книги из ГПНТБ / Грузберг, Я. Ю. Судовые парогенераторы учебник
.pdfВеличина
Коэффициент теплоотдачи конвек цией, В т /(м 2-°С):
из номограммы а н
расчетный а к
Температура наружной стенки с учетом загрязнения t CT< °С
Эффективная толщина излучающего слоя S , м
Произведение p „ s , м -М Н /м 2
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами k r
Сила поглощения газового потока k p s
Степень черноты газового потока а
Коэффициент, учитывающий темпе ратурный режим сг
Коэффициент теплоотдачи излуче нием продуктов сгорания Вт/(м2-°С):
из номограммы а н
расчетный а
Коэффициент |
загрязнения |
е, |
||||
м2 • °С/Вт |
|
|
|
|
|
|
Коэффициент теплоотдачи |
от газов |
|||||
к стенке a l t |
Вт/(м2 |
-°С) |
|
|
||
Средняя скорость |
пара |
в |
трубах |
|||
w n , |
м/с |
|
|
|
|
|
Поправка |
на |
внутренний |
диаметр |
|||
труб |
cd |
|
|
|
|
|
Коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к пару Вт/(м2-°С):
из номограммы а н
расчетный а 2
Коэффициент теплопередачи k ae
Поверхность нагрева пароперегре вателя Н пе, м2
П р о д о л ж е н и е т а б л . VI I |
|
Расчетная формула |
Числовое |
или способ определения |
значение |
Из номограммы (рис. 65) по |
67,5 |
|||||
|
|
w r |
и d H |
|
||
|
|
|
|
|
|
67 |
Принимаем t n + |
(70 ч- 130) °С |
500 |
||||
[1,87 (01 + |
a2) _ 4 , l ] d „ |
0,047 |
||||
|
|
PnS |
|
|
0,0011 |
|
Из номограммы (рис. 67) |
5,4 |
|||||
ПО р |
S, |
S u n |
и |
1 |
ПОТ |
|
|
’ |
г п аи |
|
|
|
|
k rp n s ( р = |
0, Ш Н /м 2) |
0,0254 |
||||
Из номограммы (рис. 68) |
0,22 |
|||||
по k p s |
|
|
|
|
|
|
Из номограммы (рис. 68) |
0,945 |
|||||
ПО |
от |
^ ^ст |
|
|
|
|
То же |
|
|
|
|
151 |
|
|
|
|
|
|
|
31,4 |
Выбираем |
|
|
|
0,0069 |
||
|
|
соак + |
а л |
96 |
||
Выбираем |
|
|
|
20 |
||
Из номограммы (рис. 69) |
1,08 |
|||||
То |
же |
по d BH, |
|
р пе, t n и w „ |
1400 |
|
|
|
|
cd |
|
|
1510 |
|
|
|
|
|
|
|
a i |
56,2 |
|
І +(е+^Ь |
||
|
||
Qne |
262 |
|
|
||
^ne^^ne |
|
178
Величина
Расчетная температура наружной стенки с учетом загрязнения (проверка предварительно принятой)
t |
°с |
1ст> |
|
Общее количество петель zne
Количество рядов петель г 2
Количество петель, включенных параллельно ппе
П р о д о л ж е н и е т а б л . VI I
Расчетная формула |
Числовое |
или способ определения |
значение |
^п + (е + — |
508 |
|
\ |
^2 / |
^ п е |
|
Н пе |
428 |
|
^пе |
6 |
|
*1 |
|
|
&кРп |
68 |
л й І я
-------- w„ 4
Количество групп петель, соединен- |
^пе |
|
6 |
Я ne |
|
||
ных последовательно п гр |
|
|
|
Количество перегородок т |
/2г р |
1 |
5 |
|
|
Т а б л и ц а |
VIII |
Р асч ет теплооб м ена во втором |
исп ари тельн ом |
пучке труб |
|
Величина
Наружный диаметр труб dn , м
Шаг труб:
поперечный tlt м
продольный t2, м
поперечный относительный ах
продольный относительный а2
Расчетная длина труб, м:
труб Іи
топки L r
Число труб в ряду zt
Количество рядов труб z2
Поверхность нагрева труб Н ц , м2
Расчетная формула |
Числовое |
или способ определения |
значение |
Выбираем |
|
0,029 |
» |
|
|
» |
|
0,048 |
|
|
0,043 |
|
h_ |
1,65 |
|
^2 |
1,48 |
|
d}i |
|
|
|
|
Из эскиза |
парогенератора |
3,23 |
Из табл. |
IV |
2,82 |
L t + 1 |
60 |
|
Принимаем |
13 |
|
n d HluZiZ2 |
229 |
|
7*
179
Величина
Площадь живого сечения для про хода газов F u , м2
Коэффициент сохранения тепла ф
Температура газов °С:
за пароперегревателем t 3, п
на выходе из расчетного пучка труб t u
Энтальпия газов Дж/кг:
за пароперегревателем /3. п
на выходе из расчетного пучка труб III
Мощность теплового потока, отданная газами Q ^, Вт-10е
Температура кипения воды в пароге нераторе при рабочем давлении t s, °С
Средняя температура потока газов
^ПОТ» °С
Средняя скорость газов w r , м/с
Коэффициент загрязнения поверх ности нагрева е, м2-°С/Вт
Поправочные коэффициенты:
на количество рядов труб сг
на относительные шаги с5
на изменение физических характеристик Сф
Коэффициент теплоотдачи конвек цией, Вт/(м2-°С):
из номограммы
расчетный
Коэффициент омывания со
П р о д о л ж е н и е т а б л . V I I I |
|
Расчетная формула |
Числовое |
или способ определения |
значение |
[Lj — d H (z — l ) j ІЦ |
3,58 |
||
Из табл. V |
|
0,988 |
|
» |
VII |
|
520 |
Принимаем три значения |
300, 400 |
||
|
|
|
500 |
Из табл. VII |
|
9500-103 |
|
По диаграмме |
і — t |
5395-ІО3 |
|
|
|
|
7288-10s |
|
|
|
9230-10s |
^ p ( г'з. п |
H i) Ф |
2,18 |
|
|
|
|
1,13 |
|
|
|
0,14 |
Из таблицы водяного пара |
261 |
||
0,5(/э.п + *и) |
410 |
||
|
|
|
460 |
|
|
|
510 |
ßpVV |
/пот+ 273 |
4,62 |
|
F u |
|
273 |
|
|
4,95 |
||
|
|
|
5,3 |
Принимаем |
|
0,0069 |
|
Из номограммы (рис. 65) |
0,99 |
||
» |
» |
» |
1,08 |
То же по t m r |
и рНа0 |
1,01 |
|
|
|
|
О |
|
|
|
О |
То же по ѵиГ и d H |
55 |
||
|
|
|
57 |
|
|
|
60 |
|
|
|
59,4 |
|
|
|
61 |
|
|
|
64 |
Выбираем |
|
0,92 |
|
180
Величина
Температура загрязненной стенки трубы ter, °С
Эффективная толщина излучающего слоя S, м
Суммарное парциальное |
давление |
|
трехатомных газов |
р п, МН/м2 |
|
Произведение p ns, |
м-МН/м2 |
|
Коэффициент ослабления |
лучей |
|
трехатомными газами k r |
|
|
Сила поглощения газового потока kp s , (МН/м2) м
Степень черноты газового потока а
Коэффициент, учитывающий темпе ратурный режим сг
Коэффициент теплоотдачи излуче нием продуктов сгорания, Вт/(м2-°С):
из номограммы а н
расчетный а л
П р о д о л ж е н и е т а б л . VI I I
Расчетная формула |
Числовое |
||||
или способ определения |
значение |
||||
, |
, |
|
„ |
Qu |
327 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н и |
295 |
|
|
|
|
|
266 |
dH ь ^ т |
г |
|
+ т г ) - 4’1' |
0,051 |
|
\ d n |
|
dH] |
|
||
Из табл. |
I |
|
|
|
0,0238 |
|
|
|
PnS |
0,00122 |
|
Из номограммы (рис. 67) |
6,6 |
||||
п0 PnS, Р НаО |
|
И |
*пот |
6,5 |
|
|
|
|
|
|
6,4 |
|
k |
|
p„s |
0,008 |
|
|
|
rr n |
|
0,0078 |
|
|
|
|
|
|
0,0077 |
1 _ |
|
g—lOAps |
0,0078 |
||
|
|
|
|
|
0,0077 |
|
|
|
|
|
0,0076 |
Из номограммы (рис. 68) |
0,92 |
||||
ПО ^ПОТ П |
tсх |
|
|
0,945 |
|
|
|
|
|
|
0,96 |
То же |
|
|
|
|
56, 59 |
|
|
|
|
|
62 |
|
|
ССңСССр |
4,0 |
||
|
|
|
|
|
4,3 |
|
|
|
|
|
4,5 |
Коэффициент теплоотдачи от |
газов |
омк + |
а л |
58,6 |
||
к стенке а х , Вт/(м2-°С) |
|
|
|
|
60,5 |
|
|
|
|
|
|
63,3 |
|
Коэффициент теплопередачи |
kj \, |
«i |
|
41.6 |
||
1 + ECtr |
||||||
Вт/(м2 • °С) |
|
|
42.7 |
|||
|
|
|
|
|
44 |
|
Температурный напор |
АПь °С |
А^б |
A^M |
116, 193 |
||
|
|
|||||
|
|
|
2,31g |
|
248 |
|
|
|
|
A^m |
|
||
|
|
|
|
|
||
Мощность теплового потока, вое- |
k n H u A t u |
1,11 |
||||
принятая поверхностью |
нагрева Q , |
|
|
1,88 |
||
Вт-10е |
|
|
|
|
2,5 |
|
. |
|
|
|
|
1 |
|
181
|
П р о д о л ж е н и е т а б л . VI I I |
||
Величина |
Расчетная формула |
Числовое |
|
или способ определения |
значение |
||
|
|||
Расчетная тепловая мощность, пере |
Графической |
интерполяцией |
1,72 |
||
данная в расчетном пучке Qu, Вт - 10е |
|
|
|
||
Расчетная температура |
газов за |
» |
» |
360 |
|
расчетным пучком |
1\ і, °С |
|
|
|
|
Расчетная энтальпия газов за рас |
Из диаграммы і — t |
6500-ІО3 |
|||
четным пучком ('п, |
Дж/кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а IX |
|
Расчет |
теплообмена в водяном экономайзере |
|
|||
Величина |
|
Расчетная |
формула |
Числовое |
|
|
или способ определения |
значение |
|||
|
|
|
|||
Энтальпия, Дж/кг:
газов за вторым пучком І \ \
питательной воды, поступающей в экономайзер гп. в
Температура, ° С:
газов за вторым пучком t u
питательной воды, поступающей в экономайзер tn, в
Энтальпия газов за экономайзером, Дж/кг:
по уравнению баланса для хвостовых поверхностей г3 э
по уравнению б а л а н с а с учетом к. п. д. парогенератора і 3 э
принятая расчетная величина z3. э
Температура газов за экономайзе ром t 3. э, °С
Мощность теплового потока, отдан ная газами QB. э, Вт-10е
Энтальпия воды на выходе из эконо майзера г'э. в, Дж/кг
Температура воды на выходе из эко номайзера t3. в, °С
Из табл. |
VIII |
|
|
6500-ІО3 |
|
» |
|
III |
|
|
722-ІО3 |
» |
|
VIII |
|
|
360 |
Задано |
|
|
|
170 |
|
,• |
1 |
Qг- в |
|
Qx. в |
5075-ІО3 |
(ух -Т |
|
|
ф |
||
|
|
|
|
|
|
— |
(wo-----<7з) + |
5113-ІО3 |
|||
l o o |
V |
ф |
) |
|
|
|
■Ь Qr. в |
|
Qt |
|
|
|
° '5 О’з.э + |
*з.э) |
5094-ІО3 |
||
Из диаграммы |
|
і — t |
285 |
||
|
Вр (г11 — /3, э) ф |
0,78 |
|||
|
. |
, |
Q в.э |
821,6 |
|
|
1П. |
В 1 |
_ |
||
|
|
|
D к |
|
|
Из таблицы водяного пара |
194 |
||||
по г'э. в и рп
182
П р о д о л ж е н и е т а б л . I X
В ел и ч и н а |
Р асчетн ая формула |
Ч исловое |
|
или способ о п ределения |
значение |
||
|
Средний температурный напор Д/вэ, °С
Коэффициент омывания поверх ности нагрева со
Диаметр труб, м: |
~ |
наружный d H
внутренний dBH
Шаг труб:
поперечный t lt м
продольный t 2, м
поперечный относительный
продольный относительный а2
Поперечный размер экономайзера tß. Э> м
Средняя расчетная длина труб
L b . эг м
Количество труб в одном ряду
Площадь живого сечения для про хода газов F B. э, м2
Средняя температура газового по тока ^ПОТ» С
Средняя скорость газового потока w r , м/с
Поправочные коэффициенты:
на количество труб сг
на изменение физических свойств газа Сф
Коэффициент теплоотдачи конвек цией, Вт/(м2-°С):
из номограммы ссн
расчетный а к
Коэффициент загрязнения е, м2 • °С/Вт
|
— А^м |
135 |
|
|
|
|
|
2,3 lg |
Д^м |
|
|
Выбираем |
|
|
|
|
|
0,96 |
|
Принимаем |
|
|
0,029 |
» |
|
|
0,024 |
» |
|
|
0,044 |
|
|
|
0,044 |
|
к |
|
1,52 |
|
d H |
||
|
|
||
|
^н_ |
1,52 |
|
|
|
||
Из эскиза |
парогенератора |
1,8 |
|
^ в . |
э = |
|
2,82 |
к . э |
+ 1 |
42 |
|
|
|
|
|
U b . Э -- |
( ^ l |
-- 0 ] ^ - в . э |
1,72 |
0,5 ( t u + к . э) |
323 |
||
Bpv r |
t пот “Ь 273 |
8,4 |
|
К в . э |
|
273 |
|
|
|
||
Из номограммы (рис. 64) |
0,995 |
||
Из номограммы по /пох и |
1,05 |
||
Рн3о |
|
|
|
То же по w r и dH |
69,5 |
||
&НС2СФ |
72,4 |
||
Выбираем |
|
|
0,0125 |
183
П р о д о л ж е н и е т а б л . I X
В е л и ч и н а |
|
Р а с ч е т н а я формула |
Ч и сл о во е |
|
|
или способ оп ределени я |
зн ачени е |
||
Коэффициент теплопередачи k B э , |
( о а к |
37,2 |
||
1 + Е ( о а к |
||||
Вт/(м2 • °С) |
|
|
||
Поверхность нагрева водяного эко- |
Q b . э |
143 |
||
A/g. э^в. э |
||||
номайзера Н в. э, м3 |
|
|
||
Количество рядов труб |
г2 |
Я в.э |
14 |
|
ягін^в. э^і |
||||
|
|
|
||
|
|
|
Т а б л и ц а X |
|
Расчет |
теплообмена |
в воздухоподогревателе |
|
|
Величина |
|
Расчетная формула |
Числовое |
|
|
или способ определения |
значение |
||
Температура газов, °С:
уходящих tyK
за водяным экономайзером /3. э
Энтальпия газов, Дж/кг:
уходящих 1 у Х
за водяным экономайзером і3. э
Мощность теплового потока, пере данная в воздухоподогревателе QBп> Вт-ІО6
Температура воздуха, °С:
холодного 7Х. в
горячего ^г. в
средняя /в
Средняя температура газового по тока ^пот» С
Средний температурный напор при противопотоке Д^проті °С
Полная разность температур °С:
большая Tg
меньшая тм
Безразмерные параметры р
Из табл. |
III |
|
» |
» |
IX |
» |
» |
III |
» |
» |
IX |
^Р 0*3. Э -- tyx) Ф |
|
|||
Из табл. |
III |
|
|
|
4 |
г |
Qen |
|
|
tx - B + a V * * c B |
р |
|||
|
|
0 |
|
|
0 ) 5 (^x. в |
^r. в) |
|
||
0 . 5 (^з.э -f- ty x } |
|
|||
|
— A^m |
|
||
2,3 lg ^ |
|
|
||
|
|
ЛД, |
|
|
^ r . |
В -- ^ x . |
в |
|
|
^ з . Э -- |
^ y x |
|
|
|
|
Тм |
|
|
|
^з. 3 -- ^х. в
165
285
2857-10s
5094-ІО3
1,15
30
167
98,5
225
120
135
120
0,47
184
В ел и ч и н а
R
Коэффициент перехода ф
Температурный напор воздухопо догревателя Д ^ вп , °С
Температура стенки труб t CT, °С
Диаметр труб, м:
наружный d„
внутренний dan
Шаг труб:
поперечный м продольный t2, м
П р о д о л ж е н и е
Р асч етн ая ф ормула или способ о п ределен и я
Тб
'Гм
Из номограммы (рис. 72) по р и R
'фД^ПрОТ
0 , 5 ( / Пот ~Ь /в )
Принимаем
»
поперечный относительный а2
продольный относительный а2
Ширина воздухоподогревателя / в п , м
Длина воздухоподогревателя LBn, м
Высота воздухоподогревателя
Авп> м
Количество труб в одном ряду гх
Количество рядов z2
Общее количество труб г
Эквивалентный диаметр d3
Площадь живого сечения для про хода, м2:
газов F r
воздуха F в
h
d H
/2
dH
Из эскиза парогенератора
L Bn ==
Принимаем
/вп |
+ |
1 |
h |
|
|
і в п |
+ |
i |
гг г2
|
4 ^ в п ^ в п |
л |
|
n d BHz |
а вн |
|
|
|
|
Tid? |
|
|
вн |
|
|
----------- Z |
|
|
4 |
|
[^вп |
(zi |
l)d H] |
т а б л . X
Ч исловое зн ачен и е
0 ,4 7
0 ,9 6 5
116
1 6 1 ,7
0 ,0 3 8
0 ,0 3 4
. 0 ,0 6 0 0 ,0 5 2
1 ,5 8
1,37
1,8
2 ,8 2
3 ,4
31
56
1736
7 4
1 ,5 8
1 ,0 6
185
П р о д о л ж е н и е т а б л . X
В ел и ч и н а |
Р а с ч е т н а я формула |
Ч исловое |
|
или способ о п р едел ени я |
значение |
||
|
Средняя скорость, м/с:
газового потока w r
воздуха w B
Поправочные коэффициенты:
на относительную длину труб с;
на изменение физических характе ристик газа Сф
Коэффициент теплоотдачи по газо вой стороне, Вт/(м2-°С):
из номограммы а нп
расчетный а г
Поправочные коэффициенты:
на количество рядов труб cz
на относительные шаги с5
на изменение физических харак теристик воздуха Сф
Коэффициент теплоотдачи по воз душной стороне, Вт/(м2-°С):
из номограммы а н. в
расчетный схв
Коэффициент использования газо хода 1
Коэффициент теплопередачи k Bn,
Вт/(м2-°С)
Поверхность нагрева воздухоподо гревателя / / вп, м2
Расчетная высота труб воздухоподо гревателя /івп, м
BpVf |
^пот |
273 |
F r |
273 |
|
ауоЛвР |
<в + |
273 |
F B |
273 |
|
Из номограммы (рис. 66)
То же
То же по w r и d3 &нгсесф
Из номограммы (рис. 65)
То же по Oj и а 2
» » »
То же по шв и dH
ас2с см
НВ S Ф
Принимаем
еа га ч
0£г + 0СВ
Qbu
^в п ^ в п
27/вп
п (^ н ^ в н ) 2
7,67
8,05
1,01
1,15
22,2
25,8
1,01
1,14
1,01
62,4
73
0,9
17,1
580
2,96
186
|
|
Т а б л и ц а XI |
|
Р асч ет теплооб м ена в п ароохлад ителе |
|
||
В ел и ч и н а |
Р асчетн ая формула |
Ч исловое |
|
или способ о п ределения |
значение |
||
|
|||
Количество охлажденного пара £*охлі кг/с
Температура пара, 0 С: перегретого ^е охлажденного ^охл средняя t„
Энтальпия пара, Дж/кг: перегретого іпе охлажденного г0Хл
Удельный объем пара, м3/кг: перегретого ѵпе
охлажденного у0хл средний ѵп
Диаметр труб пароохладителя, м: наружный dH
внутренний d Bli
Толщина стенки труб б, мм
Коэффициент теплопроводности металла трубы Я, Вт/(м-°С)
Тепловая нагрузка поверхности па роохладителя q ' , Вт/м2-103
Количество параллельно включенных труб г
Средняя скорость пара в пароохладителе шп, м/с
Коэффициент теплоотдачи,
Вт/(м2-°С):
от пара к стенке а от стенки к кипящей воде а 2
Расчетный коэффициент теплопере дачи &охл
Мощность теплового потока, переданная в пароохладителе Q0XJ1, Вт-ІО3
Поверхность |
пароохладителя |
-^ охл » м2 |
|
Тепловая нагрузка поверхности пароохладителя q, Вт/м2-103
Из табл. |
III |
|
|
0,48 |
|
Задано |
|
|
|
490 |
|
» |
|
|
|
285 |
|
0>5 {tne ~Ь /охл) |
387 |
||||
Из табл. |
III |
|
|
3420-ІО3 |
|
» |
» |
|
|
2900-ІО3 |
|
Из таблицы |
водяного пара |
0,07 |
|||
по Рпе |
|
|
|
0,05 |
|
|
|
|
|
||
0 15 (Упе “Ь Уохл) |
0,062 |
||||
Выбираем |
|
|
|
0,029 |
|
» |
|
|
|
0,024 |
|
dR — d all |
0,0025 |
||||
|
|
2 |
|
||
Для стали |
|
58 |
|||
|
|
||||
Принимаем |
|
|
127 |
||
» |
|
|
|
4 |
|
|
^ О Х Л ^ П |
16,6 |
|||
|
Ч ш |
|
|||
|
2 |
|
|||
-------- |
|
||||
|
4 |
|
|
||
Из номограммы (рис. 69) |
1150 |
||||
Из номограммы * |
16 400 |
||||
((Xi “f- G£2) |
А —j—ot^cc2ö |
1030 |
|||
|
|||||
П о х л |
(^пе — ^охл) |
250 |
|||
|
5 о х л |
|
2,09 |
||
&охл (^п |
^s) |
||||
|
|||||
Ф охл
120
Н охл
* Т е п л о во й расчет ко тел ьн ы х агрегатов (нормативны й метод). 1957, номограмма X X V I,
с. 232.
187