Тепловой расчет котла-утилизатора П-83 (стр. 2 из 4)

Коэффициент теплопроводности, Вт/м·к:

λ=5,57·10-2.

Коэффициент кинематической вязкости, м2/сек:

ν=71,63·10-6.

Критерий Прандтля:

Pr=0,62.

Средняя температура пара, 0С:

(5.12)

Скорость пара, м/с:

где (5.13)

υ=0,03287 м3/кг – средний удельный объем пара.

Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару,

:

(5.14)

Коэффициент теплопроводности, Вт/м·к: λ=6,34·10-2

Коэффициент кинематической вязкости, м2/сек:

где (5.15)

μ – коэффициент динамической вязкости, (кгс·сек)/м2:

μ=2,86·10-6.

Критерий Прандтля: Pr=1,135.

Эквивалентный диаметр, м:

(5.16)

Поправка Ct. В элементах котла температура стенки при течении пара мало отличается от температуры среды. поэтому Ct=1.

Поправка Cd=1.

Cl=1, l/d>50.

Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке,

:

(5.17)

Коэффициент теплопередачи,

:

где (5.18)

Ψ=0,8 – коэффициент эффективности.

α1пр – приведенный коэффициент теплоотдачи.

где (5.19)

(5.20)

м.

(5.21)

м.

Е – коэффициент эффективности ребра.

где (5.22)

λрб=45,5 Вт/(м·к) – коэффициент теплопроводности материала ребра.

φЕ – коэффициент, учитывающий неравномерность теплоотдачи по поверхности ребра.

φЕ=1-0,058·m·hрб, (5.23)

φЕ=1-0,058·56,3·0,013=0,958.

μ – коэффициент, учитывающий влияние уширения ребра к основанию.

μ=1,03 (1, номограмма 6).

Е=0,78 (1, номограмма 6).

Уравнение теплопередачи, кДж/м3:

(5.24)

Погрешность, %:

(5.25)

6. РАСЧЕТ ИСПАРИТЕЛЯ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Геометрические характеристики.

Геометрические характеристики такие же как и у ППВД за исключением:

Количество сдвоенных рядов: z=9.

Полная поверхность нагрева испарителя, м2:

H=H1р∙z,

H=2585,3∙9=23267.

Тепловой расчет

Температура газов перед ИСПВД , 0С:

(из расчета ППВД).

Энтальпия газов перед ИСПВД, кДж/м3:

Iг=634,9

Давление в барабане, МПа:

Pб=8,4.

Температура насыщенного пара, 0С:

tн=297.

Энтальпия насыщенного пара, кДж/кг:

iн’’=2756,2.

Температура насыщенной воды, 0С:

tн’=297.

Энтальпия насыщенной воды, кДж/кг:

i’н=1329,9.

Температура недогрева до кипения, 0С:

Δtнед=4.

Температура воды на выходе из экономайзера, 0С:

t’’эвд=tн’- Δtнед,

t’’эвд=297-4=293.

Энтальпия воды на выходе из экономайзера, кДж/кг:

i’’эвд=1306,9.

Величина недогрева до кипения, кДж/кг:

Δiнед=i’н-i’’эвд,

Δiнед=1329,9-1306,9=23.

Скрытая теплота парообразования, кДж/кг:

r=1426.

Уравнение баланса, кДж/м3:

(6.1)

Энтальпия газов после ИСППВД, кДж/м3:

(6.2)

Температура газов после ИСППВД, 0С:

Температурный напор (перекрестное движение сред), 0С:

, где (6.3)

Ψ – коэффициент пересчета от противоточной схемы к более сложной,

Δtпрт – температурный напор при противотоке.

Ψ=1.

Температурный напор при противотоке, 0С:

(6.4)

Температурный напор на входе при противотоке, 0С:

(6.5)

Температурный напор на выходе при противотоке, 0С:

(6.6)

Температурный напор при противотоке, 0С:

Температурный напор, 0С:

Δt=1·54=54.

Средняя теипература газов, 0С:

(6.7)

Скорость газов, м/с:

(6.8)

Коэффициент теплоотдачи конвекцией,

:

где (6.9)

n=0,7+0,08·φ+0,005·Ψр, где

Ψр=8,48,

n=0,7+0,08·(-0,86)+0,005·8,48=0,67.

CS – коэффициент, определяемый в зависимости от относительных поперечного и продольного шагов труб в пучке, типа пучка.

(6.10)

CZ – поправка на число рядов труб по ходу газов.

При z2=18>8, то СZ=1.

Коэффициент теплопроводности, Вт/м·к:

λ=5,58·10-2.

Коэффициент кинематической вязкости, м2/сек:

ν=55,85·10-6.

Критерий Прандтля:

Pr=0,64.

Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке,

:

(6.11)

Коэффициент теплопередачи,

:

где (6.12)

Ψ=0,8 – коэффициент эффективности.

α1пр – приведенный коэффициент теплоотдачи.

где (6.13)

(6.14)

м.

(6.15)

м.

Е – коэффициент эффективности ребра.

где (6.16)

λрб=45,5 Вт/(м·к) – коэффициент теплопроводности материала ребра.

φЕ – коэффициент, учитывающий неравномерность теплоотдачи по поверхности ребра.