Курсовая работа: Паровые котлы
Поверхность нагрева для каждой ступени пароперегревателя
определяют по наружному диаметру труб, полной длине змеевика (с учётом гибов) l и числу труб в ряду (поперёк
газохода) z1. В неё также включается поверхность труб, примыкающих
к обмуровке, называемая дополнительной, которую определяют как произведение
площади стены (потолка) Fст, занятой этими трубами, на угловой
коэффициент х, определяемый по номограмме на основании соотношений S1/d и е/d причём е/d @ r/d =0,5 Þ х=0,75. Таким образом, с учётом
особенностей конструкции пароперегревателей поверхность нагрева определяем по
формуле:
Н = p×d×z1× l + Fст
×х.
Глубину газового объёма до пучка и глубину пучка определяют
по рекомендациям и чертежу.
По значениям шагов для пароперегревателя и диаметру труб
находим эффективную толщину излучающего слоя:
Площадь живого сечения для прохода газов на входе и выходе
определяют по формуле:
F = a ·b – d·z1· lпр = 1,68·5,2 – 68·0,032·1,55 = 5,363
(м2);
Площадь живого сечения для прохода пара:
Составляем таблицу исходных данных поверочно-конструкторского
теплового расчёта пароперегревателя:
Наименование величин |
Обознение |
Размерность |
Величина |
Температура газов до пароперегревателя
|
uф²
|
0С
|
998,4 |
Температура газов за пароперегревателя |
uпе²
|
0С
|
601,52 |
Температура в состояния насыщения |
tн
|
0С
|
256,23 |
Температура перегретого пара |
tпе
|
0С
|
440 |
Средний удельный объём пара |
uср
|
м3/кг
|
0,062615 |
Конвективное восприятие |
Qkпе
|
ккал/кг |
1886,41 |
Объёмы газов на выходе из топки при aсрпе
|
Vг
|
м3/кг
|
12,721 |
Объёмная доля водяных паров |
rH2O
|
- |
0,1202 |
Объёмная доля трёхатомных газов |
rRO2
|
- |
0,2445 |
Средний удельный объём пара находят по удельным объёмам пара
в состоянии насыщения и перегретого пара:
Все остальные величины определены ранее.
Коэффициент теплопередачи определяют для пароперегревателя в
целом по средним значениям необходимых величин из таблиц.
Коэффициент
теплопередачи от газов к стенке для всех схем пароперегревателей определяют по
формуле:
Коэффициент
теплоотдачи от газов к стенке для всех схем пароперегревателей определяют по
формуле:
Для определения aк - коэффициента теплоотдачи конвекцией от газов к стенке труб, рассчитаем
среднюю скорость газового потока:
При поперечном омывании шахматных пучков дымовыми газами
коэффициент теплоотдачи конвекцией, отнесённый к полной расчётной поверхности,
определяют по номограмме: aн=80 ккал/м2×ч×оС; добавочные коэффициенты:
Сz=1;
Сф=0,98; Сs=1;
Þ aк = aн×Сz×Сф×Сs = =80×1×0,98×1 = 78,4
ккал/м2×ч×оС;
Для нахождения aл
используем номограммы и степень черноты продуктов горения ‘a’:
Для незапылённой поверхности
k×p×S = kг×rn×S×p, где р = 1кгс/ см2; rn=0,2445;
рn×S = rn×S = 0,2445×0,119 = 0,0291.
Для пользования номограммой необходимо знать температуру
загрязнённой стенки расчитываемой поверхности нагрева:
tз = tпеср + (80¸100) = 348,12 + 90 = 438,12 оС;
По номограмме находим
Сг = 0,95; aн = 130 ккал/м2×ч×оС;
Þ aл = aн×а×Сг = 130×0,95×0,0926 = 11,437 ккал/м2×ч×оС;
При расчёте пароперегревателя и экономайзера на величину aл необходимо ввести поправку, связанную
с наличием газового объёма,
свободного от труб перед этими поверхностями и между отдельными пакетами
поверхностей:
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару в пароперегревателе
определяют по номограмме, при среднем значении давлений, температур и скорости
пара:
При этой скорости пара
Сd =
1,02; aн = 1300 ккал/м2×ч×оС;Þ aл = aн×Сd = 1300×1,02 = 1326 ккал/м2×ч×оС;
Определим расчётную поверхность:
9. Поверочно-конструкторский расчёт хвостовых
поверхностей нагрева
9.1 Расчёт водного экономайзера
С использованием ранее выполненых расчётов для теплового
расчёта экономайзера составляют таблицу исходных данных:
Наименование величин |
Обознение |
Размерность |
Величина |
Температура газов до экономайзера
|
uпе²
|
0С
|
601,52 |
Температура газов за экономайзером |
uэк²
|
0С
|
301,865 |
Температура питательной воды |
Tпв
|
0С
|
140 |
Давление пит. воды перед экономайзером |
Р¢эк
|
кгс/см2
|
48,6 |
Энтальпия питательной воды |
iпв
|
ккал/кг |
141,3 |
Тепловосприятие по балансу |
Qбэк
|
ккал/кг |
1310,63 |
Объёмы газов при среднем избытке воздуха |
Vг
|
м3/кг
|
13,3145 |
Объёмная доля водяных паров |
rH2O
|
- |
0,1156 |
Объёмная доля трёхатомных газов |
rRO2
|
- |
0,2343 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
|