Парогенератор ДЕ-10-14ГМ (стр. 5 из 6)

2.Определяем полезное тепловыделение в топке:

Qт = Qрр

Qв/ - теплота воздуха, определяется по формуле:

Qв/ =

= 1,1 *328,75= 361,63

Qт = Qрр

= 29805,43.

Определяем коэффициент тепловой эффективности экранов:

=хξ.

х = 0,8; ξ=0,65;

=хξ=0,8 * 0,65 = 0,52.

G=

1,76

Определяем эффективную толщину излучающего слоя (м):

S = 3,6

= 3,6 * 1,5.

Определяем коэффициент ослабления лучей:

k = kг rn + kc.

где kг – коэффициент ослабления лучей трехатомными газами определяем по формуле:

kг =

.

rn – суммарная объемная доля трехатомных газов и водяных паров в топке,

rн

о – доля водяных паров в объеме продуктов сгорания в топке.

rН

О=0,18; rn= 0,263

Рn = rn * Р, где Р = 0,1

Рn = rn * Р= 0,263 * 0,1 = 0,0263

kг =

= = 8,96.

kc – коэффициент ослабления лучей статистыми частицами

kc = 0,3 (2-

) * ;

Величина

=2,59

kc = 0,3 (2-

) * = = =1,075;

k = kг rn + kc= 8,96 * 0,263 + 1,075 = 3,43

6. Определяем степень черноты факела.

аф = m aсв+(1- m ) аг, где

m – коэффициент, характеризующий долю топочного объема ,

aсв= 1-е-( kг r

+ kс) РS=1-е-3,43*0,1*1,5=0,4

aг =1-е-kг r

РS=1-е-8,96*0,263*0,1*1,5=0,298

аф = m* aсв+ (1-m )* aг=0,5 * 0,4 + (1-0,5) * 0,298=0,349;

Определяем коэффициент М, зависящий от положения максимума температуры пламени по высоте топки.

М = 0,54-0,2 Хm, где Хm =

= =0,177

М = 0,54-0,2 Хm=0,54 - 0,2 * 0,177 = 0,5

8.Определяем среднюю суммарную теплоемкость продуктов сгорания на 1м3 газа при нормальных условиях.

VCср =

= 15950 при 10000С

Та = 1700 + 273 = 19730К

=12730К

VCср =

= 19,79

9. Определяем степень черноты топки.

ат =

0,51

10. Определяем действительную температуру на выходе из топки по формуле:

=

=1017

3.5. Расчет первого конвективного пучка.

Определяем площадь поверхности нагрева конвективного пучка

Н= 116

n=328, где n – количество труб.

n Iк.п.=225 n IIк.п.=103

Iк.п. =

0,69 IIк.п. = 0,31

НIIк.п.=116*0,31= 36 м2

НIк.п.=116-36=80 м2

Определяем относительный продольный и поперечный шаги.

σ1 =

1,96 σ2 = 2,16

Определяем площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания при поперечном омывании гладких труб.

Fm.сеч =

=0,41 (м2)

Предварительно принимаем два значения температуры продуктов сгорания после газохода. В дальнейшем весь расчет ведем для двух предварительно принятых температур.

Θ//1кп =800

Θ//1кп =700

Определяем теплоту, отданную продуктами сгорания; кДж/м3.

I/Iк.п.=

=16826

Qб = φ (I/ - I// +

I0пр).

Θ//1кп=800 ; Qб =0,98(16826 – 12924 + 0,05*328,75)=3840,07

Θ//1кп =700; Qб =0,98(16826 – 11163 + 0,05*328,75)=5565,85

Вычисляем расчетную температуру потока продуктов сгорания.

для Θ//1=800

= =908,5

для Θ//1=700

= =858,5

7. Определяем температурный напор.

Δt = Θ-tк; tк = 194,70С – температура конденсата.

для Θ//1=800; Δt = Θ-tк=908,5 - 194,7 =713,8;

для Θ//1=700; Δt = Θ-tк=858,5 – 194,7 = 663,8.

8. Подсчитываем среднюю скорость продуктов сгорания в поверхности нагрева.

ωг =

.

для Θ//1=800 ωг =

=6,6;

для Θ//1=700 ωг =

=6,3.

9. Определяем коэффициент теплопередачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева при поперечном омывании коридорных пучков труб.

сs=1; ся=0,94; rн

оIк.п.=0,17

для Θ//1=800

=45 =1,01 =45*0,94*1*1,01=42,72;

для Θ//2=700

=42 =1,03 =42*0,94*1*1,03=40,66

Вычисляем степень черноты газового потока по номограмме. При этом необходимо вычислить суммарную оптическую величину по формуле:

k*p*s = (kг rn + kзлμ)ps.

Для газов kзл = 0, формула примет вид: k*p*s = kг rn ps.

rn – суммарная объемная доля трехатомных газов (из табл.1)

s – толщина излучающего слоя для гладкотрубных пучков определяется по формуле: s = 0,9*d*

; м

kг – коэффициент ослабления лучей трехатомными газами, определяем по формуле для двух температур

kг =

для Θ//1; kг =

для Θ//2; kг =

Р – давление в топочной камере к/а, принимаем Р = 0,1мПа

Рассчитываем k*p*s = kг rn ps для двух температур

дляΘ//1; k*p*s =

дляΘ//2; k*p*s =

а – степень черноты газового потока по номограмме ( приложение8)

для Θ//1; а =

для Θ//2; а =

Определяем коэффициент теплоотдачи

, учитывающий передачу теплоты излучением в конвективных поверхностях нагрева при сжигании газа:

= *а*сг,

где а - степень черноты,

- коэффициент теплоотдачи по номограмме ( приложение 9).

сг – коэффициент определяется по приложению 9 в зависимости от температуры стенки.

Tст принимаем 2000С, для двух температур: Θ//1; Θ//2;

Рассчитываем:

= *а * сг.

для Θ//1;

=

для Θ//2;

=

Подсчитываем суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева:

= *( ),