Расчет теплообмена вода - стенка
Так как количество труб, а значит и сечение в каждом из ходов примерно равно, то пренебрегая изменением теплофизических свойств воды от температуры, примем, что коэффициент теплоотдачи воды к стенке по ходу воды меняется мало.
Средняя температура сетевой воды:
Теплофизические свойства сетевой воды при расчетной средней температуре:
Удельный объем
Коэффициент динамической вязкости
Коэффициент теплопроводности
Число Прандтля
Скорость сетевой воды в трубах:
Число Рейнольдса для сетевой воды:
Коэффициент теплоотдачи от стенки к сетевой воде:
Термическое сопротивление со стороны сетевой воды:
а) Расчет зоны ОП
Среднее проходное сечение:
где b - средняя ширина сегмента сечения, который прошел пар;
среднее число труб в узком сечении пучка на пути пара.
Средняя температура греющего пара:
Теплофизические свойства пара при расчетной средней температуре
Удельный объем
Коэффициент динамической вязкости
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
31 |
БГТУ.140104.СД.Ф3.КП.2155 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
32 |
БГТУ.140104.СД.Ф3.КП.2155 |
Число Прандтля Prп =1,04.
Скорость пара в межтрубном пространстве:
Число Рейнольдса для пара:
Коэффициент теплоотдачи от пара к стенке:
Термическое сопротивление со стороны пара:
Концевые температурные напоры:
Средне-логарифмический температурный напор:
Коэффициент теплопередачи от пара к сетевой воде:
Расчетная поверхность зоны:
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
33 |
БГТУ.140104.СД.Ф3.КП.2155 |
Принимаем температуру стенки 105⁰С
Средняя температура конденсата:
Температурный напор пар-стенка:
Теплофизические свойства конденсата при расчетной средней температуре:
Плотность
Коэффициент динамической вязкости
Коэффициент теплопроводности
Плотность пара
Коэффициент А:
Коэффициент теплоотдачи от пара к стенке для верхнего ряда труб:
Число рядов труб по ходу пара:
n=30
Средний коэффициент теплоотдачи в пучке:
Термическое сопротивление со стороны пара:
Коэффициент теплопередачи:
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
БГТУ.140104.СД.Ф3.КП.2155 |
Концевые температурные напоры:
Среднелогарифмический температурный напор:
Расчетная поверхность:
Проверим принятую температуру стенки:
Разность температур составил 5 ,значит нужно сделать следущий шаг иторации. В следущем шаге иторации температура составила 108 Погрешность незначительная, пересчёта делать не будем.
В итоге общая расчетная площадь составляет:
Очевидно что имеющейся поверхности не достаточно ,значит нужно увеличить входную температуру. В результате пересчета входная температура составила 81 и площадь поверхности 793 .
Гидравлический расчет сетевого подогревателя
Потери напора по водяной стороне ( в пучке и водяных камерах):
При и коэффициент путевых потерь:
Коэффициенты местных сопротивлений:
- поворот в водяной камере
- вход в пучок
- выход из пучка
Тогда при и (в пучке):
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
БГТУ.140104.СД.Ф3.КП.2155
Заключение
По результатам выполненной работы можно сделать следующие выводы.
1. Построена h-s диаграмма и изучены параметры пара при работе турбоагрегата ПТ-50-130.
2. В результате построения процесса расширения пара в h-s диаграмме полный теплоперепад составил
3. Выполнен балансовый расчет системы регенерации питательной воды . Расход пара на турбину и расход питательной воды на конденсационном режиме составили , .
4. В результате проверки балансовых расчетов получено расхождение общего расхода пара на турбину 0,026 кг/с. Несоответствие составило примерно 0,24%.
5. Получен навык составления балансовых уравнений турбоагрегата.
6. Для проектирования подогревателя высокого давления были увеличены расход питательной воды и расход пара на подогреватель.
, .
7. Выполнен проектировочный расчёт подогревателя высокого давления, в котором рассчитана площадь теплообменной поверхности в каждой зоне. , , .
8. По результатам проектирования ПВД-6 были приняты следующие значения числа спиральных труб в зонах .
nок=36, nкп=72, nоп=12.
9.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
БГТУ.140104.СД.Ф3.КП.2155 |
10. Потери давления в спиралях составили .
11. Построена h-s диаграмма для расширения пара при работе турбины на частичном режиме, в результате чего были получены данные для поверочного теплового и гидравлического расчетов.
12. Выполнен поверочный расчет сетевого подогревателя заданной мощности, в результате получена площадь теплообмена FP =793 м2, при общей площади теплообмена в подогревателе согласно паспорту F=800 м2
13.Температура сетевой воды на выходе из ТА . температура сетевой воды на входе из ТА .
14. Потери напора по водяной стороне составили =0,0057 МПа.
После анализа всех полученных данных, сделаны выводы, в соответствии с которыми можно использовать данный подогреватель высокого давления на практике.
Таким образом, цель работы можно считать выполненной.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
БГТУ.140104.СД.Ф3.КП.2155 |
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Список литературы БГТУ.140104.СД.Ф3.КП.215.ПЗ.041
1. Соченов В.Н., Стребков А.С. Тепломассообменные процессы и аппараты. Методические указания к курсовому проектированию для студентов. Брянск: БИТМ, 1994. – 130 с.
2. Назмеев Ю.Г., Лавыгин В.А. Теплообменные аппараты ТЭС.
3. Тепломассообменное оборудование паротурбинных установок: Отраслевой каталог 20-89-09. – М.: ЦНИИТЭИТЯ ЖМАШ, 1989, - ч. I, 110 с.: ч. 2, 173 с., ил
4. Исаченко В.П. и др. Теплопередача. Учебник для вузов, Изд. 3-е, перераб. И доп. М.: Энергия, 1975. 488 с. с ил.
5. Ривкин С.Л. , Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара. – М.: Энергия, 1975. – 60 с.
Дата: 2016-10-02, просмотров: 270.