Тепловой расчёт котельных агрегатов (987293), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Для этого минимальная тсмперьтура стенки несменяемой части при номинальной чагрузке котельного агрегата проверяется по формуле 'С, (П-4а) +«тв ст 0,95«+ а, где а, и а, — коэффициенты теплоотдачи с газовой и воздушной сторон, средние для всей несменяемой ступени, ккал/(гР ч 'С); 76 Приложение 111. Указаяал ао проектароваиию а расчету аароохладителей и геалообжеянакоы 11РИЛ077( ЕНИЕ 11/ УКАЗАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И РАСЧЕТУ ПАРООХЛАДИТЕЛЕЙ И ТЕПЛООБМЕННИКОВ Б.
ПАРОПАРОВЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ А, ВПРЫСКИВАЮЩИЕ ПАРООХЛАДИТЕЛИ 0", — температура газов на выходе из несменяемой части нижней ступени, *С; 1', — температура воздуха на входе в весменяемую часть нижней ступени, 'С. (Коэффициентами 0,8 и 0,95 в формуле учитывается влииние загрязнения труб и неравномерности температурного поля газов на выходе из несменяемой части воздухоподогревателя.) РасчетнаЯ величина 1ит~ пРи сжигании твеРдых топлив должна быть на 10 — 15' выше температуры точки росы дымовых газов.
Прн сжигании мазута температура стенки принимается на 15 — 20' выше температуры воздуха на входе в воздухоподогреватель (несменяемую часть). 28. В регенеративных воэдухоподогревателях минимальная температура стенки несменяемой «горячей» ступени проверяется по формуле чии хг«тб г+ х»» 1» Для регулирования температуры пара применяются следующие устройства: впрыскивающие пароохлас дители с впрыском питательнои воды или «собственного» конденсата, получаемого в теплообменниках, паропаровые теплообмениики, гаэопаропаровые теплообмениики, поверхностные пароохладптели.
Ниже приведены краткие сведенвя о выборе впрыскивающих пароохладителей (более подробно см. «Нормы гидравличесиого расчета паровых котлов»). 1. При подаче во впрыскивающне пароохладители питательной воды устройство для впрыска может быть выпоянено в виде перфорированной трубы, введенной в цилинлрическую защитную рубашку. Диаметр отверстий 3 — 5 лляь Скорость воды допускается 10 — 20 лг(сек при максимальном расходе на впрыск и поминальной нагрузке; большее значение относится к котлам на ррв )150 кгс1сл'. 2.
При впрыске «собственного» конденсата для увеличения разности давлений впрыскиваемой воды и пара устанавливается труба Вентури с подачей конденсата в горловину '. Диаметр отверстий для воды 3 — 5 ллг. Число их выбирается из условия, чтобы при минимальной нагрузке котла и впрыске 5»7» скорость воды была при впрыскивающих отверстиях, расположенных на поверхности горловины трубы Вентури, не ниже 2 — 3 а/сек; при отверстиях ва патрубке в паропроводе — 1 м(сек. 3. Надежность впрыскивающего пароохладителя зависит от правильного выбора длияы заптитной рубашки. Последняя определяется для минимальной расчетной нагрузки при максимальном впрыске по номограмме 32 в зависимости от массовой скоросгв пара в месте впрысиа шр«, давления р, разности температур перегрева и насыщения в начале и в конце участка испарения ' Труба Вентури с целью сокращения длины испарительного участка применяется также п прн впрысье пятательной воды.
Значения а„а», 0"„и 1', те же, что в формуле (П-4а); кг н хг — доли поверхности нагрева или сечения, омываемых соответственно газом и воздухом (без учета поверхности или сечения под плитами радиальных уплотнений). 29. Для эффективной работы воздухоподогревателя необходимо обеспечивать равномерную раздачу воздуха перед воздухоподогреватеяем н в перепускных каналах между кубами и ступенями. В перепускных каналах рекомендуется усгтанавливать направлюощие листы, в двухпоточных воздухопвдогревателях потоки воздуха необходимо полностью разделять.
30. При растопке котельного агрегата на мазуте необходимо обеспечивать отсутствие ковденсации влаги на холодных поверхностях воздухоподогревателя. Длв этого в воздухоподогреватель следует подавать воздух, нагретый в калориферах не менее чем до 90 'С. При отсутствии калориферов для подогрева входящего воздуха рекомендуется установка байпаса для перепуска части воздуха полги»го воэдухоподогрезателяг и степени сжатия сечения (для трубы Вентури) т= =Р« )К«р. Для котлов сверхкритическото давления условно принимают 1».»=:400 'С. Минимальная длина зашитвой рубашки — пе менее 0,5 и. 4.
В паропаровых теплообменниках за расчетную поверхность нагрева принимается поверхность труб на стороне обогреваемого пара. Средний температурный напор определяется как среднелогарифмическая разность температур с учетом взаимного направления движения обеих срел. 5. Коэффициент теплопередачи находится по фор- муле 1 л ккал((м'ч 'С), (Ш-2) й» + + йг ли где аг и ૠ— соответственно коэффициенты теплоотдачи от греющего пара к стенке труб диаметром йг и от стенки труб диаметром йл к вторичному пару, клал)(,и».
ч 'С); би — толщина стенки труб, и; Хи — коэффициент теплопроводности стенки труб, ккалДж «.*С). Фвзические характеристики, входящие в формуяы для определения коэффициентов теплоотдачи аг и а», берутся по средним температурам соответствующей. среды. Коэффициенты теплоотдачи аг и а» для паропаровых теплообменников, при обычно имеющем место продольном течении греющего и обогреваемого пара, определяются но указаниям и. 7 — 27 с учетом формы канала.
При одностороннем обогреве (охяаждении) кольцевых каналов коэффициент С«в формуле (7-42] определяется по рис. 7-5. При расчете теплообменников конструкция ЗиС» (пучок труб в ()-образной трубе, по которой протекает обогреваемый пар) значение коэффициента теплоотдачв от стенки к обогреваемому пару, определенное по ноьюграмме !5, умножается на коэффициент 1,2 (учитываюгций увеличение тецлоотдачи из-за влияния поворота потока пара), для теплообменников типа «труба в трубе» вЂ” на 1,1.
Приложение /!!. Указания по проектированию и расчету пароокладитглсд и тгллообменников 77 В, ГАЗОПАРОПАРОВЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ 6. Этн тсплообменники рассчитываются приближенно как два совмещенных: газопаровой и паропаровои. Конструктивно паропаровая часть выполняется обычно по схеме «труба в трубе» или «пучок труб в трубе». Последующие указания даются для подобных схем.
7. Для расчета газопаровой стороны теплообменнина преднарительно задаются нриращеннен эитальпии аторвчного пара от обогрева газами Лл, и паром Ллч и по суммарному приращению Л/л=ий!»+Л/» определяют конечные значения энтальпин и температуры вторичного пара. Температурный напор Л! подсчитывается как среднеарифметическая разность температур газов и вторичного пара. Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару ал вычисляется для обеих схем: «труба в трубе» и «пучок .руб в труое» по формуле (7-42) или номограмме 15.
В остальном газопаровая сторона рассчитывается как обычная поверхность нагрева перегревателя. Тепловосприятне вторичного пара опрсделяется по формуле (/гбт//), д!" = —, ккал/кг, г /л (1П-3) где д — коэффициент теплопередачи, вычисляемый по формуле (7-15а), ккал/(м' ч 'С); Н вЂ” ьоверхность нагрева газопаровой стороны, определяемая по наружному диаметру трубы, м"; /)г — расход вторичного пара, кг/ч. Полученная расчетом величина Л!'„не должна отличаться от предварнтелыю принятой <Б более чем на 27»! в противлюм счучае следует уточнить ЛБ и повторно определить Лд . т 3 Для проверки правильности принятой при расчете газопаровой стороны величины Л!ч произнодится расчет паропаровой стороны.
Энтальпии и температуры вторичного пара принимаются из расчета газопаровой стороны теплообменника. Энтальпия греющего пара на выходе из теплообмепннка находится из равенства Ол !ит = !', — Л!„—,, ккал/кг, (ПБ4) ~т где /)л и /7» — расходы греющего и вторичного пара, кг/ч; !'л — начальная энтальпня греющего пара, ккал/кг; Ллп — приращение энтальпии вторичного пара от греющего пара на ! кг вторичного пара, ккал/кг. 9.
'1епловоспрнятие теплообменника ва паропаровой щороне по вторнчному пару: (йд!/т')„ Л!' = — ккал/кг, (! П-5) и /) где Н вЂ” гонерхность нагрева паропаровой стороны, определяемая по наружному диаметру внутренней трубы, м"-; Лà — температурный напор, рассчитывается как среднеарифметическая разность температур греющего и вторичного пара; й — коэффициент теплопередачи, рассчитывается по формуле (Ш-2).
.т Полученная расчетом величина Л!ч не должна втличаться от предварительно принятого значения Л! больше чем на 2Ч<, в противном случае уточняется Лни а также расчеты газопаровой и паропаровой частей. Г. ТЕПЛООБМЕННИКИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ <СОБСТВЕННОГО» КОНДЕНСАТА И ПОВЕРХНОСТНЫЕ ПАРООХЛАДИТЕЛИ 10.
Поверхность нагрева поверхностных пароохладителсй и теплообменников определяется по среднеарифметическому диаметру труб. При охлаждении пара питательной водой (независимо от того, насыщенный он или перегретый) происходит частичная его конденсация. Поэтому методика расчета таких пароохладителей совпадает с методикой расчета теплообмснннков для получения «собственного» конденсата. В пароохладителе, где пар охлаждается кипящей водой, он не конденсируется, поэтому расчет отличается от расчета теплообменннков с питательной водой. 11. Коэффидиент теплопередачи тсплообменников, охлаждаемых питательной водой, кроме указанных ниже, рассчитывается по формуле й =- . л ккал/(м"с 'С), (П1-6) — + — +— а, )ли а, где ал — коэффициент теплоотдачи от греющего пара к стенке диаметром дь определяется по формуле (7-42) или номограмме !5, ккал/(м'ч "С); ал — коэффициент теплоотдачи от стенки дналлетром йл к вторичному пару, принимается из расчета газопаровой части, ккалДм' ч 'С); б„— толщина стенки труб, м; Ли — коэффициент теплопроводности стенки труб, ккал/(.н ч 'С); для расчета принимается равиылл 40 кка,л/(м ч ° 'С); с — коэффициент использования поверхности нагрева; для горизонтальных пароохладителей, охлаждаемых питательной водой, при давлении пара 36 кгс/слл' и более и скорости жидкости ю» >2,5 м/сек 5=09.
12. Коэффицнент теплоотдачи ат пара к стенке прн охлаждении труб питательной водой для теплооблтенни- ков с горизонтальным малорядвым (г(10) пучком труб, омываемых вертикальным потоком пара, опреде- ляется по номограмме 33 илн по форм»не 47 3 600Х' ггл,„ < = 0,5Э ~ З,д — — Зал, ккал/(м'ч ° 'С), (!П-7) 1" » где ал — коэффициент теплоотдачи от неподвижного пара к горизонтальным тр>бам, ккал/(м'ч'С); определяется по номограмме ЗЗ; Մ— коэффициент теплопроводности, ккил/(м.члС); р, — коэффициент вязкости, кгс/(сек м'); р.„— плотность воды на линии насыщения при давлении пара в теплообменннке, кг/м', г — теплота иснаренив при давлении пара в теплообменнике, ккал/кг; д = наружный диаметр труб, м; бг — перепад температур пар — стенка, 'С. 6 — коэффициент, учитывающий влияние дниженин пара; определяется по вспомогательному полю номограммы 33 в зависимости от величины ил»а< и давления пара р.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
