Смекни!
smekni.com

Тепловой расчет и эксергетический анализ парогенераторов (стр. 4 из 6)

кДж/м3.

б. без воздухоподогревателя

,

кДж/м3.

или в %

а. с воздухоподогревателем

,

%.

б. без воздухоподогревателя

,

%.

Определяем уменьшение эксергия продуктов сгорания за счет [1]

теплообмена в нагревательно – испарительной части котла.

а. с воздухоподогревателем

,

кДж/м3.

б. без воздухоподогревателя

,

кДж/м3.

Приращение эксергии в процессе превращения воды в перегретый пар

а. с воздухоподогревателем

,

кДж/м3.

б. без воздухоподогревателя

кДж/м3.

или в %

а. с воздухоподогревателем

,

.

б. без воздухоподогревателя

,

.

где

- удельная энтропия перегретого пара и питательной воды, определяются по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара

Потеря эксергии от теплообмена по водопаровому тракту

а. с воздухоподогревателем

,

кДж/м3.

б. без воздухоподогревателя

,

кДж/м3.

или в %

а. с воздухоподогревателем

,

.

б. без воздухоподогревателя


,

.

Уменьшение эксергии продуктов сгорания за счет теплообмена в воздухоподогревателе

,

кДж/м3.

Увеличение эксергии воздуха в воздухоподогревателе

,

кДж/м3.

Потеря эксергии за счет теплообмена в воздухоподогревателе

,

кДж/м3.

или в %

,

.

Составим эксергетический баланс котельного агрегата и определим эксергию уходящих газов

а. с воздухоподогревателем

,

Отсюда

кДж/м3.

б. без воздухоподогревателя [1]

,

Отсюда

,

кДж/м3.

или в %

а. с воздухоподогревателем

,

.

б. без воздухоподогревателя

,

.

Определим среднетермодинамическую температуру при теплоподводе

,

.

Эксергетический КПД котельного агрегата, оценим через среднетермодинамическую температуру при тепловоде

а. с воздухоподогревателем

,

.

б. без воздухоподогревателя

,

.

Диаграмма потоков эксергии котельного агрегата

Рис. 5. Диаграмма Грассмана – Шаргута для эксергетического баланса котельного агрегата


4. Тепловой расчет котла – утилизатора

4.1 Расход газов через котел – утилизатор

,

кДж/м3.

где

- объем газов;

- часовой расход топлива без воздухоподогревателя;

По расходу газов через котел – утилизатор выбираем по каталогу его тип – КУ-40.

;
;
;

где

- наружный диаметр дымогарных труб;

- внутренний диаметр дымогарных труб;

- число дымогарных труб;

Определяем среднюю температуру продуктов сгорания в котле – утилизаторе

,

°С.

Выписываем теплофизические свойства продуктов сгорания при

;
;
;

Вычисляем площадь поперечного (“живого”) сечения дымогарных труб


,

.

Определяем скорость газов в дымогарных трубах

,

м/с.

Условие выполняется, так как рекомендуемая скорость газов от

до
.

По скорости газов в дымогарных трубах выбираем котел утилизатор. В данном случае нам подходит 2 котла - утилизатора КУ-40.

4.2 Расчет поверхности теплообмена котла – утилизатора

Коэффициент теплоотдачи газов к стенкам дымогарных труб.

,

Вт/(м2*К).

где

и
- поправочные коэффициенты; [1]

- при охлаждении;

;