Энергоснабжение промышленных предприятий

Контрольная работа - Физика

Другие контрольные работы по предмету Физика

/b>=90оС. Горячий теплоноситель водяной пар с параметрами P=0,6 МПа.

Определяем площадь живого сечения трубок подогревателя:

 

=,

 

где: - скорость течения воды в трубах, величина которой принимается в пределах: =1,0 - 3,0 м/с.

По табл. П-3 подбираем тип стандартного подогревателя по ближайшему значению расчетной величины . Выбираем подогреватель №2, который имеет технические характеристики:

площадь живого сечения трубок, ;

площадь поверхности нагревателя, ;

диаметр корпуса, ;

диаметр подсоединительных патрубков, ;

общая длина корпуса, ;

материал трубок - латунь;

диаметр трубок ;

длина трубок, ;

общее количество, ;

приведенное число в вертикальном ряду, ;

площадь живого сечения межтрубного пространства, .

Определяем истинную скорость воды в трубках:

 

 

Гидродинамический режим течения воды в трубках определяется следующим образом:

 

 

где: - внутренний диаметр трубок, принимается по техническим характеристикам стандартного подогревателя, как ; ;

- толщина стенки трубки, принимается по техническим характеристикам подогревателя, мм;

V - коэффициент кинематической вязкости воды, принимается по табл. П-1, как .

Находим среднюю температуру нагреваемой воды в трубках:

 

Сравнивая фактическое число Рейнольдса с критериальным числом , устанавливаем, что в трубках режим течения воды турбулентный, т.к. 51115 2320. Поэтому для определения коэффициента теплоотдачи от стенки трубок к нагреваемому теплоносителю, протекающему внутри трубок, используем следующую формулу:

Определим среднюю температуру стенки трубок:

,

где: - температура насыщения (кипения) воды, принимается по табл. П-2, как

Определим температуру пленки конденсата:

Разность температур насыщенного пара и стенки трубок:

Коэффициент теплоотдачи от греющей среды (водяного пара) к стенкам трубок:

где: Н - высота трубки, равная её длине Н=L, м.

Определяем коэффициент теплоотдачи от греющей среды к нагреваемой:

,

где: - толщина стенки трубы, принимается по техническим характеристикам подогревателя, м;

- коэффициент теплопроводности стенки трубы, для латуни ;

- толщина слоя накипи, ;

- коэффициент теплопроводности накипи, .

Теплопроизводительность подогревателя:

,

где: - теплоемкость воды, .

Изобразим схему изменения температуры теплоносителей.

 

Рис. 2. Изменение температуры теплоносителей для пароводяного теплоносителя

 

Определяем изменения температур в подогревателе:

Определяем средний логарифмический температурный напор:

 

где: - большая и меньшая величина разности температур между греющей и нагреваемой средой, оС.

Определяем поверхность нагрева:

 

 

Определяем количество секций подогревателя для бойлерной установки:

 

 

Для бойлерной установки принимаем 3 секции подогревателя типа 426х3630-124х2 ОСТ 34-588-68. подогреватель двухходовой диаметром Dн=426 мм, длиной L=3630 мм, с числом трубок 124 шт.

 

5. Контрольные вопросы

 

) Дайте определение регенеративного теплообменника?

Регенеративными называются теплообменники, в которых одна и та же поверхность нагрева через определенные промежутки времени омывается то горячим, то холодным теплоносителем. В период контакта стенки с горячим теплоносителем она нагревается, а в период подачи холодной среды охлаждается, нагревая среду за счет аккумулированной теплоты. К таким аппаратам относятся воздухонагреватели газотурбинных установок, мартеновских и доменных печей.

2) Для чего в кожухотрубчатых теплообменниках устанавливают перегородки?

Трубное и межтрубное пространство в аппаратах могут быть разделены перегородками на несколько ходов. Перегородки предназначены для увеличения скорости и, следовательно, коэффициента теплоотдачи теплоносителей.

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1.Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции: Учебник для вузов / Под ред. В.Я. Гиршфельда. - М: Энергоатомиздат, 1987. - 328 с.

2.Елизаров Д.П. Теплоэнергетические установки электростанций: Учебник для вузов / Д.П. Елизаров. - М.: Энергоиздат, 1982. - 264 с.

.Теплопреобразующие установки: Методические указания к практическому занятию и выполнению семестрового задания по дисциплине Энергоснабжение/Сост. А.А. Шеин, Е.П. Богдановф:Волгоград.гос.техн.ун-т. - Волгоград, 2006. - 37 с.

.Быстрицкий Г.Ф. Основы энергоснабжения промышленных предприятий: Учеб. пособие для сред. проф. образования. - М.: МЭИ, 1975.

5..

.А.З. Жук, Б.М. Козлов, Научно-Технологический Центр Энергосберегающих процессов и установок (НТЦ ЭПУ) ОИВТ РАН.