V I . Поверочный расчёт фестона.
6.1.) В котле, разрабатываемом в курсовом проекте, на выходе из топки расположен трёхрядный испарительный пучок, образованный трубами заднего топочного экрана, с увеличенным поперечными и продольными шагами и называемый фестон. Изменение конструкции фестона связано с большими трудностями и капитальными затратами, поэтому проводим поверочный расчёт фестона. Задачей поверочного расчёта является определение температуры газов за фестоном при заданных конструктивных размерах и характеристиках поверхности нагрева, а также известной температуре газов перед фестоном, т.е на выходе из топки. 6.2) По чертежам парового котла составляют эскиз фестона. 6.3) По чертежам парового котла составляем таблицу:
Длину трубы в каждом ряду Li определяем по осевой линии трубы с учётом её конфигурации от плоскости входа трубы в обмуровку топки или изоляцию барабана до точки перечения оси трубы каждого ряда с плоскостью ската горизонтального газохода. Количество труб в ряду Z1 определяют по эскизу, выполнив по всей ширине газохода разводку труб экрана в фестон. Поперечный шаг S1 равен утроённому или уетверённому шагу заднего экрана топки, если этот экран образует соответственно три или четыре ряда фестона. Поперечные шаги для всех рядов и всего фестона одинаковы. Продольные шаги S2ср в целом определяем как среднее арифметическое значение, т.к поверхности нагрева рядов близки между собой. Принимаем Хф = 1, тем самым увеличиваем конвективную поверхность пароперегревателя (в пределах 5%), что существенно упрощает расчёт. По S1ср и S2ср определяем эффективную толщину излучающего слоя фестона Sф
6.4) Расположение труб в пучке – шахматное, омывание газами – поперечное (угол отклонения потока от нормали не учитываем). Высоту газохода ‘а’ определяют в плоскости, проходящей по осям основного направления каждого ряда труб в границах фестона. Ширина газохода ‘b’ одинакова для всех рядов фестона, её определяют как расстояние между плоскостями, проходящими через оси труб правого и левого боковых экранов. 6.5) Площадь живого сечения для прохода газов в каждом ряду: Fi = ai×b - Z1× liпр×d; где liпр – длина проекции трубы на плоскость сечения, проходящую через ось труб расчитываемого ряда. Fср находим как среднее арифметическое между F1 и F4. 6.6) Расчётная поверхность нагрева каждого ряда равна геометрической поверхности всех труб в ряду по наружному диаметру и полной обогреваемой газами длине трубы, измеренной по её оси с учётом конфигурации, т.е гибов в пределах фестона: Нi = p×d×Z1i× li; где Z1i – число труб в ряду; li – длина трубы в ряду по её оси. Расчётная поверхность нагрева фестона определяют как сумму поверхностей всех рядов: Нi = Н1 + Н2 + Н3 = 13,194+13,119+13,2701= 39,5841 м; На правой и левой стене газохода фестона расположена часть боковых экранов, поверхность которых не превышает 5% от поверхности фестона: Ндоп = хб×Fст Þ НiI = Нф + Ндоп = 39,5841 + 2,8288.0,905 = 42,1295 м; 6.7) Составляем таблицу исходных данных для поверочного теплового расчёта фестона. 6.8) Ориентировачно принимают температуру газов за фестоном на 30¸1000С ниже, чем перед ним:
Для находим энтальпию газов за фестоном и по уравнению теплового баланса определяем тепловосприятие фестона:
6.9) Уравнение теплопередачи для всех поверхностей нагрева записывают в следующем виде: Где k—коэффициент теплопередачи,Dt—температурный напор, Н—расчётная поверхность нагрева. 6.9.1) При сжигании газа коэффициент теплопередачи определяют по формуле:
Где aк—коэффициент теплоотдачи конвекцией; aл—коэффициент теплоотдачи излучением газового объёма в трубном пучке; y -- коэффициент тепловой эффективности поверхности; x = 1;
6.9.2) Для определения aк—коэффициента теплоотдачи конвекцией от газов к стенке труб рассчитаем среднюю скорость газового потока:
y для фестона при скорости газов 3,0827 м/с равен 0,85; Для нахождения aк по номограммам определяем aн=30,8 ккал/м2×ч×оС и добавочные коэффициенты: Сz=0,98; Сф=1,022; Сs=0,94; Þ aк = aн×Сz×Сф×Сs = 38×0,92×0,97×0,94 = 31,9 ккал/м2×ч×оС; 6.9.3) 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=0,2707;
рn×S = rn×S = 0,9544×0,2707 = 0,2583; По номограмме находим kг = 1,037; Þ
По номограмме находим Сг=1; aн=155,814 ккал/м2×ч×оС; Þ aл = aн×а×Сг =155,814×1×0,1526=23,78 ккал/м2×ч×оС;
6.9.4)
Находим температурный напор:
6.10) Если тепловосприятия фестона по уравнениям теплового баланса и теплопередачи отличаются менее чем на 5%, то температура за фестоном задана правильно:
т.о поверочный расчёт выполнен.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (200)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |