Проверочно-конструкторский расчет парового котла БКЗ-75-39ФБ
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
кий температурный напор для противотока:
Средний температурный напор:
Расчётная поверхность пароперегревателя по уравнению теплопередачи:
.2.14 Невязка между расчётной и исходной поверхностью:
таким образом, необходимо увеличить число петель змеевика на величину , определяемую по формуле:
- наружный диаметр труб;
- число труб в ряду;
- высота газохода в изменяемой ступени пароперегревателя.
Данные изменения в компоновке пароперегревателя изображаем на эскизе и чертеже.
3.3 Проверочно-конструкторский расчёт водяного экономайзера
Целью расчёта является определение расчётной поверхности нагрева при известном тепловосприятии и заданных чертежами конструктивных размерах и характеристиках.
Табл. 3.3.Исходные данные к расчёту водяного экономайзера
Наименование величинОбозначениеРазмерностьВеличинаТемпература газов до экономайзера0С592Температура газов за экономайзером0С368,2Температура питательной воды0С110Давление питательной воды перед экономайзером47,52Энтальпия питательной воды463,9Тепловосприятие по балансу2596,04Объём газов при среднем избытке воздухаVГ7,7046Объёмная доля водяных паров- 0,0911Суммарная объемная доля трёхатомных газов rп-0,2287Массовая концентрация золы в газоходе?зл0,0148
Давление воды перед водяным экономайзером :
Определение энтальпии и температуры питательной воды после экономайзера.
3.3.1 Уравнение теплового баланса по рабочему телу:
где
- пропуск воды через экономайзер, при поверхностных пароохладителях, включенных по воде до водяного экономайзера
;
- расчетный расход топлива;
и - энтальпия питательной воды за экономайзером и перед ним соответственно:
где
- съем тепла в пароохладителе [1, стр.50];
Выражаем энтальпию за экономайзером :
Определяем температуру питательной воды до и после экономайзера:
Энтальпия воды (пара) в состоянии насыщения
энтальпия воды на выходе из экономайзера, т. е. поэтому экономайзер некипящего типа.
По чертежам парового котла составляем эскиз экономайзера в двух проекциях и указываем конструктивные размеры поверхности.
По чертежам и эскизу составим таблицу конструктивных размеров и характеристик экономайзера, определим исходные площади живых сечений для прохода газов и воды.
Табл. 3.4.Конструктивные размеры экономайзера.
Наименование величиныОбозначениеЕдиницаВеличина Наружный диаметр трубм0,032 Внутренний диаметр трубм0,026 Число труб в рядушт.20 Число рядов труб по ходу газовшт.44 Поперечный шаг трубм0,1 Продольный шаг трубм0,052 Относительный поперечный шаг-3,125 Относительный продольный шаг-1,625Расположение труб-шахматноеХарактер взаимного движения труб-противоток- Длина горизонтальной части петли змеевиковм Длина проекции одного ряда труб на горизонтальную плоскость сечениям6,253 Длина трубы змеевикам139,8 Поверхность нагрева ЭКОм2810 Глубина газоходам2 Ширина газоходам6,7 Площадь живого сечения для прохода газовм29,398 Эффективная толщина излучающего слоям0,1575 Суммарная глубина газовых объёмов до пучковм3,74 Суммарная глубина пучков трубм2,226 Количество змеевиков, включённых параллельно по водешт.41 Живое сечение для прохода водым20,0218
3.3.2 Поперечный шаг (в ряду) труб для всего экономайзера одинаков;
.3.3 Средний продольный шаг определяют:
где
- суммарная глубина пучков труб;
- число рядов по ходу газа.
3.3.4 Площадь живого сечения для прохода газов:
где
- наружный диаметр труб;
- глубина газохода;
- ширина газохода;
- длина проекции ряда труб на горизонтальную плоскость.
.3.5 Площадь живого сечения для прохода воды:
- количество змеевиков, включенных параллельно по воде ();
- внутренний диаметр труб.
.3.6 Проверяем скорость продуктов горения на входе в экономайзер:
- расчетный расход топлива;
- средний объём продуктов горения в пароперегревателе (табл 1.4.);
- температура газов за пароперегревателем;
- площадь живого сечения для прохода газов.
Сравниваем получившуюся скорость с допустимой скоростью сжигания по табл. 3.6 [1, стр.73]:
.3.7 Скорость воды на входе в экономайзер:
где
- паропроизводительность котла;
- удельный объём питательной воды на входе в экономайзер табл.1.10 [1, стр.18];
- площадь живого сечения для прохода воды.
Проверяем скорость воды на входе в экономайзер. Так как экономайзер некипящего типа, то для смывания пузырьков воздуха и газа с внутренней поверхности труб необходимо, чтобы Условие выполнено.
.3.8 Поверхность нагрева экономайзера
где
= 0,032 м - наружный диаметр труб;
- количество змеевиков, включенных параллельно по воде
(-число труб в ряду);
- длина змеевика, м:
здесь - длина горизонтальной части петли змеевика.
Тогда:
.3.9 Коэффициент теплопередачи определяется для перегревателя в целом по средним значениям необходимых величин из таблиц 3.3. ?/p>