Проверочно-конструкторский расчет парового котла БКЗ-75-39ФБ

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

тического объёма воздуха, определяемая температурой присасываемого воздуха:

 

 

Уравнение (3.7) решаем относительно энтальпии газов за экономайзером:

 

 

Полученное значение энтальпии газов за водяным экономайзером позволяет определить температуру дымовых газов за ним (см. табл.1.5.)

3.1.4 Тепловосприятие водяного экономайзера определяется по уравнению теплового баланса теплоносителя (дымовых газов)

 

 

Невязка теплового баланса парового котла:

 

 

Определение тепловосприятий поверхностей нагрева, граничных энтальпий и температур газов считается правильным, если неувязка:

 

 

невязка не превышает 0,5% от располагаемого тепла, значит расчёты выполнены верно.

 

3.2 Проверочно-конструкторский расчет пароперегревателя

 

.2.1 Целью проверочно-конструкторского расчёта пароперегревателя является определение его расчётной поверхности нагрева при известных тепловосприятиях, конструктивных размерах и характеристиках, заданных чертежом. Решением уравнения теплопередачи определяют требуемую (расчётную) величину поверхности нагрева пароперегревателя, сравнивают её с заданной по чертежу и принимают решение о внесении конструктивных изменений в поверхность.

 

.2.2 По чертежам парового котла составляем эскиз пароперегревателя. На эскиз указываем конструктивные размеры поверхности

.2.3 По чертежам и эскизу составим таблицу конструктивных размеров и характеристик пароперегревателя, определим фактические (по чертежу) поверхности нагрева, площади живых сечений для прохода газов и пара как для отдельных ступеней поверхности, так и в целом для всего пароперегревателя

Целесообразность разделения пароперегревателя на ступени обычно определяется характером взаимного движения сред (газов и пара) и размещением между ступенями пароохладителей. Поверхность нагрева для каждой ступени пароперегревателя определяют по наружному диаметру труб, полной длине змеевика (с учётом гибов) и числу труб в ряду (поперёк газохода) . Поверхность подвесных труб определяют аналогично и включают в поверхность ступени. В неё также включают поверхность труб, примыкающих к обмуровке, называемой дополнительной, которую определяют как произведение площади стены (потолка) , занятой этими трубами, на угловой коэффициент , определяемый по номограмме 1 [1, стр.123].

3.2.4 С учётом особенностей конструкции пароперегревателей поверхность нагрева каждой ступени определяется по формуле:

 

 

где

- число труб в ряду (поперёк газохода);

- полная длина змеевика (с учётом гибов), м;

- наружный диаметр трубы;

- поверхность, примыкающая к стене;

- угловой коэффициент, определяемый по номограмме 1 [1, стр.123], .

 

 

Табл. 3.1.Конструктивные размеры и характеристики пароперегревателя.

Наименование величинОбозначениеЕдиницаНомер ступени по ходу газаВесь пароперегреватель12Наружный диаметр трубм0,0380,0380,038Внутренний диаметр трубм0,0320,0320,032Число труб в рядушт.7272-Число рядов по ходу газовшт.81624Средний поперечный шаг трубм0,1150,0920,101Средний продольный шаг трубм0,1100,1100,110Средний относительный поперечный шаг-3,032,422,66Средний относительный продольный шаг-2,892,892,89Расположение труб--коридорноеХарактер взаимного движения сред--Смешанный ток-Длина трубы змеевикам33,746,5-Поверхность, примыкающая к стенем228,642,1818,78Поверхность нагревам2318,34401,66720Высота газохода на входем4,52,68-Высота газохода на выходем3,123,00-Ширина газоходам6,6356,6356,635Площадь живого сечения для прохода газов на входем221,6510,89-То же на входем212,4913,01-То же среднеем215,8411,86Средняя эффективная толщина излучающего слоям--0,3352Глубина газового объёма до пучкам0,920,3351,255Глубина пучкам0,9851,6502,635Количество змеевиков, включённых параллельно по парушт.727272Живое сечение для прохода парам20,0580,0580,058

.2.5 Площадь живого сечения для прохода газов при поперечном омывании газами пароперегревателя определяют на входе и выходе из каждой ступени:

 

 

где

- длина проекции первого или последнего ряда труб на соответствующую (входную или выходную) плоскость сечения, м;

- ширина газохода (между обмуровкой боковых стен), м;

- число труб в ряду для рассматриваемого сечения;

- наружный диаметр труб соответствующей ступени, м;

- высота газохода на входе в ступень и на выходе из нее, принимая в плоскости, проходящей через оси первого и последнего ряда труб, м.

 

 

.2.6 Площадь среднего живого сечения

 

 

.2.7 Площадь среднего живого сечения для прохода газов перегревателя в целом получаем усреднением живых сечений ступеней:

 

 

.2.8 Площадь живого сечения для прохода пара:

 

Составляем таблицу исходных данных для проверочно-конструкторского расчёта пароперегревателя.

 

Табл. 3.2. Исходные данные для проверочно-конструктивного расчета пароперегревателя.

Наименование величиныОбозначениеЕдиницаВеличинаТемпература газов до пароперегревателя960Температура газов за пароперегревателем592Температура пара в состоянии насыщения255Температура перегретого пара450Средний удельный объём пара в пароперегревателе0,0638Конвективное тепловосприятие по балансу4419,34Средний объём газов в пароперегревателе (при )7,5583Объёмная доля водяных паров-0,0926Суммарная объёмная доля трёхатомных газов-0,2328Массовая конце