Смекни!
smekni.com

Печь с шагающими балками (стр. 8 из 14)

Сварочная зона (сварочная зона 1 и сварочная зона 2).

В сварочной зоне 30 горелок типа «труба в трубе»: 8 горелок в торце в одном ряду, расположение в 1 ряд.

По бокам – 7 горелок с каждой стороны.

Рисунок 6 – Горелка типа «труба в трубе» большой тепловой мощности

По рекомендации [5, c.144] выбираем конструктивные размеры горелки.

Таблица 4

Обозначениегорелки dг dн.г. D D1 D2 D3 D4 D5 D6
ДВБ 200/200 200 200 295 335 300 400 440 100 180
D7 D8 D9 D10 d Н Н1 h h1 h2
215 340 100 150 18 350 200 26 28 22
L L1 L2 L3 Количество отверстий
555 1333 1075 500 n n1 n2
8 12 8

Томильная зона.

В томильной зоне 22 горелки типа «труба в трубе»: 8 горелок в торце в одном ряду, расположение в 2 ряда.

По бокам – 3 горелки с каждой стороны.


7 РАСЧЕТ РЕКУПЕРАТОРА

Исходные данные для расчета:

1. Часовой расход топлива – 15086 м3/час;

2. Расход воздуха на 1 м3 топлива – 8,86 м33;

3. Количество продуктов горения от 1 м3 топлива – 10,35 м33;

4. Температура подогрева воздуха tВ" = 410°C;

5. Температура холодного воздуха tВ' = 20°C;

6. Температура уходящих из печи газов tД' = 850°C.

Скорость воздуха в трубчатом рекуператоре рекомендуется принимать равной 5-10 м/сек, а дыма – 2-4 м/сек. Выбираем по рекомендации [4, c.59] скорость воздуха WОВ = 8 м/сек, а дыма – WОД = 2 м/сек, принимаем систему противотока.

7.1 ПОВЕРХНОСТЬ НАГРЕВА

Поверхность нагрева найдем по формуле [4, c.59]:

, (110)

где

– коэффициент теплопередачи;

– воспринятое воздухом тепло;

– среднелогарифмический температурный напор.

7.2 ЧАСОВОЙ РАСХОД ВОЗДУХА И ДЫМА

Часовой расход воздуха:

;

Часовой расход дыма:

.

7.3 ЧАСОВОЕ КОЛИЧЕСТВО ДЫМА

Часовое количество дыма, проходящее через рекуператор, с учетом потерь дыма на выбивание и других потерь

, (111)

где

– коэффициент, учитывающий выбивание дымовых газов на пути от рабочего пространства печи до рекуператора, m = 0,8÷0,85, принимаем m = 0,8;

– коэффициент, учитывающий подсос воздуха в борове, принимается
.

.

7.4 СРЕДНЕЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ТЕМПЕРАТУРНЫЙ НАПОР

Среднелогарифмический температурный напор найдем оп формуле [4, c.60]:

, (112)

где

и
– начальные температуры дыма и воздуха на входе в рекуператор;

и
– конечные температуры дыма и воздуха при выходе из рекуператора.

Температура дыма перед рекуператором определяется через теплосодержание его с учетом того, что дым охлаждается подсосанным воздухом

. (113)

Температура дыма за рекуператором находится по формуле

, (114)

где

и
– начальное и конечное теплосодержание воздуха. Для температур 20°С и 410°С соответственно

;

.

– коэффициент, учитывающий потери тепла в рекуператоре.

.

.

.

7.5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ

Для определения коэффициента теплопередачи воспользуемся формулой [4, c.61]:


, (115)

где

и
– коэффициенты теплоотдачи соответственно на дымовой и воздушной стороне;

– тепловое сопротивление стенки рекуператора. Ввиду его незначительности величиной
пренебрегают.

Величина

определяется следующим образом:

. (116)

зависит от средней температуры дыма
и эффективной толщины газового слоя Sм.

.

, (117)

где

и
– шаг труб, принимаем
.

.

По рекомендации [4, с.64, рисунок II]:

.

найдется по формуле:

, (118)

где С – константа.

. (119)

.

Общий коэффициент теплоотдачи на дымовой стороне

.

Коэффициент теплоотдачи на воздушной стороне определяется по формуле [4, с.63]:

, (120)

где

– средняя температура воздуха в рекуператоре.

.

.

.

Воспринятое воздухом тепло находим через приращение теплосодержания воздуха:


. (121)

;

.

.

.

7.6 ПОВЕРХНОСТЬ НАГРЕВА РЕКУПЕРАТОРА

. (122)

7.7 КОМПОНОВКА РЕКУПЕРАТОРА

7.7.1 ЧИСЛО ТРУБНЫХ U-ОБРАЗНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

. (123)

7.7.2 СРЕДНЯЯ ПОВЕРХНОСТЬ ОДНОГО ТРУБНОГО ЭЛЕМЕНТА

. (124)

7.7.3 СРЕДНЯЯ ДЛИНА ОДНОГО ТРУБНОГО ЭЛЕМЕНТА