Паровой котел БКЗ 75 39 ГМА (стр. 8 из 10)
 |
Энтальпию и температуру воды после водяного экономайзера определяют из уравнания теплового баланса по рабочему телу (воде):
Где Dэк – пропуск воды через экономайзер, кг/ч; при поверхностных пароохладителях Dэк = Dпе =D;
i²эк – энтальпия воды после водяного экономайзера, ккал/кг; i¢эк – энтальпия воды перед водяным экономайзером, ккал/кг.
При указаной схеме включения пароохладителя:  |
По i¢эк = 165,83 ккал/кг и Р¢эк = 48,6 кгс/см2 находим и t¢эк = 160,4 0С;
По i²эк = 251,206 ккал/кг и Рб = 45 кгс/см2 находим и t²эк = 248,46 0С;
Т.к i¢эк < i²эк, значит экономайзер некипящего типа.
9.1.3) По чертежам парового котла составляем эскиз экономайзера в двух проекциях на миллиметровой бумаге в масштабе 1:25, на котором указывают все конструктивные размеры.
По чертежам и эскизу заполняем таблицу:
Конструктивные размеры и характеристики экономайзера
| Наименование величин | Обозн | Раз-ть | Величина | ||||
| Наружный диаметр труб | D | м | 0,032 | ||||
| Внутренний диаметр труб | Dвн | м | 0,026 | ||||
| Количество труб в ряду | Z1 | -- | 15 | ||||
| Количество рядов труб по ходу газов | Z2 | -- | 52 | ||||
| Шаг труб: Поперечный | S1 | м | 0,08 | ||||
| Продольный | S2 | м | 0,06 | ||||
| Относительный шаг труб Поперечный | S1/d | -- | 2,5 | ||||
| Продольный | S2/d | -- | 1,875 | ||||
| Расположение труб змеевика | -- | -- | Шахматное | ||||
| Характер взаимного течения | -- | -- | Противоток | ||||
| Длина горизонтальной части петли змеевика | L1 | м | 4,15 | ||||
| Длина проекции одного ряда труб на горизонтальную плоскость сечения | Lпр | м | 4,225 | ||||
| Длина трубы змеевика | L | м | 112,612 | ||||
| Поверхность нагрева ЭКО (по чертежу) | Hэк ч | м2 | 339,63 | ||||
| Глубина газохода | а | м | 1,26 | ||||
| Ширина газохода | b | м | 4,4 | ||||
| Площадь живого сечения для прохода газов | Fг | м2 | 3,516 | ||||
| Средняя эффективная толщина излучающего слоя | Sф | м | 0,1431 | ||||
| Глубина газового объёма до пучка | Lоб | м | 3 | ||||
| Глубина пучка | Lп | м | 3 | ||||
| Количество змеевиков, включённых параллельно по пару | m | Шт | 30 | ||||
| Живое сечение для прохода пара | f | м2 | 0,0159 | ||||
9.1.4) Площадь живого сечения для прохода газов в экономайзере при поперечном омывании его газами определяют по формуле:
 |
где lпр – длина проекции ряда труб на плоскость сечения, м;
 |
Площадь живого сечения для прохода воды:
 |
Поверхность нагрева экономайзера:
 |
Где l – длина змеевика, определяемая с использованием длины горизонтальной части
змеевика (l1):
9.1.5) Коэффициент теплопередачи для экономайзера в целом определяют по средним значениям необходимых величин.
 |
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке определяют по формуле:
 |
Где aк—коэффициент теплоотдачи конвекцией; a¢л—коэффициент теплоотдачи излучением газового объёма в трубном пучке; y -- коэффициент тепловой эффективности поверхности; x = 1;
Для определения aк—коэффициента теплоотдачи конвекцией от газов к стенке труб рассчитаем среднюю скорость газового потока:
 |
При поперечном омывании шахматных пучков дымовыми газами коэффициент теплоотдачи конвекцией, отнесённый к полной расчётной поверхности, определяют по номограмме 13:
aн=72,4 ккал/м2×ч×оС; добавочные коэффициенты: Сz=1; Сф=1,06; Сs=1,0389; Þ
aк = aн×Сz×Сф×Сs = 72,4×1×1,06×1,0389 = 79,729 ккал/м2×ч×оС;
 |
Для нахождения aл используем номограмму 19 и степень черноты продуктов горения ‘a’:
Для незапылённой поверхности k×p×S = kг×rn×S×p, где р = 1кгс/ см2; rn=0,25608;
 |
рn×S = rn×S = 0,25608×0,1431 = 0,038737;По номограмме находим kг = 3,9; Þ
Для пользования номограммой необходимо знать температуру загрязнённой стенки расчитываемой поверхности нагрева:
Tз = 0,5×(t¢эк + t²эк ) + 25 = 205,8 + 50 = 230,8 оС;
По номограмме находим Сг=0,983; aн=25,636 ккал/м2×ч×оС; Þ aл = aн×а×Сг =25,636×0,983×0,1402=
= 3,53 ккал/м2×ч×оС;
 |
При расчёте экономайзера на величину aл необходимо ввести поправку, связанную с наличием газового объёма, свободного от труб перед этими поверхностями и между отдельными пакетами поверхностей:
 |
Где Тк -- температура газов в объёме камеры, (К); lоб и lп -- соответственно суммарная глубина пучка и суммарная глубина газового объёма до пучка, м; А – коэффициент: при сжигании газа А=0,3;
 |
 |
9.1.6) Температурный напор:  | ||
 | ||
Þ температурный напор с достаточной точностью можно найти как:9.1.7) Определим расчётную поверхность:
 |
Невязка: