Тепловой расчет котлоагрегата ДКВР 20-13

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

?лового баланса:

 

 

По уравнению теплопередачи:

 

 

где K- коэффициент теплопередачи и находится по формуле:

 

(4.7)

сгорание топливо котельный агрегат

?=0.6- коэффициент тепловой эффективности.

?н - находят по номограмме [1, 11], для этого рассчитаем скорость дымовых газов:

 

 

где Vсек - секундный расход дымовых газов при средней температуре потока.

Определим среднюю температуру дымовых газов:

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от дымовых газов к наружной стенке труб пучка:

 

 

Найдем коэффициент теплопередачи :

По известным температурам газов и пара на входе и выходе схеме движения противоток находим среднюю логарифмическую разность температур:

 

 

Уравнение теплопередачи:

Расчет при температуре 6000С:

По уравнению теплового баланса:

 

По уравнению теплопередачи:

 

 

где K- коэффициент теплопередачи и находится по формуле:

 

 

?=0.6 - коэффициент тепловой эффективности.

?н - находят по номограмме [1, 11] для этого рассчитаем скорость дымовых газов:

 

 

где Vсек - секундный расход дымовых газов при средней температуре потока.

Определим среднюю температуру дымовых газов:

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от дымовых газов к наружной стенке труб пучка:

 

Найдем коэффициент теплопередачи :

По известным температурам газов и пара на входе и выходе схеме движения противоток находим среднюю логарифмическую разность температур:

 

 

Уравнение теплопередачи:

Найдем температуру на выходе из котельного пучка аналитическим методом:

 

 

Расчет при температуре 491,92оС.

По уравнению теплового баланса:

 

По уравнению теплопередачи:

 

 

где K- коэффициент теплопередачи и находится по формуле:

 

(4.9)

 

?=0.6 - коэффициент тепловой эффективности.

?н - находят по номограмме [1, 11] для этого рассчитаем скорость дымовых газов:

 

 

где Vсек - секундный расход дымовых газов при средней температуре потока.

Определим среднюю температуру дымовых газов:

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от дымовых газов к наружной стенке труб пучка:

 

Найдем коэффициент теплопередачи :

По известным температурам газов и пара на входе и выходе схеме движения противоток находим среднюю логарифмическую разность температур:

 

 

Уравнение теплопередачи:

Разница Qб и Qт составляет:

 

5. РАСЧЕТ ВОДЯНОГО ЭКОНОМАЙЗЕРА

 

Рисунок 3. Принципиальная схема водяного экономайзера

 

Водяные экономайзеры устанавливаются для снижения температуры уходящих газов и предварительного подогрева питательной воды перед поступлением ее в барабан котла.

Для котельных работающих с давлением 24 ати, устанавливают чугунные экономайзеры, составленные из отдельных элементов ребристых труб, соединенных между собой специальными фасонными частями-калачами.

Тепловой расчет водяного экономайзера проводится конструкторским расчетом. Для расчета экономайзера известны энтальпия и температура газов на входе в экономайзер, а также энтальпия и температура газов на выходе из экономайзера и .

Количество тепла, передаваемого газами в водяном экономайзере, ккал/м3:

(5.1)

 

где - коэффициент сохранения тепла;

- энтальпия газов на входе и выходе из водяного экономайзера, ккал/м3;

- величина присоса воздуха в водяном экономайзере;

- энтальпия холодного воздуха, ккал/м3.

Расчетное тепловосприятие экономайзера, как замыкающей поверхности пароводяного тракта определяется из уравнения баланса тепла, ккал/м3:

 

(5.2)

 

где - полезное тепловыделение в топке на 1 кг сжигаемого топлива;

- количество тепла сжигаемого топлива, воспринятое лучевоспринимающими поверхностями топки;

- количество тепла сжигаемого топлива, воспринятое котельными пучками.

Находим энтальпию и температуру воды на выходе из водяного экономайзера:

 

(5.3)

где - энтальпия питательной воды на входе в экономайзер, ккал/кг;

- расход воды через экономайзер, кг/ч.

 

(5.4)

 

- паропроизводительность котлоагрегата, кг/ч;

- величина непрерывной продувки, кг/ч.

 

 

Температура на выходе

Примем количество труб в горизонтальном ряду чугунного экономайзера:

m=11

Живое сечение для прохода дымовых газов определяется по формуле:

 

(5.5)

 

где - живое сечение для проходов газов одной трубы, м2, находим по таблице 9.1.[1]

Средняя скорость газов находится:

 

(5.6)

где - объем газов в водяном экономайзере, м3;

- средняя температура газов в экономайзере,0С.

Поверхность нагрева водяного экономайзера, м2:

(5.7)

где K - коэффициент теплопередачи в водяном экономайзере, ккал/м2ч0С, определяется по номограмме [1, 12.1].

К=21

Температурный напор определяется по формуле:

 

 

Число вертикальных рядов:

 

 

где F - поверхность с газовой стороны, берется из таблицы [5, 9.1]

m - количество труб в горизонтальном ряду