Добавлен: 12.04.2024
Просмотров: 92
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Для определения количества тепла, переданного фестону, по известной поверхности и температуре газов за фестоном решается система двух уравнений:уравнение теплового баланса:
(5.6)
где - энтальпия газов за топкой, определяется по таблице 2.3
= 18327,06 кДж/кг
- энтальпия газов за фестоном:
= 17094,4 кДж/кг
кДж/кг
Уравнение теплопередачи:
кДж/кг (5.7)
где - средний температурный напор в фестоне:
= (5.8)
Температура насыщения при давлении в барабане: t кип = 3140C
= 960 - 314 = 646 0C
- средняя температура дымовых газов:
Коэффициент теплопередачи при расчете фестонов
ккал/м2*ч*0С (5.9)
где= 0,85 - коэффициент тепловой эффективности, зависит от рода топлива и определяется по таблице 5-3 [1, с.33]
- ккал/м2*ч*0С, коэффициент теплоотдачи от газов к стенке для конвективных пучков:
(5.10)
где - коэффициент использования, учитывающий уменьшение тепловосприятия поверхности нагрева в следствие неравномерного омывания её газами. =1 принимается [1, с. 32]
- коэффициент теплоотдачи конвекции определяется по номограмме 13 [1, с. 72].
ккал/м2*ч*0С. (5.11)
где - поперечные коэффициенты учитывающие конструктивные особенности фестона и влияние физических характеристик, температуры и состава газов на коэффициент теплоотдачи, определяется по вспомогательным полям номограммы 13.
В номограмме 13
- относительный шаг труб,
- относительный поперечный шаг труб
0,380 / 0,076 = 5
0,400 / 0,076 = 5,3
Сs = 0,94
Сz = 0,93
Сф = 1,05
Находим средний секундной объем газов:
(5.12)
Средняя скорость газов:
== 6,3 (5.13)
45 - по номограмме 13
45*0,93*0,94*1,05 = 41,3 ккал/м2*ч*0С.
- ккал/м2*ч*0С, коэффициент теплоотдачи излучением определяется по номограмме 19[1, с.76].
В зависимости от температур потока и стенки, а также степени черноты продуктов сгорания определяемой по номограмме 2 - для а.
Для запыленного потока:
(5.14)
Температура загрязненной стенки для фестонов рассчитывается по формуле:
(5.15)
Где ?t = 800С - поправка
= 314 + 80 = 3940С
Для определения по номограмме 19 входящих в формулы величин находим вспомогательные величины
РпS = PЧНпЧS
Нп = 0,27
S = 2,224 м
1 Ч 0,27 Ч 2,224 = 0,6 мкгс/см2
Суммарная сила поглощения запыленного газового потока:
КРS = (Кг Ч Нп ) Ч Р Ч S (5.16)
- коэффициент ослабления луча трехатомными газами находится по номограмме 3,= 0,65
КРS = (0,65*0,27) Ч 1 Ч 2,224 = 0,39
а = 0,45 находится по номограмме 2
180 находится по номограмме 19
Сг = 0,95
Ч а Ч Сг = 180*0,33*0,95 = 56,43
( 41,3 + 56,43) = 97,73
К = 0,85 Ч 97,73 = 83,1
= 1265 кДж/кг.
Для проверки точности расчета находим отношение , которое должно быть в пределах 100±5%
103,2 %
Так как /< 5%, то принимаю температуру за фестоном 9300С
Так как расхождение между количеством теплоты, подсчитанным по
уравнениям теплопередачи и теплового баланса равняется 1,8%, что меньше допустимого (5%), принимаю температуру дымовых газов 9300С, расчет фестона закончен.
-
Расчет пароперегревателя второй ступени
Количество тепла, необходимое для перегрева пара, воспринимается пароперегревателем путем конвективного теплообмена с газовым потоком и за счет лучистого теплообмена с топочной камерой через фестон.
Рисунок 5.2 Эскиз пароперегревателя
1. Барабан
2. Выходной коллектор
3. Промежуточный коллектор
4-1 ступень пароперегревателя
5-2 ступень пароперегревателя
(5.17)
Где - теплота, переданная перегревателю конвекцией газового потока.
- то же излучением из топки
(5.18)
где= 1,4 - коэффициент распределения топочного излучения, находится по номограмме 11
Вр = 16537,6 м3/ч
(5.19)
994 Ч( 41582,4 - 18327,06) = 23115,80 кДж/кг
Нл = Fст * х = 708,875 (5.20)
Fст = 708,875м2
Х = 1
Лучевоспринимаемая поверхность п / перегревателя:
(5.21)
где = 0,72 угловой коэффициент фестона, находится по номограмме 1 (г)
49,5 Ч (1- 0,72) = 13,86
632,7 кДж/кг
Энтальпия газов за п/перегревателем:
(5.22)
= 8280,5 кДж/кг
Количество тепла, отданное газами в газоходе пароперегревателя:
(5.23)
Где 15 Ч4,19 = 62,9 съем теплоты в пароохладителе по таблице 5-5 [1, с.37]. кДж/м3 - теплосодержание насыщенного пара
кДж/м3 - теплосодержание перегретого пара
(3402,1 - 2717,1 + 62,9) - 632,7 = 8772,8 кДж/кг
По таблице 2.3 находим значение газов за 1 ступенью пароперегревателя:
= 400 + х = 400 + 64,4 = 464,40С
(8912,5 - 7038,2)/100*х + 7038,2 = 8280,5
18,7*х = 8280,5 - 7038,2
Х = 64,4
Расчет второй ступени пароперегревателя
Принимаю температуру дымовых газов за второй ступенью 7500С:
Нг = 14803,5 кДж/м3 (5.24)
кДж/кг (5.25)
( 17094,4 - 14803,5 + 393,622) = 2283 кДж/кг
Находим теплосодержание пара на входе в ступень:
(5.26)
где 632,7 кДж/кг - количество тепла, полученное пароперегревателем излучением из топки.
Энтальпия пара после первой ступени:
кДж/кг