Расчет воздухоподогревателя и экономайзера будем вести в соответствии с методикой, описанной в §9-1. Используя чертежи и техническую документацию парогенератора Е-25-24-380ГМ, составляем таблицы конструктивных размеров и характеристик его экономайзера и воздухоподогревателя.
После расчета хвостовых поверхностей определяем невязку теплового баланса парогенератора (табл. 2-19). Так как величина невязки теплового расчета не превышает допустимых 0.5%, то тепловой расчет парогенератора считаем законченным.
Таблица 2-14. Конструктивные размеры и характеристики воздухоподогревателя
Наименование | Размер |
Диаметр труб: наружный, d, мм внутренний, dВН, мм | 40 37 |
Длина труб, L, м | 1.6 |
Расположение труб | Вертикальное |
Количество ходов по воздуху, n, шт | 1 |
Количество труб в ряду поперек движения воздуха, z1, шт. | 84 |
Количество рядов труб вдоль движения воздуха, z2, шт. | 27 |
Шаг труб: поперечный, s1, мм продольный, s2, мм | 55 50 |
Относительный шаг: поперечный, s1/d продольный, s2/d | 1,375 1,25 |
Количество параллельно включенных труб( по газам), z0, шт. | 1251 |
Площадь живого сечения для прохода газов, FГ, м2 | 2.4 |
Ширина сечения воздушного канала, В, м | 2,374 |
Средняя высота воздушного канала, h, м | 1.6 |
Площадь живого сечения для прохода воздуха, FВ, м2 | 2.04 |
Площадь поверхности нагрева, Н, м2 | 242 |
Таблица 2-15. Конструктивные размеры и характеристики экономайзера
Наименование | Размер |
Характеристика одной трубы: длина, L, м площадь поверхности нагрева с газовой стороны, Н`, м2 площадь живого сечения для прохода газов,F`,м2 | 3 |
Количество труб в горизонтальном ряду, z1, шт. | 20 |
Количество горизонтальных рядов, z2, шт. | 10 |
Площадь поверхности нагрева с газовой стороны, Н, м2 | 590 |
Площадь живого сечения для прохода газов, F, м2 | 2,4 |
Площадь живого сечения для прохода воды, f, м2 | 1,84 |
Таблица 2-16. Поверочный расчет воздухоподогревателя
Наименование | Расчетная формула или способ определения | Расчет |
Диаметр труб, d, мм | По конструктивным размерам | 40х1,5 |
Относительный шаг труб: поперечный, s1/d продольный, s2/d | То же | 1,375 1,25 |
Количество рядов труб, z2, шт. | » » | 27 |
Продолжение таблицы 2-16
Количество труб в ряду, z1, шт. | » » | 84 |
Площадь живого сечения для прохода газов, FГ, м2 | » » | 2.4 |
То же для прохода воздуха, FВ, м2 | » » | 2.04 |
Площадь поверхности нагрева, Н,м2 | » » | 242 |
Температура газов на выходе, J``, 0С | По выбору | 345 |
Энтальпия газов на выходе, I``, кДж/кг | По IJ- таблице | 10808,62 |
Температура воздуха на входе, t`, 0С | По выбору | 25 |
Энтальпия теоретического количества холодного воздуха, Iх.В0, кДж/кг | По IJ- таблице | 239 |
Температура воздуха на выходе, t``, 0С | По выбору | 350 |
Энтальпия теоретического количества воздуха на выходе, I0`, кДж/кг | По IJ- таблице | 5008.2 |
Отношение b1`` | aТ-DaТ | 1.15-0.05=1.1 |
Тепловосприятие ступени, Q, кДж/кг | ) | (1.1+0.03)(5008.2-239)=5389 |
Средняя температура воздуха в ступени, t, 0С | 0,5(t`+t``) | 0.5(25+350)=187.5 |
Температура газов на входе, J`, 0С | Из расчета испарительного пучка | 560 |
Энтальпия газов на входе в ступень, I`, кДж/кг | По IJ- таблице | 17904,2 |
Средняя температура газов, JСР, 0С | 0,5(J``+ J`) | 0,5(560+360)=460 |
Средняя скорость газов, wГ, м/с | =8.9 | |
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, a1, Вт/(м2К) | По рис. 6-5 | 0,94*86*0.98*1.4=110.9 |
Средняя скорость воздуха, wВ, м/с | 460.5=8.1 | |
Коэффициент теплоотдачи с воздушной стороны, a2, Вт/(м2К) | По рис. 6-4 | 1.4*0.98*0.94*78=100.6 |
Коэффициент использования поверхности нагрева, xВП | По табл. 6-3 | 0,85 |
Коэффициент теплопередачи, к, Вт/(м3К) | xВП | 0,85 =44.8 |
Разность температур между средами наибольшая, DtБ, 0С наименьшая, DtМ, 0С | 345-25=320 560-350=210 | |
Температурный напор при противотоке, DtПРТ, 0С | 265 | |
Перепад температур: наибольший, tБ, 0С наименьший, tМ, 0С | t``-t` | 350-25=325 560-345=215 |
Параметр Р | 0,22 | |
Параметр R | tБ/ tМ | 2,7 |
Коэффициент y | По рис. 6-16 | 1 |
Температурный перепад, Dt, 0С | y DtПРТ | 272,5 |
Тепловосприятие по уравнению теплообмена, QТ, кДж/кг | =5320,4 | |
Расхождение расчетных тепловосприятий, DQ, % | 100=-1,27 |
Таблица 1-17. Поверочный расчет экономайзера