Поверочный расчет воздухоподогревателя
Целью расчёта является определение тепловосприятия, энтальпии и температуры воздуха на входе, а также выходных параметров продуктов сгорания.
Таблица 17. - Поверочный расчёт воздухоподогревателя
Величина
| Единица
измерения
|
Расчёт
|
Наименование
| Обозна-чение
| Расчётная формула или способ определения
| Температура газов на входе в ступень
|
| Из расчёта второй ступени в/э
|
ºС
|
| Энтальпия газов на входе в ступень
|
| Из расчёта второй ступени в/э
|
кДж/м3
| 19485.1
| Температура воздуха на выходе из ступени
|
| По предварительному выбору
|
ºС
|
| Энтальпия воздуха на выходе из ступени
|
|
V0в(Сt)в
|
кДж/ м3
| 12247.218
| Отношение
|
|
| —
| 1.1-0.05=1.05
| Температура воздуха на входе в ступень
|
|
По выбору
|
ºС
|
| Энтальпия воздуха на входе в ступень
|
|
V0в(Сt)в
|
кДж/м3
| 1211.0472
| Тепловосприятие ступени
|
|
|
кДж/ м3
| (1.05+0.05/2)(12247.218-1211.05)=
11863.88
| Средняя температура воздуха в
ступени
|
tcp
|
|
ºС
| 0.5*(30+250)=140
| Энтальпия теоретического количества воздуха присосов при средней температуре
|
|
V0в(Сt)в
|
кДж/м3
|
5688.02
| Энтальпия газов на выходе из ступени
|
|
|
кДж/ м3
| 19485.1-11863.88/0.99+0.05*5688.02=
7785.7
| Температура газов на выходе из ступени
|
| По IJ–таблице
|
ºС
|
| Средняя температура газов
|
|
| ºС
| 0.5*(352+191)=
271.5
|
Средняя скорость газов
|
|
| м/с
| 0.34*42.789*(273+271.5)/(273*2.8)=10.36
| Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке
|
| По формуле a1=aнСlСф
и номограмме /1/
|
| 90*0.92*1=82.8
|
Средняя скорость воздуха
|
|
|
м/с
| (1.05+0.05/2)*0.34*30.582/(273*2.263)*(273+140)=7.5
| Коэффициент теплоотдачи с воздушной стороны
|
| По формуле a2=aнСsСzСф
и номограмме /1/
|
| 74*0.78*1*0.97=56
| Коэффициент использования поверхности нагрева
|
| По рекомендациям /1/
|
—
| 0.7
| Коэффициент теплопередачи
|
|
|
| 0.7*82.8*56/(82.8+56)=23.4
| Наибольшая разность температур между средами
|
|
|
ºС
| 191-30=161
| Наименьшая разность температур между средами
|
|
|
ºС
| 352-250=102
| Температурный напор
|
|
| ºС
| (161-102)/(ln(161/102)==129
| Наибольший перепад температур
|
|
| ºС
| 250-30=220
| Наименьший перепад температур
|
|
| ºС
| 352-191=161
| Параметр
| Р
|
| —
| 161/(352-30)=0.5
| Параметр
| R
|
| —
| 220/161=1.37
| Коэффициент перехода к сложной схеме
|
| По номограмме /1/
|
—
| 0.95
| Температурный перепад
|
|
| ºС
| 0.95*129=
| Тепловосприятие ступени по уравнению теплообмена
|
|
|
кДж/м3
| 23.4*1428*122/(340)= 11990.2
| Расхождение расчётных тепловосприятий
|
|
|
%
| (11990.2-11863.88)/ 11863.88*100=1
| РАСЧЕТ НЕВЯЗКИ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ПАРОВОГО КОТЛА
По расчетному значению температуры горячего воздуха уточняется полезное тепловыделение в топке и тепловосприятие лучеваспринимающих поверхностей топки. После уточнения балансовых величин находится расчетная невязка теплового баланса котла. Величина невязки при правильно выполненом расчете не должна превышать 2% от Qpp.
Таблица. - Расчет невязки теплового баланса парового котла
Величина
| Единица
измерения
|
Расчёт
|
Наименование
| Обозна-чение
| Расчётная формула или способ определения
| Температура горячего воздуха
| tг.в
| Из расчёта в/п
|
°С
|
| Энтальпия горячего воздуха
| I0г.в
| Из расчёта второй ступени в/п
|
кДж/кг
| 12247.218
| Энтальпия присосов воздуха
| I0прс
| По IJ–таблице
(прилож. 5 /2/)
| кДж/кг
| 5688.02
| Количество теплоты, вносимое в топку воздухом
|
Qв
|
| кДж/кг
| (1.1-0.05-)*12247.218+0.05*5688.02=
13143.98
|
Полезное тепловыделение в топке
| Qт
|
|
кДж/кг
| 116308.6*(100-0.5)/100+13143.98=128871
| Общее тепловосприятие топки
|
|
j (Qт – I¢¢т)
|
кДж/кг
| 0.99*(128871-57821)= 70339.5
| Расчетная невязка теплового баланса котла
| DQ
|
|
кДж/кг
| 116308.6*0.9376-(70339.5+1767.23+25180.55+11166.04)= 597
| Невязка
| -
|
| %
| 597/116308.6*100=0.5
|
Так как величина невязки теплового расчета не превышает допустимых 2%, то тепловой расчет парового котла ГМ-50-1 считаем законченым.
12 сводная таблица теплового расчета парового котла
Таблица 21.- Сводная таблица теплового расчета парового котла
Наименование
|
Обозначение
| Ед.
изм
|
Значение
| Тепловой баланс
| Располагаемая теплота сгорания
| Qpp
| кДж/кг
| 116308.6
| Температура уходящих газов
| Jух
| °С
|
| Потеря теплоты с уходящими газами
| q2
| %
| 4.94
| КПД парового котла
| hпк
| %
| 93.76
| Расход топлива
| В
| кг/с
| 0.34
| Топка
| Температура подогрева воздуха
| tг.в
| °С
|
| Теплота, вносимая воздухом
| Qв
| кДж/кг
| 10791.63
| Полезное тепловыделение
| Qт
| кДж/кг
| 126518.69
| Температура газов на выходе
|
| °С
|
| Тепловосприятие
|
| кДж/кг
| 68010.7
| Энтальпия газов на выходе
|
| кДж/кг
|
| Фестон
| Температура газов на входе
|
| °С
|
| Температура газов на выходе
|
| °С
|
| Энтальпия газов на входе
|
| кДж/кг
|
| Энтальпия газов на выходе
|
| кДж/кг
| 56030.4
| Тепловосприятие поверхности нагрева
| Q
| кДж/кг
| 1767.23
| Пароперегреватель
| Температура газов на входе
|
| °С
|
| Температура газов на выходе
|
| °С
|
| Энтальпия газов на входе
|
| кДж/кг
| 56030.4
| Энтальпия газов на выходе
|
| кДж/кг
| 30713.41
| Тепловосприятие поверхности нагрева
| Q
| кДж/кг
|
| Экономайзер
| Температура газов на входе
|
| °С
|
| Температура газов на выходе
|
| °С
|
| Энтальпия газов на входе
|
| кДж/кг
| 30713.41
| Энтальпия газов на выходе
|
| кДж/кг
| 19485.1
| Тепловосприятие поверхности нагрева
| Q
| кДж/кг
| 11166.04
| Воздухоподогреватель
| Температура газов на входе
|
| °С
|
| Температура газов на выходе
|
| °С
|
| Энтальпия газов на входе
|
| кДж/кг
| 19485.1
| Энтальпия газов на выходе
|
| кДж/кг
| 12247.218
| Тепловосприятие поверхности нагрева
| Q
| кДж/кг
| 11863.88
|
список использованной литературы
1. Тепловой расчет промышленных парогенераторов. /Под ред. В.И. Частухина. – Киев: Вища шк.,1980. – 184 с.
2. Методические указания к выполнению курсового проекта по курсу “Котельные установки промышленных предприятий”. /Сост.: А.А. Соловьев, В.М. Житаренко. – Мариуполь: ПГТУ, 1998. – 40 с.
3. Сидельковский Л.Н., Юренев В.Н. Котельные установки промышленных предприятий. – М.: Энергоиздат, 1988. – 528 с.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|