Радиационный пароперегреватель рассчитываемого котла закрывает потолок топки и потолок горизонтального газохода. Поэтому приращение энтальпии пара в РПП составляет, кДж/кг,
Удельное приращение тепла в отдельных частях РПП определим по формулам:
Количество воды идущее на впрыск:
Среднее тепловое напряжение поверхности топочной камеры
Таблица 8. Расчет КПП I
Наименование величины | Обозначение | Размерность | Формула или обоснование | Расчет |
Диаметр труб | d | мм | По конструктивным характеристикам | 32*5 |
Живое сечение для прохода газов | м2 | По конструктивным характеристикам | 58,8 | |
Живое сечение для прохода пара | м2 | По конструктивным характеристикам | 0,198 | |
Средний поперечный шаг труб | S1 | мм | По конструктивным характеристикам | 80 |
Средний продольный шаг труб | S2 | мм | По конструктивным характеристикам | 58,6 |
Эффективная толщина излучающего слоя | S | мм | 0,192 | |
Относительный поперечный шаг | - | 2,5 | ||
Относительный продольный шаг | - | 1,83 | ||
Поверхность нагрева | H | м2 | По конструктивным характеристикам | 1323 |
Температура газов на выходе из ступени | °С | Из расчета ВЭ | 644 | |
Энтальпия газов на выходе | кДж/кг | Таблица 5 | 3660,1 | |
Теплосодержание пара на входе в ст. | кДж/кг | Из расчета впрыска I | 3062,9 | |
Температура пара на входе в ступень | °С | Из расчета впрыска I | 420 | |
Температура газов на входе в ступень | °С | Принимается | 700 | |
Энтальпия газов на входе в ступень | кДж/кг | Таблица 5 | 3825 | |
Тепловосприятие ступени по балансу | кДж/кг | 760,9 | ||
Теплосодержание пара на выходе из ступени | кДж/кг | 3237,4 | ||
Температура пара на выходе из ступени | °С | Таблицы воды и водяного пара | 472 | |
Температурный напор на входе газов (прямоток) | °С | 280 | ||
Температурный напор на выходе газов (прямоток) | °С | |||
Средний темп. напор при прямотоке | °С | |||
Средняя температура газов | J | °С | ||
Средняя температура пара | t | °С | ||
Средняя скорость газов | м/с | |||
Коэффициент теплоотдачи конвекцией | [5, рисунок 3] | |||
Средний удельный объем пара | u | м3/кг | Таблицы воды и водяного пара | |
Средняя скорость пара | м/с | |||
Коэффициент теплоотдачи от стенки пару | [5, рисунок 6] | |||
Температура загрязненной стенки | tз | °С | t + 100 | |
Суммарная толщина оптического слоя | PnS | МПа | ||
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами | kг | [5, рисунок 11], k | ||
Коэффициент ослабления лучей золовыми частицами | kзл·μзл | |||
Оптическая толщина | Bu | - | (kг+ kзл· зл+ kk· k)·p·S | |
Коэффициент теплоотдачи излучением | [5, рисунок 8] | |||
Поправка на излучение газовых объемов | ||||
Коэффициент теплоотдачи | k | |||
Тепловосприятие ступени по уравнению теплопередачи | кДж/кг |
Из графического уточнения расчетных величин КПП-I vопределим значения температур уходящих газов =669 Си температуру питательной воды на выходе из ступени t//ПВ =455СТепловосприятие экономайзера по балансу Qбуточ =525 кДж/кг
Таблица 13. Расчет КПП II
Наименование величины | Обозначение | Размерность | Формула или обоснование | Расчет | |
Диаметр труб | d | мм | По конструктивным характеристикам | 32*5 | |
Живое сечение для прохода газов | м2 | По конструктивным характеристикам | 46,2 | ||
Живое сечение для прохода пара | м2 | По конструктивным характеристикам | 0,198 | ||
Средний поперечный шаг труб | S1 | мм | По конструктивным характеристикам | 80 | |
Средний продольный шаг труб | S2 | мм | По конструктивным характеристикам | 60 | |
Эффективная толщина излучающего слоя | S | мм | 0,198 | ||
Относительный поперечный шаг | - | 2,5 | |||
Относительный продольный шаг | - | 1,875 | |||
Поверхность нагрева | H | м2 | По конструктивным характеристикам | 1340 | |
Температура газов на выходе из ступени | °С | Из расчета КПП 1 | 669 | ||
Энтальпия газов на выходе | кДж/кг | Таблица 5 | 3689 | ||
Теплосодержание пара на входе в ст. | кДж/кг | Из расчета впрыска I | 3186?1 | ||
Температура пара на входе в ступень | °С | Из расчета впрыска I | 455 | ||
Температура газов на входе в ступень | °С | Принимается | 900 | 1000 | |
Энтальпия газов на входе в ступень | кДж/кг | Таблица 5 | 5100 | 5723?3 | |
Тепловосприятие ступени по балансу | кДж/кг | 1407 | 2028 | ||
Теплосодержание пара на выходе из ступени | кДж/кг | 3509 | 3651 | ||
Температура пара на выходе из ступени | °С | Таблицы воды и водяного пара | 569 | 624 | |
Температурный напор на входе газов (прямоток) | °С | 445 | 545 | ||
Температурный напор на выходе газов (прямоток) | °С | 100 | 45 | ||
Средний темп. напор при прямотоке | °С | 272,5 | 295 | ||
Средняя температура газов | J | °С | 784,5 | 834,5 | |
Средняя температура пара | t | °С | 512 | 539,5 | |
Средняя скорость газов | м/с | 9,4 | 9,9 | ||
Коэффициент теплоотдачи конвекцией | [5, рисунок 3] | 84,24 | 85,6 | ||
Коэффициент теплоотдачи от стенки пару | [5, рисунок 6] | 1980 | 2079 | ||
Температура загрязненной стенки | tз | °С | t + 100 | 537 | 564,5 |
Суммарная толщина оптического слоя | PnS | МПа | 0,006 | ||
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами | kг | [5, рисунок 11], k | 8,91 | 8,25 | |
Коэффициент ослабления лучей золовыми частицами | kзл·μзл | 0,65 | |||
Коэффициент теплоотдачи излучением | [5, рисунок 8] | 14,35 | 18,43 | ||
Поправка на излучение газовых объемов | 23,09 | 28,53 | |||
Коэффициент теплоотдачи | k | 69,8 | 74,2 | ||
Тепловосприятие ступени по уравнению теплопередачи | кДж/кг | 1035,2 | 1191,4 |
Из графического уточнения расчетных величин КПП-II определим значения температур уходящих газов =827 Си температуру питательной воды на выходе из ступени t//ПВ =532СТепловосприятие экономайзера по балансу Qбуточ =966,7 кДж/кг.
Таблица 13. Расчет КПП III
Наименование величины | Обозначение | Размерность | Формула или обоснование | Расчет | |
Диаметр труб | d | мм | По конструктивным характеристикам | 32*6 | |
Живое сечение для прохода газов | м2 | По конструктивным характеристикам | 46,2 | ||
Живое сечение для прохода пара | м2 | По конструктивным характеристикам | 0,198 | ||
Средний поперечный шаг труб | S1 | мм | По конструктивным характеристикам | 80 | |
Средний продольный шаг труб | S2 | мм | По конструктивным характеристикам | 60 | |
Эффективная толщина излучающего слоя | S | мм | 0,192 | ||
Относительный поперечный шаг | - | 2,5 | |||
Относительный продольный шаг | - | 1,875 | |||
Поверхность нагрева | H | м2 | По конструктивным характеристикам | 1025 | |
Температура газов на выходе из ступени | °С | Из расчета КПП 1 | 827 | ||
Энтальпия газов на выходе | кДж/кг | Таблица 5 | 4704 | ||
Теплосодержание пара на входе в ст. | кДж/кг | Из расчета впрыска I | 3412,6 | ||
Температура пара на входе в ступень | °С | Из расчета впрыска I | 532 | ||
Температура газов на входе в ступень | °С | Принимается | 1100 | 1200 | |
Энтальпия газов на входе в ступень | кДж/кг | Таблица 5 | 6422 | 7075 | |
Тепловосприятие ступени по балансу | кДж/кг | 1713 | 2363 | ||
Теплосодержание пара на выходе из ступени | кДж/кг | 3805,4 | 3954,5 | ||
Температура пара на выходе из ступени | °С | Таблицы воды и водяного пара | 683,5 | 743 | |
Температурный напор на входе газов (прямоток) | °С | 568 | 668 | ||
Температурный напор на выходе газов (прямоток) | °С | 143,5 | 84 | ||
Средний темп. напор при прямотоке | °С | 356 | 376 | ||
Средняя температура газов | J | °С | 963,5 | 1013,5 | |
Средняя температура пара | t | °С | 608 | 637,5 | |
Средняя скорость газов | м/с | 11,1 | 11,6 | ||
Коэффициент теплоотдачи конвекцией | [5, рисунок 3] | 91,8 | 104,3 | ||
Коэффициент теплоотдачи от стенки пару | [5, рисунок 6] | 2178 | 2326,5 | ||
Температура загрязненной стенки | tз | °С | t + 100 | 633 | 662,5 |
Суммарная толщина оптического слоя | PnS | МПа | 0,006 | ||
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами | kг | [5, рисунок 11], k | 7,6 | 6,9 | |
Коэффициент ослабления лучей золовыми частицами | kзл·μзл | 0,65 | |||
Коэффициент теплоотдачи излучением | [5, рисунок 8] | 21,4 | 28,13 | ||
Поправка на излучение газовых объемов | 29,1 | 38,2 | |||
Коэффициент теплоотдачи | k | 78,6 | 92,6 | ||
Тепловосприятие ступени по уравнению теплопередачи | кДж/кг | 1164,95 | 1449,6 |
Из графического уточнения расчетных величин КПП-III определим значения температур уходящих газов =902 Си температуру питательной воды на выходе из ступени t//ПВ =568СТепловосприятие экономайзера по балансу Qбуточ =505 кДж/кг.
Проверка расчёта
|12300,32– 12975|×100%/12300,32 = 4,6%
На этом расчет котла считается законченным.
Выводы по расчету:
При сжигании в котле непроектного вида топлива советую внести следующие конструктивные изменения:уменьшить поверхность нагрева ВЗП-II в 2 раза.
Список используемой литературы
1. Сорокина Л.А., Федчишин В.В., Кудряшов А.Н., «Котельные установки и парогенераторы»: Учебное пособие. – Иркутск: Издательство ИрГТУ, 2002. – 148 с
2. Александров А.А., Григорьев Б.А., «Таблица теплофизических свойств воды и водяного пара»: Справочник. Рек. Гос. Службой стандартных справочных данных. Издательство МЭИ, 1999 - 168 с.
3. Сорокина Л.А., Федчишин В.В., Кудряшов А.Н., «Котельные установки и парогенераторы. Поверочный расчет котельного агрегата Е-160-9,8-540 (БКЗ-160-100Ф) на угле Переясловского месторождения»: Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. – Иркутск, 2004. – 91 с.
Дата: 2019-05-28, просмотров: 263.