Таблица 8.2. Расчёт второй ступени пароперегревателя
Наименование
|
Обозн.
|
Размерн.
|
Формула
|
Расчёт
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Поперечный шаг труб
|
S1
|
м
|
S1=2,5*d
|
2*0.032=0,08
|
Продольный шаг труб
|
S2
|
м
|
S2=1,5*d
|
1,5*0.032=0,048
|
Размер конвективной шахты по фронту
|
a
|
м
|
По чертежу
|
12,58
|
Глубина конвективной шахты
|
b
|
м
|
По чертежу
|
4,36
|
Число труб в поперечном ряду
|
z1
|
шт.
|
(a-S1)/ S1
|
156
|
Толщина стенки
|
δ
|
м
|
Принимаем по /2/ стр. 93
|
0,006
|
Диаметр трубы
|
d
|
м
|
Принимаем по /2/ стр. 93
|
0,032
|
Живое сечение для прохода газа в поверхности нагрева
|
fг
|
м²
|
|
12,58·4,36-
-156·4,36·0,032= 33,03
|
Средняя температура газа
|
ср
|
°С
|
(III +IV)/2
|
(1010+807,6)/2=908
|
Скорость газов
|
Wг
|
м³/с
|
|
(7,0967·14,19·(908+273))/ /(33,03·273)=13,94
|
Средний удельный объём пара в пароперегревателе
|
vср
|
м³/кг
|
(v`+ v”)/2
|
(0,0228256+0,0276406)/2=0,0252
|
Внутренний диаметр трубы
|
dвн
|
м
|
d- δ
|
0,032-0,006=0,026
|
Живое сечение для прохода пара
|
fп
|
м²
|
 , где по /1/ стр. 68 zр=1, zз=6
|
0,785·0,0262·156·1·6=0,5
|
Скорость пара
|
Wп
|
м³/с
|
|
119,44·0,025233/0,5=6,06
|
Коэффициент теплоотдачи при продольном омывании перегретым паром
|
αн
|
Вт/(м²·К)
|
По /1/ номограмма 7 по Pcp=13,33МПа, tcp=522,7°С
|
1700
|
Поправка на диаметр
|
Cd
|
-
|
По /1/ номограмма 7 по dвн=0,026м
|
1,0
|
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару
|
α2
|
Вт/(м²·К)
|
Cd· αн
|
1700·1,0=1700
|
Поправка на геометрическую компоновку пучка
|
Cs
|
-
|
По /1/ номограмме 5 по δ1=2, δ2=1
|
0,9
|
Поправка на определённый вид топлива
|
Cф
|
-
|
По /1/ номограмме 5 по ср=908°С, rH2O=0,1635
|
0,99
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией
|
αн
|
Вт/(м²·К)
|
По /1/ номограмме 5 поWг=16,67м/с, d=0,05м
|
96
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией с учётом поправок
|
αk
|
Вт/(м²·К)
|
Cs · Cz · Cф · αн,
где Cz=1
|
0,9·1·0,99·96=85,54
|
Толщина излучаемого слоя
|
S
|
м
|
|
0,9·0,05·(4·2,5·1,5/ /3,14 -1)= =0,1087
|
Коэффициент поглощения трёх атомными частицами
|
кг
|
1/(м·МПа)
|
По /1/ ном.3 по rH2O, PnS=P·rn·S= =0,1·0,2525·0,0925= =0,0023м·МПа, ср=908°С
|
54
|
Коэффициент излучения
|
αн
|
Вт/(м²·К)
|
По /1/ номограмме 6 по ср=908°С, tз=tср+25=522+25=547°С
|
225
|
Степень черноты продуктов сгорания
|
аг
|
-
|
аг=1-exp(-kps)
|
1-exp(0.09)=0.08
|
Коэффициент теплоотдачи излучением
|
αл
|
Вт/(м²·К)
|
αн · аг · Cг ,
где Cг=0,98
|
225·0,08·0,98=16,85
|
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке
|
α1
|
Вт/(м²·К)
|
·( αk + αл),
где =1,00
|
1·(85.54+16,85)=102,3
|
Коэффициент теплоотдачи
|
k
|
Вт/(м²·К)
|
 ,
где ψ=0,85
|
0,85·102,3·1785/ /(102,3+1785)=82,08
|
Средний температурный напор
|
Δt
|
°С
|
 ,
где Δtб=524°С, Δtм=247°С
|
|
Расчётная поверхность нагрева
|
F
|
м²
|
Qб ·В/(k· Δt), где Qб=3385.7кДж/кг
|
3385.7·7.496764/ /(82,08·385.97)=801,18
|
Длинна змеевика
|
lзм
|
м
|
|
801,18/
/(3,14·0,05·125·1·6)=8,5
|
Число петель в змеевике
|
Zпет
|
шт.
|
lзм /(2·b)
|
8,5/(2·4,36)=1
|
Число
|
Z2
|
шт.
|
|
1·2·1·6=12
|
Глубина пакета пароперегревателя
|
h
|
м
|
S2·(Z2-1)+d
|
0,048·(12-1)+0,032=0.55
|
9. Конструктивный расчёт водяного экономайзера.
Таблица 9. Конструктивный расчёт водяного экономайзера
Наименование
|
Обозначение
|
Разм.
|
Формула
|
Расчёт
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Поперечный шаг труб
|
S1
|
м
|
S1=2.4*d
|
2.4*0.032=0,0768
|
Продольный шаг труб
|
S2
|
м
|
S2=2*d
|
2*0.032=0,0640
|
Размер конвективной шахты по фронту
|
a
|
м
|
по чертежу
|
12,58
|
Глубина конвективной шахты
|
b
|
м
|
по чертежу
|
4,36
|
Число труб в одном ряду
|
z1
|
шт
|
|
|
Толщина стенки
|
δ
|
м
|
Принимаем
|
0,0050
|
Диаметр трубы
|
d
|
м
|
Принимаем
|
0,032
|
Проходное сечение газов
|
|
м2
|
|
12,58·4,36-
-0,032·4,36·163=32,1
|
Скорость газов
|
Wг
|
м/с
|
υср=392.82°С
|
|
Проходное сечение по пару
|
|
м2
|
zр=1, zз=1,9, dвн=0,027
|
|
Средний удельный объём пара
|
vср
|
м³/кг
|
(v’эк+ v”эк)/2
|
(0,0012+0,0012718)/2=0,00124
|
Скорость воды
|
Wп
|
м/с
|
|
|
Поправка на геометрическую компоновку пучка
|
Cs
|
-
|
По /1/ номограмме 5 по δ1=2,4, δ2=2,0
|
0,75
|
Поправка на определённый вид топлива
|
Cф
|
-
|
По /1/ номограмме 5 по ср=392,8°С, rH2O=0,1635
|
1,05
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией
|
αн
|
Вт/(м²·К)
|
По /1/ номограмме 5 поWг=8,08м/с, d=0,032м
|
70
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией с учётом поправок
|
αk
|
Вт/(м²·К)
|
Cs · Cz · Cф · αн,
где Cz=1
|
0,75·1·1,05·70=73,5
|
Толщина излучающего слоя
|
S
|
м
|
|
|
Коэффициент поглощения трёх атомными частицами
|
кг
|
1/(м·МПа)
|
По /1/ ном.3 по rH2O, PnS=P·rn·S= =0,1·0,2525·0,1472= =0,0037м·МПа, uср=392,8°С
|
41
|
Степень черноты продуктов сгорания
|
аг
|
-
|
аг=1-exp(-kps)
|
0,0022
|
Коэффициент излучения
|
αн
|
Вт/(м²·К)
|
По /1/ номограмме 6 по ср=392.8°С, tз=tср+25=250.9°С
|
45
|
Коэффициент теплоотдачи излучением
|
αл
|
Вт/(м²·К)
|
αн · аг · Cг ,
где Cг=0,948
|
45·0,0022·0,948=0,1
|
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке
|
|
Вт__
м2·К
|
|
|
Коэффициент теплопередачи
|
К
|
Вт__
м2·К
|
ψ=0,85
|
|
Температура газов на входе
|
’
|
0C
|
Из раздела 7.2
|
453.47
|
Температура газов на выходе
|
’’
|
0C
|
Из раздела 7.2
|
333
|
Температура воды на входе
|
tп’
|
0C
|
Из раздела 7.1
|
235
|
Температура воды на выходе
|
tп’’
|
0C
|
Из раздела 7.1
|
266.8
|
Температурный напор
|
|
0C
|
где Δtб=187.7°С, Δtм=97.2°С
|
|
Тепловосприятие пароперегревателя по балансу
|
|
кДж/кг
|
Из раздела 7.1
|
2303
|
Поверхность нагрева
|
F
|
м2
|
|
|
Длина змеевика
|
|
м
|
|
|
Число петель
|
zпет
|
шт
|
|
|
Число рядов труб
|
z2
|
шт
|
|
7∙2∙1∙1,9=27
|
Глубина пакета
|
hпак
|
м
|
|
0,064∙(27-1)+0,027=1.93
| |
Скачать 420.3 Kb.