6 Расчет хвостовых поверхностей нагрева

6.1 Тепловой расчет водяных экономайзеров

В промышленных паровых котлах, работающих при давлении пара до 2,5 МПа, чаще всего применяются чугунные водяные экономайзеры, а при большем давлении – стальные. При этом в котельных агрегатах горизонтальной ориентации производительностью до 25 т/ч, имеющих развитые конвективные поверхности, часто ограничиваются установкой только водяного экономайзера. [2, с. 89]

Чугунные экономайзеры просты и надежны в эксплуатации, устойчивы против внутренней и внешней коррозии.

Таблица 6.1.1 – Характеристики экономайзера [2, табл. 6.3]

№	Наименование величин	Размерность	Обозначение	Значение
1	Длина труб	мм	l	2
2	Площадь поверхности нагрева одной трубы с газовой стороны	м²		2.95
3	Площадь живого сечения одной трубы для прохода газов	м²		0.12

При конструктивном расчете экономайзера известны энтальпии газов на выходе (из расчета предыдущей поверхности нагрева) и энтальпия воды на выходе.

Тепловой расчет экономайзеров основан на балансовом уравнении:

(6.1)

Таблица 6.1.2 – Конструктивно-тепловой расчет экономайзера

№	Наименование величины	Размерность	Обозначение	Расчетная формула или обоснование	Значение
1	Тепловосприятие водяного экономайзера	кДж/кг	Q_вэ		833
2	Энтальпия воды на выходе из экономайзера	кДж/кг			505
3	Температура воды на выходе из экономайзера			по таблице для воды	120.3
4	Температурный напор в начале экономайзера				99.7
5	Температурный напор в конце экономайзера				57
6	Средний температурный напор в экономайзере				76.37
7	Средняя температура дымовых газов в экономайзере				188.5
8	Средняя скорость дымовых газов в экономайзере	м/с			5.423
9	Коэффициент омывания водяного экономайзера	-		для поперечно омываемых труб	1
10	Коэффициент теплопередачи водяного экономайзера				17.16
11	Поверхность нагрева водяного экономайзера	м²			117.79
12	Число труб водяного экономайзера	шт.			39.93
13	Число горизонтальных рядов труб экономайзера	шт.			7.99