширми,, кДж / кг
[2], табл.7.13, по МПа і 2606
Температура пари після ширм,, о С [7] табл. 3 по Рб 362
Ентальпія пари на виході з ширм,, кДж / кг
+ 2606 + 214,2060 = 820,206
Приріст ентальпії пари в ширмі,,
= 214,2060
СР тем-ра пара в ширмах, t ш, о С
Швидкість газів в ширмах,, м / с
Поправка на компоновку пучка ширм, CS [1], стор.122 0,6
Поправка на число поперечних рядів труб, С Z [1], стор.122 1
Поправка, С ф [1], стор.123 1
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів до ширм,, [1], стор.122 графік 6,4 41
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів до ширм,,
Коефіцієнт забруднення ширм,, [1], стор.143, граф. 6,15 0,0075
Коефіцієнт тепловіддачі від стінки до пару,,
, [1], стор.132 1463,9582
Температура зовнішньої поверхні забруднення, t з, о С
Швидкість пара в ширмах,, м / с
Середній питомий об'єм пари в ширмах,, м 3 / кг
[7] табл. 3, по і 0,01396
Коефіцієнт використання ширм, [1], стор.146 0,9
Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням в ширмах,,
, [1], стор.141
Кутовий коефіцієнт для ширм,
[1], стор.112, рис. 5.19, крива 1 (брати) 0,96
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінки,,
Коефіцієнт теплопередачі для ширм, k,
Тепловоспріятіе ширм за рівнянням теплопередачі,, кДж / кг
Велика різниця температур,, о С З доданого графіка 708
Менша різниця температур, о С З доданого графіка 598
Середній температурний напір,, о С
Необхідна тепловоспріятіе ширм,,%
Малюнок 1.3 - Графік зміни температур в ширмах при прямотоке10.2 Розрахунок фестона
При розрахунку фестона не враховувати теплообмін через підвісні труби та ін. Додаткові поверхні. Фестон звичайно розташовують між ширмами, що висять над топкою, і конвективним пароперегрівачем. Фестон виконують з розрядженого пучка труб більшого діаметра.
Розрахунок фестона зведений в нижченаведену таблицю.
Таблиця 8
Діаметр і товщина труб, d, м
d = d внут ? d 0,114
Відносний поперечний крок, s 1 S1 / d 5,3
Поперечний крок труб, S1, м За кресленням котла 0,6
Число труб в ряду, Z1, шт За кресленням котла 20
Поздовжній крок труб, S2, м За кресленням котла 0.3
Відносний поздовжній крок, s 2 S2 / d 2,65
Число рядів труб по ходу газів, Z2, шт За кресленням 2
Теплообмінні поверхні нагрівання, Fф, м П - d - Н - Z2 - Z1 100
Лучевоспрінімающая поверхню F л .., м 2 aн 94
Висота фестона, Н, м За кресленням 7,8
Живе перетин для проходу газів, F р .., м 2
F г .. = а ? Н-Z1 ? Н ? d 76,216
Ефективна товщина випромінюючого шару, S, м З розрахунку топки 5,95
Температура газів на вході в фестон, V'ф, ° С V'ф = V "ш 960
Ентальпія газів на вході в фестон, H'ф,
H'ф = H "ш 8593,0335
Температура газів за фестони, V "ф, ° С Приймаємо з наступним уточненням 934
Ентальпія газів на виході з фестона, H "ф, H" ф 8334,3849
Тепловоспріятіе ширм по балансу, Q бф,
Q бф = (H'ф-H "ф) ? j (8593,0335-8334,3849) 0,99 = 256,0620
Кутовий коефіцієнт фестона, Xф
[1, с.112, малюнок 5.19 по s 2] 0,45
Середня температура газів в фестони, Vф, ° С
947
Швидкість газів в фестони, w ГФ,
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів до ширм, d к,
d к = Сs ? Сz ? Сф ? a н 0,46 ? 0,91 ? 0,94 ? 29 = 11,4110
Об'ємна частка водяної пари, r Н2О №5 розрахунку = 0,0807
Поправка на компоновку пучка, Сs
[1, с.122-123]
Сs = | (s 1, s 2) = 0,46
Поправка на число попереч
вих труб, Сz [1, с.122-123] = 91
Поправка, Сф
[1, с. 123]
графік Сф = | (n ш ? r Н2О) = 0,94
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів до фестони, a н,
[1, с. 122,
графік 6.8] 29
Температура зовнішньої поверхні забруднення, t з, ° С tcред + ?t 422
Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням фестона, a л,
a л = a н ? Е ш 62,37
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням, a п.н, [1, с.141, граф 6.14] 189
Тепловоспріятіе фестона за рівнянням теплопередачі, Q тф,
Необхідність тепловоспріятія фестона, dQф,%
(256,0621-268,3986) / 256,0621 · 100
= 4,8178 <5%
10.3 Розрахунок конвективного пароперегрівача
Конвективний пароперегреватель двоступеневий, в першу щабель по ходу пара надходить пара з ширмового пароперегрівача і далі він проходить в другий щабель, з якої йде на роботу парових турбін і на інші потреби.
Димові гази ж ідуть на початку через другий щабель пароперегрівача, а потім через першу сходинку. З цієї причини тепловий розрахунок здійснюється спочатку другий, а потім першого ступеня пароперегрівача. Оскільки для спрощення розрахунку не розраховується стельовий пароперегрівач і інші поверхні нагрівання, конвективний пароперегрівач виконується в значній мірі конструктивним розрахунком.
Знімання тепла конвективного пароперегрівача приблизно навпіл розділимо по першій і другій щаблях.
Розрахунок ведемо згідно з вказівками [1, с.92-98] з посиланнями на інші сторінки. На початку розраховуємо геометричні розміри конвективного пароперегрівача загальні для обох його ступенів.
Малюнок 1.4 - Ескіз конвективного пароперегрівача другого ступеня Таблиця 9 Розрахунок пароперегрівача другого ступеня
Найменування величини Розрахункова формула або сторінка [1] Результат розрахунку
Зовнішній діаметр труб, d, м З креслення 0,04
Поперечний крок, S1, м З креслення 0,12
Поздовжній крок, S2, м З креслення 0,1
Відносний поперечний крок, s 1
3
Відносний поздовжній крок, s 2
2,5
Розташування труб З креслення Коридорна
Температура газів на вході в другий щабель, V'п 2, ° С
V'п 2 = V "ф 934
Ентальпія газів на вході в другий щабель, Н'п 2,
Н'п 2 = Н "ф 8334,3849
Температура газів на виході з другого ступеня, V "п 2, ° С Приймаємо на 200 ° С нижче 700
Ентальпія газів на виході з другого ступеня, Н "п 2, З таблиці розрахунку №6 6120,3549
Тепловоспріятіе по балансу, Qбп 2,
Qбп 2 = j ? (Н'п 2 - Н "п 2 + Ua ? H ° пр) 0,99 ? (8334,3849-6120,3549 + + 0,03 ? 173,0248) = 2197,0285
Присос повітря, Ua [1, с.52] і №5 розрахунку 0,03
Ентальпія присмоктується повітря, H ° пр, №6 розрахунку 173,0248
Тепловоспріятіе випромінюванням, Qлп 2,
Лучевоспрінімающая поверхню, Fлп 2, м 2
Fлп 2 = а ? hгп 2 12,0513 ? 5 = 60,26
Висота газоходу, Hгп 2, м За кресленням 5
Теплота сприйнята пором, Uhп 2,
= 391,5557
Зниження ентальпії в пароохолоджувачі, Uhпо, [1, с.78] 75
Ентальпія пари на виході з пароперегрівача, h "п 2, По tпе і Рпе [7 Таблиця 3] 3447
Ентальпія пари на вході в пароперегреватель, h'п 2,
H'п 2 = h "п 2 -Uhп 2 + Uhпо 3434,37-391,5537 + 75 = = 3117,8163
Температура пари на виході з ПП, t "п 2, ° C
t "п 2 = t" пе 545
Тим-ра пари на вході в ПП, t'п 2, ° C
[7 таблиця 3] по Рпе і h'п 2454
Середня температура пара, tп 2, ° C
499,5
Питома обсяг пара, Vп 2, По tпе і Рпе [7] 0,0225
Число рядів труб по ходу газів в одному ходу пара, Z2, шт
Z2 = Z P [1, с.95] 3
Живе перетин для проходу пара, fп 2, м 2
0,202
Швидкість пара, w п2,
СР температура газів, Vп 2, ° C
Швидкість димових газів, w ГП2,
Живе перетин для проходу газів, Fгп 2, м 2
Fгп 2 = d ? hгп 2 -Z1 ? hпп 2 ? d 12,0513 ? 5-99 ? 4,5 ? ? 0,04 = 42,4365
Висота конвективного пучка, hпп 2, М За кресленням 4,5
Число труб в ряду, Z1, шт
99
Коеф-т тепловіддачі конвекцією від газів до пучка, AК,
AК = С S ? CZ ? C Ф ? aнг 1 ? 0,92 ? 0,95 ? 60 = 52,44
Поправка на компоновку пучка, С S
[1, с.122] З S = | (s 1 ? s 2) 1
Поправка на число поперечних труб, CZ
[1, с.123] З Z = | (z 2) 0,92
Поправка, C Ф
[1, с.123] З Ф = | (z Н2О, Vп 2) 0,95
Об'ємна частка водяної пари, r Н2О №5 розрахунку 0,0798
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів, aнг, [1, с.122, графік6.4] 60
Температура забрудненої стінки, tз, ° С
719,025
Коеф-т загр., E, [1, с.142] 0,0043
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від стінки до пару, a 2,
[1, с.132 графік6.7]
a 2 = Сd ? aнп 2160
Теплообменная поверхню нагріву, Fп 2,, м 2
Fп 2 = Zx ? p ? d ? hпп 2 ? Z1 ? Z2 1680
Число ходів пара, Zx, шт Прийнято конструктивно 10
Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням, AЛ,
AЛ = aнл ? e П2 188 - 0,26 = 48,88
Ефективна товщина випромінюючого шару, S, м
0,31
Коеф-т ослаблення променів в чистій газовому середовищі, Kг, [1, с.138 малюнок 6.12] 9,5
Коефіцієнт ослаблення променів частинками летючої золи, Kз, [1, с.140 малюнок 6.13] 90
Об'ємна частка триатомним газів, Rп №5 розрахунку 0,2226
Концентрація золових часток, m зл №5 розрахунку 0,0669
Оптична товщина, КРS,
KPS = (kг ? rп + kз ? m зл) ? ? РS (9,5 ? 0,2226 + 90 ? 0,0669) ? 0,1 ? 0,31 = 0,2522
Коефіцієнт випромінювання газового середовища, e П2 [1, с.44 малюнок 4.3] 0,26
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням, aнл, [1, с.144 малюнок 6.14] 188
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінки, a 1,
a 1 = a до + a л 52,44 + 48,88 = 161,32
Коефіцієнт теплопередачі, Кп 2,
= 62,9072
Коефіцієнт теплової ефективності, y [1, с.145 таблиця 6.4] 0,65
Велика різниця температур на межах середовищ, Ut б, ° С З доданого графіка 480
Менша різниця температур на межах середовищ, Ut м, ° С З доданого графіка 155
Температурний напір (прямоток) Ut П2, ° С
Тепловоспріятіе другого ступеня пароперегрівача, Qт.п 2,
1680 ? 62,9072 ? 288 / 14431,9 = 2109,0099
Незбіжність тепловоспріятія, dQт.п 2,%
/ (2197,0285-2109,0099) ? 100 / 2197,0285 / - 100
= 4,01
розрахунок закінчено
Малюнок 1.5 - Графік зміни температур в ПП II
10.3.1 Розрахунок конвективного пароперегрівача першого ступеня
Таблиця 10
Найменування величини Розрахункова формула або сторінка [1] Результат розрахунку
Температура газів на вході в першу щабель, V'п 1, ° С
V'п 1 = V "п 2700
Ентальпія газів на вході в першу щабель, Н'п 1,
Н'п 1 = Н "п 2 6120,3549
Ентальпія пари на вході в пароперегреватель, h'п 1,
h'п 1 = h "ш 2852,2
Ентальпія пари на виході з ПП, h "п 1,
h "п 1 = h'п 2 2820,206
Теплота сприйняття пара, Uhп 1,
Uhп 1 = h "п 1 - h'п 1 3130,4443-2820,206 = 310,2383
Тепловоспріятіе по балансу, Qбп 1,
Присос повітря на першу сходинку, Ua №5 розрахунку 0,03
Ентальпія газів на виході з першої ступені, Н "п 1,
Температура пари на виході з пароперегрівача, t "п 1, ° C
t "п 2 = t'п 2454
Температура пари на вході в пароперегреватель, t'п 1, ° C
t'п 2 = t "ш 362
Середня температура пара, Tп 1 ° C,
408
Питома обсяг пара, Vп 1, По tпе і Рпе [7] 0,01774
Число рядів труб по ходу газів в одному ходу пара, Z2, шт Як у другій ступені 2
Число труб в ряду, Z1, шт Як у другій ступені 99
Живе перетин для проходу пара, fп 1, м 2
Fп 1 = fп 2 0,202
Швидкість пара, w п1,
= 7,8
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів до пучка, AК,
AК = С S ? CZ ? C Ф ? aнг 1 ? 0,92 ? 0,98 ? 69 = 56,8
Поправка на компоновку пучка, С S
[1, с.122] З S = | (s 1 ? s 2) 1
Поправка на число поперечних труб, CZ
[1, с.123] З Z = | (z 2) 0,92
Поправка C Ф,
[1, с.123] З Ф = | (z Н2О, Vп 2) 0,98
Об'ємна частка водяної пари, r Н2О №5 розрахунку 0,0780
Температура газів на виході з першої ступені, V "п 1, ° С
№6 розрахунку по Н "п 1448
Середня температура газів, Vп 1, ° С
Швидкість димових газів, w ГП1,
Живе перетин для проходу газів, Fгп 1, м 2
Fгп 1 = Fгп 2 42
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів, aнг, [1, с.122, графік6.4] 63
Температура забрудненої стінки, tз, ° С
= 411
Коефіцієнт забруднення, e, [1, с.142] 0,0038
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від стінки до пару, a 2,
[1, с.132, графік6.7]
a 2 = Сd ? aнп 2540
Теплообменная поверхню нагріву, Fп 1, м 2
Fп 1 = Zx ? p ? d ? hпп 1 ? Z1 ? Z2 22 ? 3,14 ? 0,04 ? 4,5 ? 99 ? 3 = 3693
Число ходів пара, Zx, шт Прийнято конструктивно 22
Висота конвективного пучка, hпп 1, м Hпп 1 = hпп 2 4,5
Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням, AЛ,
AЛ = aнл ? e П2 95 - 0,26 = 24,7
Ефективна товщина випромінюючого шару, S, м Приймаємо з розрахунку другого ступеня 0,31
Коеф. ослаблений ня променів в чистій газовому середовищі, Kг, [1, с.138, малюнок 6.12] 2,3
Коеф-т ослабл. променів частинками летючої золи,
Kз, [1, с.140, малюнок 6.13] 100
Об'ємна частка триатомним газів, Rп №5 розрахунку 0,2175
Концентрація золових часток, m зл №5 розрахунку 0,0671
Оптична товщина, КРS,
KPS = (kг ? rп + kз ? m зл) ? ? РS (2,3 ? 0,2175 + 100 ? 0,0671) ? 0,031 = 0,2235
Коеф-т излуч. газового середовища, e П1 [1, с.44, малюнок 4.3] 0,19
Нормативний коеф-т випромінюванням, aнл, [1, с.144, малюнок 6.14] 95
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінки, a 1,
a 1 = a до + a л 56,8 + 24,7 = 81,5
Коефіцієнт теплопередачі, Кп 1,
= 51,33
Коефіцієнт теплової ефективності, y [1, с.145, таблиця 6.4] 0,65
Велика різниця температур на межах середовищ, Ut б, ° С
V'п 1 -t "п 1246
Менша різниця температур на межах середовищ, Ut м, ° С
V "п 1 -t'п 1 86
Температурний напір (прямоток), Ut П2, ° С
Тепловоспріятіе другого ступеня пароперегрівача, Qт.п 1,
3693 · 51,33 · 153 / 14431,9 = 2001,8914
Незбіжність тепловоспріятія, dQт.п 1,%
(1910,6272-2001,8914) · 100 / 1910,6272 = 4,78 <5%
розрахунок закінчено
10.4 Розрахунок водяного економайзера і воздухоподогревателя
10.4.1 Розрахунок другого ступеня економайзера
Таблиця 11- Розрахунок ВЕК II
Найменування величини Розрахункова формула або сторінка [1] Результат розрахунку
Зовнішній діаметр труб, d, м З креслення 0,032
Внутрішній діаметр труб, dвн, м З креслення 0,025
Поперечний крок, S1, мм З креслення 80
Поздовжній крок, S2, мм З креслення 64
Ефективна товщина випромінюючого шару, S, м
Число рядів труб, Z Р, шт. [1, с.99] 4
Число труб в ряду при паралельному розташуванні Z 1, шт.
= 150
Живе перетин для проходу води, Fвх, м 2
Швидкість води, w вх,
88,88 · 0,00134 / 0,294 = 0,4051
Середній питомий об'єм води, Vве, [7, таблиця 3] по РПВ і tе 0,00134
Число рядів труб по ходу газу, Zг, шт. За кресленням 4
Глибина конвективної шахти, bшк, м За кресленням 6,450
Довжина труб по глибині конвективної шахти, Lе 2, м За кресленням 6,2
Живе перетин для проходу газів, Fже 2, м 2 а ? bшк- ? Z1 ? d ? Lе 2 12,0513 ? 6,45-150 ? ? 0,032 ? 6,2 = 48,2592
Поверхня нагріву, Fе 2, м 2 Fе 2 = p ? Lе 2 ? Z1 ? Z2 ? Z Р 3,14 ? 0,032 ? 6,2 ? 150 ? 4 4 = 1495,1424
Температура газів на вході в другий щабель, V'е 2, ° С
V'е 2 = V "п 1448
Ентальпія газів на вході в другий щабель, н'е 2,
Н'е 2 = Н "п 1 4195,6192
Температура газів на виході з другого ступеня, V "е 2, ° С Приймаємо з наступним уточненням 420
Ентальпія газів на виході з другого ступеня, Н "е 2, №6 розрахунку 3680,778
Ентальпія води на виході з водяного економайзера, h "е 2, Hпе + U hпо- ?
? (Qлт + Qш + Qп 1 + Qп 2)
3434,37 + 75-14,4319 / 88,88 ?
? (7849,8419 + 268,39 +
+ 883,809 + 2109,0099 + 2001,8914) =
= 1380,1545
Температура води на виході з водяного економайзера, t "е 2, ° С [7, таблиця 3] по РПВ і h" е 2282
Тепловоспріятіе по балансу, Qбе 2,
Qбе 2 = j ? (н'е 2 - Н "е 2 + Ua ? H ° пр) 0,99 ? (4195,6192-3680,778 + 0,02 ? 173,0248) = 513,1187
Присос повітря, Ua [1, с.52] і №3.6 розрахунку 0,02
Ентальпія присмоктується повітря, H ° пр, №5 розрахунку 173,0248
Ентальпія води на вході в другий щабель, h'е 2, 1380,1545- (513,1187 · 14,4319 / 88,88) = 1296,8368
Температура води на вході в економайзер, t'е 2, ° С [7, таблиця 3] 264
Температурний напір на виході газів,, ° С V'е 2 - t "е 2166
Температурний напір на вході газів,, ° С V "е 2 - t'е 2156
Середньо логарифмічна різниця температур, Utе 2, ° С
161
Середня температура газів, Vе 2, ° С
Середня тем-ра води, tе 2, ° С
Тим-ра забрудненої стінки, tзе 2, ° С Tзе 2 = tе 2 + Ut 273 + 60 = 333
Середня швидкість газів, w ге2,
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів до шахового пучку, AК,
AК = С S ? CZ ? C Ф ? aнг 0,7 ? 0,75 ? 0,98 ? 56 = = 28,2975
Поправка на компоновку пучка, С S
[1, с.122] З S = | (s 1 ? s 2) 0,7
Поправка на число поперечних труб, CZ
[1, с.123] З Z = | (z 2) 0,75
Поправка, C Ф
[1, с.123] З Ф = | (z Н2О, Vп 2) 0,98
Об'ємна частка водяної пари, r Н2О №5 розрахунку 0,0766
Относ. попереч. крок, s 1 2,5
Относ. поздовжній крок, s 2 лютого
Норм. Коеф-т тепловіддачі конвекцією від газів, aнк, [1, с.124] 56
Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням, a1, aнл ? e Е2 56 - 0,180 = 10,08
Коефіцієнт ослаблення променів в чистій газовому середовищі, Kг, [1, с.138, малюнок 6.12] 14,5
Коефіцієнт ослаблення променів частинками летючої золи, Kз, [1, с.140, малюнок 6.13] 108
Об'ємна частка триатомним газів, rп №5 розрахунку 0,2135
Концентрація золових часток, m зл №5 розрахунку 0,0672
Оптична товщина, КРS,
KPS = (kг ? rп + kз ? m зл) ? ? РS (14,5 ? 0,2135 + 108 ? 0,0672) ? 0,1 ? 0,156 = 0,1615
Коефіцієнт випромінювання газового середовища, eе 2 [1, с.44, малюнок 4.3] 0,180
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням, aнл, [1, с.144, малюнок 6.14] 58
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінки, a 1,
a 1 = a до + a л 28,2975 + 10,08 = 38,3775
Коефіцієнт теплопередачі, Ке 2,
= 31,2149
Коефіцієнт забруднення стінки, e, [1, с.143, малюнок 6.16] 0,0059
Тепловоспріятіе другого ступеня пароперегрівача, Qт.е,
= 520,6512
Незбіжність тепловоспріятія dQте 2,%
(513,1187-520,6512) · 100 / 513,1187 = 1,47 <2
розрахунок закінчено
10.4.2 Розрахунок другого ступеня воздухоподогревателя
Весь воздухоподогреватель виконаний двопоточні двоступінчастим. Розрахунок виконується згідно з рекомендаціями. Розрахунок другого ступеня виконується і вводиться в нижче наступну таблицю.
Таблиця 12- Розрахунок ВЗП II
Найменування величини Розрахункова формула або сторінка [1] Результат розрахунку
Зовнішній діаметр труб, d, мм З креслення 40
Внутрішній діаметр труб, dвн, мм З креслення 37
Поперечний крок, S1, мм З креслення 60
Поздовжній крок, S2, мм З креслення 45
Глибина установки труб, BВП, м З креслення 42
Число труб в ряду, Z1, шт
= 200
Число рядів труб, Z2, шт
= 92
Довжина труб воздухоподогревателя, Lвп 2, м З креслення 2,5
Поверхня нагріву, Fвп 2, м 2 Fвп 2 = p ? d ? Lвп 2 ? Z1 ? Z2 3,14 ? 0,04 ? 2,5 ? 200 ? 92 = 6066,48
Перетин для проходу газів по трубах, Fгвп 2, м 2
= 19,7738
Температура повітря на виході з другого ступеня воздухоподогревателя, t "вп 2, ° С №3 розрахунку 300
Ентальпія цього повітря, h "вп 2, №6 розрахунку 2615,8274
Температура газів на вході в другий щабель, V 'вп 2, ° С V' вп 2 = V "е 2420
Ентальпія газів на вході в другий щабель, Н'вп 2, Н'вп 2 = Н "е 2 3680,778
Температура повітря на вході в другий щабель, t'вп 2, ° С Приймаємо з наступним уточненням 220
