Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Проверка возможности установки одноступенчатого воздухоподогревателя






       
Энтальпия горячего воздуха, . таблица  
Средняя температура воздуха, °С.  
Энтальпия присосов воздуха, . таблица  
Энтальпия уходящих газов, . таблица 257.4
Энтальпия холодного воздуха, . таблица 40.2
Количество воздуха, подаваемое в топку из ВП, отнесенное к теоретически необходимому. 1.2-0-0.04 1.16
Тепло, воспринятое от рабочего тела, . 514.4
Сведение баланса по воздуху и продуктам сгорания, . =   514.4
Энтальпия газов на входе в воздухоподогреватель, .   766.2
Температура газов на входе в воздухоподогреватель, °С. таблица 382.19
Минимальный температурный напор, °С. 382.19-350 32.19
Т.к. минимальный температурный напор равный 32.19°С> 30°С, то установка одноступенчатого воздухоподогревателя возможна.
         

 


4. РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ И ЭНТАЛЬПИЙ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ.

 

Таблица 1 – Объем газов, объемные доли трехатомных газов, концентрация золы.

Таблица 1.

Величины Размерность V0=4.24; V0N2=3.35; VRO2=0.82; V0H2O=0.81; V0r=4.98.  
Значения a 1, 2 1, 23
Значения 1, 2 1, 215
Vн2о=V˚ н2о+0, 0161(α ср-1)V˚ м3/кг 0, 8237 0, 8247
Vг=Vн2о+Vro2+V˚ n2+(α ср-1)V˚ м3/кг 5, 842 5, 906
rro2=Vro2/Vг 0, 1404 0, 1388
rн2о=Vн2о/Vг 0, 1410 0, 1396
rп=rro2+rн2о 0, 2814 0, 2785
Мзл=(Араун)/(100Gr) кг/кг 0, 00751   0, 00743  
Gr=(1-Ар)/100+1, 306α срV˚ 7, 585   7, 668  

 

Произведем проверку: = =1.524< 6, поэтому значением энтальпии золы можно пренебречь.

 

 

Таблица 2 – Энтальпия продуктов сгорания (I–J таблица).

 

Таблица 2

J, °С Iг0, ккал/кг Iв0, ккал/кг
т=1.2 вп=1.23
I I
  166, 0 134, 0 192, 8 196, 8
  337, 0 269, 0 390, 8 398, 9
  512, 0 408, 0 593, 6 605, 8
  694, 0 548, 0 803, 6 820, 0
  880, 0 692, 0    
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         

 

 


Наименование, размер- ность Формула Решение Ответ

5. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА

       
    Теплоемкость сухого топлива, . сстл [1, табл. 3-1] 0.236
Теплоемкость топлива, . 0.651
Температура топлива, °С. tтл п. 5.03., [1]  
Физическое тепло топлива, . 13.02
   
Энтальпия холодного воздуха, . , при таблица 40.2
Тепло, внесенное в котел воздухом, .  
Располагаемое тепло, .   3740+13.02+0 3753.02
       
  Энтальпия уходящих газов, . Iух таблица 257.4
Потери тепла с механическим недожогом, %. q4 [1, XVIII]  
Потеря тепла с уходящими газами, %. 5.4
Потери тепла с химическим недожогом, %. q3 [1, XVIII]  
Потери тепла от наружного охлаждения, %. q5 [1, рис. 5-1] 0.3
Доля золы, уносимой газами.   аун табл. XVIII, [1] 0, 95
Доля золы, образующей шлак.   ашл=1–аун 1–0, 95 0.05
       
Потери тепла со шлаком, . 0.011
КПД котлоагрегата (брутто), % 100–(5.4+0+1+0.3+0.01) 93.56
Энтальпия перегрева, . iпе По [1], табл. XХV при tпе=545°С, Pпе=140атм. 824.1
Энтальпия на входе в промежуточный пароперегреватель, . iвт По [1], табл. XХV при tвт=330°С, Pвт=26.5 атм. 735.3
Энтальпия питательной воды, . iпв По [1], табл. XХV при tпв=245°С, Pпв=161атм. 253.8
Энтальпия на выходе из промежуточного пароперегревателя, iвт По [1] табл. XХV при tвт=545°С, Pвт=24.5 атм. 851.2
Тепловая мощность котлоагрегата, .
Расход топлива, т/ч.       127303.8    
       
Расчетный расход топлива, т/ч. 126030.8
Коэффициент сохранения тепла 0.997
         

 

Величина, размерность Формула Расчет Ответ
6. РАСЧЕТ ТОПОЧНОГО УСТРОЙСТВА
       
Допустимое общее теплонапряжение сечения топки, Гкал/(м2ч) [qf] табл. II-1, [1] 3, 0
Допустимое теплонапряжение объема топочной камеры, ккал/(м3ч). [qv] табл. XVII, [1] 160∙ 103
Площадь стен топки, м2 2945, 97
Минимальный объем топки из условия экономичности сгорания, м3 157, 12
Фронт, ширина топки, м. Принимаем по горелкам 12.8
Тепло, вносимое в топку с воздухом, . 556, 1
       
Тепло, полезно выработанное в топке, . 4308, 7
Адиабатная энтальпия, . Ia= 4308, 7
Адиабатная температура горения, °С. Табл. 2 1850, 46
Количество тепла, воспринятое в топке, .     0.997× (4308, 7-2412)  
Расчетный объем топки, м3. 4606.2
Высота холодной воронки, м. 0.5(12-1)tg35 3, 9
Угол наклона фронтового и заднего экранов топки, С°.   [4, стр. 46]  
       
Глубина холодной воронки, м. [4, глава 5]  
Высота газового окна, м. Принимаем  
Ширина ширмы, м. 0.2·12  
Высота ширмы, м. 11·1, 2 13, 2
Ширина прохода не занятая ширмой, м. 12-2.4 9, 6
Объем холодной воронки, м3 531.2
Высота верхней части, м. Принимаем 13, 2
Объём верхней части, м3.  
Объем призматической части, м3. 4886, 2-249, 4-2096 2540, 8
Высота призматической части, м.     2540, 8/168 15, 1
       
Расчетная высота топки, м.     0.5∙ 3, 9+15, 1+13, 2/2+2 25, 6
Длина ската холодной воронки, м. (0, 5∙ 3, 9)/sin35° 3, 4
Площадь стен призматической части, м2. 15, 1∙ 2(14+12) 784, 3
Площадь потолка, м2. 9, 6∙ 14 134, 4
Площадь холодной воронки, м2.   220, 6
Площадь выходного окна, м2. 180, 9
Площадь фронтовой верхней части, м2. 212, 8
Площадь боковой верхней части, м2.   149, 7
       
Площадь верхней части, м2. 827, 6
Суммарная площадь стен, м2.   784, 3+827, 6+220, 6  
Коэффициент загрязнения экрана. ξ [1, таб.6.2] 0.45
Угловой коэффициент экрана хэкр [1, п.6-04]  
Угловой коэффициент окна хокн [1, п.6-04]  
Коэффициент тепловой эффективности экрана 1·0.45 0.45
Коэффициент тепловой эффективности окна. 1 0, 437
Высота первого яруса горелок       3, 5
       
Высота второго яруса горелок  
Средняя высота горелок 4, 25
Относительный уровень расположения горелок в топке. 0, 167
Параметр М М=0.59-0.5∙ хт 0.59-0.5∙ 0.217 0, 4815
Эффективная толщина излучающего слоя, м. 9, 596
Среднее значение коэффициент тепловой эффективности.   0, 448
Коэффициент поглощения лучей частицами кокса, .   kкокс χ 1 χ 2 1× 0, 5× 0, 1 п. 6.08., [1] 0, 05
       
Коэффициент поглощения лучей газовой фазой продуктов сгорания, . 0, 0709
Плотность дымовых газов, . ρ г п. 6.08., [1] 1, 3
Коэффициент поглощения лучей частицами золы, . 0.054
Коэффициент поглощения лучей топочной средой, . (0.0709+0.054+0.05)∙ 1∙ 9, 596 1, 678
Эффективная степень черноты факела.     aф=1-e-k 1–e1.678 0, 8133
       
Степень черноты экранированных камерных топок. 0, 9067
Расчетная площадь стенки, м2   2058, 44
Разность предварительной и расчетной площадей стен топки, %. 10, 95
Изменение высоты призматической части топки, м. 4, 34
Т.к. разность площадей составляет более 2%, то производим пересчет, основанный на изменении высоты призматической части топки, влекущий за собой изменение части параметров. Данный процесс продолжается до достижения заданной точности ∆ ≤ 2 %. Далее приведены окончательные результаты расчета. погрешность составила больше 2% производим следующее приближение.    
       
Расчетная высота топки, м. 29, 94
Высота призматической части, м.   19, 44
Объем призматической части топки, м. 14∙ 12∙ 19, 44 3265, 92
Объем топки, м3. 5611, 3
Параметр М   М=0.59-0.5∙ хт М=0.59-0.5∙ 0.196 0, 492
Эффективная толщина излучающего слоя, м. 9, 81
Среднее значение коэффициент тепловой эффективности. 0, 438
Эффективная степень черноты факела. aф=1-e-k 1-e-1, 716 0, 820
Степень черноты экранированных камерных топок 0, 9093
       
средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания, ккал/кг.     2, 527
температура на выходе из топки, °С 1095, 22
Погрешность по температуре составляет меньше 50°С, расчет топки закончен. Окончательно принимаем = 2058, 44 м2.
         

 

Величина, размерность Формула Расчет Ответ
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВОСПРИЯТИЙ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА
Коэффициент распределения тепловосприятии по высоте топки η впот [1, номограмма 11, б]   0.82
– выходное окно η вок [1, номограмма 11, б]   0.92
Лучистое тепловосприятие потолка, .       104.6  
Лучистое тепловосприятие окна, .   153.5
Тепловосприятие экранов, .     1902.5-104.6-153.5 1644.4
       
  Тепло, необходимое на парообразование, .   1215.9
Количество тепла, не поглощенного поверхностями нагрева, . , 1644.4-1215.9 428.5
Тепло, воспринятое промежуточным пароперегревателем, . 515
Тепловосприятие регулирующей ступени (PC), .   0.3× 515 154.5
Лучистое тепло ширмы, .   122, 8
Лучистое тепло выхода из ширм, .     30, 7
       
Радиационная составляющая тепловосприятия перегревателя, .     655.9    
Теплота конвективного перегрева, . 475.7
Теплота необходимая для перегрева пара, . 1131.6
Тепло необходимое для подогрева, . 684.3
Тепловосприятие 2х ступеней ППП, .   360.5
Тепловосприятие 2ой ступени, .   144.2
Тепловосприятие 1ой ступени, .   216.3
       
Температура газов за ширмой, Принимаем  
Энтальпия газов за ширмой, . Принимаем  
Конвективное тепловосприятие выходного пакета ППП, . 113.5
Энтальпия газов на выходе из 2ой ступени ППП, . 2057.2
Температура газов на выходе из 2ой ступени ППП, . 952.78
Балансовое тепловосприятие ШПП, . 228.8
Энтальпия на выходе из НРП, .   , 705.2
       
Температура на выходе из НРП, . Р=149.6 атм. 392.4
Энтальпия на выходе из потолка, . 725.48
Температура пара на выходе из потолка, . P=148.3 атм. 412.7
Энтальпия пара на входе в ШПП, . 715.95
Температура на входе в ШПП, . Р=147.7ат.  
Приращение энтальпии в ширме, 66.8
Энтальпия пара за ширмой, 782.7
Тепловосприятие в 2х пакетах КПП,   246.9
Приращение энтальпии в 2х пакетах КПП,   46.44
       
Тепловосприятие 1ого пакета КПП, . 148.14
Тепловосприятие 2ого пакета КПП, . 98.76
Энтальпия пара на выходе из 1ого пакета КПП, . 810.8
Температура пара за 1ым пакетом КПП, . P=141.6 атм. 524.9
Энтальпия пара на входе во 2ой КПП, . 805.23
Температура пара на входе во 2ой КПП, . P=141.2 атм. 516.3
Энтальпия пара на выходе из 2ого пакета КПП, .  
Энтальпия пара на выходе из РС, . 770.1
Энтальпия газов на входе в ЭК, . 1452.56
Температура газов на входе в ЭК, .   695.38
       
Энтальпия газов на входе в РС, . 1607.5
Температура газов на входе в РС, . 762.3
Энтальпия газов на входе в 1ый пакет КПП, . 1756.1
Температура газов на входе в 1ый пакет КПП, .  
Энтальпия газов за2ым пакетом КПП, . 1958.1
Температура газов за2ым пакетом КПП, . 911.7
Энтальпия газов на входе в 1ую ступень ППП, . 1973.1
Температура газов на входе в 1ую ступень ППП, . 917.9
Энтальпия пара на выходе из 1ой ступени ППП, . 818.8
Энтальпия пара на выходе из 1ой ступени ППП, . 851.2
Величина, размерность Формула Решение Ответ  
8. РАСЧЕТ ШИРМОВОГО ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЯ  
         
Внешний диаметр и толщина стенок труб ширм, мм. dхδ   стр.86, [2] 32х5  
Поперечный шаг, м.   S1   стр.84, [2] 0.85  
Число ширм, шт.   (14/0.85)–1=15.471    
Расход пара через ширму, кг/ч.   (670-6.7)∙ 103 663.3∙ 103  
Массовая скорость, кг/(м2 .с).     принимается    
Число труб ШПП, шт.      
Уточняем поперечный шаг, м.   14/(16+1) 0.824  
Продольный шаг, м.   S2=dн+(0.003–0.004)   0.032+0.003 0.035  
         
Эффективная толщина излучающего слоя, м.   1.055  
Площадь поверхности ШПП, м2. 2∙ 16∙ 13.2∙ 2.4∙ 1 1013.76  
Угловой коэффициент ширмы. хшпп [1, номограмма1а]    
Коэффициент поглощения лучей частицами золы, .   0.055  
Коэффициент поглощения лучей газовой фазой продуктов сгорания, .   0.251  
Коэффициент поглощения топочной среды, .     k=kгrп+kзл μ зл     0.251+0.055 0.306  
Степень черноты потока газа.   0.276  
         
Угловой коэффициент с выходного на входное окно   0.167  
Площадь выхода из ширм, м2.        
Коэффициент, учитывающий взаимный теплообмен   рис 6-4, [1] 0.98  
Тепло излученное из топки и ширм на поверхность нагрева за ширмами, .   43.602  
Тепло воспринятое ширмой, .   150.744-43.602 107.142  
Тепло воспринятое ШПП от газов, .   (2400.5-2057.2)0.997    
Энтальпия пара на выходе из ШПП, .   751.32  
Температура пара на входе в ШПП, °С.   P=147.7 ат.    
         
Температура пара на выходе из ШПП, °С.   P=143.52 ат. 479.8  
Средняя температура пара, °С.   440.9  
Средний удельный объем пара, м3/кг.   [1], табл. XXV 0.02146  
Площадь прохода пара, м2. 0.201  
Расчетная скорость пара в ШПП, .     19.7  
Сечение для прохода газов, м2. 13.2× (14–0.032× 16) 178.042  
Средняя скорость дымовых газов, .   5.556  
Коэффициент загрязнения, . ε   рисунок 7-9, а, [1] 0.0075  
Температура загрязненной стенки, °С.   766.18  
         
Уточнение количества труб в одной ширме    
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару, . α 2d× α н   номограмма 15, [1] 1.02∙ 3400    
Коэффициент использования x

Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.009 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал