Расчет конвективных поверхностей нагрева

 

При проведения расчета конвективных поверхностей нагрева используются следующие основные уравнения:

 

 

где Qб - количество тепла, отданного дымовыми газами конвективной поверхности, отнесено к 1 кг топлива;

 

 

где Qт - количество тепла, переданного через поверхность труб котловой воде, отнесено к 1 кг топлива.

Для определения Qб и Qт необходимо знать температуру дымовых газов за поверхностью нагрева . Ее величиной первоначально задаются с последующим уточнением.

Расчет считается законченным, если расстояние между Qт и Qб и не превышает 2%.

 

№		Наименование величины	Размерность	Обозначение	Расчетная формула или обоснование	Значение
1		Температура дымовых газов за котлом	по таблице 1 исходных данных350
2		Энтальпия дымовых газов за конвективными поверхностями	кДж/кг	J²К	По J-V диаграмме	3798.89
3		Тепловосприятие конвективных поверхностей по уравнению теплового баланса	кДж/кг	Qб	6784.47
4		Температурный напор в начале газохода	915
5		Температурный напор в конце газохода	126
6		Средняя температурный напор в газоходе	429.47
7		Средняя температура дымовых газов в пароперегревателе	729.47
8		Средняя скорость дымовых газов	м/с	3,29
9		Суммарная поглощательная способность трехатомных газов	1/(м·МПа	-	rn·Sk	0.0548
10	Эффективная толщина излучающего слоя		м	0,19
11	Коэффициент теплоотдачи конвекцией от дымовых газов к стенке		По формуле 5.1, 5.238
12	Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами		1/(м·МПа)	По формуле 4.58.04
13	Суммарная оптическая толщина среды		-	Kps	0,044
14	Степень черноты газового потока		-	А	1-е-КPS	0,043
15	Коэффициент загрязнения		При сжигании твердого топлива принять 0,0043;0,0043
16	Температура наружной поверхности труб		194.11
17	Коэффициент теплоотдачи излучением		По формуле 5.438.68
18	Коэффициент омывания газохода дымовыми газами		-	Для поперечно омываемых пучков = 1; для сложно омываемых  = 0,951
19	Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы		76.68
20	Коэффициент теплопередачи в котле		56.7
21	Тепловосприятие котла по уравнению теплопередачи		кДж/кг	Qт	6706.3
22	Невязка		·1001.2

 

 

Сz - поправка на число рядов труб по ходу газов,при z2>10 Сz=1

Cc-поправка на геометрическую компоновку пучка, в зависимости от относительных продольных  и поперечного  шагов находится по формуле:

 

Сс=

 

где  ,

где d-диаметр труб

Коэффициент теплоотдачи конвекцией при поперечном омывании шахматных пучков:

 

 

 коэффициент теплопроводности при средней температуре потока, определяется по приложению О;1,1639 - коэффициент перевода , равен 4,19×1000/3600;  коэффициент кинематической вязкости при средней температуре потока, определяется по Приложению О; d - диаметр труб;  скорость теплоносителя; Pr - при средней температуре потока, находится по Приложению О; Коэффициент теплоотдачи излучением определяется для запыленного потока:

 

 

где аз = 0,8;- температура потока, К;

Тз - температура загрязненной стенки, К (t3 = tкип + Dt),кип - температура котловой воды при Р = 1,4 МПа;