Ентальпія цього повітря, h'вп 2, №6 розрахунку 1910,649
Тепловоспріятіе першого ступеня, Qбвп 2,
Відношення кількості повітря за вп до теоретично необхідного, BВП BВП = a т -Ua т -Ua пл + 0,5 ? Ua вп 1,2-0,08-0,04 + + 0,5 ? 0,03 = 1, 11
Присос повітря в топку, Ua т [1, с.19, таблиця 1.8] 0,08
Присос повітря в вп, Ua вп [1, с.19, таблиця 1.8] 0,03
Присос повітря в пилесистем, Ua пл [1, с.18] 0,04
Ентальпія газів на виході з вп, Н "вп 2,
Температура цих газів, V "вп 2 ° С №6 розрахунку 328
Середня температура газів, Vвп 2, ° С
Швидкість димових газів, w ВП2,
= 9,0635
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів, AК,
AК = C L ? C Ф ? aн 33 ? 1 ? 1,05 = 34,65
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі конвекцією, aн,
[1, с.130] aн = | (w ВП2, dвн) 33
Поправка на відносну довжину трубок, CL
[1, с.123]
З L = | (Lвп 2 / dвн) 1
Поправка, C Ф
[1, с.130] З Ф = | (r Н2О, Vвп 2) 1,05
Об'ємна частка водяної пари, r Н2О №5 розрахунку 0,0752
Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням від газів до поверхні, AЛ,
AЛ = 0,5 ? (aнл ? е 2) 10,08 / 2 = 5,04
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до поверхні, a 1, a 1 = AК + AЛ 34,65 + 5,047 = 39,69
Коефіцієнт тепловіддачі від поверхні до повітря, a 2, a 2 = AК
[1, с.177, таблиця 6.2] 34,65
Коефіцієнт теплопередачі, К,
Коефіцієнт використання ВЗП, z [1, с.147, таблиця 6.6] 0,9
Температурний напір на вході газів, Ut б, ° С
V'вп 2 -t "вп 2 420-300 = 120
Температурний напір на виході газів, Ut м, ° С
V "вп 2 -t 'вп 2 328-220 = 144
Середній температурний напір, Utвп 2, ° С
Тепловоспріятіе другого ступеня пароперегрівача, Qт.вп 2,
18,4996 · 114 · 5700 / 14431,9 = 832,9492
Незбіжність тепловоспріятія, dQ т.вп2,%
(793,3257-832,9492) · 100 / 793,3257 = 4,99 <5%
розрахунок закінчено
10.4.3 Розрахунок першого ступеня водяного економайзера
Розрахунок проводиться відповідно до рекомендацій даними для розрахунку другого ступеня економайзера
Таблиця 13
Найменування величини Розрахункова формула або сторінка [1] Результат розрахунку
Зовнішній діаметр труб, d, мм З креслення 32
Внутр. діаметр труб, dвн, мм З креслення 25
Поперечний крок, S1, мм З креслення 80
Поздовжній крок, S2, мм З креслення 64
Число рядів труб на виході з колектора, Z Р, шт [1, с.99] 2
Число труб в ряду, Z1, шт (12,0513-0,08) 0,08 = 150,2
Число рядів труб, Z2, шт Приймаємо з наступним уточненням 28
Живе перетин для проходу газів, Fже 1, м 2 Fже1 = Fже2 48,2592
Поверхня нагріву, Fе 1, м 2 Fе 1 = p ? Lе 1 ? Z1 ? Z2 ? Z Р
3,14 ? 0,032 ? 6,2 ? 150,2 ? 28 ?
? 2 = 5239,9757
Довжина трубок в економайзері, L е 1, м з креслення 4,3
Температура газів на вході в першу щабель, V'е 1, ° С
V'е 1 = V "вп 2328
Ентальпія газів на вході в першу щабель, н'е 1,
Н'е 1 = Н "вп 2 2874,3385
Тим-ра води на вході в першу щабель, t'е 1, ° С t'е 1 = tпв 240
Ентальпія води на вході в першу щабель, h'е 1, [1, таблиця 3] по РПВ 1239,5
Тим-ра води на виході з першої ступені, t''е 1, ° С t''е 1 = t'е 1 [1, с.72] 264
Ентальпія води на виході з першої ступені, h''е 1, h''е 1 = h'е 1 1296,8368
Тепловоспріятіе по балансу, Qбе 1,
88,88 · (1296,8368-1239,5) / 14,4319 = 353,1132
Ентальпія газів на виході з ВЕК, Н "е 1,
2874,3385 + 0,02 · 173,0248-353,1132 / 0,99 = 2531,3735
Зміна надлишку повітря в першій ступені, Uaе 1 №5 розрахунку 0,02
Температура газу на виході з ве, V "е 1, ° С №5 розрахунку 251
Середня температура води, tе 1, ° С (240 + 264) / 2 = 252
Середня температура газів, Vе 1, ° С
Середня швидкість газів, w ге1,
14,4319 · 5,24 · (374 + 273) / (273 · 48,2592) = 3,7138
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів до шахового пучку, AК,
AК = С S ? CZ ? C Ф ? aн 58 ? 0,75 ? 0,7 ? 99 = 30,1455
Поправка на компоновку пучка, С S З розрахунку другого ступеня 0,7
Поправка на число поперечних труб, CZ
[1, с.125] З Z = | (z 2) 0,75
Поправка, C Ф
[1, с.123] З Ф = | (r Н2О, Vе 1) 0,99
Об'ємна частка водяної пари, r Н2О, №5 розрахунку 0,0738
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів, aн,
[1, с.124]
aн = | (w ге1 ? d) 58
Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням, a1, a1 = AК 30,1455
Коефіцієнт теплопередачі, Ке 1,
30,1455 / (1 + 0,0063 · 30,1455) = 25,3349
Коефіцієнт забруднення стінки, e, [1, с.143, малюнок 6.16] 0,0063
Температурний напір на виході газів,, ° С V'е 1 - t "е 1 328-264 = 64
Температурний напір на вході газів,, ° С V "е 1 - t'е 1 251-240 = 11
Середній температурний напір, Utе 1, ° С
(64 + 11) / 2 = 37,5
Тепловоспріятіе першого ступеня економайзера, Qт.е,
55239,9757 · 25,3349 · 37,5 / 14431,9 = 344,95
Незбіжність тепловоспріятія, dQте 1,%
(353,1132-344,95) · 100 / 353,1132 = 2,31
розрахунок закінчено
10.4.4 Розрахунок першого ступеня воздухоподогревателя
Діаметри трубок, їх довжину кроку і кількість, а так само глибину установки в конвективної шахті прийняти з розрахунку другого ступеня воздухоподогревателя.
Таблиця 14
Найменування величини Розрахункова формула або сторінка [1] Результат розрахунку
Поверхня нагріву, Fвп 1, м 2 Fвп 1 = 3 ? p ? d ? Lвп 1 ? Z1 ? Z2 18200,34
Перетин для проходу газів по трубах, Fгвп 1, м 2 З розрахунку другого ступеня 19,7738
Температура газів на вході в першу щабель, V'вп 1, ° С
V'вп 1 = V''е 1251
Ентальпія газів на вході в першу щабель, Н'вп 1,
Н'вп 1 = Н''е 1 2531,3735
Температура повітря на вході в першу щабель, t'вп 1, ° С №6 розрахунку 30
Ентальпія повітря на вході в першу щабель, h'вп 1, №6 розрахунку 267,2652
Температура повітря на виході з першої ступені, T''вп 1, ° С t''вп 1 = t'вп 2170
Ентальпія цього повітря, H''вп 1, №6 розрахунку 1539,0148
Тепловоспріятіе першого ступеня, Qбвп 1,
Відношення кількості повітря за вп до теоретично необхідного, BВП З розрахунку другого ступеня воздухоподогревателя 1,11
Присос повітря в воздухоподогреватель, Ua ВП1 Ua ВП1 = Ua ВП2 0,03
Ентальпія газів на виході з ВЗП, Н "вп 1,
2531,3735 + 0,03 · 173,0248-1430,7183 / 0,99 = 1091,3942
Температура газів на виході, V''вп 1, ° С
№6 розрахунку по Н "вп 1121
Середня температура газів, Vвп 1, ° C (251 + 121) / 2 = 186
СР швидкість газів, w гвп1,
14,4319 · 5,24 · (186 + 273) / (273 · 19,7738) = 6,43
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів до поверхні, AК,
AК = С L ? C Ф ? aн 1,1 ? 1 ? 26 = 28,6
Нормативний коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів, aн,
[1, с.130, рис. 6.6]
aн = | (w ге1 ? d вн) 26
Поправка на відносну довжину трубок, CL
[1, с.123]
З L = | (Lвп 1 / dвн) 1,1
Поправка, C Ф
[1, с.130] З Ф = | (z Н2О, Vвп 1) 1
Об'ємна частка водяної пари, r Н2О №5 розрахунку 0,0725
Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням від газів до поверхні, AЛ,
AЛ = 0,5 ? (aнл ? ?е 2) 0,5 - 0,180 - 26 = 2,34
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до поверхні, a 1, a 1 = AК + AЛ 28,6 + 2,34 = 30,94
Коефіцієнт тепловіддачі від поверхні до повітря, a 2, a 2 = AК
[1, с.177, таблиця 6.2] 28,6
Коефіцієнт теплопередачі, К,
0,9 · 30,94 · 28,6 / (30,94 + 28,6) = 13,3758
Коефіцієнт використання воздухоподогревателя, z [1, с.147, таблиця 6.6] 0,9
Температурний напір на вході газів, Ut б, ° С
V'вп 1 -t "вп 1 251-170 = 81
Температурний напір на виході газів, Ut м, ° С
V "вп 1 -t'вп 1 121-30 = 91
Середній температурний напір, Utвп 1, ° С
(81 + 91) / 2 = 86
Тепловоспріятіе першого ступеня пароперегрівача, Qт.вп 1,
18200,34 · 13,3758 · 86 / 14431,9 = 1450,6895
Незбіжність тепловоспріятія, dQ т.вп1,%
(1430,7183-1450,6895) · 100 / 1430,7183 = 1,39% розрахунок закінчено
11. Визначення неув'язки котлоагрегату
Розрахунок зведений в таблицю 15
Втрата тепла з газами, q 2,%
