Проект котельной участка №3 Орехово-Зуевской теплосети
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
? скорость газов
Wд.г = м/с (1.44)
Wд.г = = 13,78 м/сек
. Коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева ?к, определяется по формуле
?к = ?н Сz Cs Cф Вт/м2К (1.45)
?к = 85 1 1 1 = 85 Вт/м2К
. Температура наружных загрязнений труб
tз = tнас + ?t оС (1.46)
tз = 110 + 25 = 135 оС
. Эффективная толщина излучающего слоя газа
S = 0,9 dн м, (1.47)
где S1 и S2 - продольный и поперечный шаги труб в пучке, определяется из табл. п 14., м
S1 = 100 мм = 0,1м;
S2 = 110 мм = 0,11 м.
S = 0,9 0,051 = 0,201 м
. Коэффициент теплоотдачи ?л, учитывающий передачу теплоты излучением в конвективных поверхностях нагрева
?л = ?н Сг а, (1.48)
где ?н - коэффициент теплоотдачи излучением, определяется по номограмме рис. 6.4 [1];
а - степень черноты рис. 5.6 [1].
?л = 150 0,97 0,1 = 14.5
20. Суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева
?1 = ? (?к + ?л) Вт/м2К (1.49)
?1 = 1 (85 +14.5) = 99.5 Вт/м2К
. Коэффициент теплопередачи К, Вт/м2К
К = Вт/м2К, (1.50)
где ? - коэффициент тепловой эффективности, определяемый из табл. 6.1 и 6.2 [1], - в зависимости от вида сжигаемого топлива.
К = = 14.92 Вт/м2К
. Определяется количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева, на 1 м3 топлива
Qт = кВт (1.51)
Qт = = 580 кВт
. Энтальпия газов за пучком
I?кп1 = I?кп1 - кДж/м3 (1.52)
I?кп1 = 19105 - =13900 кДж/м3
. Температура газов за пучком
??кп1 = 740 оС
.3.6 Расчёт конвективных пучков котла
1.Температура газов перед пучком ??к.п2, определяется из предыдущей поверхности нагрева
??пп = ??к.п2 = 740 оС
.Энтальпия газов перед пучком
?кп2 = I?кп2 = 13900 кДж/м3
3.По таблицам характеристик котлоагрегатов (8.13 - 8.25. [3].), определяются конструктивные характеристики газохода
H = 54.5 м2 - площадь поверхности нагрева.
S1 = 100мм - поперечный шаг труб.
S2 = 110мм - продольный шаг труб.
dн = 0,051 мм- наружный диаметр труб.
F2=1.19 м2
.По конструктивным данным подсчитывается относительный поперечный шаг
?1 = (1.53)
?1 = = 1,960
относительный продольный шаг
?2 =
?2 = = 2.15
5.Задаются температурой дымовых газов за котельным пучком
??кп2 = 200 оС
.Энтальпия газов за котельным пучком, определяется по I - ? - диаграмме
I?кп2 =3260 кДж/м3
.Тепло, отданное газами в пучке
Qб = ? (I?кп2 - I?кп2) кДж/м3 (1.54)
б = 0,985 (13900 - 3260) =10480 кДж/м3
То же в 1 сек:
Q = Qб Вр
Q= 10480 0.2 = 2096,08 кВт.
.Средняя температура газов
?кп2ср = оС (1.55)
?кп2ср = = 470 оС
9.Температура кипения в барабане tнас, оС определяется по табл. 3.1 [3].
tнас = 110 оС
.Большая разность температур
?tб = ??кп2 - tнас оС
?tб = 740 - 110 = 630 оС
.Меньшая разность температур
?tм = ??кп2 - tнас оС
?tм = 200 - 110 = 90 оС
12.Средний температурный напор
?t = oC (1.56)
?t = = 214 оС
13.По таблице 1 расчёта определяем
Объём газов Vд.г = 14,870 м3/м3;
Объёмную долю водяных паров rH2O =0,168;
Объёмную долю трёхатомных газов rRO2 = 0,079
. Секундный расход газов
Vс = Вр Vд.г м3/сек (1.57)
Vc = 0.2 14.870 = 10.2 м3/сек
. Средняя скорость газов
Wд.г = м/с (1.58)
Wд.г = = 8,6 м/сек
. Коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева ?к, определяется по формуле
?к = ?н Сz Cs Cф Вт/м2К (1.59)
?к = 58 1,05 = 60.9 Вт/м2К
. Температура наружных загрязнений труб
tз = tнас + ?t оС (1.60)
tз = 110 + 25 = 135 оС
. Эффективная толщина излучающего слоя газа
S = 0,9 dн м, (1.61)
где S1 и S2 - продольный и поперечный шаги труб в пучке, определяется из
табл. п 14., м
S1 = 100 мм = 0,1м;
S2 = 110 мм = 0,11 м.
S = 0,9 0,051 = 0,201 м
. Коэффициент теплоотдачи ?л, учитывающий передачу теплоты излучением в конвективных поверхностях нагрева
?л = ?н Сг а, (1.62)
где ?н - коэффициент теплоотдачи излучением, определяется по номограмме рис. 6.4 [1];
а - степень черноты рис. 5.6 [1].
?л = 52 0,970.1 = 5.04
. Суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева
?1 = ? (?к + ?л) Вт/м2К (1.63)
?1 = 1 (58 +5.04) = 63.04 Вт/м2К
. Коэффициент теплопередачи К, Вт/м2К
К = Вт/м2К, (1.64)
где ? - коэффициент тепловой эффективности, определяемый из табл. 6.1 и 6.2 [1], - в зависимости от вида сжигаемого топлива.
К = = 62.04 Вт/м2К
. Определяется количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева, на 1 м3 топлива
Qт = кВт (1.65)
Qт = = 2030.02 кВт
. Энтальпия газов за пучком
I?кп2 = I?кп2 - кДж/м3 (1.66)
I?кп2 = 13900 - =3982 кДж/м3
. Температура газов за пучком
??кп2 = 180 оС
1.4 Аэродинамический расчёт котлоагрегата
.4.1 Выбор дымососа
1.Расчётная производительность
Qр = ?1 V 3600 м3/ч, (1.67)
где V - расход продуктов сгорания, определяется для дымососа по формуле.
Qр = 1,05 4,4 3600 = 16759 м3/ч
2.Расход продуктов сгорания
Vд = Вр (Vух газ + ?? Voв) м3/с, (1.68)
где ?? - присос воздуха в газоходах за последней поверхностью нагрева, табл. 3.1.
Voв - теоретически необходимое количе