Главная страница
Навигация по странице:

  • 4.3. Расчет собственно подогревателя

  • 4.5. Расчет охладителя конденсата

  • 4 Схема регенеративного подогревателя Расчёт основных параметров пвд


    Скачать 252.19 Kb.
    Название4 Схема регенеративного подогревателя Расчёт основных параметров пвд
    Дата27.03.2019
    Размер252.19 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаPVD.docx
    ТипДокументы
    #71760

    4.1. Схема регенеративного подогревателя

    4.2. Расчёт основных параметров ПВД
    Параметры греющего пара:

    • давление pП = 1,22 МПа;

    • температура tП = 266 °С;

    • энтальпия hП =2967 кДж/кг;

    • давление пара в собственно подогревателе p`П = 1,14 МПа;

    • температура насыщения tнс.п. = 185,6 °С;

    • энтальпия конденсата пара за собственно подогревателем hнС.Д.=788,14 кДж/кг;

    • энтальпия пара, поступающего в собственно подогреватель

    hПО = 2812 кДж/кг;

    • температура пара tпо = 200 °С.

    Параметры питательной воды:

    • давление pп.в.=23 МПа;

    • температура на входе в охладитель конденсата tв =160 °С;

    • энтальпия воды на входе в охладитель конденсата hв =688,69 кДж/кг;

    • температура конденсата на выходе из охладителя tдр =170 °С;

    • энтальпия hдр=719,73 кДж/кг;

    • температура конденсата ПВД tдр6 = 200 °С;

    • энтальпия конденсата ПВД hдр6=852 кДж/кг;

    • расход конденсата ПВД Dдр6=13,13 кг/с;

    В охладитель конденсата поступает 15% питательной воды с расходом Gок=20,63 кг/с. Через собственно подогреватель проходит 137,5 кг/с воды. Расход воды через пароохладитель Gоп принят равным 70% расхода пара, поступающего в подогреватель.

    Расход пара в подогреватель обычно известен из расчета тепловой схемы или определяется из уравнения теплового баланса при заданных параметрах:

    Dп (hпо – hдр)= Gп.в. (hс.п – hв)
    Энтальпия воды на выходе из собственно подогревателя при давлении p = 23 МПа и температуре t с.п = tн с.п – 5,6 0С = 185,6 – 5,6 =1800С и hс.п = 774,59 кДж/кг

    Расход пара в подогреватель:


    Используя полученный расход пара, определяем температуру воды на выходе из охладителя конденсата, на входе в собственно подогреватель и на выходе из охладителя пара. Из уравнения теплового баланса для охладителя конденсата:



    Имеем:


    Температура воды на выходе из охладителя конденсата

    Энтальпия воды на входе в собственно подогреватель:




    Температура воды на входе в собственно подогреватель

    Энтальпия воды на выходе из пароохладителя при расходе питательной воды :




    Температура воды на выходе из пароохладителя

    Тепловая нагрузка:

    – охладитель конденсата:

    – охладитель пара:

    – собственно подогреватель:



    4.3. Расчет собственно подогревателя
    Среднелогарифмическая разность температур в подогревателе:

    , где , а


    Для определения коэффициента теплоотдачи от стенок труб к воде необходимо установить режим движения ее. Скорость воды в трубах подогревателя принимается в пределах 1,3 – 1,8 м/с. Для скорости 1,5 м/с и соответствующих средней температуре воды

    При параметрах ; ; значение числа Рейнольдса


    Коэффициент теплоотдачи 2 определяется:




    Термическое сопротивление стенки труб

    Значение коэффициента b при

    , т.е.


    Принимая различные значения q строим зависимость ∆t = f(q) из которой следует что при .
    30.3

    18.5

    8.1

    2.5*104

    5*104

    105

    Q

    Δt

    Коэффициент теплопередачи в собственно подогревателе в этих условиях:


    Поверхность нагрева собственно подогревателя:


    Практически поверхность нагрева должна быть несколько выше за счет возможности загрязнений поверхности, коррозии и т.п. Принимаем .

    При принятой скорости воды в трубах число спиралей собственно подогревателя:


    Практически число спиралей принимается кратным произведению числа секций и числа рядов в каждой секции, т.е. 6*8 = 48. Тогда.

    Длина каждой спирали в этом случае:


    В заключении теплового расчета собственно подогревателя рекомендуется уточнить температуру, при которой были определены физические параметры:




    Отклонение от принятого значения равно , что вполне допустимо.

    4.4. Расчет охладителя пара

    Тепловая нагрузка охладителя пара . Расход пара , а расход питательной воды .

    Если размеры спиралей охладителей пара такие же, как и в собственном подогревателе, то сечение для прохода пара Здесь учитывает часть длины труб, участвующей в теплообмене, а 0,004 – расстояние между трубами.

    При двух потоках скорость пара в охладителе

    ,
    где υ – средний удельный объем пара при его средней температуре.

    Эквивалентный диаметр .

    Число Рейнольдса:


    Значение коэффициента теплоотдачи от пара к стенке труб:


    Скорость воды в трубах при двухпоточной схеме принимается равной 1,5 м/с, а диаметр трубок 32*5 мм.






    Коэффициент теплопередачи:


    где учитывает вид теплопередающей стенки – стенка цилиндрическая.

    Средний температурный напор в охладителе пара:

    , где , а


    Поверхность нагрева:


    Число змеевиков охладителя пара с учетом β


    4.5. Расчет охладителя конденсата

    Тепловая нагрузка охладителя конденсата

    Средняя температура конденсата в межтрубном пространстве:




    При этой температуре

    ,,,,,
    Сечение для прохода конденсата в охладителе принимаем таким же, как и в охладителе пара, т.е. 0,051 м2.

    Тогда скорость конденсата в межтрубном пространстве:


    Значение числа Рейнольдса при найденной скорости:


    Коэффициент теплоотдачи:


    Средняя разность температур воды в охладителе конденсата:


    При этой температуре:
    ,,,,,
    Скорость воды в охладителе конденсата принимаем равной

    .
    Значение числа Рейнольдса при этой скорости:


    Значение коэффициента теплопередачи от стенки к воде:


    Расчетное значение

    Коэффициент теплопередачи: на охладитель подогреватель конденсат


    Средний температурный напор в охладителе:

    , где , а


    Поверхность нагрева:


    Заключение
    В результате расчета были определены следующие площади:

    • площадь СП;

    • площадь ОП

    • площадь ОК

    • площадь ПВД


    написать администратору сайта