Тепловой расчет сетевого подогревателя
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

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    
Коэффициент теплопроводности

 

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    
б)Расчет зоны КП

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  
Найдены значения высоты одной колонны , и высота при четырех колонной компоновке: L=8,64 м, L=2,16м.

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
БГТУ.140104.СД.Ф3.КП.215.ПЗ.041  
Список литературы

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: 242.