Расчет теплообмена в водяном экономайзере

Расчет теплообмена в 2-х проточном газовом воздухоподогревателе с вертикальным расположением трубок

№

пп

Определяемая величина

Обозна

чение

Размер

ность

Формула или

источник

Численное

значение

1

2

3

4

5

6

1.

Диаметр трубок:

а) наружный

б) внутренний

d_H

d_ВН

м

м

см. Указания п.18

-

2.

Шаги трубок:

а)поперечный

S₁

м

см. Указания п.19

б)продольный

S₂

м

-

3.

Относительные шаги:

а) поперечный

₁

₁ = S₁/d_H

б)продольный

₂

₂ = S₂/d_H

4.

Размеры воздухо-подогревателя:

а) длина

L_ВП

м

обычно L_ВП = L_Т

б) ширина

_ВП

м

из эскиза котла

в) высота

h'_ВП

м

см. Указания п.42

5.

Количество трубок в одном ряду

Z₁

-

Z₁ =_ВП /S₁+1

6.

Количество рядов

Z₂

-

Z₂ = L_ВП /S₂+1

7.

Общее количество рядов

Z

-

Z = Z₁Z₂

8.

Площадь живого сечения:

а) для прохода газов

F_Г

м²

F_Г = d²_ВН Z/4

б) для прохода воздуха

F_В

-

F_В=(_ВП-(Z₁-1)d_Н)h'_ВП/2

Продолжение таблицы 10

1

2

3

4

5

6

9. 

Температура и энтальпия уходящих газов.

t_УХ

I_УХ

^oC

кДж/кг

из таблицы 4 

10

Температура и энтальпия газов за экономайзером

t_ЗЭ

I_ЗЭ

^oC

кДж/кг

из таблицы 4

11

Количество теплты, переданной в воздухо-подогревателе

Q_ВП

кВт

Q_ВП = B(I_ЗЭ-I_УХ)

12

Температура воздуха:

а) холодного

t_ХВ

^oC

из таблицы 4

б) горячего

t_ГВ

^oC

t_ГВ=Q_ВП/(V^oC_ВB)+t_ХВ

в) средняя

t_В

^oC

t_В = 0,5 (t_ХВ+t_ГВ)

13

Средняя температура

газового потока

t_Г

^oC

t_Г = 0,5 (t_ЗЭ+t_УХ)

14

Разность температур для теплообменивающихся сред (для противотока)

а) большая

Δt_б

^oC

Δt_б = t_УХ - t_ХВ

б) меньшая

Δt_М

^oC

Δt_М = t_ЗЭ - t_ГВ

15

Полный перепад

температур

а) больший

_б

-

_б = t_ГВ – t_ХВ

б) меньший

_м

-

_м = t_ЗЭ – t_УХ

16

Безразмерные параметры 

P

R

-

-

Р = _м / (t_ЗЭ – t_ХВ)

R = _б / _м

17

Температурный напор при противотоке

Δt_ПРТ

^oC

18

Коэффициент перехода



-

см. Приложение 10

Продолжение таблицы 10

1

2

3

4

5

6

19

Температурный напор

t_ВП

^oC

t_ВП = Δt_ПРТ

20

Расчетная скорость

а) газов

w_Г

м/с

см. Указания п.43

б) воздуха

w_В

м/с

21

Физические характеристики газа

 при t_Г

а) коэффициент теплопроводности газов

_Г

Вт/

м ^ОС

см. Приложение 5

б) коэффициент кине-матической вязкости

_Г

м²/с

см. Приложение 5

в) критерий Прандтля

Pr_Г

22

Критерий Рейнольдса при течении газа

Re_г

Re_г = w_Г d_ВН /_Г

23

Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке труб (течение газа внутри труб)

₁

Вт/м^2oС

см. Указания п.44

24

Физические харак-теристики воздуха

а) коэффициент тепло-проводности газов

_В

Вт/м ^oС

см. Приложение 5

б) коэффициент кине-матической вязкости

_В

м²/с

в) критерий Прандтля

Pr_В

25

Критерий Рейнольдса при течении воздуха

Re

Re = w_В d_Н / v_В

26

Коэффициент теплоот-дачи от стенки к воздуху (поперечное обтекание пучка):

а) поправка на число рядов

С_Z

см. Указания п.24

Продолжение таблицы 10

1

2

3

4

5

6

б) поправка на геометрическую компоновку пучка

С_S

см. Указания п.25

г) расчетное значение коэффициента тепло-отдачи конвекцией

₂

Вт/м^2ОС

см. Указания п.26

27

Коэффициент исполь-зования поверхности



принимается по опыт-ным данным  = 0,8

28

Коэффициент теплопередачи

k_ВП

Вт/

м^{2 О}С

k_ВП = (₁₂)/(₁+₂)

29

Поверхность нагрева

воздухоподогревателя

Н_ВП

м²

Н_ВП=10³ Q_ВП/(k_ВПt_ВП)

30

Расчетная высота трубок

h_ВП

м

h_ВП=2Н_ВН/( (d_Н+d_ВН)Z)

cм. Указания. п. 42

31.

Минимальная темпе-ратура стенки трубок воздухоподогревателя (в районе входа холодного воздуха и выхода газов)

^oC

cм.Указания п.45

32.

Сернокислотная точка росы

t^S_ТР

---

t^S_ТР = t_ТР+205

t_ТР – температура конден-сации водяных паров при парциальном давлении в продуктах сгорания

(cм. Указания п. 46)

Sⁿ = S^Р/Q^Р_H,

где S^Р%, Q^Р_H мДж/кг

O₂ = 21(-1)/

33.

Скорость низкотемпературной коррозии

г/м²ч

cм. Приложение 11

при 

низкотемпературная коррозия будет отсутствовать