- •Исследование работы пароперегревателя парового котла
- •3. Энтальпии пара определяется по таблицам термодинамических свойств воды и пара. Данные сводятся в табл. 3.
- •4. Определение температуры пара до кпп1.
- •10. Энтальпия воздуха за ступенями пароперегревателя, кДж/м3
- •10. Энтальпия газов за ступенями пароперегревателя, кДж/м3
- •11. Коэффициент сохранения теплоты
- •Список используемой литературы
- •Липецк 2017
10. Энтальпия газов за ступенями пароперегревателя, кДж/м3
,
Расчет для первого опыта для температуры 400 °С:
Расчёты данного пункта проведём в программе Microsoft Excel также для диапазона температур 400 – 800 °С и сведем в таблицу 10.
Таблица 10. Энтальпии продуктов сгорания в газоходах, кДж/кг (кДж/м3)
Опыт №1 |
Каждой ступени |
Опыт №2 |
Каждой ступени |
||||
t |
Hг, кДж/м3 |
∆Hг, кДж/м3 |
t |
Hг, кДж/м3 |
∆Hг, кДж/м3 |
||
500 |
1373,904 |
293,057 |
500 |
1537,830 |
327,360 |
||
600 |
1671,454 |
297,550 |
600 |
1870,372 |
332,542 |
||
700 |
1978,953 |
307,499 |
700 |
2213,847 |
343,476 |
||
800 |
2293,970 |
315,017 |
800 |
2565,780 |
351,933 |
||
900 |
2615,462 |
321,491 |
900 |
2924,749 |
358,969 |
||
Опыт №3 |
Каждой ступени |
Опыт №4 |
Каждой ступени |
||||
t |
Hг, кДж/м3 |
∆Hг, кДж/м3 |
t |
Hг, кДж/м3 |
∆Hг, кДж/м3 |
||
500 |
1825,424 |
387,759 |
500 |
1655,888 |
352,261 |
||
600 |
2219,446 |
394,022 |
600 |
2013,712 |
357,824 |
||
700 |
2626,110 |
406,664 |
700 |
2383,160 |
369,448 |
||
800 |
3043,708 |
417,599 |
800 |
2762,490 |
379,330 |
||
900 |
3469,961 |
426,253 |
900 |
3149,829 |
387,340 |
||
11. Коэффициент сохранения теплоты
Расчёты приведены для первой серии опытов, расчёт остальных опытов проведём в программе Microsoft Excel и сведем в таблицу 11.
Таблица 11. Коэффициент сохранения теплоты
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
q5 |
% |
0,575 |
0,573 |
0,529 |
0,527 |
Ƞбр |
% |
87,005 |
88,173 |
90,118 |
90,194 |
|
|
0,993 |
0,994 |
0,994 |
0,994 |
12. Энтальпия продуктов сгорания до первой ступени конвективного пароперегревателя, кДж/м3, определяется по табл. 10.
Рассчитаем
энтальпию продуктов сгорания для первого
опыта при температуре
методом
интерполяции:
Энтальпии продуктов сгорания до первой ступени конвективного пароперегревателя для других опытов приведены в таблице:
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
кДж/м3 |
1905,153 |
2169,195 |
2667,87 |
2364,687 |
13. Энтальпия продуктов сгорания за первой ступенью конвективного пароперегревателя, кДж/м3
Энтальпии продуктов сгорания за первой ступенью конвективного пароперегревателя для других опытов приведены в таблице:
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
кДж/м3 |
1647,999 |
1856,448 |
2262,376 |
2025,391 |
14. Энтальпия продуктов сгорания за четвертой ступенью конвективного пароперегревателя, кДж/м3
Энтальпия продуктов сгорания за четвертой ступенью конвективного пароперегревателя для других опытов приведены в таблице:
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
кДж/м3 |
2168,285 |
2485,814 |
3099,27 |
2756,167 |
15. Температура газов за ступенями конвективного пароперегревателя определяется по табл. 11 методом интерполяции.
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
°C |
592,117 |
595,813 |
610,557 |
603,161 |
|
°C |
760,102 |
777,278 |
813,035 |
798,333 |
16. Температурный напор в первой, третьей и четвертой ступени КПП определяем в соответствии со схемой движения теплоносителей:
Величина |
Обозначение |
Размерность |
1 |
2 |
3 |
4 |
Температурный напор в первой ступени КПП |
|
°C |
236,367 |
240,022 |
255,309 |
246,311 |
Температурный напор в третьей ступени КПП |
|
°C |
241,255 |
243,080 |
266,956 |
264,127 |
Температурный напор в четвертой ступени КПП |
|
°C |
214,033 |
219,188 |
244,958 |
241,376 |
а)
б)
Рисунок 3. Схема движения теплоносителей в пределах поверхности нагрева для первой (а) и третьей, четвертой (б) ступени.
17. Поверхность нагрева каждой ступени КПП:
;
.
18. Коэффициент теплопередачи КПП, Вт/(м2∙К):
– первая
ступень
– третья
ступень
– четвертая
ступень
Коэффициенты теплопередачи для других опытов приведены в таблице:
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Вт/(м2∙К) |
184,980 |
190,135 |
178,152 |
173,485 |
|
Вт/(м2∙К) |
152,416 |
160,238 |
145,119 |
155,469 |
|
Вт/(м2∙К) |
136,995 |
133,683 |
133,674 |
131,624 |
Таблица 5 – Результаты расчета
Наименование параметра |
Обозначение |
Размерность |
Номер опыта |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
Паропроизводительность |
D |
т/ч |
218 |
219 |
237 |
238 |
Расход топлива |
В |
м3/с |
160,198 |
137,4697 |
105,6067 |
118,5693 |
Тепловосприятие первой ступени КПП |
|
кДж/м3 |
255,465 |
310,729 |
403,127 |
337,326 |
Тепловосприятие третьей ступени КПП |
|
кДж/м3 |
145,4331 |
179,5234 |
232,4275 |
219,4308 |
Тепловосприятие четвертой ступени КПП |
|
кДж/м3 |
115,9698 |
135,0518 |
196,455 |
169,7753 |
Коэффициент избытка воздуха за ПП |
α |
- |
1,2044 |
1,2301 |
1,0951 |
1,0625 |
Энтальпия газов |
|
|
|
|
|
|
– до КПП3,4 |
|
кДж/м3 |
2168,285 |
2485,814 |
3099,27 |
2756,167 |
– до КПП1 |
|
кДж/м3 |
1905,153 |
2169,195 |
2667,87 |
2364,687 |
– за КПП1 |
|
кДж/м3 |
1647,999 |
1856,448 |
2262,376 |
2025,391 |
Температура газов |
|
|
|
|
|
|
– до КПП3,4 |
|
°С |
760,102 |
777,278 |
813,035 |
798,333 |
– до КПП1 |
|
°С |
676 |
687 |
710 |
695 |
– за КПП1 |
|
°С |
592,117 |
595,813 |
610,557 |
603,161 |
Температурный напор |
|
|
|
|
|
|
– в первой ступени КПП |
|
°С |
236,3674 |
240,0219 |
255,3089 |
246,3111 |
– в третьей ступени КПП |
|
°С |
241,2545 |
243,0797 |
266,9555 |
264,1265 |
– в четвертой ступени КПП |
|
°С |
214,0334 |
219,1875 |
244,9583 |
241,3764 |
Коэффициент теплопередачи |
|
|
|
|
|
|
– в первой ступени КПП |
|
Вт/(м2∙К) |
184,980 |
190,135 |
178,152 |
173,485 |
– в третьей ступени КПП |
|
Вт/(м2∙К) |
152,416 |
160,238 |
145,119 |
155,469 |
– в четвертой ступени КПП |
|
Вт/(м2∙К) |
136,995 |
133,683 |
133,674 |
131,624 |
Графическая часть:
Рисунок 4. График зависимости температурного напора в ступенях конвективного пароперегревателя в зависимости от тепловых долей
Рисунок 5. График зависимости коэффициента теплопередачи в ступенях конвективного пароперегревателя в зависимости от тепловых долей
Рисунок 6. График зависимости температуры газов в зависимости от тепловых долей.
Рисунок 7. График зависимости температур пара в зависимости от тепловых долей.
