Поверочный расчёт парогенератора БКЗ-210-140
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
едачи k, Вт/м2К228Тепловосприятие фестона по уравнению теплопередачи, Qф, кДж/м3
=
=487.2Тепловосприятие настенных труб, QДОП, кДж/кг=166.7Суммарное тепловосприятие газохода фестона, QT, кДж/кгQф+ QДОП487.2+166.7= =653.9Расхождение расчетных тепловосприятий, DQ, 0*100=2.1
.8 Расчет перегревателя
Пароперегреватель радиационно-конвективного типа. Коэффициент теплопередачи гладкотрубных коридорных пучков перегревателя рассчитывается с учетом коэффициента тепловой эффективности ?. Влияние излучения газового объема, расположенного перед перегревателем, на коэффициент теплопередачи учитываем путем увеличения расчетного значения коэффициента теплопередачи излучением.
Конструктивные размеры и характеристики перегревателя, взятые из чертежей и паспортных данных парогенераторов, сводим в таблицу 2.8.
Поверочный расчет перегревателя сводим в таблицу 2.9.
Таблица 2.8. Конструктивные размеры и характеристики перегревателя
НаименованиеРасчетная формула или способ определенияРасчетДиаметр труб, d/dВН, ммПо конструктивным размерам36/32Количество труб в ряду (поперек газохода) z1, шт- // -24Количество рядов труб ,z2, шт- // -8Средний шаг труб, s1, мм- // -80S2, мм- // -86Расположение труб в пучке- // -коридорноеХарактер омывания- // -поперечноеСредняя длина змеевика, l, м- // -15.6Полная площадь поверхности нагрева, H, м2- // -169Площадь живого сечения для газов, F, м2АВ - dln, [1]23.9Количество параллельно включенных змеевиков ( по пару), m, штПо конструктивным размерам54Площадь живого сечения для прохода пара, f, м2?d2стm/40.785*0.0322*54=0.045
Таблица 2.9. Поверочный расчет перегревателя
НаименованиеРасчетная формула или способ определенияРасчетДиаметр труб, d/dВН, ммПо конструктивным размерам36/32Площадь поверхности нагрева, Н, м2То же169Температура пара на выходе из перегревателя, t``, 0СПо заданию550То же на входе в перегреватель, t`, 0СИз расчёта фестона338Давление пара: на выходе, р``, МПа на входе, р`, МПа По заданию По выбору 14.0 14.3Удельная энтальпия пара : на выходе , i``П, кДж/ м3 на входе, i`П, кДж/м3 По [4] То же 3160.6 2875.0Суммарное тепловосприятие ступени, Q, кДж/м3(3160.6-2875.0)=
=4101.1Средняя удельная тепловая нагрузка лучевоспринимающих поверхностей топки, qЛСР, кВт/м2Из расчета топки155.2Коэффициент распределения тепловой нагрузки: по высоте, hВ между стенами, hСТ По номограмме 11, [1] 1.28 1Удельное лучистое тепловосприятие выходного окна топки, qЛ, кВт/м2hВ hСТ qЛСР1*1.28*155.2=198.7Угловой коэффициент фестона, хФПо номограмме 1, [1]0.76Площадь поперечного сечения газохода перед ступенью, FГ`, м2a`b`1.918*4.23=8.11Лучистое тепловосприятие ступени ,Qл, кДж/ м3(1-0.76)*
*8.11=74.4Конвективное тепловосприятие ступени, QK, кДж/ м3Q-QЛ4101.1-74.4= =4026.7Температура газов перед перегревателем, ?`, 0СИз расчета фестона1000Энтальпия газов на входе в перегреватель, I`, кДж/м3То же18 561.7То же на выходе из ступени, I``, кДж/ м3I`-18561.7- 3326.5+
+0.03*239=15242.4Температура газов перед перегревателем, J`, 0СПо I??-таблице737Температура газов на выходе из ступени, J``, 0СПо I J-таблице0.5(1000+737)=868.5Средняя скорость газов в ступени, wГ, м/с6.3Коэффициент теплоотдачи конвекцией, aК, Вт/(м2К)По номограмме 13, [1]59Средняя температура пара, tСР, 0С0.5(t`+t``)0.5(338+550)=444Объем пара при средней температуре, vП, м3/кгПо табл. ХХV, [1]0.08247Средняя скорость пара, wП, м/с=34.8Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару, a2, Вт/(м2К)По номограмме 15, [1]1620Толщина излучающего слоя, s, м0.218Суммарная поглощательная способность трехатомных газов, prns, м*МПаprns0.1*0.241*0.218= =0.00525Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, кГ,1/(м*МПа)По номограмме 3, [1]4.6Коэффициент ослабления лучей, несветящейся частью среды, kнс, 1/(м*МПа)rnkг0.241*4.6=1.12Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, кСЖ, 1/(м*МПа)0Коэффициент ослабления лучей, светящейся частью среды, kСВ, 1/(м*МПа)kСВ= kнс+ кСЖ1.12+0=1.12Степень черноты: светящейся части, аСВ несветящейся части, аГ 1-е-КсвPS 1-e-KнсPS 0.026 0.026Степень черноты факела, аФm*aСВ+(1-m)aг0.026Коэффициент теплоотдачи излучением, aЛ, Вт/(м2К)По номограмме 19, [1]55Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, a1, Вт/(м2К)x(aЛ+aК)1*(55+59)=114Коэффициент тепловой эффективности, YПринято ранее0.996Коэффициент теплопередачи, к, Вт/(м2К)0.996=106.1Разность температур между газами и паром: наибольшая, DtБ, 0С наименьшая, Dtм, 0С J`-t`` J``-t` 1000-550=450 737-338=399Температурный напор при противотоке, DtПРТ, 0С424Полный перепад температур газов,t1, 0СJ`- J``1000-737=263То же пара, ?2, 0Сt``-t`550-338=212Параметр, Р0.4Параметр Rt1/ t21.24Тепловосприятие ступени по уравнению теплообмена, QТ, кДж/м33980Расхождение расчетных тепловосприятий, ?Q100=1.16
2.9 Расчет испарительного пучка
Испарительные пучки непосредственно связаны с барабаном и определяет общую компоновку парогенератора. Поэтому их реконструкция с изменением площади поверхностей нагрева или конструктивных характеристик связана с большими трудностями и значительными капитальными затратами. Поэтому испарительные пучки, как и фестон, только, как правило, поверяют. Расчет ведем по таблице 2.10.
Таблица 2.10. Поверочный расчет испарительного пучка
НаименованиеФормула или способ определенияРасчетПолная площадь поверхности нагрева, Н, м2По конструктивным размерам833Диаметр труб, d, мм- // -324Шаг труб, продольный, мм поперечный, мм -//- 63.0 80.0Количество рядов труб, z2,шт- // -24Количество труб в ряду,z1,шт- // -8Площадь живого сечения для прохода газов, F, м2АВ-z1dl22.4Эффективная толщина излучающего слоя, s, м0.152Температура газов перед пучком, J`, 0СИз расчета перегревателя737Энтальпия газов перед пучком, I`, кДж/м3То же13 218.3Температура газов ?``, 0СПо предварительному выбору525Энтальпия газов за пучком, I``, кДж/ м3По IJ- таблице9195Количество теплоты, отданное пучку, Qг, кДж/ м3j(I