Котлы(БГ-35) (Пример курсового проекта), страница 3

Они имеют 42 двойных змеевика, а средняя — 33 двойных змеевика из труб Æ42´5. Шаг по ширине 180 мм, шаг по глубине 90 мм. ППII имеет кори дорное расположение труб, за исключением шахматно-расположенных разреженных второго и четвёртого рядов. Сечение для прохода газов F1 =23,8 для поверхности м2; 8 552 ,2⋅ =220 , 88 20 F 2=37, 44 м2; м2; для поверхности м2; 575 Конструктивные характеристики пароперегревателя в целом. Расчётная поверхность нагрева второй по пару ступени HпеII=970,43 м2. Расчётная поверхность нагрева первой по пару ступени HпеI=836,03 м2. Расчётная поверхность нагрева всего пароперегревателя Hпе=1806,46 м2.

Среднее сечение для прохода газов в HппII F ср II = H 1 +H 2 H1 H 2 + F1 F2 = 243 , 83+552 ,2 =31 , 9 243 , 83 552, 2 + 23 , 8 37 , 44 м2; Среднее сечение для прохода газов в HппI F ср I = 221+575 =32 , 3 221 575 + 23 , 8 37 , 44 м2; Среднее значение для прохода газов во всём пароперегревателе F ср= H II + H 1 970+796 = =32 , 08 H I H 1 970 796 + + ср ср 31 , 9 32 , 3 F II F I м2; Средние шаги труб в газоходе для ППII II S 1 cp=S 1 =180 мм; S II2 ср =S 2 =90 мм. 970,43 м2. 836,03 м2. 1806,46 м2.

Расчётные шаги труб для всего пароперегревателя в целом S1IIcp⋅H II +S1I⋅H I 180⋅243 , 83+90⋅726 , 6 S 1 cp= = =113 мм H I + H II 243 , 83+726 , 6 . II S ⋅H +S ⋅H 200⋅243 , 83+95⋅726 , 6 S 2 cp = 2 cp II 2 I = =121 мм H II + H I 244 +727 Эффективная толщина излучающего слоя в пределах пароперегревателя ( S=0,9⋅d⋅ 4 S1⋅S2 4 0 , 180⋅0 , 090 −1 =0,9⋅0 , 042⋅ ⋅ −1 =0 , 306 2 π d 3 , 14 0 , 0422 ) ( ) м. Как видно из расчета, располагаемая поверхность много меньше, поэтому необходимо оребрить змеевики обеих ступеней ПП1 сделать с тройными змеевиками, а ПП2 – с двойными. (Оребрение вводится для улучшения интенсификации процесса теплообмена). гревателя Наименование 1 2 dcp 1.Средний диаметр трубы 2.Угловой коэффици- хпуч ент фестона 3Лучевоспринимающая Нлф Ед.

измерения Тепловой расчет пароперегревателя Обозначение таблица 6: Расчетные формулы или способ определения Расчет 3 4 5 мм По конструктивным характеристикам По номмограме 1,г[1] 0.77 По конструктивным хар-кам топки 32.7 м2 поверхность фестона 4.Тепловая нагрузка экранов в верхней qлв части топки 5.Тепло, полученное Qл излучением из топки 6.температура газов t'г на входе 7Энтальпия газов на I' входе 8.Температура перег tпп ретого пара 9.Энтальпия перегре iпп того пара 10.Тепло,переданное Δiпо в пароохладитель 11Энтальпия насыщен iнп ного пара 12.Тепловосприятие Qб ПП по балансу 13.Энтальпия газов I" за ПП 14.Температура га- t"г кВт м2 ηВ B pQл F ст кг (1- хпуч)qлв*Нлф Вр С из расчета фестона кДж о кДж 40 То же 39.23 258.81 882 9804.6 кг о С кДж По заданию 450 По табл.XXV 3240.13 кг кДж Задаемся 10.2 кг По табл.XXIII кг при Рб=10,45 Мпа (iпп-iнп+Δiпо)D _ Qл кДж Вр кг кДж кДж С 4919.64 I'-Qб/φ+∆αпеIхв 4839.56 кг о 2709.7 По Н-t таблице 326.8 зов за ПП 15.Средняя температура газов tГ 16.Средняя температура пара 17.Средняя скорость t о о С С газов в перегрева- ωг м/с теле 18.Коэффициент тепaк Вт2 лоотдачи конвекцией мК 19.Коэффициент теп- ψ ловой эффективности 20.Коэффициент заг- ε м2 К рязнения кг 21.Коэффициент тепa2 Вт2 лоотдачи от стенки мК к пару о 22.Температура заг- tз С рязненной стенки t'+t" 2 tнп+tпп 2 ВрVг (t+273) Fср 273 По номограмме 12[1] aнСzCsCф 604.4 382.15 2.13 117*1*1*0,98= По табл.7-1[1] 114.97 0.6 По табл.7-36[1] 0.005 По номограмме 15[1] 2095*0,98 = =2053 t+(ε+1/α2)Вр(Qб+Qл) Н 394+(0,005+1/2053)* 1,16*(7113,47+258,81)*1000/ /1806,46= 420 продолжение таблицы:6 1 2 vп 23.Объем пара при средней тем-ре ωп 24.Средния скорость пара 25.Суммарная поглащательная способ pпS ность трехатомных газов 26.Коэффициент ослабления лучей тре κг хатомными газами 27.Коэффициент ослабления лучей зо- κзл ловыми частицами 28.Суммарная оптическая толщина крs запыленного потока 29.Степень черноты а продуктов сгорания 30.Коэффициент теп αл лоотдачи излучения 31.Коэффициент теп α1 лоотдачи 32.Коэффециент теп к лопередачи 33.Температурный напор на входе при ∆t’прт 3 4 м3 По таблице XXV[1] кг при(Рб+Рп)/2=7,19 м/с D*vн/f мМПа рrпs 5 0.03717 6.88 0.0059 1 мМПа По номограмме 3[1] 22.94 1 мМПа По номограмме 4[1] 134.56 (кгrп+кзлμзл)ps 0.215 По номограмме 2[1] 0.195 Вт По номограмме 19[1 м2К Вт ξ(αк+αл) 360,34*0,195= 70.27 185.24 м2К Вт ψα1/(1+α1/α2) 0,6*185,24/(1+185,24/2053) 121.17 м2К о С t'-tпп 432 о С 12.5 о С t"-tнп ∆t’прт -∆t”прт 2.3lg ∆t’прт/ ∆t”прт 118.546 о С t'-tнп 567.7 о С t"-tпп -123.2 протикотоке 34.То же на выходе ∆t"прт 35.Температурный напор при противо- ∆tпрт токе 36.Температурный ∆t’прм напор газов на входе при прямотоке 37.То же на выходе ∆t”прм ( ∆t’прм -∆t”прм ) 38.Температурный напор при прямото- ∆tпрм ке 39.Отношение температурных напоров о С 2.3lg ∆t’прм/ ∆t”прм ∆tпрм ∆tпрт Err:502 <<0,92 ВЫВОД:температурные напоры для обеех ступеней ПП надо рассчитывать раздельно считывать 1 1.Температура газов на выходе 2.Энтальпия газов на выходе 3.Энтальпия ступени по балансу 4.Энтальпия пара на входе в ступень Ед.

измерения Наименование Обозначение Таблица:7Поверочный расчет второй ступени пароперегревателя Расчетные формулы или способ определения 2 3 4 t"г I" Qб Принимаются два значения кДж По Н-t таблице кг при α=1.215 (I’-I”+∆αпе*(I0)хв/2)φ кДж о С кг ι п’ кДж ιпп-(Qб+Qл)В/D кг 5 500 700 5296.16 7609.04 4463.9 2176 2755.09 2990.068 5.Температура пара t’п на входе в ступень о С 6.Температурный ∆t’ напор на входе газ.

о С t'г-tпп 432 7.То же на выходе о С t”-t’п 210 358 о С ∆t” По таблице XXV[1] Расчет 290 342 8.Средний тем-ный напор при противо- ∆tпрт токе 9.Параметр Р 10.Параметр R 11.Коэффициент ψ 12.Температурный напор 13.Тепловосприятие ступени по ур-нию теплообмена ∆t Qт о С кДж кг ∆t”+∆t’ 2 tпп-∆t” t’г-t’п τб/τм=(t’г-t”)/(tпп-t’п) По номограмме 30 (кривая 1)[1] ψ ∆tпрт кН∆t Вр 321 395.00 0.405 0.170 2.39 1.69 0.7 224.70 276.50 2317.70 2852.00 К расчету второй ступени пароперегревателя 3100 3000 2900 К расчету второй ступени пароперегревателя 3100 3000 Qб,Qт, кДж/кг 2900 2800 по уравнению теплообмена по балансу 2700 2600 2500 2400 2300 2200 2100 450 500 550 600 650 t", С В результате графической интерполяции получаем: Qт =Qб=2730 при t"=653 С 700 гревателя продолжение таблицы 7 1 2 15.Энтальпия газов H" за ступенью 16.Температура га- t" за за ступенью 17.Энтальпия пара на входе во вторую ιп’ ступень 18.Температура на входе во вторую t’п ступень 3 4 кДж По Н-t таблице кг о То же С кДж кг о С ιпп-(Qб+Qл)В/D По таблице XXV[1] 5 7022.4 653 2933.171 325 1 2 1.Температура газов на выходе из t" первой части ПП 2.Энтальпия газов Н" на выходе 3.Тепловосприятие части ступени по Qб балансу 4.Энтальпия пара на входе в эту час ιп’ ть ПП 5.Температура пара t’п на входе 6.Температурный ∆t’ напор на входе газ.

7.То же на выходе ∆t” 8.Средний тем-ный напор при противо- ∆tпрт токе τ1 9.Меньший тем-ный перепад Ед. измерения Наименование Обозначение Таблица 8:Расчет первой части первой ступени пароперегревателя Расчетные формулы или способ определения Расчет 3 4 5 Принимаем два значения кДж По Н-t таблице кг при α=1.23 о С кДж кг кДж кг (Н’-Н”+∆αпе*(I0)хв/2)φ ι”п-QбВ/D По таблице XXV[1] 500 600 5296 6435 1711.841 585.1044 2757.36 2873.079 280 320 328 о С о С t'г-t"п о С t”-t’п 220 280 о С о С ∆t”+∆t’ 2 t”п-t’п 274 304 45 5 10.Больший тем-ный перепад 11.Параметр 153 53 Р 0.41 τ2 t'-t’п 0.16 τ1 12.Параметр R 0.294 0.09 τ2 Нпрм/Н 13.Параметр А 11/21=0,5 ПП выполнен по схеме последовательно смешанным током 14.Коэффициент По номограмме 29 0.995 ψ 0.998 о ∆t 15.Температурный 272.63 ∆t С ψ прт напор 303.39 16.Тепловосприятие Qт по ур-нию кН∆t 1277.92 кДж В теплообмена 1422.10 кг р τ2 о С t'-t" К расчету первой ступени ПП 1700 Qб,QтбкДж/кг 1600 1500 по уравнению теплообмена по балансу 1400 1300 1200 1100 500 550 600 t', C В результате графической интерполяции определяем,что Qт =Qб=1330 при t"=534 С По Н-t таблице находим,что теплосодержание газов на входе в первую часть первой ступени ПП составит Н'=5551,75кДж/кг продолжение таблицы8: 1 2 3 4 5 17.Энтальпия пара ι п’ ιпп-QбВ/D на входе в эту 2796.58 кДж часть кг 18.Его температура t’п о С По таблице XXV[1] 291 1 1.Энтальпия пара перед пароохладит.

2 ιп" 2.Темпер-ра его 3.Тепловосприятие t"п Ед. измерения Наименование Обозначение Таблица9: Расчет второй части первой ступени пароперегревателя 3 кДж Расчетные формулы или способ определения Расчет 4 i”п+∆іпо 5 2806.78 кг Qб По таблице XXV[1] ( i”п-інп)D/Вр кДж о С 295 945.25 части ПП по балансу кг 4.Температурный ∆t’ напор на входе газ. о С t'г-t"п 333 5.То же на выходе о С t”-t’нп 12.66 о С ∆t”+∆t’ 2 172.83 ∆t” 6.Средний темпер- ∆tпрт ный напор 7.Требуемая поверхность второй час- Н ти ПП м2 QбВр/к∆t 51.45615 Располагаемая поверхность составляет 248 м2.Следовательно,требуется увеличить поверхность второй части ПП в 2 раз , для чего следует изготовить ее с двойными змеевиками.

11.Расчет первой ступени воздушного подогревателя Ступень имеет пятиходовой ход по воздуху.Диаметр труб 40х1.5 мм.Расположение труб шахматное. Состоит воздухоподогреватель из двух частей. В нижней части имеются 2 секции,в верхней-8 Нижняя часть воздухоподогревателя имеет S1=62 мм,S2=42 мм, а верхняя-S1=58мм,S2=41мм Количество труб в нижней части воздухоподогревателя zн=4(11*59+10*58)=4916 при омываемой высоте труб lн=3,744м. Количество труб в верхней части воздухоподогревателя zв=8(11*31+10*30)=5128 при омываемой высоте труб lв=4,294м. Поверхность нагрева Н=3,14*0,0385(4916*3,744+5128*4,294)=4887м2 Сечение для прохода газов 1 1.Температура воздуха на входе 2 tвх 2.Энтальпия воздуха на входе I0хв 3.Тем-ра воздуха на выходе 4.Энтальпия теоре- tв ” тически необходимого кол-ва воздуха на выходе 5.Отношение кол-ва I0в” Ед.