Курсовая работа: Паровые котлы
При выполнении расчёта в целях уменьшения ошибок и связанных с ними пересчётов до проведения поверочно-конструкторских расчётов пароперегревателя целесообразно определить тепловосприятия этих поверхностей по уравнениям теплового баланса и свести тепловой баланс по паровому котлу в целом.
Тепловосприятия пароперегревателя и воздухоподогревателя определяют по уравнениям теплового баланса рабочего тела (пара, воздуха), а тепловосприятие экономайзера – по уравнению теплового баланса теплоносителя (продуктов сгорания).
Тепловосприятие пароперегревателя определяют по формуле:
Находим при Pпе =40 кгс/см2 и tпе =440o C Þiпе =789,8 ккал/кг; при Pб =45 кгс/см2 и температуре насыщения Þiн =668,1 ккал/кг; Diпо =15 ккал/кг;
Тепло, воспринимаемое пароперегревателем за счёт излучения факела топки, принимаем для упрощения расчётов равным нулю(Qпе л =0), а угловой коэффициент фестона Хф =1. В этом случае полное тепловосприятие пароперегревателя численно совпадает с тепловосприятием конвекцией: Qпе к = Qпе .
Полученное значение энтальпии газов за пароперегревателем позволяет определить температуру дымовых газов за ним u²пе =601,520 С;
Тепловосприятие воздухоподогревателя определяют по уравнению теплового баланса рабочего тела (воздуха), т.к. температура горячего воздуха (после воздухоподогревателя) задана. Тепловосприятие воздухоподогревателя зависит от схемы подогрева воздуха. Т.к. предварительный подогрев воздуха, и рециркуляция горячего воздуха отсутствуют, то тепловосприятие воздухоподогревателя определяем:
где Iо гв находим по tгв =220o C ÞIо гв =745,2 ккал/кг;
b²вп – отношение объёма воздуха за воздухоподогревателем к теоретически необходимому:
Тепловосприятие воздухоподогревателя по теплоносителю (продуктам сгорания) имеет вид:
где Iух – энтальпия уходящих газов, которую находим по tух =150o C ÞIух =709,135 ккал/кг;
Iо ух – энтальпия теоретического объёма воздуха, которую при
tпрс =( tгв + t’ в )/2=(220+30)/2=125 o C ÞIпрс =421 ккал/кг;
Полученное значение энтальпии газов за экономайзером позволяет определить температуру дымовых газов за ним u²эк =301,870 С;
Тепловосприятие водяного экономайзера определяют по уравнению теплового баланса теплоносителя (дымовых газов):
Определяем невязку теплового баланса парового котла:
8. Поверочно-конструкторский расчёт пароперегревателя
Целью поверочно-конструкторского расчёта пароперегревателя является определение его поверхности нагрева при известных тепловосприятиях, конструктивных размерах и характеристиках. Тепловосприятие пароперегревателя определено ранее, конструктивные размеры и характеристики поверхности заданы чертежом. Решением уравнения теплопередачи определяют требуемую (расчётную) величину поверхности нагрева пароперегревателя, сравнивают её с заданной по чертежу и принимают решение о внесении конструктивных изменений в поверхность.
По чертежам парового котла составляем эскиз пароперегревателя в двух проекциях на миллимет-ровой бумаге в масштабе 1:25.
По чертежам и эскизу заполняем таблицу:
Конструктивные размеры и характеристики пароперегревателя
Наименование величин | Обозн. | Раз-ть | Величина | |||
Наружный диаметр труб | d | м | 0,032 | |||
Внутренний диаметр труб | dвн | м | 0,026 | |||
Количество труб в ряду | z1 | - | 68 | |||
Количество труб по ходу газов | z2 | - | 18 | |||
Шаг труб: поперечный | S1 | м | 0,075 | |||
продольный | S2 | м | 0,055 | |||
Относительный шаг труб поперечный | S1 /d | - | 2,344 | |||
продольный | S2 /d | - | 1,719 | |||
Расположение труб змеевика | - | - | шахматное | |||
Характер взаимного течения | - | - | перекрестный ток | |||
Длина трубы змеевика | l | м | 29,94 | |||
Поверхность, примыкающая к стенке | Fст ×х | м2 | 21,353 | |||
Поверхность нагрева | H | м2 | 226,01 | |||
Размеры газохода: высота на входе высота на выходе |
К-во Просмотров: 942
Бесплатно скачать Курсовая работа: Паровые котлы
|