VIII. Поверочно-конструкторский расчёт пароперегревателя
8.1) Целью поверочно-конструкторского расчёта пароперегревателя является определение его поверхности нагрева при известных тепловосприятиях, конструктивных размерах и характеристиках. Тепловосприятие пароперегревателя определено ранее, конструктивные размеры и характеристики поверхности заданы чертежом. Решением уравнения теплопередачи определяют требуемую(расчётную) величину поверхности нагрева пароперегревателя, сравнивают её с заданной по чертежу и принимают решение о внесении конструктивных изменений в поверхность. 8.2) По чертежам парового котла составляем эскиз пароперегревателя в двух проекциях на миллимет-ровой бумаге в масштабе 1:25. 8.3) По чертежам и эскизу заполняем таблицу:
Конструктивные размеры и характеристики пароперегревателя
8.3.1) Целесообразность разделения пароперегревателя на ступени обычно определяют характкром взаимного движения сред (газов и пара) и размещением между ступенями пароохладителей. Нумерация ступеней ведётся по ходу газа. Поверхность нагрева для каждой ступени пароперегревателя определяют по наружному диаметру труб, полной длине змеевика (с учётом гибов) li и числу труб в ряду (поперёк газохода) Z1.В неё также включается поверхность труб, примыкающих к обмуровке, называемая дополнительной, которую определяют как произведение площади стены (потолка) Fст, занятой этими трубами, на угловой коэффициент х, определяемый по номограмме на основании соотношений S1/d и е/d причём е/d ≌ r/d Х=0,76 Таким образом, с учётом особенностей конструкции пароперегревателей поверхность нагрева каждой ступени определяем по формуле: Hi=π·di+Z1 i·li+FcTi·x 8.3.2) Глубину газового объёма до пучка каждой ступени и глубину пучка ступени определяют по рекомендациям и чертежу. 8.3.3) Поперечный шаг в пределах каждой ступени не изменяется и поэтому совпадает со средним его значением. По средним значениям шагов для пароперегревателя и среднему диаметру находим эффективную толщину излучающего слоя: 0,9·0,38·(4·0,1035·0,118/(3,1415·0,038)-1)=0,3341
8.3.4) Если диаметры труб первой, второй, третьей ступени не одинаковы, то средний диаметр находим по формуле: 0,038 м
8.3.5) Площадь живого сечения для прохода газов на входе и выходе определяют по формуле: Fi = a i·b - di·Z1i· lI пр; Площадь среднего живого сечения для прохода газов перегревателя в целом получают: 14,13 м2
Площадь среднего живого сечения для прохода пара для каждой ступени пароперегревателя :
8.4) Составляем таблицу исходных данных поверочно-конструкторского теплового расчёта пароперегревателя:
Средний удельный объём пара находят с использованием по удельным объёмам пара в состоянии насыщения и перегретого пара:
Все остальные величины определены ранее. 8.5) Коэффициент теплопередачи определяют для пароперегревателя в целом по средним значениям необходимых величин из таблиц. Коэффициент теплопередачи от газов к стенке для всех схем пароперегревателей определяют по формуле:
8.5.1) Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке для всех схем пароперегревателей 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: 8,33 м/с При поперечном омывании коридорных пучков дымовыми газами коэффициент теплоотдачи конвекцией, отнесённый к полной расчётной поверхности, определяют по номограмме: aн=49,545 ккал/м2·ч·оС добавочные коэффициенты: Сz=1 Сф=0,942 Сs=1 aк = aн·Сz·Сф·Сs=49,545·1·0,94·1=46,678 ккал/м2·ч·оС Для нахождения aл используем номограммы и степень черноты продуктов горения ‘a’:
Для незапылённой поверхности k·p·S = kг·rn·S·p, где р = 1кгс/ см2; rn=0.2185 рn·S = rn·S = 0.21·0.3341=0.073 По номограмме находим kг =1.98338 0.134 Для пользования номограммой необходимо знать температуру загрязнённой стенки расчитываемой поверхности нагрева:
Tз = Tпеср + (80¸100) =355+95=450 оС По номограмме находим aн=186 ккал/м2·ч·оС; Сг =0,947 aл = aн×а·сг = 186· 0,134·0,947=23,747 ккал/м2·ч·оС; При расчёте пароперегревателя и 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; 755 К 1,44 м 2,9 м 32,25 1· (32,25+46,678)=78,93 ккал/м2·ч·оС; 8.5.2) Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару в пароперегревателе определяют по номограмме, при среднем значении давлений, температур и скорости пара: 0,063 · 75000/(3600·0,058)=22,804 м/с При этой скорости пара Сd =0,98 aн =1035,68 ккал/м2·ч·оС aл = aн·Сd = 1035,68·0,9802=1015,18 ккал/м2·ч·оС 8.5.3) Коэффициент теплоотдачи: 0,65·78,9303·1015,18/(78,9303+1015,18)=47,603 ккал/м2·ч·оС 8.5.4) Температурный напор: 1000-445=555оС 596-255=341оС 1,62 температурный напор с данной точностью можно найти так: Поправочный коэффициент y определяют по номограмме и по безразмерным параметрам: (1000-596)/(445-255)=2,12 (445-255)/(1000-255)=0,25 Не учитываем По R и Р (A) находим Ψ=0,995 Если Δtб/Δtм < 1,7, то Δt, то Δtпрт ищем как среднее арифметическое, иначе как среднее логарифмическое: Δtпрт = 448 оС Δtт = Δtпрт · Ψ =448·0,841=445,76 оС 8.6) Определим расчётную поверхность: (1012·10696,6)/(47,603·445,76)=510 м2 Невязка:
(510-665,6) ·100% /510=-30% Невязка > 2% вносим конструктивные изменения.
Определим необходимое количество петель, измененных в конструкции пароперегревателя: =-1,96 n=2
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1027)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |