Курсовая работа: Расчет теплоутилизационной установки вторичных энергоресурсов

Таким образом, выбираем печь .

Характеристика печи:

Таблица 5

Шифр
Поверхность камеры радиации, м2	180
Поверхность камеры конвекции, м2	180
Рабочая длина печи, м	9
Ширина камеры радиации, м	1,2
Способ сжигания топлива	Беспламенное горение

Длина .

Число труб в камере радиации: .

Теплонапряженность радиантных труб: .

Число конвективных труб: .

Располагаем трубы в шахматном порядке по 3 в одном горизонтальном ряду, шаг между трубами .

4.3.14. Средняя разность температур:

4.3.15. Коэффициент теплопередачи:

4.3.16. Теплонапряженность поверхности конвективных труб:

.

4.4. Гидравлический расчет змеевика печи

Для обеспечения нормальной работы трубчатой печи необходимо обосновано выбрать скорость движения потока сырья через змеевик. При увеличении скорости движения сырья в трубчатой печи повышается коэффициент теплоотдачи от стенок труб к нагреваемому сырью, что способствует снижению температуры стенок, а следовательно, уменьшает возможность отложения кокса в трубах. В результате уменьшается вероятность прогара труб печи и оказывается возможным повысить тепло напряженность поверхности нагрева. Кроме того, при повышении скорости движения потока уменьшается отложение на внутренней поверхности трубы загрязнении из взвешенных механических частиц, содержащихся в сырье.

Применение более высоких скоростей движения потока сырья позволяет также уменьшить диаметр труб или обеспечить более высокую производительность печи, уменьшить число параллельных потоков.

Однако увеличение скорости приводит к росту гидравлического сопротивления потоку сырья, в связи с чем увеличиваются затраты энергии на привод загрузочного насоса, так как потеря напора, а следовательно, и расход энергии возрастают примерно пропорционально квадрату (точнее, степени 1,7-1,8) скорости движения.

4.4.1. Находим потерю давления водяного пара в трубах камеры конвекции.

Средняя скорость водяного пара:

,

где - плотность водяного пара при средней температуре и давлении в камере конвекции: ;

dк – внутренней диаметр конвекционных труб, м;

n – число потоков.

Значение критерия Рейнольдса: , где:

- кинематическая вязкость водяного пара.

Общая длина труб на прямом участке:.

Коэффициент гидравлического трения: .

Потери давления на трение:

.

Потери давления на местные сопротивления: