2.8. Расчёт второго конвективного пучка.
Задаёмся двумя значениями температур на выходе из второго конвективного пучка.
θ”k1 = 380 0C; θ”k2 = 330 0C. Проводим для этих температур два параллельных расчёта. Расчёт проводим при αк2 = 1,25. Результаты расчёта сводим в таблицу 2.6.
Таблица 2.6.
Величина |
Обозна чение. |
Расчётная формула |
Результат |
|
|
|
|
1000 |
900 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Площадь поверхности нагрева, м2 |
Нk2 |
По конструктивным характеристикам котла ДЕ-25-14ГМ |
196
|
|
Расположение труб 2 конвективного пучка |
----- |
|
Коридорное |
|
Площадь живого сечения для прохода газов, м2 |
Fk2 |
|
0,851 |
|
Поперечный шаг труб, мм |
S1 |
|
110 |
|
Продольный шаг труб, мм |
S2 |
|
110 |
|
Диаметр труб конвективного пучка |
D |
|
51 х 2,5 |
|
Температура дымовых газов перед газоходом, 0С |
θ’k2 |
Из теплового расчёта первого конвективного пучка. |
1015 |
|
Энтальпия дымовых газов перед газоходом, кДж/м3 |
I’k2 |
19270 |
||
Энтальпия дымовых газов после газохода, кДж/м3 |
I”k2 |
Таблица 2.2. |
7175 |
6196 |
Тепловосприятие газохода, кДж/м3 |
Qб |
φ*(I’k2–I”k2+Δαk2*I0прс.), где I0прс = 39,8*V0 = 387,25; Δαk1 = 0,1 |
12134 |
13113 |
Расчётная температура потоков продуктов сгорания в газоходе, 0С |
θср |
|
697,5 |
672,5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Температурный напор, 0С |
Δt |
θcp – tk , где tk = 195 0С– температура охлаждающей среды, для парового котла принимается равной температуре кипения воды при давлении в котле (температура насыщения). |
502,5 |
477,5 |
Средняя скорость продуктов сгорания в поверхности нагрева, м/с |
ωг |
|
26,15 |
25,5 |
Коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева |
αk |
αн * Сz * Сs * Сф αн = 120 и 115 Вт/м2*K Сz=1; Сs=1; Сф=1,05 и 1,07 Номограмма 6.1. [1] |
126 |
123 |
Параметр kps |
kps |
kr*rп*p*s kr =17,3 и 18; р =0,1 МПа; rп =0,252 (Таблица 5.1.); S = |
0,099 |
0,103 |
Степень черноты газового потока |
a |
Номограмма 5.6. [1] |
0,1 |
0,105 |
Температура загрязнённой стенки, 0С |
t3 |
t+Δt, где t=195 0С; Δt=25 0С (при сжигании газа) |
220 |
220 |
Коэффициент Cг при средней температуре газов θср. |
Сг |
Номограмма 6.4. [1] |
0,8 |
0,79 |
Коэффициент теплоотдачи, учитывающий передачу теплоты излучением в конвективной поверхности нагрева, Вт/м2*К |
αл |
αн*а*Сг αн = 92 и 87 Вт/м2*К Номограмма 6.4. [1] |
7,36 |
7,22 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева, Вт/м2*К |
α1 |
ξ*(αк+αл) ξ=1 |
133,36 |
130,22 |
Коэффициент тепловой эффективности |
ψ |
Таблица 6.2. [1] |
0,85 |
0,85 |
Коэффициент тепло- передачи, Вт/м2*К |
К |
ψ*α1 |
113,36 |
110,69 |
Температурный напор, 0С |
Δt |
|
427 |
380 |
Количество теплоты, воспринятое поверхностьюнагрева, кДж/м3 |
Qт |
|
19562 |
16998 |
По двум принятым значениям температур и полученным двум значениям Qб и Qт производится графическая интерполяция для определения температуры продуктов сгорания на выходе из второго конвективного пучка. Строим график, отображенный на рисунке 2.2.
Q, кДж/м3
Qт
Qб
280 θ, 0С
Рисунок 2.2. Определение температуры продуктов сгорания на выходе из второго конвективного пучка.
Полученная температура θ”k2 = 280 0С, она отличается от принятой на 50 0С, что в соответствии с [1] допустимо. Для полученной температуры производим перерасчёт Qт.
Энтальпия
I”k2
=5235 кДж/м3.
Температурный напор:
Δt = = 324,6 0С
Количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева второго конвективного пучка:
Qт = = 14520,0 кДж/м3