Подогреватель сырой воды (паровой).

Сырая вода после охладителя продувочной воды направляется в подогреватель сырой воды ПВП (позиция 12 на тепловой схеме) и нагревается редуцированным паром.

Температура сырой воды в ПВП t_сыр.в.'=9,67 ⁰С, расход сырой воды m₂=29,14т/ч=8,09 кг/с. Расход пара D_сыр.в.=1,48 т/ч=0,411 кг/с, нагревается вода до температуры t"=30 ⁰C.

Тепловая мощность ПВП:

Q= D_сыр.в. (t_п- t_к)∙η_под=0,411(2775-655,35)∙0,98=853,75 кВт.

Средний логарифмический температурный напор:

Δt_ср=((155,34-9,67)-(155,34-30))/ln(145,67/125,34)=135,05 ⁰С.

Принимаем ориентировочно коэффициент теплопередачи в теплообменник k=1700 Вт/(м²К), учитывая, что вода в ПВП подается химически очищенной.

Требуемая поверхность нагрева:

F=Q/Δtk=853,75∙10³/(135,05∙1700)=3,719 м².

К установке принимаем ПВП типа ТКЗ (по ПН-551-63), техническая характеристика которого:

номер подогревателя 2

количество и длина трубок, мм 84×2000

поверхность нагрева, м² 8,2

площадь проходного сечения по воде, м² 0,00645

наибольший расход воды, т/ч 50

трубки латунные

d_н/d_вн, мм 16/14

Так как теплообменник маленький, уточненный расчет не выполняется.

Подогреватель химически очищенной воды.

Сырая вода, поступившая в тепловую сеть, проходит химочистку в водоподхотовительной установки ВПУ, откуда она выходит в количестве m_хов=23,31т/ч=6,475 кг/с, с температурой на 2 ⁰С ниже, то есть

t'=30-2=28 ⁰С.Часть химочищенной воды проходит через ПВП 13 и далее через охладитель выпара поступает в деаэратор питательной воды. Вторая часть, в количестве m_хов^подп=6,04т/ч=1,68 кг/с, поступает в охладитель подпиточной воды – водо-водяной теплообменник 14.

Таким образом в ПВП 13 поступает химочищенная вода в количестве m_в= m_хов- m_хов^подп=6,475-1,68=4,795 кг/с. В теплообменнике 13 химочищенная вода греется редуцированным паром в количестве D_хов=1,23 т/ч=0,342 кг/с.

Тепловая мощность ПВП:

Q= D_хов. (t_п- t_к)∙η_под=0,342(2775-655,35)∙0,98=710,42 кВт.

Из уравнения теплового баланса находим температуру воды на выходе из теплообменника:

t"=Q/m_вС_в + t'=710,42/(4,795∙4,18) + 28=63,44 ⁰С.

Так как подогреватель работает на химочищенной воде и загрязнения поверхности нагрева малы, принимаем коэффициент теплопередачи подогревателя k=2500 Вт/(м²К).

Средний логарифмический температурный напор:

Δt_ср=[(t_к-t')-(t_к-t")]/ln((t_к-t')/(t_к-t"))=((155,34-28)-(155,34-63,44))/ln(127,34/91,9)=108,66 ⁰С.

Требуемая поверхность нагрева:

F=Q/Δtk=710,42∙10³/(108,66∙2500)=2,62 м².

К установке принимаем ПВП типа ТКЗ (по ПН-552-63), техническая характеристика которого приведена в п.3.1.3.3.