= 4,6498
ККД, h пг,%
h пг = 100- (q 2 + q 3 + q 4 + q 5 + q 6) 100- (4,6498 + 0 + 0,5 + 0,48 + 0,9615) = 93,4087
Витрата палива, В,
Тепло повітря, Qв,
Корисне тепловиділення в топці, Qт,
Питомий тепловоспріятіе топки, Qлт,
Визначення неузгодженості, / ?Q /
? h пг - (Qлт + Qш + Qп 1 + Qп 2 + QЕ1 + QЕ2 + QП1 + QП1) (100 -q4 / 100) 16606,154 * 0.934087 - (7849,841972 + 883,809 + 2109,0099 + 2001,8914 + 520, 6512 + 344,95 + 832,9492 + 1450,6895) * (100-1.5 / 100) = - 426,6607
Незбіжність балансу, / dQ /,%
/ ?Q / * 100 / 426,6607 * 100 / 16606,154 = 2,5733%
Список використаної літератури
1. Компонування і тепловий розрахунок парового котла: Учеб. посібник для вузів / Ю.М. Липів, Ю.Ф. Самойлов, Т.В. Віленський. - М .: Вища школа, 1988.- 208 с .: іл.
2. Теплоенергетика і теплотехніка. Загальні питання. Довідник. // Під ред. Григор'єв В.А., Зорін В.М. - М .: Енергія, 1980.
3. Котельні установки та парогенератори (тепловий розрахунок парового котла): Навчальний посібник / Е.А. Бойко, І.С. Дерінг, Т.І. Охорзіна. Красноярськ: ІСЦ КДТУ, 2005. 96 с.
4. Котельні установки та парогенератори (конструкційні характеристики енергетичних котельних агрегатів): Довідковий посібник для курсового і дипломного проектування студентів спеціальностей 1005 - "Теплові електричні станції", 1007 - "Промислова теплоенергетика" / Упоряд. Е.А. Бойко, Т.І. Охорзіна; КДТУ. Красноярськ, 2003. 223с.
Реформування бюджетного процесу на субфедеральном рівні
Контрольна работапо дисципліні: Організація бюджетного процесу в Російській Федерації на тему: Реформування бюджетного процесу на субфедеральном рівні Хабаровськ 2010 1. Бюджетирование, орієнтоване на результат, - пріоритетний напрям модернізації бюджетного процесу на субфедеральном рівні Управління
Поняття консолідованого бюджету і його використання
Зміст Введення Поняття консолідованого бюджету і його використання Принципи бюджету Висновок Список літератури Введення Мета роботи полягає у вивченні консолідованого бюджету Російської Федерації. По даній темі можна судити про ситуації в країні в цілому. Звід бюджетів в цілому по
Давид Бен - Гуріон
(16, 10, 1886 - 01 , 12, 1973) Бен-Гуріон (Ben-Gurion) - сіоністський діяч та політичний лідер, перший прем'єр-міністр (1948-1953, 1955-1963) і міністр оборони (1948-1953 , 1955-1963) Ізраїлю. В Ізраїлі його називають не інакше, як "батько нації". Народився в Плонським (сучасна Польща),
Лізинг: проблеми, напряму вдосконалення, перспективи розвитку
ВВЕДЕННЯ Багато чим з нас коли-небудь так доводилося брати напрокат, скажемо, автомобіль, велосипед або човен. Такі послуги населенню надаються частіше за все на короткий термін - на день або тиждень. Але в корпоративних фінансах подібний "прокат" звичайно оформляється на тривалі
Царювання Олексія Михайловича в "Історії Росії з древнейших часів" (С.М. Соловьев)
Міністерство освіти і науки Російської Федерації Санкт-Петербургский державний університет економіки і фінансів Реферат-рецензія на тему: Царювання Олексія Михайловича в "Історії Росії з древнейших часів" Сергія Михайловича Соловьева Роботу виконав учень 119 групи загальноекономічного
Рух думки - як це розуміти
Міністерство освіти і науки України Відкритий міжнародний університет розвитку людини "Україна" Інститут філології та масових комунікацій Кафедра видавничої справи та редагування Самостійна робота № Тема : «Рух думки - як це розуміти?» Виконала: Демидасюк М.Е. Перевірив: Карпенко
Зовнішній борг України - елемент фінансової системи
Зміст Вступ Розділ 1. Економічна сутність державного зовнішнього боргу 1.1 Зовнішній державний борг як економічна категорія 1.2 Управління зовнішнім державним боргом та його обслуговування 1.3 Вплив зовнішнього державного боргу на фінансове становище держави Розділ 2. Соціально - економічний