Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Диплом.doc
Скачиваний:
35
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
4.11 Mб
Скачать

Розрахунок другої секції

В другій частині розраховується пароперегрівник, випаровуючий контур, водя-ний економайзер.

За допомогою конструктивного розрахунку знаходяться площі вище перечислених елементів. Конструктивний розрахунок виконується по параметрам газів на вході і на виході розрахункового елемента, а також по заданим параметрам пари.

Таблиця 2.4 - Конструктивні розміри елементів котла-утилізатора.

Назва

Позна-чення.

Оди-ниця

Паропе-регрівник

Вип. контур

Вод. еко-номайзер

Діаметр труб:

  • зовнішній

  • внутрішній

Кількість труб в ряду

Кількість рядів труб

Площа живого січення для

проходу газів

Площа живого січення для

проходу пари

d

dвн

z1

z2

F

f

мм

мм

шт

шт

м2

м2

38

32

40

22

7,48

0.032

38

32

40

22

7,48

0.020

32

26

16

38

7,48

0.017

Таблиця 2.5 - Конструктивний розрахунок 1 – перегрівача

Величина

Позначення

Одиниця

Формула

Розрахунок

Діаметр труб

Параметри пари на вході:

  • тиск

  • температура

Пароутворення

Питома ентальпія сухої пари

Параметри пари на виході:

  • тиск

  • температура

  • питома ентальпія

Теплосприйняння по парі

Теплосприйняння по газам

Ентальпія газів

  • на вході

Температура газів - на вході

Ентальпія газів

  • на виході

Температура газів на виході

Середня темпе-ратура газів

Середня швид-кість газів

Питома вага

Коефіцієнт тепловіддачі конвекц.

Середня темпера-тура пари

Об’єм пари при сер. температурі

Середня швидкість пари

Коеф. тепловіддачі

від стінки до пари

Коеф. тепловіддачі

від газів до стінки

Коеф. теплової ефективності

Коефіцієнт тепло-передачі

Різниця темпера-тур між газами і парою:

найбільша

найменша

Температурний напір при проти-течії

Повний перепад темп. потоку пари

Параметр

Параметр

Коефіцієнт пере-ходу до складної схеми

Температурний перепад

Площа поверхні

нагріву

d/dвн

p'

t'

х

i'

МПа

t"

i"

Qп

Qг

Uср

Wг

ρ

αк

tср

Uп

ωп

α2

α1

ψ

k

τб

R

P

Ψ

∆t

Н

мм

МПа

0С

-

кДж/кг

p"

0C

кДж/кг

кВт

кВт

кДж/кг

0С

кДж/кг

0С

0С

м/с

кг/м3

Вт/м2∙К

0С

м3/кг

м/с

Вт/м2∙К

Вт/м2∙К

-

Вт/м2∙К

0С

0С

0С

0С

-

-

-

0C

м2

По констр.

розмірах

p = Pб

t’ = tнас

По вибору

По табл.

Задано

Задано

По табл.

D01 (i” – i’)

Gг ( - )

По табл.

Із розрах.

Із попер.

Розрахунку

По табл.

0,5( +

ρп

αн ∙Сz∙C5∙Ccp

0,5 (t' + t")

По табл. VI-8

α2α∙αн

ᶚ ∙ αк

По табл.

ψ

-

-

-

/

По мал.6-15

Ψ ∙ ∆

38/32

2,1

216

1,0

2798,3

2,05

410

3270

13,6/2 (3270-2798,3)=3207,5

71( 719-674,2) = 3180,8

719

432

674,2

390

0,5(432-390)=411

0,56

140∙0,98∙0,94= 129

0,5 (216 +410) = 313

0,151

=32,08

760∙0,95=722

1 ∙ 129 = 129

0.55

0,55∙= 60,2

390 – 216= 174

432 – 410 = 22

= 73,5

410 – 21 = 194

194 / 42 = 4,62

= 0,194

0,98

0,98∙73,5=72,03

∙ 103 = 7395

Таблиця 2.6 - Конструктивний розрахунок випаровуючого контуру

Величина

Позначення

Одиниця

Формула

Розрахунок

Температура води на вході

Питома ентальпія води на вході

Температура води на виході

Ентальпія води на виході

Теплосприйняття газу

Ентальпія газів на вході

Температура газів на вході

Ентальпія газів на виході

Температура газів на виході

Середня температура води

Середня температура газів

Швидкість води в трубах

Середня швидкість газів

Питома вага

Коеф. тепловідда-чі конвекцією

Коеф. тепловідда-чі від газів до стінки

Коефіцієнт теплопередачі

Різниця температур:

найбільша

найменша

Температурний напір

Площа поверхні нагріву

Qг

t

Vcp

ω

ωг

ρ

αк

α1

k

∆tб

∆tм

∆t

H2

0C

кДж/кг

0C

кДж/кг

кВт

кДж/кг

0С

кДж/кг

0С

0С

0С

м/с

м/с

кг/м3

Вт/м2 ∙ К

Вт/м2 ∙ К

Вт/м2 ∙ К

0C

0C

0C

м2

По вибору

По табл.

По вибору

По табл.

Gг (

По табл.

З розрах.

З розрах.

По табл. I-V

0,5 ( + )

0,5 (

ρп

αн∙Сz∙C5∙Cф

ᶚ ∙ αк

ψ ∙ α1

V" - t'

0,5 (∆tб - ∆tм)

∙ 103

186

790,28

216 0С

2798,3

13653,3

674,2

390

481,9

207

201

298,5

0,394

29,6

0,67

123,5

123,5

67,9

390-216=174

207-186=21

0,5 (174+21)=97,5

∙ 103 = 20623

Таблиця 2.7 - Конструктивний розрахунок водяного економайзера

Величина

Позначення

Одиниці

Формула

Розрахунок

Температура води

на вході

Ентальпія води на вході

Температура води на виході

Ентальпія води на

на виході

Теплосприйняття по газам

Ентальпія газів на

вході

Теипература газів на виході

Ентальпія газів на виході

Температура газів на виході

Середня температура газів

Середня температура води

Швидкість води в трубах

Середня швидкість газів

Коефіцієнт тепло-віддачі від газів до стінки

Коефіцієнт теплопередачі

Різниця температур:

найбільша

найменша

Температурний напір

Площа поверхні нагріву

Qг

Vcp

t

ω

ωг

α1

k

∆tб

∆tм

∆t

H

0C

кДж/кг

0С

кДж/кг

кВт

кДж/кг

0C

кДж/кг

0C

0C

0C

м/с

м/с

Вт/м2∙К

Вт/м2∙К

0С

0С

0С

м2

Задано

По табл.

По вибору

По табл.

Gг ( - )

З розрах.

По табл. IV

З розрах.

По табл.

0,5 (+

0,5 (+

ᶚ ∙ αк

ψ ∙ α1

V" – t'

V' - t"

0,5 (∆tб - ∆tм)

∙ 103

104

435,7

186

779,3

71(482,8-449,9)=2336

482,8

207

449,9

175

0,5(207+175)=

191

0,5(186+104)=

145

=0,367

19,5

1 ∙ 120,9 =120,9

0,55∙120,9=66.5

175-104=71

207-186=21

0,5(71+21)=46

7636,5

Таблиця 2.8 - Конструктивний розрахунок перегрівача

Величина

Позначення

Одиниця

Формула

Розрахунок

Діаметр труб

Параметри пари на вході:

  • тиск

  • температура

Питома ентальпія сухої пари

Параметри пари на вході:

  • тиск

  • температура

  • питома ентальпія

Теплосприйняття по парі

Теплосприйняння по газам

Ентальпія газів на вході

Температура газів на вході

Ентальпія газів

на виході

Температура газів на виході

Середня температура газів

Середня швидкість газів

Питома вага

Коеф. тепловіддачі конвекцією

Середня температура пари

Об’єм пари при середній темп.

Середня швидкість пари

Коеф. тепловіддачі від стінки до пари

Коеф. тепловіддачі від газів до стінки

Коеф. теплової ефективності

Коефіцієнт теплопередачі

Різниця температур між газами і парою:

  • найбільша

  • найменша

Температурний напір при протитечії

Повний перепад темп. потоку пари

Параметр

Параметр

Коефіцієнт пере-ходу до скл. схеми

Температурний перепад

Площа поверхні нагріву

d/dвн

Qп

Qг

Vср

Ωг

ρ

αк

tср

Vп

ωп

α2

α1

ψ

k

∆tб

∆tм

∆tпр

τб

R

P

Ψ

∆t

H

мм

МПа

0С

кДж/кг

МПа

0С

кДж/кг

кВт

кВт

кДж/кг

0С

кДж/кг

0С

0С

м/с

кг/м3

Вт/м2 ∙К

0С

м3/кг

м/с

Вт/м2 ∙К

Вт/м2 ∙К

-

Вт/м2 ∙К

0С

0С

0С

0С

-

-

-

0С

м2

По конст.

Задано

Задано

По табл.

Задано

Задано

По табл.

D02 (

Gг ( -

З розрах.

По табл.

З розрах.

По табл. IV

0,5 (

ρп

0,5 (

По табл. VI-8

Cd

ᶚ ∙

По табл.

ψ

τб / τм

По мал. 6-15

Ψ ∙ ∆tпр

38/32

0,31

128

2721,8

0,26

170

2808,5

3,2 / 2 (2808,5 – 2721,8)= 143,05

71(450,4 – 448,4) = 142

450,4

175

448,4

173

174

18,15

0,856

161,7

149

0,88

45,3

190

161,7

0,55

52,3

448-128=320

175-170=5

75,9

170 – 128 = 42

42 / 2 = 21

= 0,042

0,99

0,99 ∙ 75,9=75,1

360,3

Таблиця 2.9 - Конструктивний розрахунок випаровуючого контуру

Величина

Позначення

Одиниця

Формула

Розрахунок

Температура води

на вході

Ентальпія води на вході

Температура води на виході

Ентальпія води на виході

Теплосприйняття по газам

Ентальпія газів на вході

Температура газів на вході

Ентальпія газів на виході

Температура газів на виході

Середня температура газів

Середня темпера-тура води

Швидкість води в трубах

Середня швид-кість газів

Коеф. тепловідачі конвекцією

Коеф. тепловідда-чі від газів до ст.

Коефіцієнт теплопередачі

Різниця темп-тур:

  • найбільша

  • найменша

Температурний напір

Площа поверхні нагріву

Qг

Vcp

t

ω

ωг

αк

α1

k

∆tб

∆tм

∆t

H

0C

кДж/кг

0С

кДж/кг

кВт

кДж/кг

0С

кДж/кг

0С

0С

0С

м/с

м/с

Вт/м2∙К

Вт/м2∙К

Вт/м2∙К

0C

0C

0C

м2

По вибору

По табл.

По вибору

По табл.

Gг (

З розрах.

По табл. IV

З розрах.

По табл. IV

0,5 (

0,5 (

ᶚ ∙

ψ ∙ α1

0,5 (∆tб - ∆tм)

∙ 103

115

482,6

128

2719

3720,4

448,4

173

396

122

1217,5

121,5

0,87

16,06

113

113

62,7

45

7

26

22821,7

Таблиця 2.10 - Конструктивний розрахунок водяного економайзера

Величина

Позначення

Одиниця

Формула

Розрахунок

Температура води

на вході

Ентальпія води на вході

Температура води на виході

Ентальпія води на виході

Теплосприйняння по газам

Ентальпія газів на вході

Температура газів на вході

Ентальпія газів на виході

Температура газів на виході

Середня температура газів

Середня темпера-тура води

Швидкість води в трубах

Середня

швидкість газів

Коеф. тепловідачі конвекцією

Коеф. тепловідда-чі від газів до ст.

Коефіцієнт теплопередачі

Різниця темп-тур:

  • найбільша

  • найменша

Температурний напір

Площа поверхні нагріву

Qг

Vcp

t

ω

ωг

αк

α1

k

∆tб

∆tм

∆t

H

0C

кДж/кг

0С

кДж/кг

кВт

кДж/кг

0С

кДж/кг

0С

0С

0С

м/с

м/с

Вт/м2∙К

Вт/м2∙К

Вт/м2∙К

0C

0C

0C

м2

По вибору

По табл.

По вибору

По табл.

Gг (

З розрах.

По табл. IV

З розрах.

По табл. IV

0,5 (

0,5 (

ᶚ ∙

ψ ∙ α1

0,5 (∆tб - ∆tм)

∙ 103

104

435,7

115

481,8

71

396,1

122

395,1

121

121,5

109,5

0,86

14,15

106,5

106,5

58,5

121 – 104 =17

122 – 115 = 7

0,5(17 + 17)=12

1011,4

Перевірочний розрахунок теплового балансу котла:

  • по газам:

Qг = ( ∙ Gг = 71 (719 - 395,1) = 22996,9 кВт.

- по парі:

Qп = ( - ) + ( - = (3270 – 435,7) + (2808,5 – 435,7) = 23188,3 кВт.

Отже, дебаланс складає 0,8%.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]