Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


IX.I Расчёт водного экономайзера



2015-11-07 898 Обсуждений (0)
IX.I Расчёт водного экономайзера 0.00 из 5.00 0 оценок




9.1.1) С использованием ранее выполненых расчётов для теплового расчёта экономайзера составляют таблицу исходных данных:

 

Наименование величин Обознение Размерность Величина
Температура газов до экономайзера uпе" 0С
Температура газов за экономайзером uэк² 0С 309,3110244
Температура питательной воды tпв 0С
Давление пит. воды перед экономайзером Р¢эк кгс/см2 47,52
Энтальпия питательной воды iпв ккал/кг 151,53
Тепловосприятие по балансу Qбэк ккал/кг 719,57
       
Объёмы газов при среднем избытке воздуха Vг м3/кг 8,022
Объёмная доля водяных паров rH2O - 0,0739
Объёмная доля трёхатомных газов rRO2 - 0,1435
Концентрация золы в газоходе mзл кг/кг 0,02091

 

Примечание: Давление воды перед водяным экономайзером для паровых котлов среднего давления принимают Р’эк = 1,08·Рб.

9.1.2) Предварительно определяют тип водяного экономайзера (кипящий или некипящий) по значению энтальпии рабочей среды за экономайзером:

Энтальпию и температуру воды после водяного экономайзера определяют из уравнания теплового баланса по рабочему телу (воде):

 

Q бэк=(Dэк / Вр )·(i’’ эк - i’ эк)

Где Dэк – пропуск воды через экономайзер, кг/ч; при поверхностных пароохладителях Dэк = Dпе =D;

I’’эк – энтальпия воды после водяного экономайзера, ккал/кг; I’эк – энтальпия воды перед водяным экономайзером, ккал/кг.

При указаной схеме включения пароохладителя:

143.3+20=163.3 ккал/кг


163,3+747,73·(10696,6/75000)=269,94 ккад/кг

 

По i’эк =163.3 ккал/кг и Р¢эк =47.52 кгс/см2 находим и t¢эк =161,23 0С

По i’’эк =269,94 ккал/кг и Р б=44 кгс/см2 находим и t¢¢эк =251 0С

Т.к i'<i’’эк , значит экономайзер кипящего типа

9.1.3) По чертежам парового котла составляем эскиз экономайзера в двух проекциях на миллиметровой бумаге в масштабе 1:25, на котором указывают все конструктивные размеры.

По чертежам и эскизу заполняем таблицу:

Конструктивные размеры и характеристики экономайзера

 

Наименование величин Обозначение Размерность Величина
Наружный диаметр труб D м 0,032
Внутренний диаметр труб Dвн м 0,026
Количество труб в ряду Z1 -
Количество рядов труб по ходу газов Z2 -
Шаг труб: поперечный S1 м 0,1
Шаг труб: продольный S2 м 0,055
Относительный шаг труб: поперечный S1/d - 3,125
Относительный шаг труб: продольный S2/d - 1,719
Расположение труб змеевика - - Шахматное
Характер взаимного течения - - Противоток
Длина горизонтальной частипетли змеевика L1 м 6,49
Длина проекции одного ряда труб на Lпр м 6,6
горизонтальную плоскость сечения
Длина трубы змеевика L м 227,8
Поверхность нагрева ЭКО (по чертежу) Hэк ч м2 864,29337
Глубина газохода а м
Ширина газохода b м 6,7
Площадь живого сечения для прохода газов Fг м2 9,3872
Средняя эффективная толщина Sф м 0,1682
излучающего слоя
Глубина газового объёма до пучка Lоб м 3,4
Глубина пучка Lп м 3,25
Количество змеевиков, включённых m шт
параллельно по пару
Живое сечение для прохода пара f м2 0,01964

 

9.1.4) Площадь живого сечения для прохода газов в экономайзере при поперечном омывании его газами определяют по формуле:


9,38 м2

где lпр – длина проекции ряда труб на плоскость сечения, м;

Площадь живого сечения для прохода воды:

 

0,01964 м2

 

Поверхность нагрева экономайзера:


661,1159 м2

 

Где l – длина змеевика, определяемая с использованием длины горизонтальной части

змеевика (l1):


173,059 м

 

При сжигании твердых топлив проверяют скорость продуктов горения на входе в экономайзер, которая не должна превышать максимально допустимых значений скорости газов на входе в экономайзер по условиям золового уноса труб. Скорость газов на входе в экономайзер определяют:


 

(10696,6·6,89)·(596+273)/(3600·9,38·273)=6,94 м/с

 

Скорость воды на входе в водяной экономайзер:


(75000·0,00111)/(3600·0,01964)=1,1766

 

9.1.5) Коэффициент теплопередачи для экономайзера в целом определяют по средним значениям необходимых величин.

 

 


Иначе коэффициент теплопередачи для экономайзера в целом определяют по средним значениям необходимых величин.

 


Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке определяют по формуле:

 


Где aк—коэффициент теплоотдачи конвекцией; a’л—коэффициент теплоотдачи излучением газового объёма в трубном пучке; Ψ -- коэффициент тепловой эффективности поверхности; = 1;

Для определения aк—коэффициента теплоотдачи конвекцией от газов к стенке труб рассчитаем среднюю скорость газового потока:


(10696.6·7.02)·(455+273)/(3600·9,38 273)=5,92 м/с

 

Коэффициент теплоотдачи конвекцией, отнесённый к полной расчётной поверхности, определяют по номограмме

aн=56 ккал/м2·ч·оС; добавочные коэффициенты: Сz=1

Сф=0,975 Сs=1,006

aк = aн·Сz·Сф·Сs =54,92 ккал/м2·ч·оС

Для нахождения aл используем номограмму 19 и степень черноты продуктов горения ‘a’:


 

Для незапылённой поверхности k·p·S = kг·rn·S·p, где р = 1кгс/ см2; rn=0,214


 

0,9·0,032· (4·0,1·0,055/(3,1415·0,032)-1)=0,16816 м

 

рn·S = rn·S = 2459·0,16816=0,03609

По номограмме находим kг =3,3847

0,115

Для пользования номограммой необходимо знать температуру загрязнённой стенки расчитываемой поверхности нагрева:

ts=0.5·(t’эк + t’’эк усл)+(40÷60)=0,5·(163,3+269,94)+50=266,62

По номограмме находим Сг=0,937 ; ан=54 ккал/м2·ч·оС;

aл = aн·а·Сг =54·0,115·0,937=5,819 ккал/м2·ч·оС;

 

При расчёте экономайзера на величину aл необходимо ввести поправку, связанную с наличием газового объёма, свободного от труб перед этими поверхностями и между отдельными пакетами поверхностей:

 

 


Где Тк - температура газов в объёме камеры, (К); lоб и lп – соответственно суммарная глубина пучка и суммарная глубина газового объёма до пучка, м;

0,5·(596+(596+314)/2)+273=798,5 К

 

lоб=3,4 м

lп=3,25 м


 

=8.026 ккал/м2·ч·оС

 

1 · (8.026+54.928)=62.95

ε = (εо·Сd·Cфр) + Δε =0.00209

Δε = 0,002
Сd = 0,01586
εo = 0,00544
Cфр =

 

 

k = α1/(1+ε·α1) = 55,6313
   

9.1.6) Температурный напор

596-269.94=326.06 oC

 

314-163,3=150,7 oC


2,16

 

- если отношение больше 1,7

 

 


- если отношение меньше 1,7

 

Δt =227,96 oC

 

9.1.7) Определим расчётную поверхность:


(747,73·10696,6)/(55,63·227,96)=630,7

 

Невязка:

(630,7-661,1159)·100/630,7 = -4,8 %

 

 

Невязка > 2% вносим конструктивные изменения.

 

9.1.8) Найдем требуемую длину змеевика:

630,7/(3,14·0,032·38)=151,022 м

 

 


2·151,022/(6,49+3,14·0,055)=45,33

 

Следовательно принимаем Z2р равное 46

Высота экономайзера:

Получили 2 пакета по 20 и 26 трубе: h = 19∙0,055 = 1,045 м. n =2

hэк=∑hпэк + 0,5·(n - 1)=2,59 м

 

Расчёт закончен.

 



2015-11-07 898 Обсуждений (0)
IX.I Расчёт водного экономайзера 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: IX.I Расчёт водного экономайзера

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние...
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (898)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.008 сек.)