Характеристика водотрубных котлов
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
? , определяется с помощью номограммы (рис. 6.9 лит 1).
Кн=22,5Вт/м2Кпри ?=9 м/с;
С?=1.05 при ==232,5С;
K=22,51.05=23,6Вт/м2К.
. Определяем площадь поверхности нагрева водяного экономайзера (м2)
Hэк=;
Hэк==117м2.
. По полученной поверхности нагрева экономайзера окончательно установить его конструктивные характеристики. Для чугунного экономайзера определить общее число труб и число рядов по формулам
n=Hэк/Hтр=117/2,95=36, m=n/z1=36/3=12.
где Hтр - площадь поверхности нагрева одной трубы, м2;
z1 - принятое число труб в ряду.
. Определить невязку теплового баланса (кДж/м3)
?Q = Q?6p - (Qл+ Qкп + Qпе + Qэк).
где Qл , Qкп , Qпе , Qэк - количества теплоты, воспринятые лучевоспринимающими поверхностями топки, котельными пучками, пароперегревателем и экономайзером; в формулу подставляют значения, определенные из уравнения баланса.
?Q =358800.908-(13613+15895+2903)=168.5 кДж/м3
?Q=0.5% Q.
Таблица №8 Тепловой расчет водяного экономайзера.
Рассчитываемая величинаОбозначениеРазмерностьФормула и обоснованиеРасчет1.2.3.4.5.Тепловосприятие экономайзера2903ЭнтальпияПо I-t диаграмме6224,75ЭнтальпияПо I-t диаграмме2961,9Энтальпия воды после экономайзера428Температура воды после экономайзера105Средний температурный напор149,6Средняя температура продуктов сгорания232,5Скорость продуктов сгорания9Коэффициент теплоотдачи23,6КоэффициентПо рис. 6.9 [3]22,5КоэффициентПо рис. 6.9 [3]1.05Поверхность нагрева экономайзера117Количество труб экономайзера36Площадь одной трубыПринимаем по табл. [3]2.95Аэродинамический расчет газового и воздушного тракта, выбор вспомогательного оборудования
Газоходы котельных агрегатов имеют, как правило, большое сечение и сравнительно небольшую длину. Поэтому при искусственной тяге и скоростях продуктов сгорания, меньших 25 м/с, в учебных расчетах учитываются только местные сопротивления [1, стр.213].
,
где ? - коэффициент местного сопротивления, зависящий от геометрической формы участка (а иногда и от критерия Рейнольдса). При поворотах в 90 [6, стр.137];
- действительная скорость продуктов сгорания
,
где Вр = 0,142 м3/с - расчетный расход топлива;
F = 0,348 м2 - площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания (п. 1);
Vг - объем продуктов сгорания на 1кг жидкого топлива (из расчетной табл. 1 при соответствующем коэффициенте избытка воздуха);
ср - средняя расчетная температура продуктов сгорания, С.
,
.
Плотность протекающей среды
Произведение называют динамическим напором, определяется по рис. 11.1 [1] по действительной скорости продуктов сгорания и средней температуре потока, .
Рис.6 Движение продуктов сгорания в котельном агрегате и водяном экономайзере
Местные сопротивления газового тракта котельного агрегата с учетом числа поворотов
Для водяного экономайзера определяем среднюю температуру продуктов сгорания и действительную скорость.
,
.
Плотность протекающей среды
Динамический напор по рис. 11.1 [1] .
Тогда местные сопротивления при прохождении продуктов сгорания через водяной экономайзер
.
Суммарное сопротивление газового тракта
,
где Mp = ?0/1,293 - поправка на разницу плотностей продуктов сгорания и сухого воздуха, определяется по рис. 11.12 [1];
рб - барометрическое давление, Па.
Перепад полных давлений при уравновешенной тяге
,
где - разрежение в верхней части топочной камеры (20-30Па), принимаем равным 20 Па;
- суммарное сопротивление газового тракта, Па;
Hc - суммарная самотяга газового тракта, включая дымовую трубу с соответствующим знаком (при учебных расчетах), Па.
ВЫБОР ДЫМОСОСА И ВЕНТИЛЯТОРА
Выбор тягодутьевых устройств осуществляем в зависимости от вида котла
Тип электродвигателя
Вентилятор ВДН-9 4А-160S-6(11кВт)
Дымосос ВДН-9 4А-200М6(22кВт)
Компоновка Экономайзера
Рис.
Литература
Аэродинамический расчёт котельных установок (нормативный метод) / Под ред. С. И. Мочана. - Л.: Энергия, 1977.
Мигуцкий Е.Г. Котельные установки промышленных предприятий. Методическое пособие к выполнению курсового проекта - М.:БНТУ, 2007.
Роддатис К. Ф. Справочник по котельным установкам малой производительности. - М.: Энергоатомиздат, 1989.