Расчет водяного экономайзера

Дата: 2025-06-02; Просмотры: 25
Оценка:
0.00 из 5.00 — оценок
Скачиваний: 0
N п/п Расчетный параметр Формула или способ определения   Расчет Числовое значение
1 Поверхность нагрева Н, м2 По конструктивным характеристикам   708
2 Диаметр труб d, мм По конструктивным характеристикам   78
3 Сечение для прохода воды iв, м2 По конструктивным характеристикам   0,06
4 Сечение для прохода газов F, м2 По конструктивным характеристикам   1,44
5 Число рядов труб по ходу газов z, шт. По конструктивным характеристикам   20
6 Температура газов на входе в экономайзер , °С Из расчета котельного пучка   270
7 Теплосодержание газов на входе в экономайзер , кДж/м3 По U – V табл.     5041
8 Температура воды на входе в экономайзер tв, °С Принимаем   100
9 Теплосодержание воды на входе в экономайзер , кДж/кг   419
10 Температура газов на выходе из экономайзера , °С Принимаем   140
11 Энтальпия газов на выходе из экономайзера , кДж/м3 По U – V табл.     2650
12 Тепловосприятие экономайзера по балансу Qб, кДж/м3 0,987 1927,4
13 Энтальпия воды на выходе из экономайзера кДж/кг 70+588 523
14 Температурный напор газов на входе в экономайзер , °С 270-100 170
15 Температурный напор газов на выходе из экономайзера , °С 140-125 15
16 Средний температурный напор экономайзера , °С 64
17 Средняя скорость газов Wср, м/с 8
18 Температура на выходе из экономайзера , °С   125
19 Коэффициент теплопередачи K, Вт/м2k (3 Помогр. 20)   72
20 Тепловосприятие экономайзера по уравнению теплопередачи Qт, кДж/м3 1905
21 Отношение тепловосприятий Qт/Q , % 98,9

Уточнение баланса

N п/п Расчетный параметр Формула или способ определения   Расчет Числовое значение
1 Температура уходящих газов Vук,°С Из расчета   140
2 Теплосодержание уходящих газов Uух,кДж/м3 По U – V табл.     2650
3 Потери теплоты с уходящими газами q2, % 6,3
4 Сумма тепловых потерь , % q2+q3+q5 6,3+0,5+1,2 8
5 КПД котлоагрегата , % 100- 100-8 92
6 Расход топлива Вр, м3/ч 1713
7 Полученное тепловыделение в топке Qт, кДж/м3 0,987 17504
8 Количество теплоты воспринятое в топке излучением Qл, кДж/м3 Q 8995 37704
9 Невязка теплового баланса кДж/м3 Q 8995 169,5
10 Относительная величина невязки , % 0,45

 

Аэродинамический расчет котлоагрегата

N п/п Расчетный параметр Формула или способ определения   Расчет Числовое значение
1 Разряжение на выходе из топки , Па (4)п. 2-56, п. 2-57   20

Поворот в фестоне на 180°
2 Коэффициент местного сопротивления (4 п. 1-36)   2
3 Отношение сечения F Fг1= 0,32
4 Средний расход газов Vс, м3/с 29
5 Скорость газов в меньшем сечении W ,м/с Vсек/F2 29/1,3 22,3
6 Сопротивление поворота с изменением сечения ,Па (4, рис 7-2,п. 1-36) hд 6,2 124

Сопротивление труб
7 Число рядов по глубине пучка z, шт. По конструктивным характеристикам   9
8 Коэффициент сопротивления, отнесенный к одному ряду (4, п. 1-17, рис. 7-7)   0,25
9 Потери от сопротивления трения , Па (4, рис. 7-6) 0,25 9,25

Конвективный пучок
10 Коэффициент сопротивления (4, граф. 7-6) 0,82 16
11 Сопротивление котельного пучка , Па 16 54,4

Перепускной короб поворота на 90° с изменением сечения
12 Коэффициент сопротивления (4 п. 1-29) k 1,4 1,4
13 Секундный объем газов за котельным пучком Vc, м3/с 12,7
14 Скорость газов в коробе W, м/с Vc/Fг 12,7/0,65 19,5
15 Потери давления при повороте , Па 1,4 368

Поворот на 90° при уменьшении сечения на выходе из короба
16 Коэффициент сопротивления   (4, п. 1-29)   1,4
17 Секундный объем газов за коробом Vc, м3/с 13,3
18 Скорость газов в коробе W, м/с Vc/Fск 13,3/0,96 13,9
19 Потери давления при повороте 1,4 238

Два поворота на 90° без изменения сечения
20 Потери давления от сопротивления поворота , Па 1,4 258

Поворот на 90° с уменьшением сечения на входе в экономайзер
21 Отношение сечения F2/F1 F2/F1 3,68/0,96 3,83
22 Коэффициент сопротивления поворота (4, п. 1-27, гр.7-12)   0,35
23 Секундный объем газов перед экономайзером Vсек, м3/с 12,8
24 Скорость газов перед экономайзером W, м/с Vc/Fc 12,8/3,68 3,5
25 Сопротивление поворота Па 0,35 96

Экономайзер
26 Сопротивление трения , Па (4, гр. 7-4)ъ Ст 40 66
27 Отношение живого сечения труб к площади газохода Fм/F3 Fм/F3 0,52
28 Коэффициент сопротивления входа и выхода (4, гр. 7-2) 0,25+0,25 0,5
29 Поправочный коэффициент 0,5 0,6
30 Сопротивление экономайзера , Па 0,6 478

Тракт экономайзера – дымососа
31 Отношение сечений Fм/F 0,3
32 Секундный (расход) объем газов за котлом Vc, м3/с 9,9
33 Скорость газов в меньшем сечении W, м/с Vс/Fm 9,9/1,12 8,8
34 Коэффициент сопротивления (4, гр 7-6)   0,29
35 Сопротивление внезапного сужения , Па 0,29 5,4

Главный поворот на 135°
36 Сопротивление поворота , Па 0,31 5,3

Всасывающий карман
37 Присос воздуха в дымососе Принимаем   0,01
38 Секундный расход газов в дымососе Vc, м3/с   9,9
39 Скорость газов на входе в рабочее колесо W, м/с Vc/F 9,9/1,2 8,2
40 Сопротивление кармана , Па (4, п. 2-32) 0,2 5,8

Диффузор за дымососом
41 Относительная длина диффузора lот l/B1 4/1,053 3,8
42 Относительное сечение F2/F1 3,3
43 Коэффициент сопротивления диффузора (4, гр. 7-12)   0,34
44 Скорость газов в меньшем сечении W, м/с Vc/F1 13,9
45 Сопротивление диффузора , Па 0,34 216
46 Сопротивление тракта до дымовой трубы и сопротивление трубы , Па 0,34 250

 

Суммарное сопротивления газового тракта до дымовой трубы

Н1=

 

Расчет тяги.

Основные данные для расчета

  Газоходы. Наименование, обозначение, размерность Фестон Котельный пучок Экономайзер
1 2 3 4 5
1 Средняя температура потока Vср, °С 1018 598 203
2 Средняя скорость потока Wср, м/с 11,6 12,9 7,9
3 Диаметр труб со стороны потока d, мм 51 51 78
4 Расположение труб со стороны потока Коридорное    
5 Число труб по ходу потока, z шт. 9 64 20
6 Отношение поперечного шага к диаметру 4 1,96  
7 Отношение продольного шага труб к диаметру 2 1,75  

Дымовая труба
1 Сопротивление трения hтр, Па (4, п. -44, п.1-6) 0,02 33
2 Потери с выходной скоростью , Па 1 98
3 Суммарное сопротивление , Па Н1+ 1526+330+980 1657

Самотяга котлоагрегата
1 Расчетная высота опускной шахты Hм, м По констр.   11,5
2 Средняя температура в шахте Vср, °С   205
3 Самотяга опускной шахты h , Па Нм 11,5 -88,6
4 Самотяга 1 м опускной шахты , Па (4, гр. 7-26)   3,7
5 Самотяга дымовой трубы , Па Hт 120 444
6 Самотяга котлоагрегата -88,6+4440 355,4
7 Перепад полных давлений котлоагрегата , Па (4, п. 2-56) 2+16600-3554 1304,8

Выбор дымососа
1 Расчетная производительность дымососа Qр, м3/с В1 1,05 10,4
2 Расчетный напор дымососа Hр, Па В2 1,1 1435,3
3 Приведенный напор дымососа Hпр, Па Hр 1435,3 1092
4 Тип дымососа   ДН-11-2  
5 КПД дымососа , %     60
6 Число оборотов n, об/мин     1500
7 Расчетная мощность электродвигателя Nдв, КВт 31,34