1. |
Расход рабочей среды |
D |
кг/с |
275 |
2. |
Температура р. среды |
T', T" |
°C |
466 , 550 ,(0) |
3. |
Энтальпия рабочей среды |
H', H" |
кДж/кг |
3014 , 3315 , (0) |
4. |
Приращение энтальпии |
|
кДж/кг |
331 |
5. |
Массовая скорость, скорость |
|
кг/м2с м/с |
3400.1 39.236 |
6. |
К-ф теплоотдачи |
|
Вт/м2К |
6500 |
7. |
Температура продуктов сгорания |
|
°С |
962 , 752.03 , (761) |
8. |
Энтальпия продуктов сгорания |
H', H" |
кДж/кг |
19183, 14811.3,(15085) |
9. |
Тепловосприятие основной пов-ти |
Q, кДж/кг |
кДж/кг |
4365.71 |
10. |
Тепловосприятие дополнит. пов-ти |
Qдоп, кДж/кг |
кДж/кг |
0 |
11. |
Скорость продуктов сгорания |
|
м/с |
11.1461 |
12. |
К-ф теплоотдачи конвекцией |
|
Вт/м2К |
105.319 |
13. |
К-ф теплоотдачи излуч. с учётом предвкл. газового объёма |
|
Вт/м2К |
40.528 |
14. |
К-ф теплопередачи |
K |
Вт/м2К |
123.97 |
15. |
Температурный напор |
|
°С |
327.3 |
16. |
Поверх. нагрева ступени |
F |
м2 |
2243.34 |
17. |
Число петель ступени |
z |
|
4 |
18. |
Высота ступени |
H |
м |
1.3338 |
Расчет экономайзера.
Исходные данные для экономайзера.
Программа «OLJA0398».
Конструктивные характеристики. |
|
|||||||||
Наименование величины |
Обозначе-ние |
Разм. |
Источник |
Числ. знач. |
|
|||||
1.Внутренний диаметр труб пароперегревателя |
D |
мм |
Задание на КП |
32 |
|
|||||
2. Толщина стенки труб |
мм |
Задание на КП |
6 |
|
||||||
3.Глубина газохода |
bк.ш |
М |
Задание на КП |
7.53 |
|
|||||
4.Ширина газохода |
aк.ш |
М |
Задание на КП |
17.36 |
|
|||||
5.Число радов труб у коллектора |
ZP |
|
Задание на КП |
2 |
|
|||||
6.Высота трубной поверхности |
H п |
м |
Задание на КП |
2 |
|
|||||
7.Высота газового объёма перед ступенью |
lоб |
м |
Задание на КП |
1,5 |
|
|||||
8.Поперечный шаг труб |
S1 |
мм |
Задание на КП |
100 |
|
|||||
9.Продольный шаг труб |
S2 |
мм |
Задание на КП |
48 |
|
|||||
10.Число ходов пара в ступени |
Zx |
|
Задание на КП |
1 |
|
|||||
Характеристики продуктов сгорания топлива. |
|
|||||||||
1.Теоретический объём сухого воздуха |
V° |
м3/м3 |
Табл. П 4.3 |
9.73 |
|
|||||
2. Энтальпия теоретического объёма продуктов сгорания при температуре 2200ºС |
H°Г,V=2200ºC |
кДж/м3 |
Табл. П 4.3 |
40503 |
|
|||||
3. Теоретический объём водяных паров |
V°H2O |
м3/м3 |
Табл. П 4.3 |
2.19 |
|
|||||
4. Объём трёхатомных газов |
VRO2 |
м3/м3 |
Табл. П 4.3 |
1.04 |
|
|||||
5. Теоретический объём азота |
V°N2 |
м3/кг |
Табл. П 4.3 |
7.7 |
|
|||||
6.Зольность топлива на рабочую массу |
АР |
б/р |
Табл. П 4.3 |
0 |
|
|||||
7.Доля золы уносимая с газами |
аун |
|
Задание на КП |
0 |
|
|||||
Режимные параметры. |
||||||||||
1.Расход пара через ступень |
D |
кг/с |
Задание на КП |
260 |
||||||
2.Расчётный расход топлива |
ВР |
кг/с |
Задание на КП |
20,85 |
||||||
3.Среднее давление пара в расчитываемой ступени |
Р |
МПа |
Задание на КП |
25 |
||||||
4.Температура пара на входе |
t` |
C |
Предыдущий расчет |
270 |
||||||
5.Температура пара на выходе |
t`` |
C |
Предыдущий расчет |
315 |
||||||
6.Энтальпия пара на входе |
h` |
кДж/кг |
Предыдущий расчет |
1199 |
||||||
7.Энтальпия пара на выходе |
h`` |
кДж/кг |
Предыдущий расчет |
1399 |
||||||
8.Коэффициент избытка воздуха |
|
Задание на КП |
1.11 |
|||||||
9.Присосы холодного воздуха |
|
Задание на КП |
0.02 |
|||||||
10.Коэффициент сохранения теплоты |
|
0.989 |
||||||||
11.Энтальпия продуктов сгорания на входе |
H` |
кДж/кг |
Предыдущий расчет |
8670 |
||||||
12.Температура продуктов сгорания на входе |
H`` |
кДж/кг |
Предыдущий расчет |
6181 |
||||||
13.Коэффициент рециркуляции газов |
Zрц |
|
Задание на КП |
0.14 |
||||||
14.Температура продуктов сгорания на входе |
C |
Предыдущий расчет |
446 |
|||||||
15. Температура продуктов сгорания на выходе |
C |
Предыдущий расчет |
320 |
|||||||
16. Поправка к коэф. загрязнения |
(м2К)/Вт |
Задание на КП |
0 |
|||||||
Результаты расчёта
1. |
Расход рабочей среды |
D |
кг/с |
275 |
2. |
Температура р. среды |
T', T" |
°C |
270, 315 (306.6315) |
3. |
Энтальпия рабочей среды |
H', H" |
кДж/кг |
1199, 1399 (1387.54) |
4. |
Приращение энтальпии |
|
кДж/кг |
188.54 |
5. |
Массовая скорость, скорость |
|
кг/м2с м/с |
2958.77 , 3.8660 |
6. |
К-ф теплоотдачи |
|
Вт/м2К |
6500 |
7. |
Температура продуктов сгорания |
|
°С |
446 , 752.03 (320) |
8. |
Энтальпия продуктов сгорания |
H', H" |
кДж/кг |
8670 , 14811.3 (6181) |
9. |
Тепловосприятие основной пов-ти |
Q, кДж/кг |
кДж/кг |
2486.7 |
10. |
Тепловосприятие дополнит. пов-ти |
Qдоп, кДж/кг |
кДж/кг |
0 |
11. |
Скорость продуктов сгорания |
|
м/с |
7.6595 |
12. |
К-ф теплоотдачи конвекцией |
|
Вт/м2К |
85.16 |
13. |
К-ф теплоотдачи излуч. с учётом предвкл. газового объёма |
|
Вт/м2К |
7.6193 |
14. |
К-ф теплопередачи |
K |
Вт/м2К |
78.861 |
15. |
Температурный напор |
|
°С |
287 |
16. |
Поверх. нагрева ступени |
F |
м2 |
2290.81 |
17. |
Число петель ступени |
z |
|
4 |
18. |
Высота ступени |
H |
м |
0.752 |
Расчет воздухоподогревателя.
Основнымтипом регенеративного воздухоподогревателя является вращающийся регенеративный воздухоподогреватель (РВП), у которых поверхностью теплообмена служит набивка из тонких гофрированных и плоских стальных листов, образующих каналы малого эквивалентного диаметра (dэ=8 – 9 мм) для проходов продуктов сгорания и воздуха. Набивка в виде секций заполняет цилиндрический пустотелый ротор, который по сечению разделён глухими радиальными перегородками на изолированные друг от друга секторы. Ротор воздухоподогревателя медленно вращается (с частотой 1.5 – 2.2 об/мин), его вал имеет привод от электродвигателя через шестеренчатую передачу. Диаметр ротора РВП в зависимости от типоразмера составляет от 5.4 – 14.8 м, а высота его – от 1.4 – 2.4 м.
Движение газового и воздушного потоков раздельное и непрерывное, а набивка попеременно проходит через эти потоки. В газовой части РВП металлическая набивка секторов аккумулирует теплоту, а затем отдаёт её воздушному потоку. В итоге организуется непрерывный нагрев воздуха переносом теплоты, аккумулированной в газовом потоке. Взаимное движение потоков противоточное.
Основные требования, предъявляемые к набивкам, - это возможно большая интенсивность теплообмена и минимальное аэродинамическое сопротивление. Применение волнистых (гофрированных) листов обеспечивает интенсификацию конвективного теплообмена и тем самым более быстрый нагрев набивки и затем более глубокое её охлаждение, то есть повышает эффективность теплового использования металла набивки, хотя аэродинамическое сопротивление такой поверхности увеличивается. Поверхность нагрева 1 м3 набивки составляет 300 – 340 м2, в то время как в ТВП этот показатель составляет около 50 м2/м3 объема.
Воздушный и газовый потоки в элементах РВП имеют значительный перепад давления. Этот перепад практически одинаков для газовоздушного тракта с уравновешенной тягой и с наддувом. При невозможности полной герметизации газового и воздушного потоков в условиях вращающегося ротора имеют место перетоки воздуха по радиусу ротора на газовую сторону, а также потери воздуха вовне по периферии воздушной части ротора и присосы окружающего воздуха в газовой поток по периферии ротора в газовой его части (в условиях, когда газовый поток находится под разряжением). Утечки воздуха вовне и присосы его в газовый поток примерно равны, и их можно условно также рассматривать как перетоки.