Аэродинамическое сопротивление воздухоподогревателя
Сопротивление воздухоподогревателя складывается из сопротивления трения в трубах и сопротивления входа в трубы и выхода из них. Параметры воздухоподогревателя берутся из воздушного тракта котлоагрегата. Размеры воздухоподогревателя: h = 2500 мм, b = 4000 мм, l = 4000 мм; Диаметр и толщина труб: d = 40 мм; s = 3 мм; Количество труб: Z1 = 49, Z2 = 79; Расстояние между осями труб: S1 =80 мм; S2 = 50 мм; Площадь живого сечения пучка равна: (м). Средняя температура дымовых газов в воздухоподогревателе: °С. Средний объём дымовых газов, уходящих из воздухоподогревателя: (м3 /с). Объём дымовых газов в воздухоподогревателе: (м3/ч). Скорость движения дымовых газов в воздухоподогревателе: (м/с). Сопротивление трения в трубах рассчитывается по формуле: , где Δh′гр — зависит от средней температуры потока и от скорости потока, Δh′гр = 9 мм вод. ст./м; Сш — поправочный коэффициент на шероховатость, Сш = 0,92; l — общая длина труб, м; (l = 4м) (мм вод. ст.) = 315,88 (Па). Сопротивление при входе в трубы и при выходе из них вычисляется по формуле: , где m — количество последовательно расположенных по ходу газа отдельных кубов, m = 1; ξвх и ξвых — коэффициенты входа и выхода определяются в зависимости от отношения суммарной площади живого сечения труб к площади живого сечения газохода до и после воздухоподогревателя. . При = 0,33 коэффициенты местного сопротивления при входе и выходе дымовых газов в трубочки воздухоподогревателя равны соответственно ξвх = 0,345 и ξвых = 0,53. Плотность дымовых газов в воздухоподогревателе: (кг/м3). Динамический напор: (Па). Тогда (Па). В итоге сопротивление воздухоподогревателя равно: (Па). Аэродинамическое сопротивление газоходов в тракте Расчет участка 1–2 Данный участок газохода соединяет выход котла с пароперегревателем. Объём дымовых газов, проходящих через участок, равен объёму дымовых газов, выходящих из котла, т. е. V1-2 = 376124,175 (м3/ч). Площадьпоперечного сечения: (м2). Соответственно полученной площади выбираем размеры ивид трубы: труба 3150×3350 мм. Площадь живого сечения: (м2). Эквивалентный диаметр газохода: (м). Скоростьдымовых газов в трубе: (м/с). Динамическийнапор: (Па). Рассчитываем потери от трения: (Па). Труба соединяется с выходом котла (3150×3350 мм) без местных сопротивлений. Вход пароперегревателя соединяется с трубой с помощью резкого расширения: начальное сечение 3150×3350 мм, конечное — 6300×4000 мм. Отношение площади меньшего сечения к площади большего сечения . Тогда . Потери давления в местных сопротивлениях составляют: Па. Суммарные потери давления на участке: (Па).
Расчет участка 3–4 Данный участок газохода соединяет пароперегреватель сводяным экономайзером. Объём дымовых газов, проходящих через участок равен: (м3/ч). Площадь поперечного сечения: (м2). Соответственно полученной площади выбираем размеры и вид трубы: труба 4500×1800 мм. Площадь живого сечения: (м2).
Эквивалентный диаметр газохода: (м). Скорость дымовых газов в трубе: (м/с). Плотностьдымовых газов при 715 °С: (кг/м3). Динамическийнапор: (Па). Рассчитываем потери от трения: (Па). Выход пароперегревателя соединяется с трубой с помощью пирамидального конфузора (6300×4000 мм → 4500×1800 мм). Коэффициент местного сопротивления пирамидального конфузора находится в зависимости от большего угла сужения α, который в данном случае будет при уменьшении ширины пароперегревателя до ширины трубы: . Получаем α = 48,5°. Так как угол 20° < α < 60°, то коэффициент местного сопротивления конфузора ξ = 0,1. Коэффициент местного сопротивления поворота на угол 90° ξ = 1. Труба соединяется с входом водяного экономайзера с помощью резкого расширения (4500×1800 мм → 5250×4000 мм). Отношение площади меньшего сечения к площади большего сечения равно: . Тогда ξвых = 0,4. Потери давления в местных сопротивлениях составляют: (Па). Суммарные потери давления на участке: (Па). Расчет участка 5–6 Данный участок газохода соединяет водяной экономайзер с воздухоподогревателем. Объём дымовых газов, проходящих через участок, равен: (м3/ч). Площадь поперечного сечения: (м2).
Соответственно полученной площади выбираем размеры и вид трубы: труба 3550×2240 мм. Площадь живого сечения: (м). Эквивалентный диаметр газохода: (м). Скорость дымовых газов в трубе: (м/с). Плотность дымовых газов при 505°С: (кг/м3). Динамический напор: (Па).
Рассчитываем потери от трения: (Па). Выход водяного экономайзера соединяется с трубой с помощью пирамидального конфузора (5250×4000 мм → 3550×2240 мм). Больший угол сужения в данном конфузоре будет при уменьшении ширины водяного экономайзера до ширины трубы: . Получаем α= 46,1°. Так как 20° < α < 60°, то коэффициент местного сопротивления конфузора ξ = 0,1. В конце участка 5–6 труба присоединяется к входу воздухоподогревателя (4000×4000мм). Для присоединения трубы 3550×2240 мм необходимо установить пирамидальный диффузор. Коэффициент местного сопротивления диффузора в прямом канале рассчитывается по формуле. .
Отношение меньшего сечения к большему равно: , тогда ξвых = 0,25. Длину диффузора принимаем равной 2500 мм. . Угол раскрытия: . По углу α определяем, что φр = 1,05. . Коэффициент местного сопротивления каждого из двух поворотов на угол 90° ξ = 1 Потери давления в местных сопротивлениях: (Па). Суммарные потери давления на участке: (Па).
Участок 7–8 Данный участок газохода соединяет воздухоподогреватель с всасывающим карманом, который направляет дымовые газы в дымосос. На данном участке находится 1 поворот на 90° Коэффициент местного сопротивления поворота на угол 90° ξ = 1 Объём дымовых газов, проходящих через участок, равен объёму дымовых газов, уносимых дымососом, т. е (м3/ч). Площадь поперечного сечения: (м2). Соответственно полученной площади выбираем по ГОСТу размеры ивид трубы: труба 1600×3150 мм. Площадь живого сечения: (м2). Эквивалентный диаметр газохода: (м). Скорость дымовых газов в трубе: (м/с). Плотность дымовых газов при 150 °С равна: (кг/м3). Динамический напор: (Па). Потериот трения составляют: (Па). Соединение воздухоподогревателя с трубой — с помощью конфузора (4000×4000 мм → 1600×3150 мм). Больший угол сужения в данном конфузоре будет при уменьшении ширины воздухоподогревателя до ширины трубы: Получаем α = 51,3°. Так как 20° < α < 60°, то коэффициент местного сопротивления конфузора ξ = 0,1. Чтобы рассчитать потери давления во всасывающем кармане и в соединении трубы участка с карманом, необходимо знать размеры входного отверстия кармана, которые определяются в зависимости от размера выходного отверстия, равного размеру входного отверстия дымососа. Для этого необходимо выбрать дымосос. Определим потери давления на участке 8–9 и в дымовой трубе, а также самотягу в дымовой трубе. Рассчитаем при ближённое давление, создаваемое дымососом, по которому выберем дымосос. Затем, пересчитав потери на участках 7–8 и 8–9, определим истинное значение напора, создаваемого дымососом. Если же такой напор дымосос не может создать, то необходимо выбрать другой. Потери давления в конфузоре: (Па). Суммарные приближённые потери давления на участке: (Па). Участок 8–9 Данный участок газохода соединяет выход дымососа с дымовой трубой. На данном участке находится 2 поворота на угол 90°. Коэффициент местного сопротивления поворота на угол 90° ξ = 1 Объём и плотность дымовых газов, проходящих через данный участок, остаются неизменными по сравнению с участком 7–8, если принять размеры трубопровода на данном участке такими же, как и на участке 7–8, то не изменится скорость дымовых газов, а соответственно и динамический напор. (м3/ч). Потери от трения: (Па). Газоход присоединяется к дымовой трубе с помощью цоколя с подводом одиночного газохода с размерами: b = 3350 мм; a = 0,9 · h = 0,9 · 3350 = 3015мм. Присоединение газохода с цоколем осуществляется при помощи резкого расширения (1600×3150→ 3015×3350 мм). Отношение меньшего сечения к большему равно: , тогда ξвых = 0,25. Потери давления в местных сопротивлениях составляют: (Па). Суммарные потери давления на участке составляют: (Па). Суммарные потери давления в газоходах: (Па).
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... 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. (1484)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |