
Тепловой баланс котла
По ходу газов рассчитаем энтальпию дымовых газов и воды в экономайзере:
Вода:
экономайзер
некипящего типа.
Газы:
(по
таблице 2 при температуре 508 оС)
По таблице 2 находим температуру газов на выходе из экономайзера:
Воздухоподогреватель:
Пересчитаем температуру горячего воздуха для увеличения температурного напора в воздухоподогревателе.
Примем
температуру уходящих газов 127 оС,
которая находится в допустимой разнице
с заданной (120 оС).
Тогда
Тепловосприятие
воздухоподогревателя:
Энтальпия
горячего воздуха:
Тогда температура горячего воздуха по таблице 2:
Так как полученная температура отличается от ранее принятой не более чем на 50 оС, то пересчет не требуется.
Расчет экономайзера
Рис. 9. Схема экономайзера.
Температурный напор при противотоке:
Рис.10. График изменения температуры сред в экономайзере при противотоке.
ϑ
– температура дымовых газов, t
–
Стальной змеевиковый экономайзер некипящего типа с коллектором параллельно фронту котла.
Принимаем d = 28 мм, δ = 3.5 мм, S1 = 66 мм, S2 = 46 мм.
Средний расход дымовых газов:
Число труб в ряду:
Живое сечение для прохода газов:
Средняя скорость газа в поверхности:
Площадь сечения для прохода воды:
Zр = 2, Zс = 2.
Средний удельный объем воды в экономайзере определяется по термодинамическим таблицам ν = 0.00124 м3/кг.
Средний расход воды:
Средняя скорость воды:
Коэффициент теплопередачи:
lоб = 0.65 м,
lп = 1.95 м,
А = 0.3,
Тк = (508+273) оС.
Площадь поверхности нагрева экономайзера:
Длина каждого змеевика:
Число петель:
Принимаем
Zпет
= 13,
тогда
Уточняем поверхность нагрева:
Тепловосприятие экономайзера по уравнению теплопередачи:
Определим расхождение между Qб иQт :
Т. к. погрешность менее 5%, то пересчет не требуется.
Шаг
одной петли экономайзера равен
Полная высота пакета экономайзера:
Расчет воздухоподогревателя
Рис. 11. Схема воздухоподогревателя.
Средний расход воздуха:
Средний расход газов:
Принимаем
d
= 40 мм, z1
= 90,
Принимаем
z2
= 44,
Живое сечение для воздуха:
Средняя скорость воздуха:
Живое сечение для прохода газов:
Средняя скорость газов:
Коэффициент теплопередачи:
Температурный напор:
Так как схема с перекрестным током, то нужно учесть коэффициент Ψ, значение которого определим по номограмме в [1].
Рис.12.
График изменения температуры сред в
воздухоподогревателе при противотоке.
ϑ
– температура дымовых газов, t
–
Ψ = 0.89.
Поверхность теплообмена воздухоподогревателя:
Высота воздухоподогревателя:
Разобьем воздухоподогреватель на 4 пакета высотой по 2.91 м.