- •Федеральное агентство по образованию
- •Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания
- •Тепловой баланс котлоагрегата
- •Тепловой расчет котлоагрегата Топка
- •Пароперегреватель
- •Первая ступень воздухоподогревателя
- •Первая ступень водяного экономайзера
- •Вторая ступень воздухоподогревателя
- •Вторая ступень водяного экономайзера
- •Аэродинамический расчет Расчет тяги (газовый тракт)
- •1. Газовый тракт котлоагрегата
- •2. Газовый тракт от 1-й ступени воздухоподогревателя до золоуловителя
- •Суммарная площадь сечений всех циклонных элементов
- •4. Самотяга
- •5. Перепад полных давлений по газовому тракту
- •6. Выбор дымососа
- •Расчет дутья
- •Перепускной канал между 1-й и 2-й ступенью
- •Тракт горячего воздуха
- •Расчет самотяги Высота воздухоподогревателей Нвп , м (рис. П1-1, с. 95).
- •Расстояние между сечениями ввода воздуха в топку и выхода газов из топки н1 , м (рис. П1-1).
Пароперегреватель
Температура газов на входе в пароперегреватель ', °С (из расчета фестона).
Теплосодержание газов на входе I' , кДж/кг (из расчета фестона).
Температура насыщенного пара на входе в пароперегреватель
t' = tн , °С (табл. 9 при Рб = 1,1Рпе, с.157).
Теплосодержание насыщенного пара на входе в пароперегреватель
i' = iнп , кДж/кг (табл. 9).
5. Температура пара за пароперегревателем t" = tпе , °С (по заданию).
Теплосодержание перегретого пара на выходе из пароперегревателя i'' = iпе, кДж/кг (табл. 11 по давлению Рпе и температуре tпе перегретого пара, с.160).
Рис. П1-4. Эскиз пароперегревателя
Тепловосприятие пароперегревателя по балансу (= 63кДж/кг – тепловосприятие в пароохладителе)
, кДж/кг .
Теплосодержание газов за пароперегревателем
, кДж/кг .
Температура газов на выходе ", °С (табл. 2, с.147).
Средняя температура газов
, °С .
Средняя температура пара
, °С .
Диаметр труб d , мм принимаем 2842 мм с толщиной стенки
δ = 4-7 мм по сортаменту.
13. Расположение труб принимаем коридорное.
14. Относительные шаги труб пароперегревателя принимаем: поперечный 1 = 1,8 ÷ 3,5 ;
продольный 2 = 2,0 .
Шаги труб: поперечный s1 = d 1 , мм ; продольный s2 = d 2 , мм .
Количество параллельно включенных в коллектор змеевиков
, шт .
Площадь, занятая трубами ( hср – высота газохода в среднем
cечении, по чертежу),
Fз = Z1d hср , м2 .
18. Площадь поперечного сечения газохода (окна)
Fок = hср b , м2 .
Площадь живого сечения для прохода газов
Fжc = Fок – Fз , м2 .
Объем газов на 1 кг топлива Vг , м3/кг (табл. 1, с.146).
21. Объемная доля водяных паров (табл. 1).
22. Объемная доля трехатомных газов и водяных паров rп (табл. 1).
Концентрация золовых частиц mзл (табл. 1).
Средняя скорость газов
, м/с .
Полученная скорость Wг должна быть не выше предельно допустимой (табл. 13, с.163), но не ниже 6 м/с. Для увеличения (снижения) скорости газов надо изменить шаг труб σ1 .
Живое сечение для прохода пара параллельно включенных
змеевиков (m - число труб в змеевике, принимаем m = 1)
, м2 .
Удельный объем пара, при средних значениях давления и темпе-
ратуры пара в пароперегревателе , м3/кг (табл. 11, с.160).
Средняя скорость пара
, м/с .
(при скорости пара > 25 м/с принять m = 2 и уточнить
скорость пара).
Коэффициент теплоотдачи конвекцией (рис. 7, с.176)
к = н Cz Cs Cф , Вт/(м2 ·K) .
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару (рис. 10, с.180)
2 = Cd н, Вт/(м2 ·К) .
Коэффициент загрязнения
для коридорных пучков труб = 0,0043 , (м2 ·К)/Вт .
31. Температура загрязненной стенки (предварительно задаемся
значением = (20÷30)103 Вт/м2)
, °С .
Эффективная толщина излучающего слоя
, м .
Суммарная поглощающая способность трехатомных газов
Pn S = rn Р S , м·Мпа .
Коэффициент поглощения лучей трехатомными газами kг ,1/(м·МПа)
(рис. 3, с.172).
Коэффициент поглощения лучей золовыми частицами kзл ,1/(м·МПа)
(рис. 3).
Оптическая толщина
kPS = (kг rn + kзл зл)РS .
Степень черноты продуктов сгорания (рис. 2, с.171).
Коэффициент теплоотдачи излучением (рис. 9, с.179)
αл = αн а , Вт/(м2 ·K) .
Коэффициент тепловой эффективности (рис. 14, с.183).
Коэффициент теплопередачи
для коридорных пучков:
, Вт/(м2 ·K) ;
Температурный напор на входе газов (противоток)
t1 = ' – t" , °С .
42. Температурный напор на выходе газов (противоток)
t2 = '' – t' , °С .
43. Средний температурный напор при противотоке
, °С .
44. Величина 1 = ' – '' , °С .
45. Величина 2 = t" – t' , °С .
46. Параметр .
47. Параметр .
48. Отношение прямоточного участка к полной поверхности
нагрева A=0,3 (принимается).
49. Коэффициент пересчета от противоточной схемы (рис. 11, с.181).
50. Средний температурный напор t = tпрт , °С .
51. Необходимая поверхность нагрева
, м2 .
52. Поверхность нагрева одного змеевика
, м2 .
53. Длина одного змеевика
, м .
54. Число рядов по ходу потока (округлить до целого числа)
, шт .
55. Число петель (округлить до целого числа кратного 2).
56. Прямоточная часть Zпрм = АZ , шт .
57. Противоточная часть Zпрт = Z – Zпрм , шт .