7. Расчет пароперегревательного тракта
Рис. 7.1 Принципиальная тепловая схема пароперегревательного тракта
Б – Барабан котла.
РП – радиационный потолочный пароперегреватель.
ШП – ширмовый пароперегреватель.
КП1 и КП2 – конвективные пароперегреватели первой и второй ступени
КСН – конденсатор собственных нужд котла.
ВПР1 и ВПР2 – первый и второй впрыскивающие пароохладители.
Рис. 7.2 Эскиз пароперегревательного тракта
7. Расчёт поверхностей нагрева
7.1.Расчет потолочного радиационного пароперегревателя.
Рассчитываемая величина |
Обозначение. |
Размерность |
Формула |
Расчет |
Диаметр и толщина стен труб |
|
мм |
По чертежу |
32 |
Тепловосприятие РП из топки |
|
М2 |
|
43,8 |
Температура пара на входе в РП |
|
|
[3, табл. XXШ] |
338,94 |
Энтальпия пара на входе в РП |
|
|
[3, табл. XXШ] |
2620 |
Тепловосприятие РП из топки |
|
|
|
7909,7/653 43,8 0.7=371,38 |
Коэффициент распределения тепла по высоте топки |
|
- |
[2, табл. 4.10] |
0.7 |
Приращение энтальпии пара в РП |
|
|
|
|
Величина впрысков |
|
|
|
0,07 58,33=4,083 |
Величина первого впрыска |
|
|
|
0.4 4,083=1,633 |
Величина второго впрыска |
|
|
|
0,6 4,083=2,45 |
Энтальпия пара на выходе из РП |
|
|
|
2620+66,13=2686,13 |
Температура пара на выходе из РП |
|
|
[3, табл. XXV] |
345,8 |
4
7.2.Расчет полурадиационного ширмового пароперегревателя.
7.2.1.Конструктивные характеристики ШП.
Диаметр и толщина стен труб ШП |
|
|
По чертежу |
32 4 |
Шаги: поперечные |
|
|
По чертежу |
597 |
-/- продольные |
|
|
По чертежу |
35 |
Относительные шаги: поперечные |
|
|
|
597/32=18.656 |
-/- продольные |
|
|
|
35/32=1.093 |
Количество ширм |
|
|
По чертежу |
16 |
Количество труб в ширме |
|
|
По чертежу |
21 |
Количество параллельно включенных труб |
|
|
|
1621=336 |
Полная поверхность ШП |
|
|
|
2 8,25 1,5 16=395 |
Лучевоспринимающая поверхность ШП |
|
|
|
71,25 |
Расчетная поверхность ШП |
|
|
|
395-71,25=323,75 |
Живое сечение для прохода газа |
|
|
|
71,25-(8,25 16 0,032)= =67,026 |
Живое сечение для прохода пара |
|
|
|
|
Толщина излучающего слоя |
|
|
|
|
7.2.2.Тепловой расчет ШП.
Температура газа на входе в ШП |
|
|
|
1083,26 |
Энтальпия газа на входе в ШП |
|
|
по табл. |
10129,486 |
Температура пара на входе в ШП |
|
|
|
345,8 |
Энтальпия пара на входе в ШП |
|
|
[3, табл. XXV] |
2686,13 |
Температура пара на выходе из ШП |
|
|
принято |
402 |
Энтальпия пара на выходе из ШП |
|
|
[3, табл. XXV] |
2998,76 |
Тепловосприятие ШП из топки |
|
|
|
7909,7/653 71,25 0,8=690,433
|
Коэффициент распределения тепла по высоте топки |
|
- |
[2, табл. 4.10] |
0,8 |
Тепловосприятие ШП по уравнению теплового баланса |
|
|
|
(58,33-4,083)/9,66 (2998,76-2686,19)-690,43=1065,16 |
Энтальпия газа за ШП |
|
|
|
10129,48-1065,16/0,9938= =9057,704 |
Температура газа за ШП |
|
|
по табл. |
979 |
Средняя температура газа |
|
|
|
(1083,26+979)/2=1031,16 |
Средняя температура пара |
|
|
|
(345,02+402)/2=373,9 |
Скорость газа в ШП |
|
|
|
|
Скорость пара в ШП |
|
|
|
(58,33-4,083) 0,01461/ /0,152=5,214 |
Удельный объём пара |
|
|
[3, табл. XXV] |
0,01461 |
Коэффициент ослабление лучей: трехатомными газами |
|
|
|
|
Продолжение таблицы 7.2.2.Тепловой расчет ШП.
Золовыми частицами |
|
|
|
|
Коксовыми частицами |
|
|
Стр.43[2] |
0,5 |
продуктами сгорания |
|
|
|
11,103 0,249+71,348 0,0248+0,5=5,034 |
Оптическая толщина излучающего слоя |
|
- |
|
5,034 0,1 0,72=0,362 |
Коэф-т ослабления лучей |
|
- |
1- |
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией от поверхности к пару |
|
|
|
1600 1=1600 |
Коэффициент теплоотдачи излучением |
|
|
|
0,3023 300=90,7 |
Температура загрязненной стенки |
|
|
|
|
Коэф-т загрязнения ШП |
|
|
6,3[2] |
0,0043 |
Коэффициент теплоотдачи конв. от газов к поверхн. |
|
|
|
43 1 0,6 1,02=26,316 |
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке |
|
|
|
|
Коэффициент теплопередачи |
|
|
|
80,486/(1+(1+690,43/1065,16) (0,0043+1/1600) 80,486)= =47,681 |
Температурный напор |
|
|
|
1031,16-373,9=657,258 |
Тепловосприятие ШП по уравнению теплопередачи |
|
|
|
|
Отношение величин тепловосприятия |
|
|
|
|
