Тепловий розрахунок парогенератора ГМ-50-1 - Банк рефератів, творів, доповідей, курсових

Температура стану насичення

у барабані Рб=45кгс/см2

Для газів за фестоном знаходимо ентальпію при

і щодо рівняння теплового балансу визначаємо тепловосприйняття фестону:

6.9 Рівняння теплопередачі для всіх поверхонь нагрівання записують у такому вигляді:

де k - коефіцієнт теплопередачі, Dt - температурний тиск,

Н – розрахункова поверхня нагріву.

6.9.1) При спалюванні мазуту коефіцієнт теплопередачі визначають за такою формулою:

Де aк – коефіцієнт тепловіддачі конвекцією; aл - коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням газового об'єму трубному пучку; y – коефіцієнт теплової ефективності поверхні; x = 1.

6.9.2) Для визначення aк (коефіцієнта тепловіддачі конвекцією від газів до стінки труб) розрахуємо середню швидкість газового потоку:

y для фестону при швидкості газів 8,903 м/с дорівнює 0,6.

Для знаходження aк по номограмах визначаємо aн=59 ккал/м2ЧчЧоС та додаткові коефіцієнти: Сz=0,88; Сф = 0,85; Сs=1 Ю aк = aнЧСzЧСфЧСs = 59Ч0,88Ч0,85Ч1 = 44,13 ккал/м2ЧчЧоС;

Для знаходження aл використовуємо номограми та ступінь чорноти продуктів горіння 'a':

Для незапиленої поверхні kЧpЧS = kгЧrnЧSЧp, де р = 1кгс/см2; rn=0,2474;

рnЧS = rnЧS = 0,2474Ч2,03 = 0,5022

За номограмою знаходимо kг = 0,66 Ю

По номограмі знаходимо Сг = 0,96; aн=170 ккал/м2ЧчЧоС; Ю aл = aнЧаЧСг =170Ч0,2819Ч0,96=46 ккал/м2ЧчЧоС

Знаходимо температурний напір:

6.10)Якщо тепловосприйняття фестону за рівняннями теплового балансу та теплопередачі відрізняються менш ніж на 5%, тотемпература за фестоном задана правильно:

т.ч. перевірочний розрахунок виконаний.

При виконанні розрахунку з метою зменшення помилок та пов'язаних з ними перерахунків до проведення перевірочно-конструкторських розрахунків пароперегрівача доцільно визначити теплосприйняття цих поверхонь за рівняннями теплового балансу та звести тепловий баланс по паровому котлу загалом.

Теплосприйняття пароперегрівача визначають за такою формулою:

Знаходимо при Pпе=40 кгс/см2 та tпе=440oC Ю iпе=789,8 ккал/кг;

при Pб=45 кгс/см2 та температурі насичення Ю iн=668,1 ккал/кг;

Тепло, сприймане пароперегрівачем рахунок випромінювання факела топки, приймаємо спрощення розрахунків рівним нулю(Qпел =0), а кутовий коефіцієнт фестону Хф=1.

У цьому випадку повне теплосприйняття пароперегрівача чисельно збігається з теплосприйняттям конвекцією: Qпек = Qпе.

Для газоходу пароперегрівача рівняння теплового балансу теплоносія (димових газів) має вигляд:

Це рівняння вирішують щодо шуканої ентальпії газів за пароперегрівачем:

Отримане значення ентальпії газів за пароперегрівачем дозволяє визначити температуру димових газів за ним uІпе=601,520С;

7.4)Теплосприйняття повітропідігрівача визначають за рівнянням теплового балансу робочого тіла (повітря), т.к. температура гарячого повітря (після повітропідігрівача) задана. Теплосприйняття повітропідігрівача залежить від схеми підігріву повітря. Т.к. попередній підігрів повітря, і рециркуляція гарячого повітря відсутні, то теплосприйняття повітропідігрівача визначаємо:

де Iогв знаходимо по tгв = 220oC Ю Iогв = 745,2 ккал / кг;

bІвп – відношення об'єму повітря заповітропідігрівачем до теоретично необхідного:

Теплосприйняття повітропідігрівача за теплоносієм (продуктами згоряння) має вигляд:

парогенератора

де Iух - ентальпія газів, що відходять, яку знаходимо по tух = 150oC Ю Iух = 709,135 ккал / кг;

Iоух - ентальпія теоретичного об'єму повітря, яку при tпрс=(tгв + t'в)/2=(220+30)/2=125 oC Ю Iпрс=421 ккал/кг;

Визначаємо нев'язку теплового балансу парового котла:

VIII. Перевірочно-конструкторський розрахунок пароперегрівача

Метою перевірочно-конструкторського розрахунку пароперегрівача є визначення його поверхні нагріву при відомих теплосприйняттях, конструктивних розмірах та характеристиках. Теплосприйняття пароперегрівача визначено раніше, конструктивні розміри та характеристики поверхні задані кресленням. Рішенням рівняння теплопередачі визначають необхідну (розрахункову) величину поверхні нагріву пароперегрівача, порівнюють її із заданою за кресленням та приймають рішення про внесення конструктивних змін у поверхню.

По кресленнях парового котла складаємо ескіз пароперегрівача у двох проекціях на міліметровому папері в масштабі 1:25.

За кресленнями та ескізом заповнюємо таблицю:

Конструктивні розміри та характеристики пароперегрівача