Пароперегреватель

 

1) Температура газов на входе в пароперегреватель J ', °С (из расчета фестона).

2) Теплосодержание газов на входе I', кДж/кг (из расчета фестона).

3) Температура насыщенного пара на входе в пароперегреватель

t' = t_н, °С (табл. 9 при Р_б = 1,1Р_пе, с.157).

4) Теплосодержание насыщенного пара на входе в пароперегреватель

i' = i_нп, кДж/кг (табл. 9).

5. Температура пара за пароперегревателем t" = t_пе , °С (по заданию).

Теплосодержание перегретого пара на выходе из пароперегревателя i''= i_пе, кДж/кг (табл. 11 по давлению Р_пе и температуре t_пе перегретого пара, с.160).

 

 

 

Рис. П1-4. Эскиз пароперегревателя

 

Тепловосприятие пароперегревателя по балансу ( = 63 кДж/кг – тепловосприятие в пароохладителе)

, кДж/кг.

Теплосодержание газов за пароперегревателем

, кДж/кг.

Температура газов на выходе J", °С (табл. 2, с.147).

 

Средняя температура газов

, °С.

Средняя температура пара

, °С.

Диаметр труб d, мм принимаем 28 42 мм с толщиной стенки

δ = 4-7 мм по сортаменту.

13. Расположение труб принимаем коридорное.

14. Относительные шаги труб пароперегревателя принимаем:
поперечный s₁ = 1,8 ÷ 3,5;

продольный s₂ = 2,0.

Шаги труб:
поперечный s₁ = d s₁, мм;
продольный s₂ = d s₂, мм.

Количество параллельно включенных в коллектор змеевиков

, шт.

Площадь, занятая трубами (h_ср – высота газохода в среднем

cечении, по чертежу),

F_з = Z₁d h_ср , м².

18. Площадь поперечного сечения газохода (окна)

F_ок = h_ср b, м².

Площадь живого сечения для прохода газов

F_жc = F_ок – F_з, м².

Объем газов на 1 кг топлива V_г, м³/кг (табл. 1, с.146).

21. Объемная доля водяных паров (табл. 1).

22. Объемная доля трехатомных газов и водяных паров r_п (табл. 1).

Концентрация золовых частиц m_зл (табл. 1).

Средняя скорость газов

, м/с.

Полученная скорость W_г должна быть не выше предельно допустимой (табл. 13, с.163), но не ниже 6 м/с. Для увеличения (снижения) скорости газов надо изменить шаг труб σ₁.

Живое сечение для прохода пара параллельно включенных

змеевиков (m - число труб в змеевике, принимаем m = 1)

, м².

Удельный объем пара, при средних значениях давления и темпе-

ратуры пара в пароперегревателе , м³/кг (табл. 11, с.160).

Средняя скорость пара

, м/с.

(при скорости пара > 25 м/с принять m = 2 и уточнить

скорость пара).

Коэффициент теплоотдачи конвекцией (рис. 7, с.176)

a_к = a_н C_z C_s C_ф, Вт/(м² ·K).

Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару (рис. 10, с.180)

a₂ = C_d a_н, Вт/(м² ·К).

Коэффициент загрязнения

для коридорных пучков труб e = 0,0043, (м² ·К)/Вт.

31. Температура загрязненной стенки (предварительно задаемся

значением = (20÷30)10³ Вт/м²)

, °С.

Эффективная толщина излучающего слоя

, м.

Суммарная поглощающая способность трехатомных газов

P_n S = r_n Р S, м·Мпа.

Коэффициент поглощения лучей трехатомными газами k_г ,1/(м·МПа)

(рис. 3, с.172).

Коэффициент поглощения лучей золовыми частицами k_зл ,1/(м·МПа)

(рис. 3).

Оптическая толщина

kPS = (k_г r_n + k_зл m_зл)РS.

Степень черноты продуктов сгорания (рис. 2, с.171).

Коэффициент теплоотдачи излучением (рис. 9, с.179)

α_л = α_н а , Вт/(м² ·K).

Коэффициент тепловой эффективности y (рис. 14, с.183).

Коэффициент теплопередачи

для коридорных пучков:

, Вт/(м² ·K);

Температурный напор на входе газов (противоток)

Dt₁ = J' – t", °С.

42. Температурный напор на выходе газов (противоток)

Dt₂ = J'' – t', °С.

43. Средний температурный напор при противотоке

, °С.

44. Величина t₁ = J' – J'', °С.

45. Величина t₂ = t" – t', °С.

46. Параметр .

47. Параметр .

48. Отношение прямоточного участка к полной поверхности

нагрева A=0,3(принимается).

49. Коэффициент пересчета от противоточной схемы y (рис. 11, с.181).

50. Средний температурный напор Dt = y Dt_прт, °С.

51. Необходимая поверхность нагрева

, м².

52. Поверхность нагрева одного змеевика

, м² .

53. Длина одного змеевика

, м.

54. Число рядов по ходу потока (округлить до целого числа)

, шт.

55. Число петель (округлить до целого числа кратного 2).

56. Прямоточная часть Z_прм = АZ, шт.

57. Противоточная часть Z_прт = Z – Z_прм, шт.