Тепловий розрахунок економайзера

Котельні агрегати малої потужності обладнуються економайзерами, поверхня нагріву яких утворена з чавунних труб з квадратними ребрами (150мм 150мм) рис. 15. Характеристики труб наведені в таблиці!!!. Труби збираються у колону, яка складається з декількох горизонтальних рядів. Число труб у горизонтальному ряді визначають з умови одержання необхідної швидкості руху продуктів згоряння (6-9 м/с), а число горизонтальних рядів – з умови одержання необхідної поверхні нагрівання.

Таблиця 5

Число горизонтальних рядів труб за умови забезпечення ефективності

обдування приймають не більше восьми. При більшій кількості горизонтальних рядів труб економайзер розділяють на відповідне число послідовно розташованих по висоті окремих груп, між якими залишають проміжки для розміщення обдувальних труб для очищення поверхні економайзера. Кінцівки труб мають квадратні фланці, які при зборці економайзера утворюють дві суцільні металеві стінки. Труби економайзера з'єднуються чавунними колінами (калачами).

Температура води при вході до економайзера повинна перевищувати температуру точки роси димових газів більше як на 10⁰С, щоб уникнути кислотної корозії труб економайзера. Температура води при виході з економайзера повинна бути менша за температуру насичення котлової води не менше як на 20⁰С, щоб уникнути пароутворення і гідравлічних ударів. Димові газів і вода в економайзері рухаються протитоком рис.16.Тепловий розрахунок економайзера буває конструктивний і перевірочний. Метою конструктивного розрахунку є визначення площі поверхні труб економайзера а перевірочного визначення температури димових (відхідних) газів при виході з економайзера θ_від. Для теплового розрахунку економайзера застосовують два основних рівняння: рівняння теплового баланса и рівняння теплопередачі. Рівняння теплового баланса при згорянні 1кг(м³) палива має вигляд

, кДж/кг(м³).

Рівняння теплопередачі

, кДж/кг(м³).

 

Рис. 15 - Чавунний ребристий двоходовий економайзер:

1- труба економайзера; 2 - коліно; 3 – перегородка; 4 – сажеобдувальний пристрій; 5 – зворотний клапан

 

Рис. 16 - Схема руху води і газів в економайзері

Приклад 8. Виконати конструктивний розрахунок економайзера котла

ДКВр 2,5-13 при наступних вихідних даних і результатах, одержаних у попередніх прикладах:

Довжина труб економайзера l_e = 1,5м;

Площа живого перерізу з боку газів однієї труби f_e = 0,088 м²;

Площа поверхні однієї труби економайзера з боку газів h_e =2,18 м²;

Температура димових газів при вході до економайзера (дорівнює

температурі димових газів при виході з газоходів) Θ_e' =306⁰С.

Розв'язок

Теплосприйняття водяного економайзера

Ентальпія димових газів при вході до економайзера

= 3650 кДж/кг.

Ентальпія димових газів при виході з економайзера

.

Температура димових газів при виході з економайзера (відхідних газів)

.

Різниця між прийнятим і розрахунковим значенням температури відхідних газів становить 5⁰С і не перевищує допустиме значення 10⁰С.

Ентальпія живильної води при виході з економайзера

.

Температура живильної води при виході з економайзера

.

Середній температурний напір між димовими газами і живильною водою в економайзері

.

Середня температура димових газів в економайзері

= 230,5⁰ С.

Приймаємо кількість труб в горизонтальному ряду z₁=3

Швидкість руху газів в економайзері

.

Коефіцієнт теплопередачі від димових газів до води крізь поверхню труб економайзера

к_е = 8,14 + 1,6 · w = 8,14+ 1,6·6,03 = 17,8 Вт/(м² ·К).

Поверхня нагріву труб економайзера з боку газів

.

Загальна кількість труб економайзера

Число горизонтальних рядів економайзера

Приймаємо z₂ =14

Питання для самоперевірки

1. Перелічити конвекційні поверхні котельного агрегату.

2. Мета конструктивного і перевірочного розрахунку конвекційної

поверхні котельного агрегату.

3. Де більший температурний напір, у першому чи другому газоході

котла ДКВр?

4. Запишіть основні рівняння для розрахунку економайзера і поясніть,

які величини входять до цих рівнянь?

5. Як визначається температурний напір в газоходах котла?

6. Як визначається температурний напір в пароперегрівачі?

7. Як визначається температурний напір в економайзері?

8. Як визначається коефіцієнт теплопередачі в газоходах котла?

9. Як визначається коефіцієнт теплопередачі в пароперегрівачі?

10. Як визначається коефіцієнт теплопередачі в економайзері?

11. Де більша швидкість руху газів, у першому чи другому газоході

котла ДКВр?

12. Де більший конвекційний коефіцієнт тепловіддачі від газів до

поверхні кип'ятильних труб, у першому чи другому газоході котла ДКВр?

13. Де більший коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням від газів до

поверхні кип'ятильних труб, у першому чи другому газоході котла ДКВр?

14. Для чого застосовують у економайзерах ребристі труби?

15. Чому труби економайзера виготовляють з чавуна?

Література: [5], с. 193 – 214.

 

 

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒

Поделиться:

Читайте также:

IV. Розрахунок евакуації людей з приміщень на випадок пожежі
Вибір електродвигуна і кінематичний розрахунок
Встановлення розрахункового підвищення рейок зовнішньої нитки в кривій. Розрахунок довжини перехідної кривої.
ГІДРАВЛІЧНИЙ РОЗРАХУНОК СИСТЕМИ ПРИВОДА
Гідравлічний розрахунок трубопроводів
Загальний розрахунок годин лекцій,
Загальний розрахунок годин лекцій,
ЗАГАЛЬНИЙ РОЗРАХУНОК ГОДИН ЛЕКЦІЙ, ПРАКТИЧНИХ (СЕМІНАРСЬКИХ) ЗАНЯТЬ ТА САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ
ЗАГАЛЬНИЙ РОЗРАХУНОК ГОДИН ЛЕКЦІЙ, ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ, САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ
ЗАГАЛЬНИЙ РОЗРАХУНОК ГОДИН ЛЕКЦІЙ, СЕМІНАРСЬКИХ ЗАНЯТЬ, САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

Воспользуйтесь поиском по сайту: