Расчет первой по ходу воздуха ступени воздухоподогревателя



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Расчет первой по ходу воздуха ступени воздухоподогревателя



Рисунок 8.8. Схема первой ступени воздухоподогревателя

Воздухоподогреватель рекуперативный. Изготовлен из труб диаметром 40 мм с толщиной стенки 1,5 мм (сталь 20).

1) Известные параметры:

– воздух:

– дымовые газы:

Тепловосприятие ступени:

2) Компоновка воздухоподогревателя:

dн=0,040 м; σ=0,0015 м; dвн=0,037 м.

Глубина газохода a=7,29 м; ширина b=2 м.

Число потоков воздуха zпот=1.

Число труб в ряду поперек ходу воздуха:

Примем z1=125.

Число труб в ряду вдоль хода воздуха:

Примем z2=44.

Уточним шаги труб:

Принимаем высоту проходного сечения для воздуха (высоту хода): hх=2 м.

3) Средний расход газов:

4) Площадь сечения для прохода газов:

5) Скорость газов:

6) Средний расход воздуха:

где – коэффициент избытка воздуха в первой ступени воздухоподогревателя;

7) Площадь сечения для прохода воздуха:

8) Скорость воздуха:

9) Коэффициент теплопередачи:

для первой ступени воздухоподогревателя коэффициент теплоотдачи излучением мал, поэтому не учитывается.

1. Коэффициент теплоотдачи от газов конвекцией:

Средняя температура стенки воздухоподогревателя:

[2, стр. 67].

2. Коэффициент теплоотдачи конвекцией от поверхности к воздуху:

Поперечное омывание шахматного гладкого пучка воздухом [2, стр. 64].

[2, стр. 65].

Коэффициент теплопередачи:

10) Рассчитаем температурный напор:

Движение теплоносителей – перекрестное.

Для нахождения необходимо вычислить два безразмерных параметра:

(двукратный перекрест).

– температурный напор для противоточной схемы.

Рисунок 8.9. Противоток в первой ступени воздухоподогревателя

 

11) Площадь поверхности теплообмена:

12) Найдем высоту трубной поверхности по среднему диаметру труб:

13) Уточним число ходов по воздуху:

Округлим:

14) Уточним высоту хода:

15) Уточним площадь сечения для прохода воздуха:

16) Уточним скорость воздуха:

Несходимость скоростей воздуха:

, поэтому оставляем ранее найденный коэффициент теплопередачи и уточняем тепловосприятие ступени.

17) Уточним площадь поверхности теплообмена:

18) Уточним тепловосприятие ступени:

19) Несходимость тепловосприятий:

 

20) Высота ступени воздухоподогревателя:

Между первым и вторым (по воздуху) ходами предусмотрен ремонтный разрыв высотой

 

8.6 Сводная таблица теплового расчета котельного агрегата

1) Уточним потери q2:

где – энтальпия уходящих газов при расчетной температуре

2) Уточним КПД:

3) Уточним коэффициент сохранения теплоты:

4) Уточним расход топлива, подаваемого в топку:

5) Уточним расчетный расход топлива:

6) Уточним полезное тепловыделение в топке:

,

где – энтальпия горячего воздуха при расчетной температуре ;

– из расчета топочной камеры.

7) Уточним удельное тепловосприятие топки:

8) Расчетная невязка теплового баланса:

значит расчет выполнен верно.


Таблица 8.1. Сводная таблица теплового расчета котельного агрегата

Наименование Обозначение Единица измерения Расчетное значение
Топка Фестон КПП2 КПП1 ЭК2 ВП2 ЭК1 ВП1
Рабочая среда
Температура                    
– на входе °C 257,4 257,4 302,6 257,4 180,5 157,5 104,0 50,0
– на выходе °C 257,4 257,4 327,9 257,4 320,9 180,5 157,5
Энтальпия                    
– на входе кДж/кг 1122,289 1122,289 2958,392 2796,492 767,612 680,775 506,040 213,961
– на выходе кДж/кг 1122,289 1122,289 3306,241 3028,392 1159,970 1403,956 767,612 680,775
Продукты сгорания
Температура                    
– на входе °C 1634,3 950,0 903,0 754,8 639,4 443,8 352,8 218,8
– на выходе °C 950,0 903,0 754,8 639,4 443,8 352,8 218,8 158,8
Энтальпия                    
– на входе кДж/кг 12812,329 6973,041 6589,253 5508,595 4680,741 3205,760 2562,754 1580,289
– на выходе кДж/кг 6973,041 6589,253 5508,595 4680,741 3205,760 2562,754 1580,289 1159,622
Тепловосприятие кДж/кг 5792,859 380,734 1075,879 825,087 1465,790 661,710 977,194 441,140
Тепловой баланс
Располагаемая теплота топлива кДж/кг 11620,093
КПД % 89,835
Расход топлива кг/с 5,850

 


 

Рисунок 8.10. Температурный режим работы поверхностей нагрева котельного агрегата


Список используемой литературы:

1. Тепловой расчет котлов (Нормативный метод). Издание 3-е, переработанное и дополненное Издательство НПО ЦКТИ, СПб, 1998. 256 с. с ил.

2. Шацких Ю.В. Тепловой расчет котельных агрегатов [Текст]: учебное пособие/Ю.В. Шацких. – Липецк: ЛГТУ, 2008. – 144с.

 



Последнее изменение этой страницы: 2016-12-13; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.204.186.91 (0.008 с.)