Главная База знаний "Allbest" Физика и энергетика Тепловой расчет котельного агрегата ДЕ-25-14

Тепловой расчет котельного агрегата ДЕ-25-14

Энтальпия воздуха и продуктов сгорания. Тепловой баланс парогенератора и расход топлива. Основные конструктивные характеристики топки. Расчет фестона, перегревателя, испарительного пучка и хвостовых поверхностей. Определение теплообмена в топке.

Рубрика	Физика и энергетика
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	25.06.2013
Размер файла	541,4 K

посмотреть текст работы

скачать работу можно здесь

полная информация о работе

весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Содержание

1. Описание прототипа

2. Тепловой расчет парогенератора

2.1 Расчетное задание

2.2 Топливо, воздух, продукты сгорания

2.3 Энтальпия воздуха и продуктов сгорания

2.4 Тепловой баланс парогенератора и расход топлива

2.5 Основные конструктивные характеристики топки

2.6 Расчет теплообмена в топки

2.7 Расчет фестона

2.8 Расчет перегревателя

2.9 Расчет испарительного пучка

2.10 Расчет хвостовых поверхностей

2.10.1 Расчёт воздухоподогревателя

2.10.2 Расчёт экономайзера

2.11 Расчет невязки теплового баланса парогенератора

3. Выводы

1. Описание прототипа

Буквенное обозначение ДЕ по маркировке БиКЗ расшифровывается как «Д-образный вид (в поперечном разрезе) с естественной циркуляцией». Все котлы типа ДЕ являются модернизированным вариантом котлов ДКВр.

Газомазутные вертикальные водотрубные котельные агрегаты типа ДЕ паропроизводительностью 4; 6,5; 10; 16 и 25 т/ч с рабочим давлением 14 и 24 кгс/смІ предназначены для выработки насыщенного или слабоперегретого пара, идущего на технологические нужды промышленных предприятий, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Топочная камера размещается сбоку от конвективного пучка, образованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах.

Во всех типоразмерах котлов диаметр верхнего и нижнего барабанов 1000 мм. Расстояние между барабанами 2750 мм (максимально возможное по условиям транспортировки блока по железной дороге). Длина цилиндрической части барабанов котла производительностью 25 т/ч - 7500 мм. Для доступа внутрь барабанов в переднем и заднем днище каждого из них, имеются лазовые затворы.

Ширина топочной камеры всех колов по осям экранных труб 1790 мм. Глубина топочной камеры котла паропроизводительностью 25 т/ч - 6960 мм. Средняя высота топочной камеры 2400 мм. От конвективного пучка топочная камера отделена газоплотной перегородкой из вплотную поставленных (S=55 мм) и сваренных между собой труб диаметром 51 мм с обсаженными до диаметра 38 мм концами, в задней части перегородки имеется окно для входа газов в конвективный пучок.

Перегородка у барабанов в месте обсадки труб уплотняется установкой чугунных гребенок, примыкающих к трубам и барабану. Трубы диаметром 51 мм правого бокового экрана, покрывающего также под и потолок топочной камеры, установлены с шагом 55 мм и вводятся непосредственно в верхний и нижний барабаны (соединение на вальцовке). Трубы заднего экрана диаметром 51 мм не имеют обсадных концов и крепятся сваркой к верхнему и нижнему коллекторам диаметром 159 мм, соединенным необогреваемой рециркуляционной трубой диаметром 76 мм. Коллекторы присоединяются к верхнему и нижнему барабанам.

Фронтовой экран котлов производительностью 16 и 25 т/ч образован четырьмя трубами, замкнутыми непосредственно на верхний и нижний барабаны. Под топки закрыт слоем огнеупорного кирпича.

Конвективный пучок образован коридорно-расположенными вертикальными трубами диаметром 51 мм, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах. Шаг труб вдоль барабана 90 мм, поперечный -110 мм (за исключением среднего, равного 120 мм). Применение барабанов тех же диаметров и того же расстояния между ними, что у котлов ДКВр, позволяет использовать для конвективных пучков котлов ДЕ те же фасоны труб, что и для конвективных пучков котлов ДКВр.

Котлы производительностью 16 и 25 т/ч перегородок в пучке не имеют. Все типоразмеры котлов имеют одинаковую циркуляционную схему с четырьмя экранами (фронтовым, задним и двумя боковыми) и конвективным пучком.

Контуры боковых экранов и конвективного пучка всех типоразмеров котлов (а также фронтового экрана котлов паропроизводительностью 16 и 25 т/ч) замкнуты непосредственно на барабаны. Концы промежуточных коллекторов каждого контура с одной стороны подсоединены к барабанам, а с другой объединены необогреваемой рециркуляционной трубой диаметром 76 мм.

Котлы производительностью 16 и 25 т/ч имеют двухступенчатую схему испарения. Во вторую ступень испарения выделены первые по ходу газов ряды труб конвективного пучка. Опускная система контура второй ступени испарения образована необогреваемыми трубами диаметром 159 мм (тремя у котла производительностью 25т/ч).

Общим элементом в опускной системе первой ступени испарения являются последние по ходу газов ряды труб конвективного пучка.

В качестве первичных сепарационных устройств первой ступени испарения используются установленные в верхнем барабане направляющие щиты и козырьки, обеспечивающие выдачу пароводяной смеси на уровень воды.

В качестве вторичных сепарационных устройств первой ступени котлов - горизонтальный жалюзийный сепаратор и дырчатый лист.

Сепарационными устройствами второй ступени испарения являются продольные щиты, обеспечивающие движение пароводяной смеси сначала на торец, а затем вдоль барабана к поперечной перегородке, разделяющей отсеки. Отсеки ступенчатого испарения сообщаются между собой по пару через окно над поперечной перегородкой, а по воде - через подпиточную трубу, расположенную в водяном объеме.

Поставка котлов осуществляется блоком, включающим верхний и нижний барабаны с внутрибарабанными устройствами, трубную систему экранов и конвективного пучка (в случае необходимости пароперегреватель), опорную раму и обвязочный каркас.

Натрубная обмуровка боковых стен котла выполнена по типу обмуровки водогрейных котлов (шамотобетон по сетке толщиной 25 мм и два-три слоя изоляционных плит общей толщиной 100 мм).

Обмуровка фронтовой и задней стен изготовлена по типу облегченной обмуровки котлов ДКВр (шамотобетон - 65 мм и изоляционные плиты общей толщиной 100 мм - для котлов ДЕ-16-14ГМ и ДЕ-25-14ГМ обмуровка фронтовой стены выполнена из слоя шамотобетона толщиной 100 мм и нескольких слоев изоляционных плит толщиной 200 мм, общая толщина обмуровки фронтовой стены 300 мм; обмуровка задней стены состоит из слоя шамотобетона толщиной 65 мм и нескольких слоев изоляционных плит толщиной 200 мм; общая толщина обмуровки составляет 265 мм).

Для уменьшения присосов в газовый тракт котла снаружи натрубная обмуровка покрывается металлической листовой обшивкой, которая приварена к обвязочному каркасу. Листы обшивки поставляются заводом.

Применение натрубной обмуровки при плотном шаге труб позволяет улучшить динамические характеристики котлов и значительно уменьшить потери тепла в окружающую среду и потери при пусках и остановах. В качестве хвостовых поверхностей нагрева котлов применяются проверенные длительным опытом эксплуатации стандартные чугунные экономайзеры.

Характеристики котла ДЕ приведена в табл.1-1.

Таблица 1-1.

Технические характеристики котла типа ДЕ-25-25

Характеристика	ДЕ-25-25ГМ
Паропроизводительность, т/ч	24,5
Давление, кгс/см2	13,6
Температура пара, 0С: насыщенного слабоперегретого	194 225
Площадь поверхностей нагрева, м2: радиационной конвективной	64,0 230,
КПД при работе на работе на мазуте,%	91,31
Тип горелочного устройства	ГМП-16
Габаритные размеры,м: длина ширина	11,55 4,63
Высота до оси верхнего барабана,м	4,72

Рис.1. общий вид котла ДЕ-25-14

2. Тепловой расчет парогенератора

2.1 Расчетное задание

Произвести тепловой расчет котельного агрегата производительностью 24,5 т/ч при следующих исходных данных:

Паропроизводительность агрегата Dп=24,5 т/ч;

Давление пара перед главной паровой задвижки pп=1,37 МПа;

Температура перегретого пара tпп=248 0С;

Температура питательной воды tпв=95 0С;

Температура уходящих газов tух=160 0С;

Температура холодного воздуха tХВ=35 0С;

Топливо - попутный нефтяной УТНГП.

2.2 Топливо, воздух, продукты сгорания

Из табл.II [3, с.169] выписываются расчетные характеристики топлива.

Таблица 2.2-1

Обозначение	СН4	С2Н6	С3Н8	С4Н10	С5Н12	N2	СO2	O2	Qcн	Сг.тл
Значение	53,6%	22,8%	6,1%	0,9%	0,2%	15,8%	0,2%	0,4%	9700 ккал/мі	1,046 кг/мі

Рассчитываем теоретический объем воздуха, необходимый для сжигания 1 кг топлива [1, ф.2-10,с.13]:

Определяем теоретические объемы продуктов сгорания топлива:

а) объем двухатомных газов (равен теоретическому объему азота) [1,ф.2-12,с.13]:

б) объем трехатомных газов [1,ф.2-11,с.13]:

в) объем водяных паров [1,ф.2-16,с13]:

По данным расчетных характеристик камерных топок и нормативных значений присосов воздуха в газоходах (табл.2-2) выбираем коэффициент избытка воздуха на выходе из топки бТ и присосы воздуха по газоходам Дб и находим расчетные коэффициенты избытка воздуха в газоходах б//. Результаты сводим в таблицу 2.2-2.

Таблица 2.2-2.

Присосы воздуха по газоходам Дб и расчетные коэффициенты избытка воздуха в газоходах б//.

Участки газового тракта

Дб

б//

Топка и фестон

Перегреватель

Конвективный пучок

Экономайзер

Воздухоподогреватель

0,1

0,05

0,06

0,01

1,15

1,2

1,25

1,31

1,41

По [1,ф.(2-18)-(2-24),с14] рассчитываем объемы газов по газоходам, объемные доли газов r и полученные результаты сводим в таблицу 2.2-3.

Таблица 2.2-3

Характеристика продуктов сгорания в газоходах парогенератора

()

Величина	Единица	Участки газового тракта
		Топка и фестон	Перегреватель	Котельный пучок	Экономайзер	Воздухоподогреватель
Расчетный коэффициент избытка воздуха в газоходе	-	1,15	1,2	1,25	1,31	1,41
	м3/м3	1,217	1,217	1,217	1,217	1,217
	м3/м3 м3/м3 м3/м3 - - -	10,204 2,254 13,675 0,0889 0,1648 0,2537	10,738 2,263 14,218 0,0855 0,159 0,2446	11,273 2,272 14,762 0,0824 0,1539 0,2363	12,235 2,287 15,739 0,0773 0,1453 0,2226	11,7 2,278 15,196 0,08 0,149 0,2296

2.3 Энтальпия воздуха и продуктов сгорания

Удельные энтальпии теоретического объема воздуха и продуктов сгорания топлива определяются по формулам [1,ф.(2-25)-(2-26),с.14], используя данные [1,табл.2-4,с.14]:

Полученные результаты сводятся в табл.2.3-1.

Таблица 2.3-1

Энтальпии теоретического объема воздуха и продуктов сгорания топлива, кДж/м3 ()

?,°C	, кДж/мі	кДж/мі	кДж/мі	кДж/мі	кДж/мі
30	416,832	-	-	-	-
100	1410,816	205,673	1118,13	336,579	1660,382
200	2843,008	434,469	2236,26	677,616	3348,345
300	4307,264	680,303	3371,592	1032,027	5083,922
400	5792,896	939,524	4532,727	1395,354	6867,605
500	7310,592	1212,132	5711,064	1776,513	8699,709
600	8871,04	1487,174	6915,204	2155,443	10557,82
700	10463,55	1778,037	8136,546	2556,663	12471,25
800	12077,44	2073,768	9400,893	2975,715	14450,38
900	13691,33	2374,367	10691,04	3396,996	16462,41
1000	15347,97	2679,834	11989,79	3845,025	18514,65
1100	17047,36	2990,169	13288,55	4293,054	20571,77
1200	18746,75	3306,589	14578,7	4749,999	22635,28
1300	20638,53	3621,792	15911,85	5224,776	24758,42
1400	22188,29	3943,08	17279,41	5701,782	26924,27
1500	23930,43	4264,368	18612,56	6194,391	29071,32
1600	25683,26	4584,439	19980,12	6689,229	31253,79
1700	27425,41	4910,595	21347,68	7192,983	33451,26
1800	29167,55	5236,751	22723,84	7707,882	35668,48
1900	30963,14	5562,907	24125,81	8220,552	37909,26
2000	32748,03	5893,931	25493,36	8751,054	40138,35
2100	34618,43	6224,955	26895,33	9274,869	42395,15
2200	36328,51	6555,979	28297,29	9805,371	44658,64

Энтальпию продуктов сгорания топлива IГ при б>1 подсчитываем по [1,ф.2-27,с.14]:

Полученные результаты сводим в табл. 2.3-2:

Таблица 2.3-2

?,0C			Участки газового тракта
			Топка ( б=1,15)	Перегреватель (б =1,2)	Котельный пучок (б =1,25)	Экономайзер (б =1,31)	Воздухоподогреватель (б =1,41)
			I	ДI	I	ДI	I	ДI	I	ДI	I	ДI
100	1410,816	1660,382	-	-	-	-	-	-	-	-	2069,519	-
200	2843,008	3348,345	-	-	-	-	-	-	-	-	4172,817	2103,299
300	4307,264	5083,922	-	-	-	-	-	-	6548,392	-	6333,029	2160,211
400	5792,896	6867,605	-	-	-	-	-	-	8837,19	2288,798	8547,545	2214,516
500	7310,592	8699,709	-	-	-	-	10527,36	-	11185,31	2348,121	10819,78	2272,236
600	8871,04	10557,82	-	-	-	-	12775,58	2248,224	13573,97	2388,664	-	-
700	10463,55	12471,25	-	-	14563,96	-	15087,13	2311,553	16028,85	2454,878	-	-
800	12077,44	14450,38	16261,99	-	16865,86	2301,908	17469,74	2382,603	18556,71	2527,853	-	-
900	13691,33	16462,41	18516,11	2254,114	19200,67	2334,808	19885,24	2415,503	-	-	-	-
1000	15347,97	18514,65	20816,85	2300,743	21584,25	2383,575	22351,65	2466,407	-	-	-	-
1100	17047,36	20571,77	23128,87	2312,024	23981,24	2396,993	24833,61	2481,963	-	-	-	-
1200	18746,75	22635,28	25447,3	2318,424	26384,63	2403,393	-	-	-	-	-	-
1400	22188,29	26924,27	30252,51	4805,219	31361,93	4977,296	-	-	-	-	-	-
1600	25683,26	31253,79	35106,28	4853,766	-	-	-	-	-	-	-	-
1800	29167,55	35668,48	40043,61	4937,327	-	-	-	-	-	-	-	-
2000	32748,03	40138,35	45050,55	5006,946	-	-	-	-	-	-	-	-
2200	36328,51	44658,64	50107,92	5057,363	-	-	-	-	-	-	-	-

Энтальпия продуктов сгорания в газоходах, кДж/мі.

2.4 Тепловой баланс парогенератора и расход топлива

Тепловой баланс составляем в расчете на 1 кг располагаемой теплоты топлива , определяемой по [1,ф.3-1,с.16]. Считая, что предварительный подогрев воздуха за счет внешнего источника теплоты отсутствует, имеем:

Расчеты выполняем в соответствии с табл. 2.4-1

Таблица 2.4-1.

Расчет теплового баланса парогенератора и расхода топлива.

			Единица	Расчет
Наименование	Обозначение	Расчетная формула или способ определения
Располагаемая теплота топлива		[1,ф.3-2,с.16]	кДж/мі	40611,96
Потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива		[1,табл.4-5,с.24]	%	0,5
Потери теплоты от механической неполноты сгорания топлива		[1,табл.4-5,с.24]	%	0
Температура уходящих газов		по заданию	0С	160
Энтальпия уходящих газов		по таблице 2-4	кДж/кг	3121,168
Температура воздуха в котельной		по заданию	0С	30
Энтальпия воздуха в котельной		по таблице 2-4	кДж/кг	416,832
Потери теплоты с уходящими газами		[1,ф.3-9,с.17]
Потери теплоты от наружного охлаждения		[1,рис.3-9,с.17]	%	1,21
Сумма тепловых потерь		[1,ф.3-11,с.17]	%
КПД парогенератора		[1,ф.3-12,с.17]	%
Коэффициент сохранения теплоты		[1,ф.3-13,с.18]	-
Паропроизводительность		по заданию	кг/с	6,81
Давление пара в барабане		по заданию	МПа	1,36
Температура перегретого пара		по заданию	0С	248
Температура питательной воды		по заданию	0С	95
Удельная энтальпия перегретого пара		[1,табл.VI-8,с.180]	кДж/кг	2928
Удельная энтальпия питательной воды		[1,табл.VI-6,с.178]	кДж/кг	419,9
Значение продувки		по выбору	%	3
Полезно используемая теплота в агрегате			кВт
Полный расход топлива		[1,ф.3-14,с.18]	кг/с
Расчетный расход топлива		[1,ф.3-16,с.18]	кг/с

2.5 Основные конструктивные характеристики топки

Парогенераторы типа ДЕ-25-14 имеют камерную топку для сжигания газа и мазута. Определяем активный объем и тепловое напряжение объема топки qv. Расчетное тепловое напряжение не должно превышать допустимого, указанного в табл. 4-3. С учетом рекомендаций приложения III выбираем количество и тип газомазутных горелок, установленных на боковых стенах.

Расчеты выполняем в соответствии с табл. 2.5-1

Таблица 2.5-1.

Расчет конструктивных характеристик топки

			Единица	Расчет
Наименование	Обоз наче ние	Расчетная формула или способ определения
Активный объем камеры		по конструктивным размерам	м3	29
Тепловое напряжение объема топки: расчетное допустимое		[1,табл.4-5,с.24]	кВт/м3 кВт/м3
Количество горелок		[1,табл.III-10,с.157]	-	1
Теплопроизводительность горелок		[1,с.88]	МВт
Тип горелки	-	[2,табл.8.20,с.248]	-	ГМП-16

2.6 Расчет теплообмена в топке

Топка парогенератора ДЕ-25-14 полностью экранирована трубами. Трубы диаметром 51 мм правого бокового экрана, покрывающего также под и потолок топочной камеры, установлены с шагом 55 мм и вводятся непосредственно в верхний и нижний барабаны соединение на вальцовке). Трубы заднего экрана диаметром 51 мм не имеют обсадных концов и крепятся сваркой к верхнему и нижнему коллекторам диаметром 159 мм, соединенным необогреваемой рециркуляционной трубой диаметром 76 мм. По конструктивным размерам топки рассчитываем полную площадь её стен и площадь лучевоспринимающей поверхности топки. Результаты расчета сводим в таблицу 2.6-1.

Таблица 2.6-1.

Расчет полной площади поверхности стен топки Fст и площади лучевоспринимающей поверхности топки Hл

Величина	Единица	Стены топки	Выходное окно топки	Суммарная площадь
наименование	обозначение		фронтовая и свод1	боковые	задняя
Общая площадь стены и выходного окна		м2	29,167	8,592	16,704	10,44	64,898
Расстояние между осями крайних труб		м	2,4	1,79х2	2,4	2,4
Освещенная длина труб		м	6,61	4,01	3,5	1,79	-
Площадь занятая лучевоспринимающей поверхностью: полная		м2	15,86	8,16	8,43	4,08	36,53
Наружный диаметр экранных труб		мм	51	51	51	51	-
Шаг экранных труб		мм	55	55	55	55	-
Расстояние от оси экранных труб до кладки (стены) отношение отношение		мм - -	100 1,03 1,69	100 1,03 1,69	100 1,03 1,69	- - -	- - -
Угловой коэффициент экрана		-	0,95	0,95	0,95	1	-
Площадь лучевоспринимающей поверхности открытых экранов		м2	15,06	7,75	8,01	4,08	34,9

По конструктивным размерам и характеристикам топки выполняем поверочный расчет теплообмена в топке. Расчеты проводим в соответствии с таблицей 2.6-2.

Таблица 2.6-2.

Поверочный расчет теплообмена в топке

Величина	Расчетная формула или способ определения	Расчет
Суммарная площадь луче воспринимающей поверхности, Нл,м2	По конструктивным размерам	34,9
Площадь лучевоспринимающей поверхности открытых экранов, Нл.откр, м2	По конструктивным размерам	34,9
Полная площадь стен топочной камеры, Fст, м2	По конструктивным размерам	64,89
Коэффициент тепловой эффективности лучевоспринимающей поверхности, шср	[1,ф.5-10,с.28]	=0.35
Эффективная толщина излучающего слоя пламени, s, м	[1,ф.5-23,с.31]
Полная высота топки, Нт	По конструктивным размерам	3,6
Высота расположения горелок, hг, м	То же	0,774
Относительный уровень расположения горелок, хг	hг/Нт [1,ф.5-15,с.29]	0,774/3,6=0,215
Параметр, учитывающий распределение температуры в топке, М	0.59-0.2хг [1,ф.5-12,с.28]	0.59-0.2·0,215=0,547
Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки, бт	[1,табл.4-5,с.24]	1,15
Присосы воздуха в топке, Дбт	По табл. 2-2	0,1
Температура горячего воздуха, tг.в,0С	По предварит. выбору	300
Энтальпия горячего воздуха, Iг.в0, кДж/м3	По I?- таблице 2-4	4307,26
Энтальпия присосов воздуха, Iпрс0, кДж/м3	?бV(ct)в [1,табл.2-4,с.14]	0,1·10,688·39=416,832
Количество теплоты, вносимое в топку воздухом, QВ, кДж/м3	(бТ-ДбТ)· Iг.в0+ДбТIпрс0 [1,ф.5-17,с.29]	(1.15-0.1)·4307,26 +0.1·416,832 = 4526,791
Полезное тепловыделение в топке, QТ, кДж/ м3	[1,ф.5-16,с.29]
Адиабатическая температура горения, 0С	По I?- таблице 2-4	1994
Температура газов на выходе из топки 0С	По предварительному выбору	1000
Энтальпия газов на выходе из топки, ,кДж/м3	По I?- таблице 2-4	20816,85
Средняя суммарная теплоёмкость продуктов сгорания, Vср, кДж/(м3 *К)	[1,ф.5-18,с.30]
Объемная доля: водяных паров, rН2О трехатомных газов, rRO2	По табл.2-2 тоже	0,1648 0,0889
Суммарная объемная доля трехотомных газов, rn	rН2О+ rRO2 [табл.2-2]	0,1648+0,0889=0,2537
Произведение prns, м*МПа	prns	0,1·0,2537·1,608=0,04
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, kг,1/(м*МПа)	[1,ф.5-26,с.31]	8,633
Коэффициент ослабления лучей, несветящейся частью среды, kнс, 1/(м*МПа)	rnkг [1,ф.5-25,с.31]	0,2537·8,633=2,15
Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, кСЖ, 1/(м*МПа)	[1,ф.5-25,с.33]	2,847
Коэффициент ослабления лучей, светящейся частью среды, kСВ, 1/(м*МПа)	kСВ= kнс+ кСЖ [1,ф.5-31,с.33]	2,15+0,798=2,948
Степень черноты: светящейся части, аСВ несветящейся части, аГ	[1,ф.5.29-5.30,с.29] 1-е-КсвPS 1-e-KнсPS	0.3775 0.2922
Степень черноты факела,аФ	m*aСВ+(1-m)aг [1,ф.5-28,с.32]	0,1·0,377+(1-0,1)·0,292=0,3887
Степень черноты топки, аТ	[1,ф.5-20,с.30]
Тепловая нагрузка стен топки, qF, кВт/м2	[1,ф.33]
Температура газов на выходе из топки, 0С	[1,ф.5-3,с.30]	13644,57
Энтальпия газов на выходе из топки, , кДж/м3	По I?- таблице 2-4	29685,49
Общее тепловосприятие топки, QТЛ, кДж/м3	[1,ф.5-34,с.36]	0,986·(44935,69-29685,49)=15036,69
Средняя удельная тепловая нагрузка лучевоспринимающих поверхностей топки, qЛср

Полученная в результате расчета температура газов на выходе из топки, отличается от предварительно принятой менее чем на 0С; следовательно, пересчета теплообмена не требуется. Полученная температура удовлетворяет требованиям эксплуатации.

2.7 Расчет фестона

При тепловом расчете парогенератора фестон, как правило, не изменяют, а проверяют поверочным расчетом (таблица 2.7-1).

Таблица 2.7-1

Поверочный расчет фестона

Наименование	Формула или способ определения	Расчет
Полная площадь поверхности нагрева, Н, м2	По конструктивным размерам	17
Площадь поверхности труб боковых экранов, находящихся в зоне фестона Ндоп, м2	То же	1
Диаметр труб, d, мм	То же	60Ч3
Относительный шаг труб, мм	То же	1,5
Количество рядов труб, z2,шт	То же	1
Длина трубы, м	То же	42
Площадь живого сечения для прохода газов, F, м2	АВ-z1dl	1,2·6,96-42·0,06·1,2=5,328
Эффективная толщина излучающего слоя, s, м	[1,ф.6-20,с.46]
Температура газов перед фестоном, ,0С	Из расчета топки	1364,57
Энтальпия газов перед фестоном, , кДж/м3	Из расчета топки	29685,49
Температура газов за фестоном, , 0С	По предварительному выбору	1250
Энтальпия газов за фестоном, `, кДж/кг	По I?- таблице 2-4	29683,85
Количество теплоты, отданное фестону, Qг, кДж/кг	[1,ф.6-1,с.38]	0,986·(29685,49-27849,9)=1776,84
Температура кипения при давлении в барабане(pБ=13,3 МПа), tкип, 0С	[1,табл.VI-7,с.179]	195
Средняя температура газов, ?ср,0С		0,5(1364,57+1250)=1307,2
Средний температурный напор, Дt,0C	?ср-tкип [1,ф.6-34,с.48]	1307,2-195=1112,2
Средняя скорость газов, w, м/с	[1,ф.6-16,с.44]
Коэффициент теплоотдачи конвекцией, бК, кВт/(м2К)	[1,рис.6-5,с.43]	57·0,96·0,6·1,01=33,16
Суммарная поглощательная способность трехатомных газов, prns, м*Мпа	prns [1,с.31]	0,1·0,2537·1,6=0,0405
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами,кг,1/(м*МПа)	[1,ф.5-26,с.31]	8,346
Коэффициент ослабления лучей, несветящейся частью среды, kнс, 1/(м*МПа)	rnkг [1,ф.5-25,с.31]	0,2537·8,346=2,11
Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, кСЖ, 1/(м*МПа)	[1,ф.5-32,с.33]	0,856
Коэффициент ослабления лучей, светящейся частью среды, kСВ, 1/(м*МПа)	kСВ= kнс+ кСЖ	2,11+0,856=2,96
Степень черноты: светящейся части, аСВ несветящейся части, аГ	[1,ф.5-31][5-32,с.29] 1-е-КсвPS 1-e-KнсPS	0,377 0,286
Степень черноты излучающей среды, а	m·aСВ+(1-m)aг [1,ф.5-28,с.32]	0,1·0,377+(1-00,1)·0,286=0,2951
Температура загрязнённой стенки трубы, tст, 0С	tКИП+Дt	195+80=275
Коэффициент теплоотдачи излучением, бЛ, Вт/(м2К)	[1,ф.6-13,с.41]	200·0,2951·0,98=57,839
Коэффициент использования поверхности нагрева, о	[1,с.41]	0,9
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, a1, Вт/(м2К)	о(бл+бк)	0,9(57,839+2,96)=54,719
Коэффициент загрязнения, ? м2К/Вт	[1,рис.6-1,с.40]	0,0036·1,7+0,005=0,011
Коэффициент теплопередачи k, Вт/м2К	[1,ф.6-5,с.39]
Тепловосприятие фестона по уравнению теплопередачи, Qф, кДж/м3	[1,ф.7-3,с.53]
Тепловосприятие настенных труб, QДОП, кДж/кг	[1,с.53]
Суммарное тепловосприятие газохода фестона, QT, кДж/кг	Qф+ QДОП	1750,85+102,99=1853,84
Расхождение расчетных тепловосприятий, DQ, %

2.8 Расчет перегревателя

Перегреватель одноступенчатый, с пароохладителем, установленным на стороне насыщенного пара. Перегреватель имеет шахматное расположение труб.

Коэффициент теплопередачи гладкотрубных коридорных пучков перегревателя рассчитывается с учетом коэффициента тепловой эффективности ?, используя формулу (6-7). Влияние излучения газового объема, расположенного перед перегревателем, на коэффициент теплопередачи учитываем путем увеличения расчетного значения коэффициента теплопередачи излучением по формуле (6-34).

Конструктивные размеры и характеристики перегревателя, взятые из чертежей и паспортных данных парогенераторов, сводим в таблицу 2.8-1.

Поверочный расчет перегревателя сводим в таблицу 2.8-2.

Таблица 2.8-1

Конструктивные размеры и характеристики перегревателя

Наименование	Расчетная формула или способ определения	Расчет
Диаметр труб, d/dВН, мм	По конструктивным размерам	28/22
Количество труб в ряду (поперек газохода) z1, шт	То же	40
Количество рядов труб ,z2, шт	То же	2
Средний шаг труб, s1, мм	То же	42
S2, мм	То же	70
Расположение труб в пучке	То же	шахматное
Характер омывания	То же	поперечное
Средняя длина змеевика, l, м	То же	1,2
Cуммарная длина труб,?l,мІ	То же	282
Полная площадь поверхности нагрева, H, м2	То же	24,8
Площадь живого сечения для газов, F', м2	a'b' - l'z1d [1,ф.6-20,с.46]	1,2·6,963-1,2·40·0,028=7,008
То же на выходе, F'',мІ	a''b'' - l''z1d [1,ф.6-20,с.46]	1,02·6,96-1,02·40·0,028=5,84
Средняя площадь живого сечения газохода, FCP, мІ	2·F' ·F''/ F' +F'' [1,ф.6-24,с.47]	6,37
Количество параллельно включенных змеевиков ( по пару), m, шт	По конструктивным размерам	117
Площадь живого сечения для прохода пара, f, м2	р·d2ст·m/4 [1,с.93]	3,14·0.0222·177/4=0.044

Таблица 2.8-2

Поверочный расчет перегревателя

Наименование	Расчетная формула или способ определения	Расчет
Диаметр труб, d/dВН, мм	По конструктивным размерам	28/22
Площадь поверхности нагрева, Н, м2	То же	24,8
Температура пара на выходе из перегревателя, t``, 0С	По заданию	248
То же на входе в перегреватель, t`, 0С	По выбору	200,4
Давление пара: на выходе, р``, МПа на входе, р`, МПа	По заданию По выбору	1,36 1,57
Удельная энтальпия пара : на выходе , i``П, кДж/ м3 на входе, i`П, кДж/м3	[1,табл.VI-8,с.180] То же	2929,05 2806,8
Суммарное тепловосприятие ступени, Q, кДж/м3	[1,ф.8-1,с.56]
Средняя удельная тепловая нагрузка лучевоспринимающих поверхностей топки, qЛСР, кВт/м2	Из расчета топки	198,2
Коэффициент распределения тепловой нагрузки: по высоте, В между стенами, СТ	[1,рис.5-9,с.36] [1,табл.5-7,с.36]	1,3 1
Удельное лучистое тепловосприятие выходного окна топки, qЛ, кВт/м2	?В??СТ qЛСР [1,ф.5-36,.с37]	1·1,3·198,2=257,66
Угловой коэффициент фестона, хФ	[1,рис.5-1,с.26]	0,95
Площадь поперечного сечения газохода перед ступенью, FГ`, м2	a`b` [1,с.94]	1,2·6,96=8,352
Лучистое тепловосприятие ступени ,Qл, кДж/ м3	[1,ф.8-7,с.57]
Конвективное тепловосприятие ступени, QK, кДж/ м3	Q-QЛ [1,ф.8-5,с.57]	1809-233,89=1575,11
Температура газов перед перегревателем, ?`, 0С	Из расчета фестона	1250
Энтальпия газов на входе в перегреватель, I`, кДж/м3	То же	27849,9
То же на выходе из ступени, I``, кДж/ м3	[1,ф.8-12,с.57]
Температура газов на выходе из ступени, ?`, 0С	По I??-таблице 2-4	1100
Средняя температура газов, ?ср, 0С		0,5(1100+125)=1175
Средняя скорость газов в ступени, wГ, м/с	[1,ф.6-16 и 6-17,с.44]
Коэффициент теплоотдачи конвекцией,?К,Вт/(м2К)	[1,табл.VI-8,с.178]	74·0,7·1,01·1=52,318
Средняя температура пара, tСР, 0С	0.5(t`+t``)	0.5(248+200,4)=224,2
Объем пара при средней температуре, vП, м3/кг	[1,табл.VI-8,с.178]	0,154
Средняя скорость пара, wП, м/с	[1,ф.6-16 и ф.6-19,с.44]
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару, ?2, Вт/(м2К)	[1,рис.6-8,с.46]	1,05·860=903
Толщина излучающего слоя, s, м	[1,ф.6-33,с.48]
Суммарная поглощательная способность трехатомных газов, prns, м*МПа	prns [1,с.31]	0,1·0,2446·0.1=0,00246
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, кГ,1/(м*МПа)	[1,рис.5-5,с.32]	29
Коэффициент ослабления лучей, несветящейся частью среды, kнс, 1/(м*МПа)	rnkг [1,ф.5-25,с.32]	0,2446·29=7,093
Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, кСЖ, 1/(м*МПа)	[1,ф.5-32,с.33]	0,97
Коэффициент ослабления лучей, светящейся частью среды, kСВ, 1/(м*МПа)	kСВ= kнс+ кСЖ [1,ф.5-31,с.33]	7,093+0,97=6,88
Степень черноты: светящейся части, аСВ несветящейся части, аГ	[1,ф.5-29 и 5-30,с.32] 1-е-КсвPS 1-e-KнсPS	0,0664 0,0684
Степень черноты факела, аФ	m·aСВ+(1-m)aг [1,ф.5-28,с.32]	0,1·0,0664+(1-0,1)·0,0684=0,0682
Коэффициент загрязнения,?,мІК/Вт	[1,ф.6-8,с.32] (? =?а·Cd +??)	0,0042
Температура загрязненной стенки трубы, tСТ ,°C	tcp +(?+1/ б2 )· Bp /H·Q [1,ф.6-35,с.48]	224,2+(0,00871+1/903)· 0,46/24,8·1809=224,5
Коэффициент теплоотдачи излучением, ?Л, Вт/(м2К)	[1,рис.6-12,с.47]	0,068·248·0,9=15,22
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, ?1, Вт/(м2К)	???Л+?К) [1,ф.6-13,с.41]	0,9·(15,22+42,318)=60,7896
Коэффициент тепловой эффективности, ?	[1,табл.6-2,с.40]	0,8
Коэффициент теплопередачи, к, Вт/(м2К)	[1,ф.6-6,с.39]
Разность температур между газами и паром: наибольшая, tБ, 0С наименьшая, ?tм, 0С	-t`` `-t`	1250-248=1002 1175-200,4=974,6
Температурный напор при противотоке, tПРТ, 0С	[1,ф.6-37,с.49]
Площадь поверхности нагрева прямоточного участка,ПРМ , мІ	По конструктивным размерам	12,4
Полная площадь поверхности нагрева, Н, мІ	То же	24,8
Параметр,А	ПРМ /Н [1,c.50]	12,4/24,8=0,5
Полный перепад температур газов,??, 0С	[1,c.49]	1250-1100=150
То же пара, ?t, 0С	t``-t` [1,c.49]	248-200,4=47,6
Параметр, Р	[1,с.50]
Параметр R	??? [1,с.50]	150/47,6=3,15
Коэффициент перехода к сложной схеме,ш	[1,рис.6-14,с.49]	0,98
Температурный перепад, ?t',°C	ш·???ПРМ [1,ф.6-39,с.49]	0,98·988,35=968,58
Тепловосприятие ступени по уравнению теплообмена, QТ, кДж/м3	[1,ф.6-2,с.38]
Расхождение расчетных тепловосприятий, ДQ	[1,ф.7-4,с.53]

2.9 Расчет испарительного пучка

Испарительные пучки непосредственно связаны с барабаном и определяет общую компоновку парогенератора. Поэтому их реконструкция с изменением площади поверхностей нагрева или конструктивных характеристик связана с большими трудностями и значительными капитальными затратами. Поэтому испарительные пучки, как и фестон, только, как правило, проверяют. Расчет ведем по таблице 2.9-1.

Таблица 2.9-1.

Поверочный расчет испарительного пучка

Наименование	Формула или способ определения	Расчет
Полная площадь поверхности нагрева, Н, м2	По конструктивным размерам	165
Диаметр труб, d, мм	То же	603
Шаг труб, продольный, мм поперечный, мм	То же	2 1,5
Количество рядов труб, z2,шт	То же	14
Количество труб в ряду,z1,шт	То же	10
Расположение труб в пучке	То же	шахматное
Характер омывания	То же	поперечное
Средняя длина труб,l ,м	То же	2,75
Размеры сечения газохода поперек движения газов, м	А В	1,0 6,96
Площадь живого сечения для прохода газов, F, м2	АВ-z1dl [1,ф.6-33,с.48]	1·6,96-10·0,06·2,75=5,31
Эффективная толщина излучающего слоя, s, м	[1,ф.6-33,с.48]	0,152
Температура газов перед пучком, ?`, 0С	Из расчета перегревателя	1100
Энтальпия газов перед пучком, I`, кДж/м3	То же	26273,27
Температура газов ?``, 0С	По предварительному выбору	725
Энтальпия газов за пучком, I``, кДж/ м3	По I?- таблице 2-4	16682,78
Количество теплоты, отданное пучку, Qг, кДж/ м3	?(I'-I''+???I0ПРС) [1,ф.6-1,с.38]	0,986·(26273,27-16682,78+0,05· ·416,83) =9476,8
Температура кипения при давлении в барабане(pБ=2.64 МПа)	[1,табл.VI-7,с.179]	195
Средняя температура газов, ?ср,0С	0,5(?``+??`)	0.5·(1100+725)=912,5
Средний температурный напор, Дt,0C	?ср-tкип	912,5-195=717,5
Средняя скорость газов, w, м/с	[1,ф.6-16 и 6-17,с.44]
Коэффициент теплоотдачи конвекцией, ?К, кВт/(м2К)	[1,рис.6-5,с.43]	49·0,9·1,02·1=44,982
Суммарная поглощательная способность трехатомных газов, prns, м*Мпа	prns [1,с.31]	0,1·0,2363·0,152=0,00359
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами,кг,1/(м*МПа)	[1,рис.5-26,с.31]	10,81
Коэффициент ослабления лучей, несветящейся частью среды, kнс, 1/(м*МПа)	rnkг [1,ф.5-25,с.31]	0,2363·10,81=2,55
Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, кСЖ, 1/(м*МПа)	[1,ф.5-32,с.33]	0,422
Коэффициент ослабления лучей, светящейся частью среды, kСВ, 1/(м*МПа)	kСВ= kнс+ кСЖ [1,ф.5-31,с.33]	2,55+0,422=2,972
Степень черноты: светящейся части, аСВ несветящейся части, аГ	[1,ф.5-29 и 5-30,с.32] 1-е-КсвPS 1-e-KнсPS	0,0441 0,0392
Степень черноты излучающей среды, а	m·aСВ+(1-m)aг [1,ф.5-28,с.32]	0,1·0,0441+(1-0,1)·0,0392=0,03969
Температура загрязнённой стенки трубы, tст, 0С	tКИП+??t	195+80=275
Коэффициент теплоотдачи излучением, ?Л, Вт/(м2К)	[1,рис.6.12,с.47]	7152·0,03969·0,99=5,97
Коэффициент использования поверхности нагрева,	Конструктивно	0,9
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, ?1, Вт/(м2К)	???Л+?К) [1,ф.6-13,с.41]	0,9·(5,97+44,982)=46,456
Коэффициент загрязнения, ?? м2К/Вт	[1,ф.6-8,с.32]	0,001148
Коэффициент теплопередачи k, Вт/м2К	[1,ф.6-5,с.39]
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи, QТ, кДж/кг	[1,ф.6-2,с.38]
Расхождение расчетных тепловосприятий, ?Q, %	[1,ф.7-4,с.53]

2.10 Расчет хвостовых поверхностей

Расчет воздухоподогревателя и экономайзера будем вести в соответствии с методикой, описанной на стр. 109-111, [1] . Используя чертежи и техническую документацию парогенератора БКЗ-210-140, составляем таблицы конструктивных размеров и характеристик его экономайзера и воздухоподогревателя.

После расчета хвостовых поверхностей определяем невязку теплового баланса парогенератора.

2.10.1 Расчёт воздухоподогревателя

Таблица 2.10.1-1.

Конструктивные размеры и характеристики воздухоподогревателя

Наименование	Размер
Диаметр труб и толщина стенки, d*, мм	40
Длина труб, L, м	37
Расположение труб	Продольные
Количество ходов по воздуху, n, шт	1
Количество труб в ряду поперек движения воздуха, z1, шт	84
Количество рядов труб вдоль движения воздуха, z2, шт	27
Шаг труб: поперечный, s1, мм продольный, s2, мм	55 50
Относительный шаг: поперечный, s1/d продольный, s2/d	1,375 1,25
Количество параллельно включенных труб (по газу), z0 , шт	1251
Площадь живого сечения для прохода газов, FГ, м2	2,4
Ширина сечения воздушного канала, В,м	2,374
Средняя высота воздушного канала,h ,м	1,6
Площадь живого сечения для прохода воздуха, FВ, м2	2,04
Площадь поверхности нагрева, Н, м2	242

Таблица 2.10.1-2

Поверочный расчет воздухоподогревателя

Наименование	Расчетная формула или способ определения	Расчет
Диаметр труб, ,мм	По конструктивным размерам	40х1,5
Относительный шаг труб: поперечный, s1/d продольный, s2/d	То же	1,375 1,25
Количество рядов труб, z1 ,шт	То же	27
Количество труб в ряду, z2 ,шт	То же	84
Площадь живого сечения для прохода гвзов, FГ ,мІ	То же	2,4
То же для прохода воздуха, FВ,мІ	То же	2,04
Площадь поверхности нагрева, Н,мІ	То же	242
Температура газов на выходе, ?``, °С	По заданию	160
Энтальпия газов на выходе, I``, кДж/кг	По I?- таблице 2-4	7692,791
Температура воздуха на входе, t`, 0С	По выбору	30
Энтальпия теоретического количества холодного воздуха Iх.В0, кДж/кг	По I- таблице 2-4	416,832
Температура воздуха на выходе , t``, 0С	По выбору	300
Энтальпия теоретического количества воздуха на выходе, I0`, кДж/кг	По I- таблице 2-4	4307,264
Отношение расходов воздуха на выходе из горячей части к теоретическому, в''1	бт-Д бт [1,ф.9-2,с.62]	1,15-0,05=1,1
Тепловосприятие ступени, Q,кДж/кг	[1,ф.9-1,с.61]
Средняя температура воздуха в ступени,t , С	0,5(t`+t``)	0,5·(30+300)=165
Температура газов на выходе, ?``, °С	Из расчета экономайзера	350
Энтальпия газов на входе в ступень, I`, кДж/кг	По I?- таблице 2-4	16682,78
Средняя температура газов, ?СР, 0С	0,5(`)	0,5·(160+350)=255
Средняя скорость газов, wГ, м/с	[1,ф.6-16 и 6-17,с.44]
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, б1, Вт/(м2·К)	[1,рис.6-7,с.45]	48·1,05·0,94=47,37
Средняя скорость воздуха, wВ, м/с	[1,ф.6-16 и 6-18,с.44]
Коэффициент теплоотдачи с воздушной стороны, б2, Вт/(м2К)	[1,рис.6-7,с.45]	64·1,05·0,98=65,85
Коэффициент использования поверхности нагрева,	[1,табл.6-3,с.41]	0,85
Коэффициент теплопередачи, к, Вт/(мІ·К)	[1,ф.6-10,с.40]
Разность температур между средами: наибольшая, ДtБ, 0С наименьшая, ДtМ, 0С		725-300=425 350-30=320
Отношение, ДtБ / ДtМ	ДtБ / ДtМ [1,c.49]	1,32<1,7
Температурный напор при противотоке, ?tПРТ, 0С	0,5·( ДtБ +ДtМ ) [1,ф.6-38,с.50]	0,5·(425+320)=372,5
Перепад температур: наибольший, фБ, 0С наименьший, фМ, 0С	[1,c.49] t``-t`	725-350=375 300-30=270
Параметр Р	[1,с.50]	270/(725-30)=0,388
Параметр R	фБ/фМ [1,с.50]	375/270=1,38
Коэффициент ш	[1,рис.6-16,с.51]	0,98
Температурный перепад,?t, °C	ш·? tПРТ [1,рис.5-39,c.50]	0,98·372,5=331,5
Тепловосприятие ступени, QТ, кДж/кг	[1,ф.6-2,с.38]
Расхождение расчетных тепловосприятий, Q,%	[1,ф.7-4,с.53]

2.10.2 Расчёт экономайзера

Таблица 2.10.2-1

Конструктивные размеры и характеристики экономайзера

Наименование	Размер
Характеристика одной трубы: длина, L, м	3
Площадь поверхности нагрева с газовой стороны, Н', м2
Площадь живого сечения для прохода газов, F', м2
Количество труб в горизонтальном ряду, z1 ,шт	20
Количество горизонтальных рядов, z2 ,шт	10
Площадь поверхности нагрева с газовой стороны, Н, м2	590
Площадь живого сечения для прохода газов, F, м2	2,4
Площадь живого сечения для прохода воды, f, м2	1,84

Таблица 2.10.2-2

Поверочный расчет экономайзера

Наименование	Расчетная формула или способ определения	Расчет
Диаметр труб,d ,мм	По конструктивным размерам	76х8
Площадь поверхности нагрева,Н,мІ	То же	531
Площадь живого сечения для прохода газов, FГ ,мІ	То же	2,4
Расположение труб со стороны газа	То же	Коридорное
Температура газов на входе ?`, 0С	Из расчета испарительного пучка	725
Температура газов на выходе ?``, 0С	По выбору	350
Энтальпия газов на входе, I`, кДж/м3	По I?- таблице 2-4	7692,79
Энтальпия газов на выходе, I``, кДж/м3	По I?- таблице 2-4	3120,67
Тепловосприятие ступени (теплота, отданная газами), QГ,кДж/кг	?(I'-I''+?б IПРС ) [1ф.6-1,с38]	0,98·(7692,79-3120,7+0,1·416,83)=4549,2
Температура воды на выходе, t``, 0С	По выбору	144
Удельная энтальпия воды на выходе,i'' , кДж/ кг	[1,табл.VI-6,с.178]	611
Температура воды на входе, t`, 0С	По заданию	100
Удельная энтальпия воды на входе,i' , кДж/ кг	[1,табл.VI-6,с.178]	419,7
Средняя температура воды , t, 0С	0,5(t`+t``)	0.5·(100+144) =105
Расход воды на продувку Dпр, кг/с	Dпр =p·D/100 [1,ф.3-15,с.18]	3·6,8/100=0,204
Расход воды через экономайзер кг/с	Dэк = D + Dпр [1,ф.9-5,с.62]	6,8+0,208=7,004
Скорость воды в трубах, w ,м/с	Dэк· нср /ш [1,ф.6-16 и 6-19,с.44]
Средняя температура газов, , °С	0,5·(?''+??')	0,5·(350+725)=537,5
Средняя скорость газов wГ, ,м/с	[1,ф.6-16 и 6-17,с.44]
Коэффициент теплоотдачи конвекцией,бк, Вт/(м2К)	[1,рис.6-6,с.44]	42·0,91·0,98·1,11=41,57
Эффективная толщина излучающего слоя,s,м	[1,ф.6-33,с.48]
Суммарная поглощательная способность трехатомных газов, prns ,м·МПа	[1,с.31]	0,1·0,2296·0,678=0,015
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, kГ,1/(м·МПа)	[1,рис.5-5,с.32]	22
Коэффициент ослабления лучей, несветящейся частью среды, kНС ,1/(м·МПа)	rn kГ [1,ф.5-25,с.31]	0,2296·22=5,051
Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами, кСЖ,1/м·МПа	[1,ф.5-32,с.33]	0,047
Коэффициент ослабления лучей светящейся частью среды, kСВ ,1/м·Мпа	kСВ = kНС + кСЖ [1,ф.5-31,с.33]	0,051+0,047=5,09
Степень черноты: светящейся части, aСВ несветящейся части,aГ	[1,ф.(5-29)-(5-30),с.32]	0,29 0,28
Степень черноты факела, бф	[1,ф.5-28,с.32]	0,1·0,29+(1-0,1)·0,28=0,281
Температура загрязненной стенки трубы, tсm ,°С	[1,ф.6-34,с.48]	122+60=182
Коэффициент теплоотдачи излучением, бл ,Вт/(мІ·К)	[1,рис.6-12,с.47]	32·0,281·0,98=8,812
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, б1,Вт/(мІ·К)	[1,рис.6-13,с.41]	0,9·(41,57+8,812)=45,34
Коэффициент загрязнения,?,мІ·К/Вт	[1,ф.6-8,с.39]	0,00637
Коэффициент теплопередачи, к, Вт/мІ·К	[1,ф.6-5,с.39]
Разность температур между средами: наибольшая, ДtБ, 0С наименьшая, ДtМ, 0С	[1,с.49] [1,с.49]	350-144=206 160-100=60
Отношение ДtБ / ДtМ	ДtБ / ДtМ [1,с.49]	206/60=3,6
Температурный напор, ?t, 0С	[1,ф.6-37,с.49]
Тепловосприятие ступени, QТ ,кДж/кг	[1,ф.6-2,с.38]
Расхождение расчетных тепловосприятий, ДQ, %	[1,ф.7-4,с.53]

2.11 Расчет невязки теплового баланса парогенератора

Таблица 2.11-1

Расчет невязки теплового баланса парогенератора

Наименование	Расчетная формула или способ определения	Расчет
Расчетная температура горячего воздуха, tГ.В,0С	Из расчета воздухоподогревателя	300
Энтальпия горячего воздуха, I0Г.В, кДж/ м3	То же	4307,264
Количество теплоты, вносимое в топку воздухом, QB, кДж/ м3	??Т????Т)·I0B+??Т·I0ПР [1,ф.5-17,с.29]	(1,15-0,1)·4307,264+0,1·416,83= 4564,3
Полезное тепловыделение в топке, QT, кДж/кг	[1,ф.5-24,с.36]
Лучистое тепловосприятие топки, QТЛ, кДж/кг	[1,ф.5-34,с.36]	(44973,2-20816)·0,98=23819
Расчетная невязка теплового баланса, ?Q, кДж/кг	[1,ф.9-13,с.66]	40611,96·0,919-(23819+1776,84+1630,1+ +947,8+4396,18+4549,2)=203,27
Невязка, %	[1,с.66]

3. Выводы

В результате расчета были получены следующие расхождения величин: для фестона расхождение составило 4,33%, для перегревателя 2,7%, для котельного пучка - 16,5%, для экономайзера - 3,5%, для воздухоподогревателя - 4,4%, невязка теплового баланса составила 0,5005%, что на 0,005% больше нормативной невязкости 0,5%

Значения столь больших расхождений расчетных величин можно объяснить тем, что практически все коэффициенты для расчетных формул были взяты из различных рисунков и номограмм, что соответственно не позволяет определить их точно. Кроме того, в настоящее время не существует универсальных формул, которые бы учитывали все условия протекания теплооблема, что дополнительную погрешность в расчете.

В результате теплового расчета котельного агрегата типа ДЕ-25-14 по имеющимся конструктивным характеристикам при заданной нагрузке и топливе были определены температуры воды, пара, воздуха и продуктов сгорания на границах между поверхностями нагрева, КПД агрегата, расход топлива. В результате были получены данные необходимые для выбора вспомогательного оборудования и выполнения гидравлических, аэродинамических и прочностных расчетов.

Кроме того, проведение расчета позволило ознакомится с особенностями расчета составных частей парогенератора и углубить знания о конструкции и компоновке котельного агрегата.

Размещено на Allbest.ru

курсовая работа "Тепловой расчет котельного агрегата ДЕ-25-14" скачать

Подобные документы

Поверочный расчет парогенератора К-35-40
Действительное количество воздуха и продуктов сгорания. Тепловой баланс котельного агрегата и расход топлива. Основные конструктивные характеристики топки. Расчет теплообмена, фестона, пароперегревателя, хвостовых поверхностей и невязки теплового баланса.

курсовая работа [2,9 M], добавлен 24.10.2013
Тепловой расчет парогенератора
Тепловой баланс парогенератора и расход топлива. Основные конструктивные характеристика топки. Тепловой расчет парогенератора типа ТП-55У. Определение фестона, перегревателя и хвостовых поверхностей. Конструктивные размеры и характеристики экономайзера.

курсовая работа [1,7 M], добавлен 25.08.2014
Поверочный тепловой расчет топки парового котла
Характеристика котла ТП-23, его конструкция, тепловой баланс. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания топлива. Тепловой баланс котельного агрегата и его коэффициент полезного действия. Расчет теплообмена в топке, поверочный тепловой расчёт фестона.

курсовая работа [278,2 K], добавлен 15.04.2011
Проверочный расчет парогенератора
Тепловой расчет парогенератора: топливо, воздух, продукты сгорания. Основные конструктивные характеристики топки. Расчет фестона, перегревателя и испарительного пучка. Аэродинамический расчет топки и самотяги дымовой трубы. Выбор дымососа и вентилятора.

курсовая работа [166,5 K], добавлен 16.03.2012
Тепловой расчет котельного агрегата
Описание котельного агрегата ГМ-50–1, газового и пароводяного тракта. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания для заданного топлива. Определение параметров баланса, топки, фестона котельного агрегата, принципы распределения теплоты.

курсовая работа [1,9 M], добавлен 30.03.2015
Тепловой расчет котельного агрегата
Пересчет состава и теплоты сгорания топлива. Тепловой баланс парогенератора. Предварительная расчетная схема и конструктивные размеры топки. Определение тепловыделения в топке и теоретической температуры горения. Характеристики и расчет экономайзера.

курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.05.2016
Реконструкция котла Е 25-М с переводом на мазут сернистый
Объем и энтальпия продуктов сгорания воздуха. Тепловой баланс, коэффициент полезного действия и расход топлива котельного агрегата. Тепловой расчет топочной камеры. Расчет пароперегревателя, котельного пучка, воздухоподогревателя и водяного экономайзера.

курсовая работа [341,2 K], добавлен 30.05.2013
Тепловой расчет котла ДЕ-10-14ГМ
Характеристика котла ДЕ-10-14ГМ. Расчет объемов продуктов сгорания, объемных долей трехатомных газов. Коэффициент избытка воздуха. Тепловой баланс котельного агрегата и определение расхода топлива. Расчет теплообмена в топке, водяного экономайзера.

курсовая работа [267,4 K], добавлен 20.12.2015
Тепловой поверочный расчет котла КЕ-25-14-255С
Конструкция и характеристики котла. Расчет объёмов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Определение расхода топлива. Поверочный тепловой расчет водяного чугунного экономайзера, воздухоподогревателя, котельного пучка, камеры дожигания, фестона, топки.

курсовая работа [2,9 M], добавлен 28.02.2015
Тепловой расчет котла ДЕ16–14ГМ
Расчет объемов и энтальпии воздуха и продуктов сгорания. Расчетный тепловой баланс и расход топлива котельного агрегата. Проверочный расчет топочной камеры. Конвективные поверхности нагрева. Расчет водяного экономайзера. Расход продуктов сгорания.

курсовая работа [1,9 M], добавлен 11.04.2012

Другие документы, подобные "Тепловой расчет котельного агрегата ДЕ-25-14"

весь список подобных работ

скачать работу можно здесь

сколько стоит заказать работу?

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.