Расчет второго конвективного пучка
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Расчет второго конвективного пучка производим по формулам из источника 1.

Предварительно принимаем два значения температур после рассчитываемого газохода Далее весь расчет ведем для двух принятых температур.

 

6.2.1 Определяем теплоту Q6 ,кДж/кг, отданную продуктами сгорания

 

QБ=  (Н + Н + ∆αкoпрс)

 

где:  – коэффициент сохранения теплоты

Н – энтальпия продуктов сгорания на выходе в поверхность нагрева, кДж/м3, определяется по таблице 2 при температуре и коэффициенте избытка воздуха после топочной камеры.

Н =6510,6

Н – энтальпия продуктов сгорания после рассчитываемой поверхности нагрева, кДж/м3

∆αк – присос воздуха в поверхность нагрева

Нoпрс – энтальпия присасываемого в конвективную поверхность нагрева воздуха, при температуре воздуха 30°С , кДж/м3

 

Q300 Б=0,974(6510,6-5129,28+0,1*386,06)=1383

Q200 Б=0,974(6510,6-3385,65+0,1*386,06)=3081


 

6.2.2 Определяем расчетную температуру потока  , °С, продуктов сгорания в газоходе

 

 

где:  - температура продуктов сгорания на входе в поверхность нагрева, °С

 - температура продуктов сгорания на выходе из поверхности нагрева, °С

 

 

6.2.3 Определяем температуру напора ∆t, °С

 

∆t = - tк

 

где: tк – температура охлаждающей среды, для парового котла принимаем равной температуре кипения воды при давлении в котле, °С

 

∆t300 =

∆t200 =

 

6.2.4 Определяем среднюю скорость ωГ , м/с, продуктов сгорания в поверхности нагрева

 

где: Вр – расчетный расход топлива, кг/с

F – площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м2

VГ – объем продуктов сгорания на 1 кг жидкого топлива

 - средняя расчетная температура продуктов сгорания, °С

 

 

 

6.2.5 Определить коэффициент теплоотдачи конвекцией αк , Вт/(м2*К), щт продуктов сгорания к поверхности нагрева, при поперечном обмывании коридорных пучков

 

αк= αнсzсsсф

 

где: αк –коэффициент теплоотдачи, определяется по номограмме рис.6,1 источник 1 при поперечном обмывании коридорных пучков

α300 к=118

α200 к=112

сz – поправка на число рядов труб по ходу продуктов сгорания; определяется по номограмме рис. 6,1 источник 1 при поперечном обмывании коридорных пучков

с300 z=1

с200 z=1

сs – поправка на компоновку пучка; определяется по номограмме рис.6,1 источник 1 при поперечном обмывании коридорных пучков

с300 s=1

с200 s=1

сф – коэффициент, учитывающий влияние изменения физических параметров потока; определяется по монограмме рис. 6,1 источник 1 при поперечном омывании коридорных пучков

с300 ф=1,11

с200 ф=1,15

α 300к= 118*1*1*1,11=130,98

α200 к=112*1*1*1,15=128,8

 

6.2.6 Определяем степень черноты газового потока , a , по номограмме рис. 5.6 источник 1,

 

α=1-е- Kps

Kps = kГ*rп*p*s

 

где: p – давление в газоходе, Мпа; для котлов без наддува принимаем равным 0,1;

s –толщина излучающего слоя для гладкотрубных пучков, м

 

 

kГ – коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, (м*МПа)-1

 

 

 

Kps = kГ*rп*p*s

Kps300 =38,68*0,25*0,1*0,177=0,171

Kps200 =40,5*0,25*0,1*0,177=0,179

 

α300 =1-е- 0,171=0,157

α200 =1-е- 0,179=0,164

 

6.2.7 Определяем коэффициент теплоотдачи aЛ ,Вт/(м2К), учитывающий передачу теплоты излучением в конвективных поверхностях нагрева

 

aЛ =aн*a*cГ

 

где: aн – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2К), определяем по номограмме рис.6.4 источник 1;

a –степень черноты

сГ - коэффициент, определяемый по рис. 6.4 источник 1

Для определения aн и коэффициента сГ вычисляем температуру загрязненной стенки tз , °С

 

tз=t+∆t

 

где: t – средняя температура окружающей среды, °С; для паровых котлов принимаем равной температуре насыщения при давлении в котле;

∆t – при сжигании газа принимаем равной 25 °С

 

tз=194,1+25=219,1

a300 н=42

a200 н=38

с300 Г=0,97

с200 Г=0,95

a300 Л=42*0,157*0,97=6,4

a200 Л=38*0,164*0,95=5,9

6.2.8 Определяем суммарный коэффициент теплоотдачи a1, Вт/(м2К), от продуктов сгорания к поверхности нагрева

a1=ξ(aк+ aЛ)

где: ξ- коэффициент использования, учитывающий уменьшение тепловосприятия поверхности нагрева вследствие неравномерного обмывания ее продуктами сгорания, частично протекания продуктов сгорания мимо нее и образования застойных зон, для поперечно омываемых пучков принимаем равным 1

 

a300 1=1(130,98+6,4)=137,38

a200 1=1(128,8+5,9)=134,7

 

6.2.9 Определяем коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2К),

К= a1

где: ψ – коэффициент тепловой эффективности, определяемый по таблице 6.2, источник 1, в зависимости вида сжигаемого топлива, принимаем равным ψ=

 

К300 = 0,9*137,38=123,64

К200 =0,9*134,7=121,23

 

6.2.10 Определяем количество теплоты QТ, кДж/кг, воспринятое поверхностью нагрева, на 1 кг сжигаемого топлива


 

 

где: ∆t – температурный напор, °С, определяемый для испарительной конвективной поверхности нагрева

 

 

 

 

 

 

6.2.11 По принятым двум значениям температуры , полученным двум значениям теплоты отданной продуктами сгорания Q300 Б=1383 и Q200 Б=3081 производим графическую интерполяцию для определения температуры продуктов сгорания после поверхности нагрева, (рисунок 3).

Температура  на выходе из конвективного пучка равна 256°С.


 




Дата: 2019-05-29, просмотров: 179.