Цыганков А.С. - Расчеты теплообменных аппаратов (1956) (1062129), страница 12
Текст из файла (страница 12)
54): Ь = 1,3Ы„; 2) для конденсаторов с разбивкой по треугольнику трубок диаметром с(„=16 млт: 3) для конденсаторов с разбивкой трубок диаметром с(„= 16 млг по радиусу или лучам: 4) для небольших конденсаторов с малым паровым сопротивлением, с развальцованными трубками г(„=16,им прн разбивке их шага по треугольнику 5) для подогревателей воды, маслоохладитслей и прочих аппаатов ~меющих тРУбки диаметРом Н. = 16 мм при раз~инке их шага по треугольнику г=д„+5 —:6 лам; 6) Лтя нефгеподогревателей и прочих аппаратов вме ц трубки диаметром гт'„=17 мм при разбивке их шага по треугольнику Ь=т(„+5 . 6 мат.
Площадь трубной доски, необходимая для распо.~ожсния одной трубки по треугольнику, 7'= 0,866га лема„ ('174) гле Т вЂ” шаг разбивки трубок, млг. Коэффициент заполнения трубной доски: шаг разбивки трубок, мм; число трубок, размещенных на трубной доске; диаметр гнезда трубок лам.
и„, равен: 0,75 — О,В2 0,72 — 0,7В : . 0',бэ-о',бб конденсаторе.:, (181) (176): э~ ло (182) (177) 1 (183) 5=яттач см', (184) Коэффициент заполнения трубной доски Ллв одноходовых конденсаторов ., для двухходовых и более . для конденсаторов типа Π— "о' Число охлаждающих трубок а В'х и=-; —, 2В2блав ' где В' — количество охлаждающей воды, ма1час; г - число ходов воды; тт' - внутренний диаметр трубок, м; и -- скорость воды в трубках, м'сск. Длина т р у б о к (расстояние между трубными досками) м' где с -- поверхность нагрева или охлаждения, ог — наружный диаметр трубки, м; и -- число трубок в ходу; г — число ходов.
Поверхность нагрева или охлаждения: где О -- коли честно вводимого или отводимого тепла, ккал часг й — эффициент теплопередачи, ккал/м -йас М вЂ” средняя логарифмическая разность темпера ур ( — ко т (нл, о разность температур), С. К того поверхность Р может быть определена по раз роме лаж ения: мерам и числу трубок нагрева или охлажд Р=яйи м' (179~ г л — нарухоный диаметр трубок, м; 1 -- эффективная длина трубок, м; и -- общее число трубок в аппарате.
Площадь наименьшего сечения сопла: ое ы= (1 ов ф' Ро оо гд г е 0 — расход пара через сопло, кг(сск; т=199 — для насыщенного пара и т= 209 - -дл р 9 -- я пе ег того пара; р — давление пара перед соплом, кг~сма; зо — удельный объем пара перед соплом, м'/ о ма!кг. Диаметр наименьшего сечения сопла: где т'=1,32 — для насыщенного пара и т'=1,3 — для перегретого пара; б, р„по — то же, что в формуле (180). Диаметр выходного сечения сопла: где Π— расход пара через сопло, кг/час; э, — удельный объем пара при выходе нз сопла, мв/кг; Ь, — адиабатный перепад пара в сопле, ккал/кг.
Начальный диаметр диффузора: где О, — расход сжатого пара, кг7час; в,— удельный объем засасываемого пара, мв1час; Оо и = — — коэффициент инжекции; О,= О, — 0 — расход засасываемого пара, кг/час; 7то, 0 — то же, что в формуле (182). Поверхность цинковы х протекторов.
Для защиты аппаратов от контактной коррозии, появляющейся вследствие применения в аппаратах разнородных материалов, раба- тающих в коррозионных условиях, в камерах аппаратов устанавливаются цинковые протекторы. Рабочая поверхность протектора определяется в зависимости от суммы всех поверхностей, соприкасающихся с коррозионной средой, и радиуса действия протектора. Радиус действия протектора в камере аппарата распространяется не более чем на 1 — 1,5 м, а в пучке трубок— на длину, равную десяти диаметрам, понтону при подсчете защищаемой поверхности, кроме поверхностей крышек и трубных досок, следует учитывать также поверхность трубок, образованную их концами, на длине, равной их десяти диаметрам. Рабочая поверхность протектора где /т' — радиус действия протектора, м: /с = 1,0 — 1,5 — для камер аппаратов; Я= 8- — 10 диаметрам трубопровода, но не более 2 м при диаметре трубопровода 0 =200 мм и не более 2,5 — 3 м при В > 200 мм; .л — отношение площади протектора и площади защищаемой конструкции, подвергающейся контактной коррозии в условиях морской воды, равное: Длн камер аппаратов, образованных поверхностями крышек, трубных досок и концами трубок ....
Ц400 — Ц500 Для труб с бронзовой и латунной арматурой ... Ц200 — 1/500 Для стальных патрубков н корпусов аппаратов с. бронзовой и латунной арматурой ....... 1/200 — Ц300 Расчет предохранительных клапанов сосудов. Пропускная способность клапана: а) для пара нли газа О 2251мЖ )/рт кг/час; (185) б) для жидйостей От = 500рсУт Р рт кг/час, (186) ~ где р -= 0,85 — коэффициент истечения; 1/ — диаметр клапана (без учета площади, занимае-,' мой ребрами направляющих), см.„ а /1< 4 — высота подъема клапана, см; 1 Ф' р — расчетное давление среды перед клапаном„'т кг/смт; т — удельный вес среды, кг/м'.
Расчет электрических нагревательных эле ментов может быть произведен по формуле С/ =- 0,8611гп = 0,86/Я/си = аРИп == а .с/1/Мп акал/час, (187 где 1;) — потребное количество тепла, ккал/час; 1 — сила тока, а; à — напряжение тока, и; и — число параллельно работающих проводников; /т' — сопротивление проводника, ом; а — коэффициент теплоотдачн от поверхности проводни и иагреваемой среде, ккал,'м'-час оС; Р— поверхность проводника, м'-, И вЂ” разность температур между поверхностью проводник~ н нагреваемой средой, "С; 1/ — диаметр проводника, м; ! — длина проводника, .и. ГЛЛВЛ и ПРИМЕРЫ ТЕПЛОВЫХ РАСЧЕТОВ й 12.
РАСЧЕТ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО КОНДЕНСАТОРА Исходные данные для расчета Количество па о пара, поступающеговконденсатор, О, =2700 к Количество конденсата Оя = 1640 кг/час. Энтальпия пара 1, =650 ккалрсг. Энтальпия конденсата ~ут = 133,4 ккал/кг. Вакуум в конденсаторе У'„=85Я/ . як= я. Количество охлаждающей воды О=150 тл/час.
Температура охлаждающей воды при входе й =18оС. 1= Принимаем Числ Трубки латунные диаметром х/„/с/ =16/14 о ходов охлаждающей воды в трубках г=-2. Ход расчета 1. . Абсолютное давление в конденсаторе Кк 85 р„=1 — =1 — -- =0,15 апта. приложений) 2 Температура конденсации пара п и (щ о ал. 05 /к = 53,6'С. 3. Темпе ат а кон р ур денсата, отводимого из конденсатора, гк=1к — 4=536 — 4 496 С. 4. Колич охлаждающей воде, оличество тепла, передаваемое па м ром и конденсатом Я = б (1, — 1к) + 0 (д -- 1„) = 2700 (650 — 49,6) + + 1640(133,4 — 49,6) = 175,7.10' ккал/час.
5. Температура охлаждающей воды при выходе из конденсатора О 175,7 104, о = ~ + О = И+ !50,1У 004 — — --30,4 С, ср где с =0,94 ккалркг дС вЂ” теплоемкость охлаждающей (мор- ской) воды. 6. Средняя логарифмическая разность температур пара и воды гх — ! 30,4 — !8 о дг — ! ! — 536 !8 — 29 С, 2д 1и ! — д зд 18 53,6 — 30„4 7. Средняя температура охлаждающей воды р„р=0,5(г! + Рх) =0,5(18+ 30,4) = — 24,2" С. 8. Скорость охлаждающей воды в трубках принимаем о=1,6 м!'сек. 9. Коэффициент теплопередачи для конденсаторов в зависимости от скорости и средней температуры воды (по графику рис. 39) Рг,=3040 ккал!м'-час дС, 10. Расчетный коэффициент теплопередачи А=Р,~р,рг,=1,02.085 3040=2640 ккал)м-час'С, где р, = 1,02 — коэффициент для трубок диаметром !1„=16 мм; Р, = 0,85 — коэффициент, учитывающий загрязнение трубок.
11. Коэффициент теплопередачи для конденсатора по формуле ВТИ $ ах )/16 l = 2940 ккалlм'-час 'С, где х — показатель степени, равный х=0,12<р (1-+ 0,15!!) =0,12 0,85(1+ 0„15 18) =0,3781 Ф,-- множитель, учитывающий влияние числа ходов водй! в конденсаторе, Ф =1+= '1+ — ''==-1+ — — '1+ --'=1. Фг — множитель, учитывающий влияние паровой нагрузкй на конденсатор; Ф! = 1 для номинальной паровой нагрузки';:, 86 1 12. Необходимая поверхность охлаждения конденсатора 0 175,7.104 ~= а!А = 20' — — 22,9 м', Принимаем с= 23,1 мх.
13. Количество охлаждающих трубок в конденсаторе 77х 150.2 и— 28257ыр! 2825 00!4~ 16 1,0 где 1=1,0 т!м' — удельный вес охлаждающей воды. 14. Эффективная длина трубок (расстояние между трубными доскамн) 23,1 3,14 0,016.340 15. Шаг разбивки трубок по треугольнику Р=а'„+ 10 — — 16+ 10=26 мм. 16. Коэффициент заполнения трубной доски (из условий размещения трубок и перегородок в крышке для двух протоков воды) = 0,73.
17. Диаметр гнезда трубок (внутренний диаметр корпуса) 17к=г ~/ — '=0 026 ф '!!73 — — 0592 м 18. Количество воздуха, удаляемого из конденсатора, !х,=-1,5( '+ х + 1,36~! =1,5(, + 1,36)=-5,25 кг/час. 5 !3. РАсчет дедэРАтОРА Исходные данные для расчета Производительность по деаэрироваиной воде О =70 т1час, Давление в деаэраторе р„= 1,2 ата.
Давление греющего пара р,=1,8 альт. Температура греющего пара х! = 180дС. Температура смеси воды, поступающей в деаэратор, состоящей из 80% конденсата и 20% добавочной воды, гл=40д С. Кислородосодержание в деаэрированной воде а . 0,03 мг/л. 87 Принимаем Коэффициент использования тепла в деаэраторе к~=0,97, Содержание растворенного кислорода в конденсате, учитывая возможный подсос воздуха, ак 1,0 мг/л.
Определяем (по табл 1- 3 приложений). Энтальпию воды в деаэраторе д,=104,4 ккал'кг. Эитальпию греющего пара 1, =676,1 ккал/кг. Температуру воды в деаэраторе 1,=104,3" С. Эитальпию смеси воды, поступающей в деаэратор, ад =40 икал/кг. Удельный объем воды в деаэраторе о=1,047 мд,'т. Ход расчета 1. Количество греющего пара, потребное для нагрева воды в деаэраторе, 77 (чд — с/д) 70 1104,4 — 40) а —;,, — 67 1 40 =70 т/час. 2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
