Тепловой расчет парогенератора
Курсовая работа, 09 Января 2013, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
В курсовом проекте для заданного типа теплогенератора производится поверочный тепловой расчет для указанного вида топлива, паро- или теплопроизводительности, а также параметров вырабатываемого теплоносителя. Кроме того, заданным являются конструкция и размеры теплогенератора (котельного агрегата). В указанном расчете определяют температуру воды, пара, воздуха (в случае установки воздухоподогревателя) и дымовых газов на границах между отдельными поверхностями нагрева, коэффициент полезного действия, расход топлива, расход и скорости воздуха, а также дымовых газов.
Содержание работы
Введение 3
1. Постановка задачи 4
2. Расчет процесса горения топлива. Определение характеристик продуктов сгорания 5
3. Тепловой баланс теплогенератора 8
4. Конструктивный расчет топки и конвективных газоходов 9
5. Расчет теплообмена в топке 12
6. Расчет теплообмена в конвективных пучках 14
6.1. Расчет теплообмена в 1м газоходе 14
6.2. Расчет теплообмена в 2м газоходе 17
7. Конструктивный и тепловой расчет низкотемпературной поверхности нагрева (водяного экономайзера) 20
8. Уточнение теплового баланса 22
Заключение 23
Список литературы 24
Содержимое работы - 1 файл
записка.doc
— 904.00 Кб (Скачать файл)
Таблица 7.2
Конструктивный расчет чугунного ребристого водяного экономайзера
№ |
Расчетная величина |
Обозначение |
Размерность |
Формула или обоснование |
Расчет |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | |
1 |
Длина ребристой трубы экономайзера |
l |
м |
Номограмма 20 |
2 |
2 |
Живое сечение для прохода газов |
F¢ |
м2 |
Номограмма 20 |
0,120 |
3 |
Число труб в горизонтальном ряду |
nгор |
шт. |
|
3 |
4 |
Действительная скорость газов |
Wг.вэ |
м/м |
|
10,01 |
5 |
Коэффициент теплопередачи экономайзера |
Kвэ |
Номограмма 20 |
25,168 | |
Средний логарифмический температурный напор |
∆tср.вэ |
°С |
|
64,824 | |
7 |
Полная поверхность водяного экономайзера |
Hвэ |
м2 |
|
156,765 |
Поверхность нагрева одной трубы с газовой стороны |
H¢ |
м2 |
Номограмма 20 |
2,95 | |
9 |
Число труб в вертикальном ряду |
nверт |
шт. |
|
16 |
10 |
Действительная поверхность нагрева водяного экономайзера |
Hdвэ |
м2 |
H¢ × nгор × nверт |
140,674 |
8. Уточнение теплового баланса
После выполнения поверочного
теплового расчета
Для рассчитанных величин тепловосприятий топки, конвективных поверхностей нагрева определяется расчетная невязка теплового баланса.
Порядок определения этой невязки и уточнения теплового баланса приводится таблице 8.1.
При правильном выполнении расчета величина невязки не должна превышать 0,5% от .
Если температура уходящих газов отличается от принятой в начале расчета более чем на ±10°C, а невязка теплового баланса превышает величину 0,5% от , то расчет необходимо повторить.
Для этого задаются новыми значениями температуры уходящих газов, уточняется расчет теплового баланса (табл. 3.1), уточняются температуры и тепловосприятия по газовому тракту теплогенератора.
Таблица 8.1
Уточнение теплового баланса
Расчетная величина |
Обозначение |
Размерность |
Формула или обоснование |
Расчет | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | |
1 |
Потери тепла с уходящими газами |
q2 |
% |
|
5,704 |
2 |
Сумма тепловых потерь |
åq |
% |
q2 + q3 + q4 + q5 + q6 |
8,540 |
3 |
Коэффициент полезного действия теплогенератора |
hтг |
% |
100 – åq |
91,496 |
4 |
Расчет расхода топлива |
BP |
м3/ч |
|
495,047 |
5 |
Тепло, вносимое воздухом в топку |
Qв |
кДж/м3 |
|
264,560 |
6 |
Количество тепла воспринимаемо |
кДж/м3 |
|
17747 | |
7 |
Навязка теплового баланса |
∆Q |
кДж/м3 |
|
240,317 |
8 |
Относительная невязка баланса |
% |
|
0,476 |
Заключение
В ходе поверочного расчета были получены следующие значения величин:
- располагаемое тепло топлива – 35585 кДж/м3;
- температура уходящих газов – 125°С;
- потери тепла от хим. недожога – 0,5%;
- потери тепла с уходящими газами – 5,704%;
- КПД теплогенератора – 91,496%;
- полный (расчетный) расход топлива – 495,047 м3/ч.
Топка:
- коэффициент избытка воздуха – 1,05
- полезное тепловыделение в топке – 35407 кДж/м3;
- теплонапряжение стен топочной камеры – 361251 кДж/(м2ч);
- теплонапряжение топочного объема – 867359 кДж/(м3ч);
- количество тепла, воспринятое излучением – 17747 кДж/м3;
- температура газов на выходе из топки – 975 °С.
1й газоход:
- температура газов на выходе из газохода – 335°С;
- тепловосприятие газохода – 5417781 кДж/ч (11377 кДж/м3).
2й газоход:
- температура газов на выходе из газохода – 243,5°С;
- тепловосприятие газохода – 1010543 кДж/ч (1321 кДж/м3).
Водяной экономайзер:
- тип – чугунный ребристый водяной экономайзер конструкции ВТИ;
- тепловосприятие – 920737 кДж/ч (1860 кДж/м3);
- температура воды на выходе – 101 °С;
- скорость дымовых газов – 10,01 м/с;
- коэффициент теплопередачи – 25,168 Вт/(м2 ×°С);
- длина ребристой трубы – 2 м;
- число труб в горизонтальном ряду – 3;
- число труб в вертикальном ряду – 16;
- поверхность нагрева – 140,674 м2.
- Невязка теплового баланса составила 240,317 кДж/м3, относительная невязка баланса – 0,00476 (0,476%).
Список литературы
1. Тепловой расчет
котельных агрегатов (
2. Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. – М.: Энергия, 1980. – 424 с.
3. Гусев Ю.Л. Основы проектирования котельных установок. – М.: Стройиздат, 1973. – 248 с.
4. Тепловой расчет теплогенератора: Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине "Теплогенерирующие установки" / Сост. Коваль А.А., Жуховицкий Д.Л., Мещерякова Л.В. – Ульяновск, 1987. – 36 с.