Термично изчисление на парогенератора GM-50-1

Температура на насищане

в барабана Рб = 45kgf/cm2

За газовете зад мидичката намираме енталпията при



и използвайки уравнението на топлинния баланс, определяме възприемането на топлината на фестона:


6.9 Уравнението за топлопреминаване за всички нагревателни повърхности е написано в следната форма:


където k е коефициентът на топлопреминаване, Dt е температурният напор,

Н - изчислена нагревателна повърхност.

6.9.1) При изгаряне на мазут коефициентът на топлопреминаване се определя по формулата:



Къде ak е коефициентът на топлопреминаване на конвекцията; al е коефициентът на топлопреминаване чрез излъчване от обема на газа в снопа на тръбата; y е коефициентът на топлинна ефективност на повърхността; x = 1.

6.9.2) За да определим ak (коефициент на топлопреминаване чрез конвекция от газове към стената на тръбата), изчисляваме средния дебит на газа:


y за фестон със скорост на газ 8.903 m/s е 0.6.

За да намерим ak според номограмите, определяме an = 59 kcal/m2HchCoS и допълнителни коефициенти: Cz = 0.88; Cf = 0.85; Сs = 1 Ю aк = anCHSzChSfChSs = 59Ch0.88Ch0.85Ch1 = 44.13 kcal/m2ChChoS;


За да намерим ал, използваме номограми и степента на излъчване на продуктите от горенето ‘a’:

За повърхност без прах, kЧpЧS = kгЧrnЧSЧp, където p = 1kgf/cm2; rn = 0,2474;


рnЧS = rnЧS = 0,2474CH2,03 = 0,5022


Според номограмата намираме kg = 0,66 S

Според номограмата намираме Cr = 0,96; an = 170 kcal/m2HhCoS; Y al = anChChSg = 170Ch0.2819Ch0.96 = 46 kcal/m2HhCoS



Намираме температурната глава:



6.10) Ако възприемането на топлината на мида според уравненията на топлинния баланс и преноса на топлина се различава с по-малко от 5%, тогава температурата зад мида е зададена правилно:

поради това изчислението за проверка приключи.

Когато извършвате изчисление, за да намалите грешките и свързаните с тях преизчисления, преди да извършите проверка и проектни изчисления на прегревателя, препоръчително е да се определи възприемането на топлината на тези повърхности според уравненията на топлинния баланс и да се намали топлинният баланс за парния котел като дупка.

Възприемането на топлината на прегревателя се определя по формулата:


Откриваме при Pne = 40 kgf/cm2 и tpe = 440oC, 10 ine = 789,8 kcal/kg;

при Pb = 45 kgf/cm2 и температура на насищане Yu в = 668,1 kcal/kg;


Възприеманата от прегревателя топлина поради излъчването на пламъка на пещта се приема за равна на нула за простота на изчисленията (Qpel = 0), а наклонът на фестона Xf = 1.

В този случай общото възприемане на топлина на паропрегревателя числено съвпада с възприемането на топлина чрез конвекция: Qpec = Qne.

За газопровода на прегревателя уравнението на топлинния баланс на охлаждащата течност (димни газове) е:


Това уравнение е решено по отношение на търсената енталпия на газове зад прегревателя:



Получената стойност на енталпията на газовете зад прегревателя дава възможност да се определи температурата на димните газове зад него uIne = 601.520C;

7.4) Възприемането на топлината на въздушния нагревател се определя от уравнението на топлинния баланс на работната течност (въздух), тъй като задава се температурата на горещия въздух (след въздушния нагревател). Възприемането на топлината на въздушния нагревател зависи от въздушния отоплителен кръг. Защото предварително загряване на въздуха и няма рециркулация на горещ въздух, тогава се определя възприемането на топлината на въздушния нагревател:


където Iogv се намира чрез tgv = 220oC Yu Iogv = 745,2 kcal/kg;

bІвп е съотношението на обема на въздуха зад въздушния нагревател към теоретично необходимия:



Възприемането на топлината на въздушния нагревател от охлаждащата течност (продукти на горенето) е както следва:

резюме

където Iux е енталпията на димните газове, която намираме чрез смола = 150oC Yu Iux = 709,135 kcal/kg;

Iоkh е енталпията на теоретичния обем въздух, който при tprc = (thw + t'v)/2 = (220 + 30)/2 = 125 oC Yu Iprc = 421 kcal/kg;



Определете несъответствието в топлинния баланс на парния котел:



VIII. Проверка на прегревател и изчисляване на дизайна

Целта на проектното изчисление на прегревателя е да се определи неговата нагревателна повърхност с познато възприемане на топлина, проектни размери и характеристики. Термичното възприятие на прегревателя е определено по-рано, структурните размери и характеристиките на повърхността са посочени в чертежа. Чрез решаване на уравнението за топлопреминаване се определя необходимата (изчислена) стойност на нагряващата повърхност на прегревателя, сравнява се с тази, посочена на чертежа, и се взема решение за въвеждане на проектни промени на повърхността.

Според чертежите на парен котел, ние съставяме скица на прегревател в две проекции върху милиметрова хартия в мащаб 1:25.

Попълнете таблицата според чертежите и скицата:

Конструктивни размери и характеристики на прегревателя