Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Декабря 2011 в 13:16, курсовая работа
1. Топливо - природный газ Уренгой-Надым-Пунга-Ухта
2. Температура питательной воды на входе в котел 265 °С
3. Температура острого пара 545°С
4. Давление острого пара 255 атм
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Диаметр ротора |
dвн |
мм |
конструкторские данные |
6800 |
Количество воздухоподогревателей на котле | n |
- |
конструкторские данные |
2 |
Количество секторов | - |
- |
конструкторские данные |
9 воздух + 13 газ + 2 разд. = 24 |
Доли поверхности, омываемой газами и воздухом | x1, x2 |
конструкторские данные |
13/24=0,542; 9/24=0,375 | |
Холодная часть | ||||
Эквивалентный диаметр | dэкв |
мм |
конструкторские данные |
10,2??? |
Поверхность нагрева | Н |
м2 |
конструкторские данные |
13003??? |
Сечение для прохода газов | Fг |
м2 |
конструкторские данные |
29,4??? |
Сечение для прохода воздуха | Fв |
м2 |
конструкторские данные |
20,4??? |
Высота набивки | h | м | конструкторские данные | 0,7???? |
Температура холодного воздуха | t'хв |
° С |
задана |
40 |
Энтальпия | i'хв | ккал / нм3 | по I - ϑ таблице | 126 |
Температура уходящих газов | ϑух |
° С |
задана |
130 |
Энтальпия | Iух | ккал / нм3 | по I - ϑ таблице | 690 |
Температура воздуха на выходе (промежуточная) | tпр |
° С |
принимаем |
80 |
Энтальпия | Iпр | ккал / нм3 | по I - ϑ таблице | 255 |
Отношение
расходов воздуха
на выходе из холодной части |
β''хч |
- |
αт - ∆αпл + ∆αвп / 2 |
1,05 - 0 + 0,15 / 2= 1,125 |
Регенеративный
воздухоподогреватель
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Присосы воздуха | ∆αхч | - | по таб. XVII (стр.171 [Н.м]) | 0,07 |
Тепловосприятие
(по
балансу) |
Qб |
ккал / нм3 |
(β''хч + ∆αхч/2)*( Iпр – i'хв) |
(1,125+0,07/2)*(255-126) = 150 |
Энтальпия газов на входе в ХЧ | I' |
ккал / нм3 |
Iух + Qб / φ - ∆αхч* i’хв |
690 + 150/0,998 – 0,07*126 = 832 |
Температура газов на входе в ХЧ | ϑ' |
° C |
по I – ϑ таблице |
174 |
Средняя температура газов | ϑср |
° С |
(ϑ' + ϑух) / 2 |
(174+130) / 2 = 152 |
Средняя температура воздуха | tср |
° С |
(tхв + tпр) / 2 |
(40 + 80) / 2 = 60 |
Средняя температура стен | tст |
° С |
(x1* ϑср + x2*tср)/(x1 + x2) | (0,542*152+0,375*60)/(0,542+0, |
Температурный напор | ∆t |
° С |
ϑср – tср |
152 – 60 = 92 |
Скорость газов | ωг | м/с | Bр*Vг*( ϑср+273)/(3,6*273*Fг) | 69,252*13,138*(152+273)/
(3,6*273*29,4)=13,38 |
Скорость воздуха |
ωв |
м/с |
(β''хч+∆αхч/2)* Bр*V0* ( tср+273)/3,6*Fв*273 |
(1,125+0,07/2)*69,252*9,93*( 13,25 |
Коэффициент
теплоотдачи от газов
к стенке |
αгк |
ккал/м2ч°С |
αн*Сф*С1 (по номограмме 18) стр.259 [Н.м.] |
46,5*1,2*0,9=50,22 |
Коэффициент теплоотдачи от стенки к воздуху | αвг |
ккал/м2ч°С |
αн*Сф*Сн*С1 (по номограмме 18) стр.259 [Н.м.] |
47*1,23*0,9*1=52 |
Коэффициент использования | ξ |
- |
0,85 | |
Коэффициент теплопередачи | k |
ккал/м2ч°С |
ξ/(1/(x1* αгк)+1/(x2* αвг)) |
0,85/(1/(0,542*50,76)+ 1/(0,375*53,72))=9,64 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Тепловосприятие (по уравнению теплопередачи) | Qт |
ккал / нм3 |
H*∆t*k/Bp |
13003*92*9,64/69252 = 166,7 |
Отношение тепловосприятий | Qт/Qб |
% |
Qт/Qб*100 |
166,77/150 * 100 = 111,1 отличаются на 11,1 % |
Горячая часть | ||||
Эквивалентный диаметр | dэкв | мм | конструкторские данные | 9,6 |
Поверхность
нагрева |
Н | м2 | конструкторские данные | 30303 |
Сечение для прохода газов | Fг | м2 | конструкторские данные | 32,3 |
Сечение для прохода воздуха | Fв | м2 | конструкторские данные | 22,4 |
Высота набивки | h | м | конструкторские данные | 1,31 |
Температура воздуха на входе в ГЧ | tпр | ° С | из расчета холодной части | 80 |
Энтальпия воздуха | Iпр | ккал / нм3 | по I - ϑ таблице | 255 |
Отношение
расходов воздуха
на выходе из холодной части |
β''гч |
- |
αт - ∆αпл + ∆αвп / 2 |
1,05 - 0 + 0,15/2 = 1,125 |
Присосы воздуха | ∆αгч | - | по таб. XVII (стр.171 [Н.м]) | 0,15 |
Тепловосприятие (по балансу) | Qб | ккал / нм3 | (β''гч + ∆αгч/2)*( Iгв – Iпр) |
(1,125+0,15/2)*(602-220)=458, |
Энтальпия газов на входе в ГЧ | I´´ |
ккал / нм3 |
I´+ Qб / φ - ∆αгч * Iпр |
725+458,4/0,998-0,15*220= 1151 |
Температура газов на входе в ГЧ | ϑ´´ | ° С | по I - ϑ таблице | 239 |
Температура горяч. воздуха на выходе | tгв | ° С | принимаем | 190 |
Энтальпия | Iгв | ккал / нм3 | по I - ϑ таблице | 602 |
1 | 2 | 3 |
|
|
Средняя
температура газов |
ϑср | ° С |
|
|
Средняя температура воздуха | tср | ° С |
|
|
Средняя
температура стен |
tст | ° С | (x1* ϑср + x2*tср)/(x1 + x2) |
(0,542 + 0,375) = 170 |
Температурный напор | ∆t | ° С |
|
|
Скорость газов | ωг | м/с | Bр*Vг*(ϑср+273)/(3,6*273*Fг) | 69,252*13,138*(195+273)/
(3,6*273*32,3)=13,4 |
Скорость воздуха | ωв | м/с | β''гч+∆αгч/2)*
Bр*V0*
( tср+273)/3,6*Fв*273 |
(1,125+0,15/2)*69,252*9,93*( 15,3 |
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке | αгк |
ккал/м2ч°С |
αн*Сф*Сн
(по номограмме 18) стр.259 [Н.м.] |
48,2*1,15*1,6=88,7 |
Коэффициент теплоотдачи от стенки к воздуху | αв |
ккал/м2ч°С |
αн*Сф*Сн*С1
(по номограмме 18) стр.259 [Н.м.] |
52*1,1*1,6*1=91,52 |
Коэффициент использования | ξ | - | 0,85 | |
Коэффициент теплопередачи | к | ккал/м2ч°С | ξ/(1/(x1* αгк)+1/(x2* αвг)) | 0,85/(1/(0,542*88,7)+
1/(0,375*88,3))=17 |
Тепловосприятие (по уравнению теплопередачи) | Qт | ккал / нм3 | H*∆t *к / Вр | 30303*60*17/69252 = 446 |
Отношение тепловосприятий | Qт/Qб | 458,4/446 * 100 = 102,78
отличаются на 2,78 % |
Топка
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Объем топки | Vт | м3 | конструкторские данные | 1434 |
Поверхность стен | Fст | м2 | конструкторские данные | 879,7 |
Температура в отборе | tотб | ° С | tгв+40 | 190+40=230 |
Энтальпия в отборе | Iотб | ° С | по I - ϑ таблице | 1085 |
Тепло рециркуляции газов | Qрец | ккал / нм3 | г*Iотб | 0,1*1085 =108,5 |
Тепло, вносимое в топку с воздухом | Qв | ккал / нм3 | (αт - ∆αт)*Iгв + ∆αт*Iхв | (1,05+0,05) *602 +
+ 0,05*126 = 668,5 |
Полезное тепло, выделяемое в топке | Qт | ккал / нм3 | (Qрр*(100-q3)/100 ) + Qв +Qрец | 8971*(100- 0,5)/100 + 668,5 + 108,5 = 9703 |
Теоретическая температура | ϑа | ° С | по I - ϑ таблице | 1920 |
Температура газов на выходе | ϑт'' | ° С | принимаем | 1250 |
Энтальпия | Iт" | ккал / нм3 | по I - ϑ таблице | 6013 |
Эффективная
толщина излучающего слоя |
S | м | 3,6* Vт / Fст | 3,6*1434/879,7 = 5,87 |
Коэффициент
ослабления лучей
3-х атомными газами |
кг |
- |
по номограмме 3 стр.242 [H.м.] |
0,3 |
Произведение | pп s | - | p*rп*s | 1 * 0,283 * 5,87 = 1,66 |
Оптическая толщина | kps | - | kr*pп*s | 0,3 * 1,66 = 0,498 |
Степень черноты факела | аф | - | по номограмме 2 стр.241 [Н.м.] | 0,39 |