Реконструкция котельного агрегата Е-75 40 Е-75-40К в связи с переводом его на новый вид топлив (стр. 14 из 22)

Коэффициент поглощения лучей:
- газовой фазой продуктов сгорания	Kг	1/м·МПа	Кг˚rn , Кг˚по номограмме 2 [2], 3[6]	30*0,229=6,88
- частицами золы	Кзлμзл		По формуле (6-16) [2]	104*0,8*0,0279/((7922/3)(1+ +1,2*0,0279*0,1862))=2,59
Оптическая толщина	kpS	-	(Kг+Kзлμзл)pS	(6,88+2,59)0,1*0,1862=0,176
Степень черноты	a	-	1-e-kpS или по номограмме 17 [2]	1-EXP(-0,176)=0,162
Коэффициент теплоотдачи излучением	αл	Вт/м2К	По номограмме 18 [2], 19 [6] или αнa	64*0,162=10,34
Коэффициент теплоотдачи излучением с учетом излучения газовых объемов, расположенных до и внутри экономайзера	α’л	Вт/м2К	αл(1+A(Tоб/1000)0,25)* *(lоб/lп)0,07)	10,34*((1+0,4*(885,14/ /1000)0,25* *(3,26/1,575)0,07=14,56
Коэффициент, учитывающий вид топлива	A	-	По п.7-40 [2]	0,4
Глубина газового объема	lоб	м	По чертежум lоб2	3,26
Глубина пучка	lп	м	По чертежу	1,575
Температура газов в объеме камеры перед экономайзером	Tоб	К	υ’+273	612,14+273=885,14
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке	α1	Вт/м2К	ξ(αк+α’л)	1(74,6+14,56)=89,21
Коэффициент тепловой эффективности	ψ	-	По рис. 1.6 [2]	0,67
Коэффициент теплопередачи	k	Вт/м2К	ψα1	0,67*89,21=59,8
Тепловосприятие экономайзера по уравнению теплообмена	Qт	кДж/кг	(kHΔt/Bp)10-3	10-3(59,8*328,1*302/3,256)=1819,6
Отношение расчетных величин тепловосприятий	Qт/Qб	%	(Qт/Qб)100	(1819,6/1809,2)100=100,58

Значения

и отличаются менее чем на , расчет II ступени экономайзера считается законченным.

3.11 Расчет второй ступени воздухоподогревателя

На основании общих видов котлоагрегата выполняем схему второй ступени воздухоподогревателя (рисунки 3.6 и 3.7) и определяем конструктивные характеристики данной поверхности нагрева (таблица 3.16).

Рисунок 3.6 – Схема воздухоподогревателя (II ступень).

Рисунок 3.7 – Схема воздухоподогревателя (II ступень).

Таблица 3.16 – Конструктивные характеристики второй ступени воздухоподогревателя

Рассчитываемый параметр	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина стенки труб	d*δ	мм	По чертежу	40x1,5
Расположение труб	-	-	По чертежу	Шахматное
Шаги труб:
- поперечный	S1	мм	По чертежу	60
- продольный	S2	мм		42
Относительные шаги труб:
- поперечный	σ1	-	S1/d	60/40=1,5
- продольный	σ2	-	S2/d	42/40=1,05
Число ходов по воздуху	n	шт.	По чертежу	1
Число труб в ряду	z1	шт.	По чертежу	108
Число рядов по ходу воздуха	z2	шт.	По чертежу	48
Общее число труб	z	шт.	z1z2,	108*48=5184
Расчетное сечение для прохода газов	Fг	м2	пdвн2z/4	(3,14*(0,0372)*5184)/4= =5,571
Эффективная толщина излучающего слоя	S	м	0,9dвн	0,9*0,037=0,0333
Площадь живого сечения для прохода воздуха	ƒв	м2	ab-z1dl'n, l'n=b	6,4*2,65- -108*0,04*2,65=5,512
Длина трубы	l	м	По чертежу ( l'nn)	2,65*1=2,65
Площадь расчетной поверхности нагрева	H	м2	πdсрlz	3,14*0,0385*2,65*5184 =1661

Тепловой расчет второй ступени воздухоподогревателя выполняем в табличной форме (таблица 3.17).

Таблица 3.17 – Тепловой расчет второй ступени воздухоподогревателя

Рассчитываемый параметр	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Температура газов на входе	υ’	°С	Из расчета второй ступени ВЭ	425
Энтальпия газов на входе	J’	кДж/кг	Из расчета второй ступени ВЭ	4010
Температура воздуха на выходе	t’’	°С	Из расчета топки t'' =tг.в	320
Энтальпия воздуха на выходе	Jº’’г.в	кДж/кг	Из расчета топки	2105,06
Отношение количества воздуха на выходе из второй ступени ВП к теоретически необходимому	β''впII	-	αт'' - Δαт - Δαпл	1,2-0,07-0=1,13
Присос воздуха в воздухоподогревателе	Δαвп	-	Из табл. 4.1	0,03
Температура воздуха на входе	t’	°С	Задаемся	183
Энтальпия воздуха на входе	Jº’в	кДж/кг	По табл. 4.3	1191,3
Тепловосприятие воздухоподогревателя по балансу	Qб	кДж/кг	(β''впII+Δαвп/2+βрц+изб)·(Jºг.в''-Jºв')	(1,13+0,03/2+0)*(2105,06- -1191,3)=1046,3
Средняя температура воздуха	t	°С	(t'+t")/2	(183+320)/2=251,5
Энтальпия воздуха при средней температуре	Jºпрс	кДж/кг	По табл. 4.3	1646,2
Энтальпия газов на выходе	J''	кДж/кг	J’-Qб/φ+ΔαвпJ˚прс	4010- -1046,3/0,991+0,03*1646,2 =3004,3
Температура газов на выходе	υ''	°С	По табл. 4.3	316,5
Средняя температура газов	υ	°С	(υ' +υ'')/2	(425+316,5)/2=370,8
Объем газов на 1кг топлива	Vг	м3/кг	По табл. 4.2	6,664
Объемные доли:
- водяных паров	rH2O		По табл. 4.2	0,0887
- трехатомных газов	rn	-		0,225
Массовая концентрация золы	μзл	кг/кг	По табл. 4.2	0,0274

Продолжение таблицы 3.17