4 Схема регенеративного подогревателя Расчёт основных параметров пвд
Скачать 252.19 Kb.
|
4.1. Схема регенеративного подогревателя 4.2. Расчёт основных параметров ПВД Параметры греющего пара:
hПО = 2812 кДж/кг;
Параметры питательной воды:
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:
|