Конструктивные размеры а также расчёты ступеней хвостовых поверхностей нагрева представлены в таблицах 7.1 – 7.4
На рис. 5 прежставлена схема хвостовых поверхностей нагрева
Рис. 5 схема хвостовых поверхностей нагрева
ТАБЛИЦА 7.1Конструктивные размеры и характеристики стального трубчатого экономайзера
Показатели | Еди-ница | Ступень | |
Наименования | Обозначение | I | |
Диаметр труб: | |||
наружный | d | м | 28 |
внутренний | dвн | м | 22 |
Кол-во труб в ряду | Z1 | шт. | 25 |
Кол-во рядов труб | Z2 | 40 | |
Расчетна площадь поверхности нагрева | H | м2 | 461.06 |
Расположение труб | - | - | ш |
Шаг труб: | |||
поперек движения газов | S1 | м | 70 |
Вдоль движения газов | S2 | м | 50 |
Относительный шаг труб: | |||
поперечный | S1/d | - | 2.5 |
продольный | S2/d | - | 1.79 |
Размер сечения газохода поперек | А | м | 1.78 |
движения газов | В | м | 5.4 |
Площадь живого сечения для прохода газов | F | м2 | 5.972 |
Кол-во параллельно включенных труб (по воде) | Z0 | шт. | 50 |
Площадь живого сечения для прохода воды | f | м2 | 0.019 |
ТАБЛИЦА 7.2 Конструктивный расчёт экономайзера
Величина | Единица | Расчёт | ||
Наименование | Обозначение | Расчётная формула или способ определения | ||
Площадь поверхности нагрева ступени | H | По конструктивным размерам | м2 | 461.06 |
Площадь живого сечения для прохода газов | То же | м2 | 5.972 | |
То же, для прохода воды | f | м2 | 0,019 | |
Температура газов на входе в ступень | Из расчёта перегревателя | єС | 637,42 | |
Энтальпия газов на входе в ступень | То же | кДж/кг | 36289,2 | |
Температура газов на выходе из ступени | По выбору | єС | 371 | |
Энтальпия газов на выходе из ступени | По IJ – таблице | кДж/кг | 20451,5 | |
Тепловосприятие ступени (теплота, отданная газами) | кДж/кг | |||
Удельная энтальпия воды на выходе из ступени | кДж/кг | |||
Температура воды на выходе из ступени | По табл. VI–6 | єС | 256 | |
Паросодержание смеси | x | |||
Удельная энтальпия воды на входе в ступень | кДж/кг | 610 | ||
Температура воды на входе в ступень | єС | 145 | ||
Средняя температура воды | tср | єС | ||
Скорость воды в трубах | м/с | |||
Средняя температура газов | єС | |||
Средняя скорость газов | м/с | |||
Коэффициент теплоотдачи конвекцией | По рис. 6–5 | Вт/(м2·К) | 60 | |
Эффективная толщина излучающего слоя | s | м | ||
Суммарная поглощательная способность трёхатомных газов | м·МПа | |||
Коэффициент ослабления лучей трёхатомными газами | По рис. 5–5 | 1/(м·МПа) | 3.4 | |
Суммарная оптическая толщина запылённого газового потока | — | |||
Степень черноты газов | а | По рис. 5–4 | — | 0,009 |
Температура загрязнённой стенки трубы | єС | |||
Коэффициент теплоотдачи излучением | По рис. 6–12 | Вт/(м2·К) | 0.855 | |
Коэффициент | А | По § 6–2 | — | 0,3 |
Глубина по ходу газов: ступени объём перед ступенью | По конструктивным размерам То же | м м | 1,9 2 | |
Коэффициент теплоотдачи излучением с учётом излучения газового объёма перед степенью | Вт/(м2·К) | |||
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке | Вт/(м2·К) | |||
Коэффициент теплоотдачи | Вт/(м2·К) | |||
Разность температур между средами: наибольшая наименьшая | єС єС | |||
Отношение | — | |||
Температурный напор | єС | |||
Площадь поверхности нагрева ступени | м2 |
Т.к. невязка составляет меньше 2% то внесение конструктивных изменений не требуется
ТАБЛИЦА 7.3 Воздухоподогреватель
Показатели | Еди-ница | Ступень | |
Наименования | Обозначение | I | |
Диаметр труб: | |||
наружный | d | м | 40 |
внутренний | dвн | м | 37 |
Длина труб | l | м | 5.514 |
Кол-во ходов по воздуху | n | м | 3 |
Кол-во труб в ряду поперек движения воздуха | Z1 | шт. | 72 |
Кол-во рядов труб вдоль движения воздуха | Z2 | шт. | 33 |
Расположение труб | - | - | ш |
Шаг труб: | |||
поперечный (поперек потока воздуха) | S1 | м | 56 |
продольный (вдоль потока воздуха) | S2 | м | 42 |
Относительный шаг труб: | |||
поперечный | S1/d | - | 1.4 |
продольный | S2/d | - | 1.05 |
Площадь живого сечения для прохода газов | Fг | м^2 | 2,56 |
Кол-во параллельно включенных труб (по газам) | Z0 | шт. | 2376 |
Ширина сечения воздушного канала | b | м | 4,144 |
Средняя высота воздушного канала | h | м | 2,1 |
Площадь среднего сечения воздушного канала | Fв | м^2 | 2,65 |
Площадь поверхности нагрева | H | м^2 | 1500 |
ТАБЛИЦА 7.4 Конструктивный расчёт воздухоподогревателя
Величина | Единица | Расчёт | ||
Наименование | Обозначение | Расчётная формула или способ определения | ||
Диаметр труб | По конструктивным размерам | мм | 40 | |
Относительный шаг: поперечный продольный | То же »» | — — | 1,4 1,05 | |
Количество рядов труб | »» | шт. | 33 | |
Количество ходов по воздуху | »» | — | 3 | |
Площадь живого сечения для прохода газов | »» | м2 | 2.56 | |
То же, для прохода воздуха | »» | м2 | 2.65 | |
Площадь поверхности нагрева | »» | м2 | 1500 | |
Температура газов на входе в ступень | Из расчёта второй ступени экономайзера | єС | 371 | |
Энтальпия газов на входе в ступень | То же | кДж/кг | 21290.66 | |
Температура воздуха на выходе из ступени | По выбору | єС | 250 | |
Энтальпия воздуха на выходе из ступени | По IJ–таблицы | кДж/кг | 9774.09 | |
Отношение количества воздуха на выходе из ступени к теоретически необходимому | — | |||
Температура воздуха на входе в ступень | По выбору | єС | 30 | |
Энтальпия воздуха на входе в ступень | По IJ–таблицы | кДж/кг | 1139,58 | |
Тепловосприятие ступени | кДж/кг | 8893,545 | ||
Средняя температура воздуха | єС | |||
Энтальпия воздуха при средней температуре | По IJ–таблицы | кДж/кг | 5049,2 | |
Энтальпия газов на выходе из ступени | По IJ–таблицы | кДж/кг | 7849 | |
Температура газов на выходе из ступени | По заданию | єС | 140 | |
Средняя температура газов | єС | |||
Средняя скорость газов | м/с | |||
Коэффициент теплоотдачи с газовой стороны | По рис. 6–7 | Вт/(м2·К) | 36 | |
Средняя скорость воздуха | м/с | |||
Коэффициент теплоотдачи с воздушной стороны | По рис. 6–5 | Вт/(м2·К) | 53 | |
Коэффициент использования поверхности нагрева | По табл. 6–3 | — | 0,7 | |
Коэффициент теплоотдачи | Вт/(м2·К) | |||
Разность температур между средами: наибольшая наименьшая | єС єС | |||
Средний температурный напор при противотоке | єС | |||
Перепад температур: наибольший наименьший | єС єС | |||
Параметр | — | |||
То же | — | |||
Коэффициент | По рис. 6–16 | — | 0,95 | |
Температурный напор | єС | |||
Площадь поверхности нагрева ступени | м2 |
Т.к. невязка составляет более 2% то вносим конструктивные ихменения. Добавляем к воздухоподогревателю дополнительно 498 м2