Курсовой проект - Тепловой расчет парогенератора БКЗ-75-39-ФБ
Подождите немного. Документ загружается.
насыщенного пара
Удельная
энтальпия пара на
входе в ступень
П
i
iхiх
1
кДж/кг
3053,45
Параметры пара на
выходе из ступени:
давление
p
По выбору
МПа 4
температура
t
То же ºС 455
удельная
энтальпия
П
i
То же кДж/кг 3322,5
Тепловосприятие
пароохладителя
ПО
i
По выбору кДж/кг
60
Тепловосприятие
ступени Q
ППОП
p
iii
B
D
кДж/кг
5,2973
45,3053605,3322
18,2
7,19
Энтальпия газов на
входе в ступень
I
Из расчёта первой
ступени перегревателя
кДж/кг
116,18
Температура газов
на входе в ступень
То же ºС 783
Энтальпия газов на
выходе из ступени
I
0
ПРС
К
I
Q
I
кДж/кг
5,8613066,258
02,0
9914,0
5,2973
11618
Температура газов
на выходе из
ступени
По
– таблице ºС 587
Средняя
температура
газов в ступени
СР
5,0
ºС 685
Средняя
скорость
газов в
ступени
Г
F
VB
СРГp
273
273
м/с
8
35,9273
6852737,918,2
Коэффициент
теплоотдачи
конвекцией
К
По рис. 6–5
ф
CCС
szнк
Вт/(м
2
·К) 685
Средняя
температура
пара
СР
t
tt
5,0
ºС
403,5
Объём пара
при средней
температуре
П
По табл. VI–8 м
3
/кг
0,0738
Средняя скорость
пара
П
f
D
П
м/с
25
0578,0
0738,07,19
Коэффициент
теплоотдачи от
стенки к пару
2
По рис. 6–7
н
d
C
2
Вт/(м
2
·К)
700
Эффективная
толщина
излучающего слоя
s
d
d
ss
1
4
9,0
2
21
м
0,21
21
Суммарная
поглощательная
способность
трёхатомных газов
spr
n
spr
n
м·МПа 0,00546
Коэффициент
ослабления лучей
трёхатомными
газами
Г
k
По рис. 5–5
1/
(м·МПа)
27
Суммарная
оптическая
толщина
запылённого
газового потока
kps
psrkrk
ЗЛЗЛnГ
—
0,17
Степень черноты
излучающей среды
a По рис. 5–5 — 0,15
Коэффициент
загрязнения
По § 6–2 м
2
·К/Вт 0,0068
Температура
загрязнённой
стенки трубы
СТ
t
3
2
10
1
H
QB
t
p
СР
ºС
5,56710005,2973
325
18,2
700
1
0068,05,403
Коэффициент
теплоотдачи
излучением
Л
По рис. 6–12
НЛ
а
Вт/(м
2
·К) 19,5
Температура в
объёме камеры
перед ступенью
К
Из расчёта первой
ступени перегревателя
ºС 783
Коэффициент A По § 6–2 — 0,5
Глубина по ходу
газов:
ступени (пучка)
объём перед
ступенью
об
П
l
l
По конструктивным
размерам
То же
м
м
1,2
0,67
Коэффициент
теплоотдачи
излучением с
учётом излучения
газового объёма
перед ступенью
Л
07,0
25,0
1000
1
П
об
К
Л
l
l
Т
А
Вт/(м
2
·К) 28,3
Коэффициент
теплоотдачи
от газов
к стенке
1
ЛК
Вт/(м
2
·К) 84,5
Коэффициент
тепловой
эффективности
По табл. 6–2 — 0,65
Коэффициент
теплоотдачи
k
21
21
Вт/(м
2
·К) 37,7
22
Разность
температур между
газами и паром:
наибольшая
наименьшая
м
б
t
t
t
t
ºС
ºС
783-455=328
587-352=235
Температурный
напор при
противотоке
ПРТ
t
м
б
мб
t
t
tt
lg3,2
ºС
279
235
328
lg3,2
235328
Полный перепад
температур
газового потока в
ступени
б
ºС 783-587=196
Полный перепад
температур потока
