Уравнение теплового баланса экономайзера:

 где  - тепло, отданное дымовыми газами, кДж/ч;  - энтальпия дымовых газов на входе в экономайзер, кДж/кг; - энтальпия дымовых газов на выходе из экономайзера, кДж/кг;  - количества тепла, вносимое присасываемым продуктом, кДж/кг;  - коэффициент сохранения тепла, учитывающий его потери в окружающую среду, (принимается = 0,98).

Определение энтальпию воды

3. По энтальпии воды после экономайзера и давлению определяется температура воды после экономайзера. Если температура воды после экономайзера < 20°C температуры в барабане котла, то для котлов до 2,4 МПа к установке принимают чугунный водяной экономайзер. При несоблюдении данных условий применяется стальной змеевиковый водяной экономайзер.

Температурный напор

Число параллельно включенных змеевиков в пакете

Расчетная скорость воды в экономайзере

7. При размещении коллектора число труб в одном ряду пакета экономайзера

8. Подсчитывается средняя скорость продуктов сгорания.

Определяется коэффициент теплопередачи

10. Площадь поверхности нагрева водяного экономайзера

Длина каждого змеевика

12.Число рядов по ходу газов (число петель):

Полученный в испарительных поверхностях нагрева водяной пар собирается в барабане, проходит сепарирующие устройства и затем может быть направлен к потребителю или для повышения его температуры в пароперегреватель.

38. Пароперегреватель. Рекомендации по проектированию.

Полученный в испарительных поверхностях нагрева водяной пар собирается в барабане, проходит сепарирующие устройства и затем может быть направлен к потребителю или для повышения его температуры в пароперегреватель.

Конвективные перегреватели имеют змеевиковую поверхность нагрева с входным и выходным коллекторам. Число труб в одном змеевике может достигать шести. При большом их числе в змеевике выполняют соединение перчаточного типа .

Располагают змеевиковые поверхности перегревателя в горизонтальном и опускном газоходах. В первом расположение труб вертикальное, во втором — горизонтальное. Обтекание змеевиков газами поперечное. В соединительном газоходе допускается только коридорное расположение труб. В опускном газоходе возможна как шахматная компоновка труб, так и коридорная, что зависит от свойств минеральной части топлива и уровня температур газов.

Распределение теплоты, воспринятого 1 кг рабочего тела в поверхностях нагрева:q _под - подогревающих воду; q _исп - испаряющих воду; q _пер - перегревающих пар. Характер организации движения продуктов сгорания и пара: 1 - барабан; 2 - коллектор перегретого пара; 3 - змеевики пароперегр.; 4- поверхностный или впрыскивающий пароохладитель.

1. Уравнение теплового баланса пароперегревателя:  где  - тепло, отданное дымовыми газами, кДж/ч;  - энтальпия дымовых газов на входе в пароперегреватель, кДж/кг; - энтальпия дымовых газов на выходе из пароперегревателя, кДж/кг;  - количества тепла, вносимое присасываемым продуктом, кДж/кг;  - коэффициент сохранения тепла, учитывающий его потери в окружающую среду, (принимается = 0,98).

2. Определить энтальпию пара на выходе из пароохладителя

3. По значении энтальпии и давления определить температуру пара после пароохладителя.

4. Определить температурный напор при последовательно-смешанном токе:

5.Скорость воды в

6. Определяется коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева при поперечном омывании коридорных и шахматных пучков труб

7. Определить расчетную скорость пара в змеевиках пароперегревателя

8. Определить коэффициент теплоотдачи от стенки к пару

9. Определить степень черноты газового потока.

10. Определить температуру стенки труб пароперегревателя для: - твердого и жидкого топлива

11. Определяется коэффициент теплоотдачи

12. Определяется суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева

13. Определяется коэффициент теплопередачи:  где  - коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева;  - коэффициент теплоотдачи от стенки поверхности нагрева к пару; 14. Определяется количество теплоты, воспринятое пароперегревателем:

 

39,40 Трубчатые стальные воздухоподогреватели. Рекомендации по проектированию. Чугунные воздухоподогреватели. Рекомендации по проектированию.

1. Повышается температура в топочной камере, что приводит к увеличению коэффициента теплоотдачи. 2. Интенсифицируется процесс горения. Повышение температуры в топке приводит к уменьшению времени, необходимого для прогрева пыли и ее воспламенения. 3. Уменьшаются потери от химической неполноты горения и от механического недожога за счет лучшего выгорания частиц. 4. Интенсификация процессов горения дает возможность без особого ущерба уменьшить коэффициент избытка воздуха в топке. 5. Установка воздухоподогревателя дает возможность значительно снизить температуру уходящих газов, что уменьшает потерю с уходящими газами. 6. Уменьшается расход энергии на тяговую установку– ввиду снижения объемов газов (снижение температуры уходящих газов). По принципу передачи тепла воздушные подогреватели делятся на рекуперативные и регенеративные.  В рекуперативных воздухоподогревателях тепло от газов к воздуху передается непрерывно через стенку.  В регенеративных подогревателях газ сначала нагревает металлическую или керамическую насадку, а затем тепло, аккумулированное в ней, передается воздуху. Рекуперативные воздухогреватели могут быть основных типа: стальные и чугунные.

Трубчатый стальной воздухоподогреватель состоит из ряда параллельных труб, расположенных в шахматном порядке и присоединенных к трубным доскам.  

Рекомендации:

1 Тепловосприятие одноступенчатого трубчатого воздухоподогревателя

2 По уравнению баланса по газовой стороне определяется энтальпия газов на входе в воздухоподогреватель

3 Полученное значение сравнивается с предварительно принятым значением энтальпии уходящих газов. При расхождении менее 0,5 % располагаемой теплоты, то расчет выполнен верно.

4 Определение температурного напора

5 Подсчитывается средняя скорость продуктов сгорания и воздуха в воздухоподогревателе

5 Определяется коэффициент теплопередачи

6 При конструктивном расчете площадь поверхности нагрева воздухоподогревателя

7 Высота трубчатого воздухоподогревателя по найденному значению его поверхности нагрева

41. Пластинчатые воздухоподогреватели. Рекомендации по проектированию.

Пластинчатый воздухоподогреватель состоит из отдельных элементов, выполненных из соединенных попарно плоских листов.

Ширина канала:

для прохода воздуха -12-18 мм;

для прохода воздуха -18-27 мм.

 Толщина стенки - 1,5-2 мм.

 

Преимущества: Пластинчатые воздухоподогреватели удобны тем, что в малом объеме помещается большая поверхность нагрева. Недостатки:

-Подвержены коррозии и эрозии от золы. - Ввиду наличия узких щелей часто происходит забивание их золой со стороны газового тракта. Очистка же их от золы затруднена. - Вследствие наличия плоской стенки при высокой температуре пластины коробятся и в сварке появляются трещины. - Коробление пластин увеличивало опасность их золового износа в местах выпуклостей, а также опасность забивания золой в местах уменьшенного сечения.- Увеличенные присосы в местах прохода дистанцирующих болтов.

Воздухоподогреватель допускает температуру газов перед ним не выше 400°C , что соответствует пределу подогрева воздуха.

Рекомендации по проектированию. См. вопрос 39-40

Регенеративный подогреватель. Рекомендации по проектированию.

Регенеративный подогреватель представляет собой вращающийся цилиндр, внутренняя часть которого заполнена тонкими гофрированными железными листами.

Ротор вращается со скоростью 2-6 об/мин.

Сечение для прохода воздуха составляет 30-40 % общего сечения ротора. Газовая и воздушная.

Поверхность нагрева представлена пакетами.

В качестве набивки применяются волнистые листы с толщиной 0,5-1,25 мм.

Площадь поперечного сечения для прохода продуктов сгорания - 9-11 м/с, для прохода воздуха - 6-8 м/с.

Площадь поверхности нагрева 1м³ набивки составляет 200-250 м².

Длительность пребывания набивки в газовом и воздушном потоках менее 30 с.

1. Тепловосприятие регенеративного воздухоподогревателя и энтальпия газов перед воздухоподогревателем определяется по аналогии с трубчатым воздухоподогревателем.     

2. Коэффициент теплопередачи рассчитывается:

где   - коэффициент использования поверхности регенеративного воздухоподогревателя (для газа - 1; другое - 0,89); А - коэффициент определяющий интенсивность теплообмена:

3. Расчетная поверхность одного корпуса генеративного воздухоподогревателя, м²:

где nk - число корпусов генеративного воздухоподогревателя установленных на котел-утилизатор.

4. Полный секундный объем газов, проходящий через регенеративный воздухоподогреватель:

 

 

5. Расчетное проходное сечение корпуса регенеративного воздухоподогревателя, м²:

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: