Расчет прямоточного парогенератора
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?аtTсрэк0С(tт+tт ив)/2298.52Критерий ПрандтляPrTэк-Рr(pт,tтсрэк)0.913Удельный объемVTэкм3/кгV(pт,tтсрэк) [2], [3]0.0013764Коэффициент кинематической вязкости?Тэкм2/с?(pт,tтсрэк)0.128*10-65Коэффициент теплопроводности?ТэкВт/(м0С)?(pт,tтсрэк)0.566СкоростьwT экм/сG VTэк/FTпр2.027Критерий РейнольдсаReT эк-wT экd/ ?Тэк2840628Коэффициент учитывающий влияние относительного шага поперечного обтекания труб-0.9849Коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке?T экВт/(м0С)179007.8
.3 Расчет площади поверхности нагрева
№ п/пНаименование величиныОбознач.РазмерностьФормула или источникЧисловое Значение1Средняя температура стенкиtэкст0С2942Коэффициент теплопроводности материала стенки?стэкВт/(м0С)? (tэкст)18.63Термическое сопротивление стенкиRстэк(м2 0С)/Вт?ст/ ?стэк1.075*10-44Термическое сопротивление окисных пленокRок(м2 0С)/Вт?ок/?ок0.8*10-55Коэффициент теплопередачиKэкВт/(м2 0С)3485.76Больший температурный напор?tбэк0Сtт-ts1877Меньший температурный напор?tмэк0Сtтис-ts648Средний температурный напор?tсрэк0C114.79Площадь нагрева поверхностиНэкм222.8
Примечание: величина Rок на трубах, находящихся в контакте с водой или водяным паром, зависит от материала труб:
для углеродистых сталей Rок = (5…..15)10-5 (м2 0С)/Вт;
для нержавеющих сталей Rок <110-5 (м2 0С)/Вт.
6. РАСЧЕТ ИСПАРИТЕЛЬНОГО УЧАСТКА
.1 Параметры теплоносителя и коэффициента теплоотдачи от теплоносителя к стенке
№ п/пНаименование величиныОбозн.РазмерностьФормула или источникЧисловое значение1234561Средняя температураtTсрис0С(tтис+tт пп)/2312.72Критерий ПрандтляPrTис-Рr(pт,tтсрис)0.0014413Удельный объемVTисм3/кгV(pт,tтсрис)[2], [3]0.128*10-64Коэффициент кинематической вязкости?Тисм2/с?(pт,tтсрис)0.535Коэффициент теплопроводности?ТисВт/(м0С)?(pт,tтсрис)16СкоростьwT исм/сG VTис/FTпр2.127Критерий РейнольдсаReT ис-wT исd/ ?Тис2981258Коэффициент учитывающий влияние относительного шага поперечного обтекания труб-0.9849Коэффициент теплоотдачи?T исВт/(м 2 0С)27247.1
.2 Параметры кипящей среды и коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящей воде
№ п/пНаименование величиныОбознач.РазмерностьФормула или источникЧисловое Значение1Среднее давлениеРSМПа(рs+ps)/23.2372Средняя температура0С[1], [3]2383Для расчета коэффициента теплоотдачи от стенки к кипящей воде необходимо предварительно оценить величину удельного теплового потока на испарительном участке и в дальнейшем вести расчет методом последовательных приближений по пп. 4-164Температура стенкиtстис0С2505Коэффициент теплопроводности?стисВт/(м0С)18.36Термическое сопротивление стенки(м2 0С)/Вт1.1*10-47Термическое сопротивление окисных пленокRok(м2 0С)/ВтСм. примечание к п. 5.3.0.8*10-48Удельный тепловой потокВт/м218235989Коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящей водеВт/(м2 0С)13597110Коэффициент теплопередачиВт/(м2 0С)3712.511Больший температурный напор?tбис0С87.512Меньший температурный напор?tмис0С85.413Средний температурный напор?tсрис0С86.414Удельный тепловой потокВт/м2182359815Отношение-116Если выполняется условие 0,95/ 1,05, то расчет заканчивается. В противном случае расчет повторяется, начиная с п.4 при 17Площадь поверхности нагреваНисм2Qис 103/qис45.5
7. РАСЧЕТ ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЬНОГО УЧАСТКА
.1 Параметры теплоносителя и коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке
№ п/пНаименование величиныОбозна.РазмерностьФормула или источникЧисловое Значение1Средняя температураtт српп0С(tт+tтпп)/2324.22Критерий ПрандтляPrпп-Pr(рт, tтсрпп)0.001513Удельный объемVтппм3/кгV(рт, tтсрпп)[2], [3]0.127*10-64Коэффициент кинематической вязкости?тппм2/с?(рт, tтсрпп) 0.5025Коэффициент теплопроводности?тппВт/(м0С)?(рт, tсртпп)1.116Скоростьwтппм/сGVтпп/Fтпр2.227Критерий РейнольдсаReтпп-wтпп d/?тпп3146458Коэффициент учитывающий влияние относительного шага поперечного обтекания труб-0.9849Коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке?тппВт/(м 2 0С)27529
.2 Параметры перегретого пара и коэффициент теплоотдачи от стенки к пару
№ п/пНаименование величиныОбозн.РазмерностьФормула или источникЧисловое Значение1Средняя температураtсрпп0С(ts+tпп)/2270.42Среднее давлениерсрппМПа(рпп+ps)/23.0873Критерий ПрандтляPrпп-Pr(рсрпп, tсрпп)0.076784Удельный объемVппм3/кгV(рсрпп, tсрпп)2], [3]1.6*10-65Коэффициент кинематической вязкости?ппм2/с?(рсрпп, tсрпп)0.456Коэффициент теплопроводности?ппВт/(м0С)?(рсрпп, tсрпп)1.27Скорость параwппм/сDVпп/Fпг43.88Критерий РейнольдсаReпп-wпп dвн/ ?пп3832509Коэффициент теплопередачи?ппВт/(м0С)2338
.3 Площадь поверхности нагрева пароперегревательного участка
№ п/пНаименование величиныОбозн.РазмерностьФормула или источникЧисловое значение1Средняя температура стенки трубtстпп0С2982Коэффициент теплопроводности материала стенки?стппВт/(м0С)?(tстпп)19.43Термическое сопротивление стенкиRстппм2 0С)/Вт?ст/ ?стпп1.03*10-44Термическое сопротивление окисных пленокRокм2 0С)/Вт?ст/ ?стпп0.8*10-55Коэффициент теплопередачиKппВт/(м2 0С)1717.36Больший температурный напор?tбпп0С877Меньший температурный напор?tмпп0С208Средний температурный напор?tсрпп0C45.69Площадь нагрева поверхностиHппм242.4
8. РАСЧЕТ МАССОГАБАРИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛООБМЕНА ПАРОГЕНЕРАТОРА
№ п/пНаименование величиныОбозн.РазмерностьФормула или источникЧисловое значение1Суммарная поверхность нагрева ПГHпгм2Нэк+Нис+Нпп110.72Средний диаметр трубкиdcpмd+dвн/20.0163Суммарная длина трубок ПГL TPмHпг/? dcp21884Средняя длина одной трубкимL TP/nтр125Поверхность теплообмена одного горизонтального ряда трубной системыН1горм24.0186Число горизонтальных слоев навивкиzгоршт.Hпг/ Н1гор27.57Высота поверхности нагреваhмzгорS20.558Плотность материала?мкг/м3Сталь-7850 Титан -450078509Масса трубной системыМ