пара
M
tt
ºС
455-352=103
Параметр R
мб
— 1,9
То же P
t
м
— 0,24
Коэффициент
перехода к
сложной схеме
По рис. 6–15
—
0,98
Температурный
перепад
t
ПРТ
t
ºС 273,42
Площадь
поверхности
нагрева ступени
H
3
10
tk
QB
p
м
2
8,52810
42,2737,37
5,297318,2
3
Конструктивные размеры характеристики экономайзера
Наименование Обозначение Единица Ступень
I II
Диаметр труб:
наружный
внутренний
ВН
d
d
мм
мм
32
26
32
26
Расположение
труб — — Шахматное Шахматное
Количество труб
в горизонтальном
ряду
1
z
шт. 40 38
Количество
горизонтальных
рядов труб
2
z
шт. 36 21
23
Шаг труб:
поперёк потока
газов (по ширине)
вдоль потока
газов (по высоте)
1
s
2
s
мм
мм
40
55
40
55
Относительный
шаг труб:
поперечный
продольный
ds
ds
2
1
—
—
1,25
1,72
1,56
1,72
Площадь
поверхности
нагрева
Н
м
2
610 330
Размеры сечения
газохода поперёк
движения газов
Б
А
м
м
6,075
1,7
6,075
2
Площадь живого
сечения для
прохода газов
F
м
2
6,9
9,07
Количество
параллельно
включённых труб
(по воде)
0
z
шт. 79 75
Площадь живого
сечения для
прохода воды
f
м
2
0,042 0,042
Поверочный расчёт второй ступени экономайзера.
Величина
Единица Расчёт
Наименование Обо
знач
ение
Расчётная формула или
способ определения
Площадь
поверхности
нагрева ступени
H
По конструктивным
размерам м
2
330
Площадь живого
сечения для
прохода газов
Г
F
То же м
2
9,07
То же, для прохода
воды f » » м
2
0,042
Температура газов
на входе в ступень
Из расчёта перегревателя ºС 587
Энтальпия газов на
входе в ступень
I
То же кДж/кг 8613,5
Температура газов
24
на выходе из
ступени
По выбору ºС 450
Энтальпия газов на
выходе из ступени
I
По
– таблице кДж/кг 6672,13
Тепловосприятие
ступени (теплота,
отданная газами)
Г
Q
0
ПРС
III
кДж/кг
1935
066,25804,0
13,66725,8613
9914,0
Удельная
энтальпия воды на
выходе из ступени
i
пе
QQQ
D
B
ii
К
Т
Л
p
ПОП
кДж/кг
)5,2973267326,9195,15730(
7,19
605,3322
18,2
= 915,2
Температура воды
на выходе из
ступени
t
По табл. VI–6 ºС 213,6
Удельная
энтальпия воды на
входе в ступень
i
ЭК
pГ
D
BQ
i
кДж/кг 710,5
Температура воды
на входе в ступень
t
По табл. VI–6 ºС 167,7
Средняя
температура
воды
t
tt
5,0
ºС
65,190
6,2137,1675,0
Скорость
воды в
трубах
СРЭК
D
м/с
57,0
042,0
00116,06,20
Средняя
температура
газов
5,0
ºС 518,5
Средняя
скорость газов
Г
f
VB
Гp
273
273
м/с
76,6
07,9273
5,5182737,918,2
Коэффициент
теплоотдачи
конвекцией
К
По рис. 6–4
ф
CCС
szнк
Вт/(м
2
·К) 70
Эффективная
толщина
излучающего слоя
s
d
d
ss
1
4
9,0
2
21
м 0,0697
Суммарная
поглощательная
способность
трёхатомных газов
spr
n
spr
n
м·МПа 0,1·0,26·0,0697=
=0,0018096
Коэффициент
ослабления лучей
трёхатомными
газами
Г
k
По рис. 5–5 1/
(м·МПа)
17
Коэффициент
ослабления лучей
золовыми
частицами
ЗЛ
k
По рис. 5–6 1/
(м·МПа)
0,083
Суммарная
оптическая
толщина
kps
pskrk
ЗЛЗЛnГ
— 0,039
25
запылённого
газового потока
Степень черноты
газов а По рис. 5–4 — 0,038
Температура
загрязнённой
стенки трубы
CT
t
tt
CP
ºС 276
Коэффициент
теплоотдачи
излучением
Л
По рис. 6–12
а
н
Л
Вт/(м
2
·К) 2,39
Температура в
объёме камеры
перед ступенью
Из расчёта перегревателя ºС 587
Коэффициент
А
По § 6–2 — 0,5
Глубина по ходу
газов:
ступени
объём перед
ступенью
об
П
l
l
По конструктивным размерам
То же
м
м
1,2
1,5
Коэффициент
теплоотдачи
излучением с
учётом излучения
газового объёма
перед степенью
1
07,0
25,0
1000
1
П
обК
Л
l
lТ
А
Вт/(м
2
·К)
57,3
2,1
5,1
1000
860
5,01
37,11
07,0
25,0
Коэффициент
теплоотдачи
от газов
к стенке
1
ЛК
Вт/(м
2
·К) 73,57
Поправка к
коэффициенту
загрязнения
По табл. 6–1 м
2
·К/Вт 0,002
Коэффициент
загрязнения
По формуле (6–8) м
2
·К/Вт 0,0048
Коэффициент
теплоотдачи
k
1
1
1
Вт/(м
2
·К)
3,54
57,730048,01
57,73
Разность
температур между
средами:
наибольшая
наименьшая
м
б
t
t
t
t
ºС
ºС
587-213,6=373,4
450-167,7=282,3
Отношение
м
б
t
t
м
б
t
t
— 1,32
Температурный
напор
t
мб
tt 5,0
ºС 327,8
Тепловосприятие
ступени по
уравнению
теплообмена
T
Q
p
B
tkH
3
10
кДж/кг
4,2694
18,210
8,3273303,54
3
26
Расхождение
расчётных
тепловосприятий
Q
100
Г
ГT
Q
QQ
%
39100
1935
19354,2694
Температура газов
на выходе из
ступени
По выбору ºС 402
Энтальпия газов на
выходе из ступени
I
По
–таблице кДж/кг 5920,08
Тепловосприятие
ступени (теплота,
отданная газами)
Г
Q
0
ПРС
III
кДж/кг
5,2680
066,25803,0
08,59205,8613
9914,0
Удельная
энтальпия воды на
входе в ступень
i
ЭК
pГ
D
BQ
i
кДж/кг
5,631
6,20
18,25,2680
2,915
Температура воду
на входе в ступень
t
По табл. VI–6 ºС 150
Разность
температур между
средами:
наибольшая
наименьшая
м
б
t
t
t
t
ºС
ºС
587-213,6=373,4
450-167,7=282,3
Температурный
напор
t
мб
tt 5,0
ºС 327,8
Тепловосприятие
ступени по
уравнению
теплообмена
T
Q
3
10
p
B
tkH
кДж/кг
4,2694
1018,2
8,32733054
3
Расхождение
расчётных
тепловосприятий
Q
100
Г
ГT
Q
QQ
%
5,0100
5,2680
5,26804,2694
Конструктивные размеры и характеристики воздухоподогревателя
Наименование Обозначение Единица Ступень
I II
Диаметр труб:
наружный
внутренний
ВН
d
d
мм
мм
40
37
40
37
Длина труб
L
м 6,08 2,5
Расположение
труб — — Шахматное Шахматное
Количество
ходов по
воздуху
n шт. 3 1
Количество труб
в ряду поперёк
движения
воздуха
1
z
шт. 38 47
Количество
рядов труб
вдоль движения
2
z
шт. 39 48
27
воздуха
Шаг труб:
поперечный
(поперёк потока
воздуха)
продольный
(вдоль потока
воздуха)
1
s
2
s
мм
мм
70
45
60
42
Относительный
шаг:
поперечный
продольный
ds
ds
2
1
—
—
1,75
1,125
1,5
1,05
Количество
параллельно
включённых
труб (по газам)
0
z
шт. 1482 2256
Площадь живого
сечения для
прохода газов
Г
F
м
2
3,28
3,43
Ширина сечения
воздушного
канала
В
м 6,075 6,075
Средняя высота
воздушного
канала
h
м 2,1 1,43
Площадь живого
сечения для
прохода воздуха
B
F
м
2
5,9 6,1
Площадь
поверхности
нагрева
H
м
2
2400 1500
Поверочный расчёт второй ступени воздухоподогревателя
Величина
Единица Расчёт
Наименование
Обоз
начен
ие
Расчётная формула
или способ
определения
Диаметр труб
d
По конструктивным
размерам
мм 40
Относительный
шаг:
поперечный
продольный
ds
ds
2
1
То же
» »
—
—
1,5
1,05
Количество рядов
28
труб
z
» » шт. 4,8
Количество ходов
по воздуху
n
» » — 1
Площадь живого
сечения для
прохода газов
Г
F
» » м
2
3,43
То же, для прохода
воздуха
B
F
» » м
2
6,1
Площадь
поверхности
нагрева
H
» » м
2
1500
Температура газов
на входе в ступень
Из расчёта второй
ступени
экономайзера
ºС 402
Энтальпия газов на
входе в ступень
I
То же кДж/кг 5920,08
Температура
воздуха на выходе
из ступени
t
По выбору ºС 350
Энтальпия воздуха
на выходе из
ступени
0
B
I
По
–таблицы кДж/кг 3444
Отношение
количества воздуха
на выходе из
ступени к
теоретически
необходимому
ПЛУTT
— 1,2-0,07-0,04=1,09
Температура
воздуха на входе в
ступень
t
Принемаем ºС 281,5
Энтальпия воздуха
на входе в ступень
0
B
I
По
–таблицы кДж/кг 2753
Тепловосприятие
ступени
Q
00
2
BB
II
кДж/кг
5,763)2753
3444(
2
03,0
09,1
Средняя
температура
воздуха
t
tt
5,0
ºС 315,7
Энтальпия
присосов воздуха
0
ПРС
I
По
–таблицы кДж/кг 258,066
Энтальпия газов
на выходе из
ступени
I
0
ПРС
I
Q
I
кДж/кг
5243066,25803,0
9914,0
5,763
08,5920
Температура газов
на выходе из
ступени
По
–таблицы ºС 351
Средняя
температура газов
ºС 0,5(351+402)=376,5
29
5,0
Средняя скорость
газов
Г
273
273
Г
Гp
F
VB
м/с
4,14
27343,3
)5,376273(7,918,2
Коэффициент
теплоотдачи с
газовой стороны
1
По рис. 6–7
ФSZн
CCС
2
Вт/(м
2
·К) 42
Средняя скорость
воздуха
В
t
F
BV
B
p
273
273
2
0
м/с
6,5)7,315273(
1,6273
18,22,7
2
03,0
1
Коэффициент
теплоотдачи с
воздушной
стороны
2
По рис. 6–5
ФSZн
CCС
2
Вт/(м
2
·К) 65,04
Коэффициент
использования
поверхности
нагрева
ВП
По табл. 6–3 — 0,85
Коэффициент
теплоотдачи
k
21
21
ВП
Вт/(м
2
·К)
21,7
Разность
температур между
средами:
наибольшая
наименьшая
м
б
t
t
t
t
ºС
ºС
351-281,5=69,5
402-350=52
Средний
температурный
напор при
противотоке
ПРТ
t
мб
tt 5,0
ºС 0,5(69,5+52)=60,8
Перепад
температур:
наибольший
наименьший
м
б
tt
ºС
ºС
350-281,5=68,5
402-351=51
Параметр
P
t
м
— 0,42
То же
R
м
б
— 1,33
Коэффициент
По рис. 6–16 — 0,84
Температурный
напор
t
ПРТ
t
ºС 0,84·60,8=51,03
Тепловосприятие
по уравнению
теплообмена
T
Q
3
10
p
B
tkH
кДж/кг
762
1018,2
03,5115007,21
3
Расхождение
расчётных
тепловосприятий
Q
100
Q
QQ
T
%
2,0100
5,763
5,763762
30