Пояснительная записка испр 1 часть 239. Термодинамический расчет цикла паротурбинной установки с отбором пара на теплофикацию. Тепловой и гидрогазодинамический расчет сетевого подогревателя
 Скачать 461.9 Kb.
|
ЧАСТЬ 3. РАСЧЕТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА
Гидравлический расчет конденсаторов паровых турбинвключает расчет гидравлическогосопротивления аппарата по водяной стороне и паровогосопротивления на пути движения пара от горловины конденсатора к патрубку отсоса паровоздушной смеси. Величина гидравлического сопротивления играет определяющую роль при выборе циркуляционных насосов, обеспечивающих движение охлаждающей воды через трубную систему аппарата. Паровое сопротивление учитывается в расчете эжекционного устройства и оказывает определяющее влияние на интенсивность теплообмена в конденсаторе. Гидравлическое сопротивление конденсатора по водяной стороне представляет собой разность давлений охлаждающей воды на входе и выходе и определяется суммой потерь на трение и на местные сопротивления.  Где  - число ходов воды;  - коэффициент потерь на трение по длине трубопровода (для конденсаторов обычно  ; ξ=1,0-1,5 -коэффициент, учитывающий способ крепления трубок в трубных досках конденсаторов;  - длина трубок конденсатора;  - внутренний диаметр трубок;  - скорость движения воды в трубах;  - плотность охлаждающей воды;  - скорость движения воды в водяных камерах конденсатора; обычно  При течении воды в трубных пучках конденсаторов, как правило, реализуется турбулентный режим течения. Расчет величины коэффициента Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 31 для турбулентного режима течения в общем случае производим следующим образом: Абсолютная шероховатость стенки труб зависит от материала и длительности эксплуатации. Для стальных труб абсолютная шероховатость  . Расчет потерь на трение в латунных трубах производим по формулам для гидравлически гладких труб.Паровое сопротивлениеконденсатора представляет собой разность давлений паровоздушной смеси на входе в конденсатор и в месте ее отсоса эжектором и зависит от ряда режимных и конструктивных параметров: компоновки трубного пучка, скорости пара на входе и в межтрубном пространстве, гидродинамики пленки конденсата. Для оценки парового сопротивления конденсатора используем зависимость  Здесь  - коэффициент парового сопротивления конденсатора; принимает значения  в зависимости от компоновки трубного пучка;  - расход пара в конденсаторе,  ; - удельный объем пара, поступающего в конденсатор,  ;  - длина и наружный диаметр трубок конденсатора;  - общее количество трубок в конденсаторе.
Гидравлический расчет сетевого подогревателя складывается из сопротивления пучка трубопроводов, сопротивления водяных камер и подводящих трубопроводов. Обозначения величин, входящих в расчетные зависимости, аналогичны приведенным выше в методике расчета сопротивления конденсаторов. Гидравлическое сопротивление трубок пучка определяется суммой потерь на трение при течении воды в трубках поверхности теплообмена и сопротивления водяных камер, включающего в себя потери напора на местных сопротивлениях, которые находятся на пути течения: потери давления от удара и поворота потока во входной, выходной и промежуточной водяных камерах. В общем случае падение давления по тракту аппарата определяем по формуле  Коэффициенты местных сопротивлений зависят от конструкции подогревателя. Сумму коэффициентов местных сопротивлений для сетевых подогревателей низкого давления (ПНД) и камерных подогревателей высокого давления (ПВД) рассчитываем по формулам: - для прямотрубных аппаратов  Паровое сопротивление сетевого подогревателя, равное разности давлений пара на входе в аппарат и в конце траектории его движения, зависит от конструкции аппарата, компоновки трубного пучка, скоростей Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 32 пара на входе в пучок и в межтрубном пространстве, а также от параметров и режима работы аппарата. Величину парового сопротивления оцениваем исходя из зависимости   В этих выражениях:  - плотность пара,  ; средняя скорость пара в межтрубном пространстве (в первом приближении можно принять величину средней скорости, равной половине скорости пара на входе в аппарат),  ;  ,  - относительные поперечный и продольный шаги разбивки трубного пучка соответственно;   ,  ,  - поперечный и продольный шаги пучка соответственно,  .Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 34 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Для закрепления теоретических знаний по междисциплинарному курсу была выполнена курсовая работа: «Термодинамический расчет цикла паротурбинной установки с отбором пара на теплофикацию. Тепловой и гидрогазодинамический расчет сетевого подогревателя». В части 1 произведен расчет теоретического цикла, расчет удельных количеств подведенной и отведенной теплоты, термического КПД цикла и коэффициента использования теплоты пара, расчет расходов пара, топлива, охлаждающей воды в конденсаторе, теплового потока теплофикации, а также расчет действительного цикла. В части 2 проведен тепловой расчет теплообменного аппарата. В части 3 проведен расчет гидравлического сопротивления теплообменного аппарата. БИБЛИОГРАФИЧЕКИЙ СПИСОК 1. Александров А.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара / А.А. Александров, Б.А. Григорьев. М.: МЭИ, 1999. - 168 с. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 35 2. Базаров И.П. Термодинамика. / И.П. Базаров. М.: Высшая школа, 1991. – 376 с. 3. Кириллин В.А. Техническая термодинамика / В.А. Кириллин, В.В.Сычев, С.А. Шейндлин. М.: Наука, 1983. - 416 с. 4. Королев В.Н. Техническая термодинамика: учебное пособие / В.Н.Королев, Е.М. Толмачев. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2007. - 180 с. 5. Островская А.В. Техническая термодинамика: учеб.пособие.В 2 ч. Ч.2/А.В. Островская, Е.М. Толмачев,В.С. Белоусов, С.А. Нейская. Екатеринбург: УрФУ, 2010.-106с. 6. Исаченко В.П. Теплопередача. Учебник для вузов /В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел. М.:Энергия, 1981. - 415 с. 7. Королев В.Н. Тепломассообмен: учебное пособие /В.Н. Королев. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2006. - 300 с. 8. Королев В.Н. Тепломассообмен. Основные формулы, задачи и способы их решения / Королев В.Н., Красных В.Ю. - ЭИ. - 2013. 9. Краснощеков Е.А. Задачник по теплопередаче / Е.А. Краснощеков, А.С. Сукомел. М.: Энергия. 1980. 10. Сапожников Б.Г. Тепломассообмен: учебное пособие /Б.Г. Сапожников. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2007. 188 с. 11. Справочник по теплообменным аппаратам паротурбинных установок/ Ю.М.Бродов, К.Э. Аронсон, А.Ю. Рябчиков, М.А. Ниренштейн. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ - УПИ, 2006. - 588 с. |