По энтальпии воды после экономайзера определяем температуру воды после экономайзера t“эк , °С
где: С – температура воды, кДж/(кг*К)
Температура воды на выходе из экономайзера на 92,1 °С ниже температуре кипения в барабане парогенератора.
К установке принимаем чугунный экономайзер.
Определяем температурный напор в экономайзере ∆t, °С
∆tб= 256-125=131°С
∆tб=155-100=55°С
где: ∆tб и ∆tм – большая и меньшая разница температуры продуктов сгорания и температуры нагреваемой жидкости, °С
Выбираем к установке
Чугунный экономайзер ВТИ с длиной труб 2000 мм; площадь поверхности нагреав с газовой стороны 2,95 м2; площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания 0,12 м2.
7.3 Определяем действительную скорость
, м/c продуктов сгорания в экономайзерегде:
- среднеарифметическая температура продуктов сгорания в экономайзере, °С - площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м2 = z1*Fтргде: z1 – число труб в ряду; принимаем 4 труб
Fтр – площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания одной трубы, м2
Fэк = 4*0,12=0,48
7.4 Определяем коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2*К)
где:
- коэффициент тепловой эффективности, принимается по таблице 6.9 источник 1, - коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к стенке труб 18,8*1,02=19,27.5 Определяем площадь поверхности нагрева водяного экономайзера Нэк , (м2)
7.6 определяем общее число труб n, экономайзера
где: НТР – площадь поверхности нагрева одной трубы, м2
≈ 447.7 Определяем число рядов труб m, в экономайзере
≈118. Аэродинамический расчет котла
Аэродинамический расчет котельной установки выполняем по формулам в соответствии с источником 1.
Аэродинамическое сопротивление на пути прохождения газов в газоходах котельной установки складывается из местных сопротивлений, зависящих от изменения сечений газоходов и их поворотов и из сопротивления, возникающего вследствие трения и вследствие сопротивления пучков труб.
Аэродинамическое сопротивление котельной установки ∆hк.у., Па, определяется по формуле:
∆hк.у=∆hт+∆hкп1+∆hкп2+∆hэк+∆hм.с
где: ∆hт – разряжение в топке, создаваемое дымососом, Па;
∆hкп1 – сопротивление первого конвективного пучка, Па;
∆hкп2 – сопротивление второго конвективного пучка, Па;
∆hэк – сопротивление экономайзера, Па;
∆hм.с – местные сопротивления, Па.
Разряжение в топке ∆hт, Па, принимаем равным
∆hт =30
Определяем сопротивление первого конвективного пучка ∆hкп1, Па
где: ρг – плотность дымовых газов в газоходе, кг/м2
где: ρо – плотность дымовых газов при 0°С, кг/м3
ρо = 1,34
Ѳг – средняя температура газов в первом конвективном пучке, °С
- скорость продуктов сгорания в газоходе, м/с – коэффициент сопротивления первого конвективного пучка,где:
- коэффициент сопротивления одного ряда труб; зависит от величины относительного продольного и поперечного шагов труб.где:
– значения, определяемые по номограмме, 0,58*0,87*0,43=0,22 0,22*26=5,7Определяем сопротивление двух поворотов (под углом 90° и под углом 180°) в первом конвективном пучке
, Пагде:
– коэффициент сопротивления двух поворотов 90° и поворотом под углом 180°Определяем сопротивление второго конвективного пучка ∆hкп2, Па
где: ρг – плотность дымовых газов в газоходе, кг/м2
где: ρо – плотность дымовых газов при 0°С, кг/м3
ρо = 1,34
Ѳг – средняя температура газов в втором конвективном пучке, °С
где:
– значения, определяемые по номограмме, 0,36*1,32*0,4=0,2 0,2*26=5,2Определяем сопротивление двух поворотов под углом 90° после второго конвективного пучка
, Пагде:
– коэффициент сопротивления двух поворотов 90°Определяем сопротивление экономайзера ∆hэк, Па
где: n – число труб по ходу газов: n =11
ρг – плотность дымовых газов в экономайзере, кг/м2