Реконструкция котельного агрегата Е-75 40 Е-75-40К в связи с переводом его на новый вид топлив (стр. 9 из 22)

Рассчитываемый параметр	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина стенки труб	d*δ	мм	По чертежу	38x3
Количество параллельно включенных змеевиков	z1	шт.	По чертежам, змеевики сдвоенные	72
Число рядов по ходу газов	z2	шт.	По чертежу	10
Расположение труб в первых четырех рядах по ходу газов	-	-	По чертежу	Шахматное
Расположение труб в последних шести рядах	-	-	По чертежу	Коридорное
Число труб в ряду:
- в первых четырех	zрш	шт.	По чертежу	36
- в последних шести	zрк	шт.		72

Рисунок 3.3 – Схема пароперегревателя (I ступень).

; ; ;

; ; ;

; ;

; ;

Продолжение таблицы 3.9

Площадь поверхности нагрева труб, расположенных в шахматном порядке	Hш	м2	πdlсрz2шzрш, где lср - средняя длина трубы ряда, м; z2ш=4	3,14*38*10-3*2,375*4*36=40,807
Площадь поверхности нагрева труб, имеющих коридорную компоновку	Hк	м2	πdlсрz2кzрк, где lср - средняя длина трубы ряда, м; z2к=6	3,14*38*10-3*2,375*6*72=122,42
Площадь поверхности нагрева потолочного перегревателя, расположенного над I ступенью	Hпот1	м2	Hпот1=Hпотобщl1/lобщ Hпотобщ=blобщx=19,53, где b=6,6 м, lобщ=3,4415 м	19,53*1=19,53
Суммарная поверхность Iступени пароперегревателя	H	м2	Нш+Нк+Нпот1	40,807+122,42+19,53=182,76
Поперечный шаг труб:
- первых четырех рядов	S1ш	мм	По чертежу	170
- последних шести	S1к	мм	По чертежу	85
- средний	S1ср	мм	(S1шНш+S1кНк)/ (Нш+Нк)	(170*40,807+85*122,42)/ /(40,807+122,42)=106,25
Продольный шаг	S2	мм	По чертежу; lп/(z2-1), где lп=1050 - глубина пучка, мм	1012/(10-1)=112,44
Расчетная площадь живого сечения для прохода газов в шахматном пучке:
- на входе	Fш'	м2	a'шb'-zpшl'шd	4,356*6,6-36*2,375*0,038=25,5
- на выходе	Fш''	м2	a''шb''-zpшl''шd	3,730*6,6-36*2,375*0,038=21,369
- средняя	Fшср	м2	2Fш'Fш''/(Fш'+Fш'')	(2*25,5*21,369)/(25,5+21,369)= =23,252
Расчетная площадь живого сечения для прохода газов в коридорном пучке:
- на входе	Fк'	м2	a'кb'-zpкl'кd	3,625*6,6-72*2,375*0,038=17,427
- на выходе	Fк''	м2	a''кb''-zpкl''кd	3,05*6,6-72*2,375*0,038=13,632
- среднее	Fкср	м2	2Fк'Fк''/(Fк'+Fк'')	2*17,427*13,632/(17,427+ +13,632)= =15,298
Средняя расчетная площадь живого сечения для прохода газов в I ступени пароперегревателя	Fср	м2	(Нш+Нк)/ ((Нш/Fшср)+(Нк/Fкср))	(40,807+122,42)/((40,807/23,252)+ +(122,42/15,298))=16,728

Продолжение таблицы 3.9

Расчетная площадь живого сечения для прохода пара	fп	м2	пdвн2z1/4	(3,14*(0,0322)*72)/4=0,058
Относительные шаги труб:
- поперечный	σ1	-	S1ср/d	(106,25/38)=2,8
- продольный	σ2	-	S2/d	(112,44/38)=2,96
Эффективная толщина излучающего слоя	S	м	0,9d(4S1срS2/πd2-1)	0,9*0,038*((4*106,25*112,44)/ /(106*3,14*(0,0382))-1)=0,326

Таблица 3.10 – Тепловой расчет первой ступени пароперегревателя

Рассчитываемый параметр	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Температура газов на входе	υ’	°С	Из расчета фестона	954
Энтальпия газов на входе	J’	кДж/кг	Из расчета фестона	9288
Температура насыщеного пара	tн.п	°C	Задана	254,87
Энтальпия насыщеного пара	iн.п	кДж/кг	По табл. XXIII [2,6] при p= 4,4 МПа	2797,6
Температура перегретого пара на выходе из первой ступени п/п	t’’п.п1	°С	Принимаем	320
Энтальпия перегретого пара на входе во вторую ступень	i’’п.п1	кДж/кг	По табл. XXV [2,6] при p= 4,2 МПа	3012,8
Коэффициент распределения тепло-восприятия по высоте	Ув	-	По табл. 8-3 ,8-4 [2] или из позонного расчета; при отсутствии данных при h/Hт= 1 по номограмме 11 [6]	0,64
Тепловая нагрузка вверху топки	qл	кВт/м2	Ув(ВрQлψ/Fстψср)	0,64(3,256*10582*0.46)/ /(351,02*0,381)=75,85
Тепловосприятие перегревателя излучением из топки	Qлпп	кДж/кг	qл(Fф/Вр)(1-xп.ф.)	75,85(21,44/3,256)(1-0,72)=139,85
Тепловосприятие перегревателя по балансу	Qб	кДж/кг	(i''п.п1-iн.п)(Dп.п/Вр)-Qлпп	(3012,8-2797,6)(20,83/3,256)- -139,85=1237,4
Энтальпия газов за пароперегревателем	J’’	кДж/кг	J’-Qб/φ+ΔαJ˚х.в	9288-(1237,4/0,991)+ +0,015*193,6=8042,6

Продолжение таблицы 3.10