Поверочный тепловой расчет котлаРефераты >> Технология >> Поверочный тепловой расчет котла
2.8 Расчет перегревателя
Перегреватель одноступенчатый, с пароохладителем, установленным на стороне насыщенного пара. Перегреватель имеет коридорное расположение труб.
Коэффициент теплопередачи гладкотрубных коридорных пучков перегревателя рассчитывается с учетом коэффициента тепловой эффективности Y , используя формулу (6-7). Влияние излучения газового объема, расположенного перед перегревателем, на коэффициент теплопередачи учитываем путем увеличения расчетного значения коэффициента теплопередачи излучением по формуле (6-34).
Конструктивные размеры и характеристики перегревателя, взятые из чертежей и паспортных данных парогенераторов, сводим в таблицу 2-10.
Поверочный расчет перегревателя сводим в таблицу 2-11.
Таблица 2-10. Конструктивные размеры и характеристики перегревателя
Наименование |
Расчетная формула или способ определения | Расчет |
Диаметр труб, d/dВН, мм |
По конструктивным размерам |
28/22 |
Количество труб в ряду (поперек газохода) z1, шт |
То же |
12 |
Количество рядов труб ,z2, шт |
То же |
6 |
Средний шаг труб, s1, мм |
» » |
90 |
s2 |
100 | |
Расположение труб в пучке |
» » |
коридорное |
Характер омывания |
» » |
поперечное |
Средняя длина змеевика, l, м |
» » |
1,489 |
Суммарная длина труб, Sl, м |
» » |
830,3 |
Полная площадь поверхности нагрева, H, м2 |
» » |
73 |
Площадь живого сечения на входе, F`, м2 |
a`b`-l`z1d |
1.918*4.23-1.489*0.028=7,1 |
То же на выходе, F``, м |
a``b``-l``z1d |
1,702*4,23-1,489*0,672=6,2 |
Средняя площадь живого сечения газохода, FCP, м2 |
|
6,6 |
Количество параллельно включенных змеевиков( по пару), m, шт |
По конструктивным размерам |
72 |
Площадь живого сечения для прохода пара, f, м2 |
pd2стm/4 |
0.785*0.0222*56=0.027 |
Таблица 2-11. Поверочный расчет перегревателя
Наименование |
Расчетная формула или способ определения | Расчет |
Диаметр труб, d/dВН, мм |
По конструктивным размерам |
28/22 |
Площадь поверхности нагрева, Н, м2 |
То же |
73 |
Температура пара на выходе из перегревателя, t``, 0С |
По заданию |
380 |
Продолжение таблицы 2-11
То же на входе в перегреватель, t`, 0С |
По выбору |
226,8 |
Давление пара: на выходе, р``, МПа на входе, р`, МПа |
По заданию По выбору |
2,4 2,64 |
Удельная энтальпия пара : на выходе , i``П, кДж/кг на входе, i`П, кДж/кг |
По таблице VI-8 То же |
3197 2801,2 |
Суммарное тепловосприятие ступени, Q, кДж/кг |
|
(3197-2801,2)=5057,4 |
Средняя удельная тепловая нагрузка лучевоспринимающих поверхностей топки, qЛСР, кВт/м2 |
Из расчета топки |
58,43 |
Коэффициент распределения тепловой нагрузки: по высоте, hВ между стенами, hСТ |
По рис. 5-9 По табл. 5-7 |
1,2 1 |
Удельное лучистое тепловосприятие выходного окна топки, qЛ, кВт/м2 |
hВ hСТ qЛСР |
1*1,2*58,43=70,1 |
Угловой коэффициент фестона, хФ |
По рис. 5-1 |
0,76 |
Площадь поперечного сечения газохода перед ступенью, FГ`, м2 |
a`b` |
1,918*4,23=8,11 |
Лучистое тепловосприятие ступени ,Qл, кДж/кг |
|
(1-0,76)8,11=252,7 |
Конвективное тепловосприятие ступени, QK, кДж/кг |
Q-QЛ |
5057,4-252,7=4804,7 |
Температура газов перед перегревателем, J`, 0С |
Из расчета фестона |
900 |
Энтальпия газов на входе в перегреватель, I`, кДж/кг |
То же |
29683,85 |
То же на выходе из ступени, I``, кДж/кг |
I`- |
29683,5-5987,5+0,1*239=23719,9 |
Температура газов на выходе из ступени, J``, 0С |
По I J-таблице |
730 |
Средняя температура газов, JСР, 0С |
0,5(J``+ J`) |
0,5(900+730)=815 |
Средняя скорость газов в ступени, wГ, м/с |
|
=4.4 |
Коэффициент теплоотдачи конвекцией, aК, Вт/(м2К) |
По рис. 6-5 |
52*0,96*1.1*0,954=53,7 |
Средняя температура пара, tСР, 0С |
0,5(t`+t``) |
0,5(226.8+380)=303.4 |
Объем пара при средней температуре, vП, м3/кг |
По табл. VI-8 |
0,094 |
Средняя скорость пара, wП ,м/с |
|
=24 |
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару, a2, Вт/(м2К) |
По рис. 6-8 |
1.05*1075=1128.75 |
Толщина излучающего слоя, s, м |
|
0.34 |
Суммарная поглощательная способность трехатомных газов, prns, м*МПа |
prns |
0,2278*0,1*0,34=0,0078 |
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, кГ,1/( м*МПа) |
По рис. 5-6 |
9.9 |
Коэффициент ослабления лучей, несветящейся частью среды, kнс, 1/(м*МПа) |
rnkг |
9.7*0,2278=2.25 |
Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, кСЖ, 1/(м*МПа) |
По формуле 5-32 |
2 |
Коэффициент ослабления лучей, светящейся частью среды, kСВ, 1/(м*МПа) |
kСВ= kнс+ кСЖ |
2+2.25=4.25 |