Расчёт экономайзера
Основные понятия
В экономайзере пит. вода подогревается, а иногда происходит и частичное её испарение. Наличие экономайзера обеспечивает охлаждение продуктов сгорания и тем самым повышает КПД котла.
В зависимости от температуры подогрева воды экономайзеры делят:
- кипящие
- некипящие
В некипящих экономайзерах недогрев воды до кипения составляет 20 – 40 °С. В зависимости от металла экономайзеры бывают чугунные и стальные.
В чугунных не допустимо кипение воды, т.к. это приводит к гидравлическому удару и разрушению. Чугунные экономайзеры работают при p ≤ 24 кгс/см² (2,4 МПа). Плюс чугунного экономайзера – долговечен, т.к. не корродирует.
Стальные экономайзеры могут быть и кипящие и некипящие, работают при любом давлении. Выполняются из гладких или оребрённых труб. Пов-ти нагрева ст. экономайзера набираются из змеевиков, располагаемых в шахматном порядке, а концы объединяют коллекторами.
Чугунный экономайзер состоит из ребристых стандартных чугунных труб. Концы труб соединены коленом – «калачом» и бывают разной длины.
Чугун. вод. экон. ВТИ – это пов-ть нагрева, собранная из горизонтально лежащих труб, с наружным диаметром 76 х 8 мм на к-х поперечные рёбра квадратной формы размером 150 х 150, расположенные с шагом по длине 2,5мм.
Каждая из труб соединена с другим чугунным коленом (калачом) так, что вода последовательно проходит все трубы нижнего ряда, а затем перепускается в следующий ряд, а затем направляется в барабан котла.
Ребристые трубы по концам имеют прямоугольный фланец с канавкой. Фланцы образуют боковые стенки, а для исключения присосов воздуха в канавках прокладывают шнур.
Число труб в рядах выбирается из условия скорости азов 6 – 9 м/с, а число горизонтальных рядов выбирается из условия необходимой пов-ти нагрева.
Экономайзеры могут выполнятся из одной колонки или из двух.
Поверочный расчёт экономайзера
|
Величина |
Обозн. |
Формула |
Разм. |
Расчёт |
Результат |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Температура газа на входе |
|
|
°С |
|
244 |
|
Энтальпия на входе |
|
|
|
|
4700 |
|
Температура газов на выходе |
|
Предвор. |
°С |
|
160 |
|
Энтальпия на выходе |
|
|
|
|
3100 |
|
Тепло по балансу |
Q |
|
|
0,98(4700- -3100+0,1·376) |
1605 |
|
Число труб в ряду |
Z |
Табл. 1.6 [2] |
Шт. |
|
5 |
|
Длина труб |
l |
|
м |
|
2 |
|
Живое сечение для прохода газов |
F |
F |
м² |
0,120·5 |
0,6 |
|
Площадь пов-ти нагрева 1-ой трубы |
H |
Номограмма 12 |
м² |
|
2,95 |
|
Кол-во труб |
n |
Табл. 1.6 [2] |
Шт. |
|
16 |
|
Площадь нагрева |
H |
H |
м² |
2,95·16·5 |
236 |
|
Выход воды в экономайзере |
Д |
Д
+ Д |
|
2,78+0,14 |
2,96 |
|
Темпера воды на входе |
|
|
°С |
|
108 |
|
Энтальпия |
|
4,187· |
|
4.187·100 |
419 |
·Z
· n · Z
=
