Поверочный расчет котла утилизатора

Исходные данные для расчета

Тип котла

Паропроизводительность

Давление пара

Температура перегретого пара

Объем дымовых газов при нормальных условиях

Температура газов перед котлом

Температура уходящих газов

Температура питательной воды

Состав дымовых газов за различными технологическими агрегатами

Расчетная площадь поверхности нагрева,

Число параллельно включенных змеевиков

Испарительные пакеты: первый

второй

третий

четвертый

Испарительные пакеты: первый

второй

третий

Испарительные пакеты: первый

второй

третий

четвертый

Испарительные пакеты: первый

второй

третий

Диаметр труб

Расчет параметров дымовых газов.

Дымовые газы рассматриваются как газовые смеси.

Обьемная изобарная теплоемкость дымовых газов при входе в котел - утилизатор и на выходе из него подсчитывается как теплоемкость смеси газовпо формуле

с учетом того, что обьемный состав,%

тогда обьемная изобарная теплоемкость

Строим график зависимости энтальпии от температуры по двум точкам, принимая, что закон изменения энтальпии от температуры - линейный.

Расчет паропроизводительности котла - утилизатора.

Для расчета производительности котла - утилизатора используется уравнение теплового баланса, согласно которому теплота, отданая дымовыми газамиравна теплоте, принятой нагреваемой средой.

для нахождения паропроизводительности котла определим недостающие параметры

энтальпия перегретого пара

Определяем энтальпию по IS - диаграмме. Для более точного значения можно воспользоваться таблицами по перегретому пару

т .е .

температура кипящей жидкости

Энтальпия питательной воды расчитывается по выражению

при температуре

теплоемкость составит

тогда энтальпия

имея уравнение

отсюда паропроизодительность котла

Поверочный расчет пароперегревателя

Расчитываем теплоту, идущую на перегрев пара

где

- энтальпия сухого насыщеного пара

при давлении

по термодинамическим таблицам воды и водяного пара

где

тогда

По I-t диаграмме, построенной ранее определяем температуру дымовых газов после пароперегревателя

Расчитываем температурный напор в зоне пароперегревателя как среднелогарифмическая разность температур по формуле:

где

тогда

тогда

где

- живое сечение для прохода дымовых газов в зоне пароперегревателя

тогда

Рассчитываем среднюю скорость перегретого пара по формуле

- газовая постоянная перегретого пара

тогда средняя скорость

расчитываем коэффициент теплопередачи от газов к пару по формуле

определим коэффициент теплоотдачи

исходные данные (приложение Д)

число рядов по ходу газов -8

тогда

внешний диаметр труб

скорость газа

тогда

при

получим

при

при обёмном влагосодержании

и температуре потока

определим коэффициент теплопередачи от пара к трубе

Исходные данные:

Давление пара

Средняя температура пара

Скорость пара

Тогда коэффциент теплоотдачи

Внутренний диаметр трубы

Расчитываем коэффициент теплоотдачи от газов к пару по формуле

где

Определяем тепловосприятие пароперегревателя из уравнения теплопередачи

при ранее определенном

погрешность в расчетах

Расчет поверхности не уточняется

Поверочный расчет испарителя

Расчитывается теплота идущая на парообразование, кВт

- энтальпия воды и водяного пара при степенях сухости пара x=0 и х=1 соответственно.

где

Количество теплоты, отданное дымовыми газами в испарительной части

приравнивая теплопроизводительности определяем энтальпию дымовых газов после испарителя

определяем по графику температуру газа

Расчитываем температурный напор в зоне пароиспарителя как среднелогарифмическая разность температур по формуле:

где

тогда

тогда

Расчитывается скорость движения дымовых газов в зоне испарителя по формуле

где

определим коэффициент теплоотдачи

исходные данные (приложение Д)

внешний диаметр труб

скорость газа

тогда

при

получим

при

при обёмном влагосодержании

и температуре потока

Расчитываем коэффициент теплопередачи от газов к водяному пару

где

принимается в пределах 0,65...0,8

принимаем

Определяется тепловосприятие пароперегревателя из уравнения теплопередачи

погрешность

Поверочный расчет водяного экономайзера

Расчитывается количество теплоты, переданное на нагрев воды в экономайзере.

где

- энтальпия кипящей воды

- энтальпия питающей воды

Расчитываем средний температурный напор в зоне экономайзера

где

тогда

тогда

Расчитывается скорость движения дымовых газов в зоне экономайзера по формуле

определим коэффициент теплоотдачи

исходные данные (приложение Д)

внешний диаметр труб

скорость газа

тогда

при

получим

при

при обёмном влагосодержании

и температуре потока

Расчитываем коэффициент теплопередачи от газов к водяному пару

где

принимается в пределах 0,65...0,8

принимаем

Определяется тепловосприятие пароперегревателя из уравнения теплопередачи

Расчет не подходит, меняем конечную температуру

погрешность

пусть

где

тогда

тогда

Расчитывается скорость движения дымовых газов в зоне экономайзера по формуле

определим коэффициент теплоотдачи

исходные данные (приложение Д)

внешний диаметр труб

скорость газа

тогда

при

получим

при

при обёмном влагосодержании

и температуре потока

Расчитываем коэффициент теплопередачи от газов к водяному пару

где

принимается в пределах 0,65...0,8

принимаем

Определяется тепловосприятие пароперегревателя из уравнения теплопередачи

Расчет подходит оставляем температуру исходной

погрешность