11 Расчет фестона (испарительных пучков)
Задачей расчета фестона и испарительных пучков является определение его тепловосприятия и температуры газов за фестоном. Расчет выполняется путем совместного решения уравнений теплового баланса:
Qб = ( I’ - I” ),кДж/кг ( кДж/м3) ( 11.1 )
и теплопередачи:
,
кДж/кг ( кДж/м3) ( 11.2 )
При проведении поверочного расчета фестона (испарительного пучка) по чертежам и техническим характеристикам котла необходимо предварительно составить расчетную схему и таблицу конструктивных размеров фестона табл. П.20.
Уравнения теплового баланса и теплопередачи с двумя
неизвестными, поэтому расчет ведется методом последовательных приближений. В начале расчета предварительно выбирают температуру газов за рассчитываемой поверхностью, уточняя ее в процессе расчета.
12 Расчет пароперегревателя
Перед началом расчета необходимо составит расчетную схему всего пароперегревательного тракта, обычно включающую несколько ступеней. При этом ступени могут быть радиационными (потолочными, настенными), полурадиационными (ширмовыми) и конвективными [1, 2]. На схеме должно быть показано: расположение поверхностей нагрева по ходу газов, коллекторы, тип и место установки пароохладителей, давление пара на входе и выходе по ступеням, приращение энтальпии пара в отдельных ступенях. Приращение энтальпии пара в ступенях можно оценить пропорционально величинам поверхностей нагрева ступеней пароперегревателя с учетом включения пароохладителей.
По чертежам котла и характеристикам необходимо определить основные конструктивные размеры элементов пароперегревателя и занести эти данные в табл. П.21.
Целью поверочного расчета ступеней (кроме последней по ходу газов) является определение тепловосприятия в ней, приращения энтальпии пара и температуры газов за ступенью.
Расчет ступеней пароперегревателя проводится по общепринятой методике [1, 2] с использованием уравнений тепловых балансов и теплопередачи. Для последней ступени обычно осуществляется поверочно-конструктивный расчет с определением энтальпии и температуры газов за ней и уточнением размеров поверхности нагрева ступени. Сравнение полученных при расчете размеров последней ступени с типовыми заводскими данными позволяет определить необходимый объем работ по ее реконструкции.
13 Расчет водяного экономайзера
В начале расчета хвостовых поверхностей котла целесообразно составить их расчетную схему. Схема разбивается на расчетные участки (ступени) с указанием всех исходных параметров газов, воды и воздуха. Обозначение (нумерацию) участков производят по ходу движения нагреваемого теплоносителя (вода, воздух). Водяной экономайзер парового котла может иметь одну или две ступени. Целью расчета второй ступени (первой по ходу газов) является определение ее тепловосприятия и приращения энтальпии воды в ней, энтальпии и температуры воды на входе в нее, а также энтальпии и температуры газов за ней.
Целью расчета первой ступени или одноступенчатого экономайзера является определение поверхности нагрева, обеспечивающей необходимое тепловосприятие. С целью уменьшения объема расчетной работы для второй ступени (по ходу газов) экономайзера определение коэффициента теплопередачи не обязательно. В этом случае величина коэффициента теплопередачи выбирается из расчета теплообмена первой ступени экономайзера.
Перед тепловым расчетом по чертежам и технической документации определяются тип и конструктивные характеристики водяного экономайзера, которые сводятся в таблицы табл. П.22 и П.23.
Тепловой расчет производится в зависимости от схемы компоновки хвостовых поверхностей с учетом рекомендации по выбору температур воды и типа водяного экономайзера [1,2].