Пример теплового расчета экономайзера

Исходные данные °С; °С; °С.

Коэффициент сохранения тепла газового потока

%.

Тепловосприятие экономайзера

кДж/кг.

Энтальпия воды на выходе из экономайзера (hпв1 = h2 = 436,2 кДж/кг)

кДж/кг.

Так как кДж/кг, то экономайзер является некипящим. Температура питательной воды на выходе из экономайзера условно определяется по ее энтальпии

°С.

Наибольший температурный напор °С.

Наименьший температурный напор °С.

Средний температурный напор теплопередачи в экономайзере

°С.

Площадь Fэ, м2, теплопередающей поверхности экономайзера с учетом заданного коэффициента теплопередачи kэ = 0,02 кВт/(м2×К) равна

м2.

Пример конструктивного расчета экономайзера

Выбираем для экономайзера трубы наружным диаметром dнар = 30 мм с толщиной стенок Dст = 3,0 мм и относительные шаги расположения труб в пучке s1 = 2,4 и s2 = 1,5. Абсолютные шаги размещения труб

S1 = dнар×s1 = 30×2,4 = 72 мм, S2 = dнар×s2 = 30×1,5 = 45 мм.

Для котлоагрегата типа КЕ-10-23 ширина газохода В = 1900 мм, а глубина А = 852 мм. Число труб в одном ряду

.

Площадь живого сечения для прохода газов

м2.

Средняя температура уходящих газов °С.

Объемный расход уходящих дымовых газов (продуктов сгорания)

м3/с.

Скорость дымовых газов м/с.

Расход питательной воды через экономайзер

кг/с.

Внутренний диаметр труб dвн = dнар – 2×Dтр = 30 – 2×3,0 = 24 мм. Выбирается двухходовой экономайзер Z0 = Z1 = 12 шт. Скорость воды в трубах

м/с.

Длина одной петли: lп = В – 2×dнар = 1900 – 2×30 = 1840 мм. Количество петель на одном змеевике (всего труб в пучке Z2 = 2×Z1 = 2×12 = 24) равно

шт.

Высота экономайзера

мм = 3,74 м.

Коллектор по высоте следует разбить на три пакета высотой по 3,74:3 = 1,25 м. Диаметр коллекторов экономайзера

мм.

Выбираются коллекторы 89х4,0 мм с внутренним диаметром Dвн = 81 мм.

Данный расчет экономайзера носит учебный характер. Для котлов КЕ используют стальные готовые блочные экономайзеры типа БВЭС с коридорным расположением труб диаметром 28 мм с поперечным шагом 70 мм и продольным 50 мм

Приложение А

(справочное)

 

Исходные данные к курсовому проектированию

Таблица А.1 – Термодинамические свойства воды и водяного пара

р, Па t, °C h¢, кДж/кг h¢¢, кДж/кг r, кДж/кг
0,95×105 98,20 411,49 2673,5 2262,0
1,00×105 99,63 417,51 2675,7 2253,2
1,10×105 102,32 428,84 2680,0 2251,2
1,20×105 104,81 439,36 2683,8 2244,4
1,30×105 107,13 449,19 2687,4 2238,2
1,25×106 189,81 806,7 2784,8 1978,1
1,30×106 191,60 814,7 2786,0 1971,3
1,35×106 193,35 822,5 2787,3 1964,8
1,40×106 195,04 830,1 2788,4 1958,3
1,45×106 196,68 837,5 2789,4 1951,9

 

 

Таблица А.2 – Исходные данные к расчету тепловой схемы котельной

Dт, кг/с р1, МПа х1 р2, МПа х2 dут, % dпр, % tсв, °С
14,82 1,32 0,99 0,111 0,96 1,5 1,2
13,31 1,36 0,97 0,114 0.97 2,0 1,5
12,23 1,33 0,98 0,112 0,99 2,4 2,0
11,15 1,37 0,99 0,118 0,98 3,1 2,4
10,06 1,29 0,98 0,115 0,99 3,7 3,0
8,32 1,34 0,97 0,116 0,97 4,2 3,5
6,98 1.38 0.98 0,113 0,96 5,0 4,0
5,65 1,39 0,99 0,119 0,98 5,5 4,5
3,30 1,41 0,97 0,121 0,99 6,1 5,0
1,42 1,42 0,98 0,122 0,96 6,7 6,0

 

Продолжение таблицы А.2

Топливо tух1, °С tух1, °С aт Daэ kэ, кВт/(м2×К)
Мазут 100 1,60 0.10 0,0215
Каменный уголь 1,50 0.10 0,0210
Бурый уголь 1,55 0.10 0,0205
Мазут 40 1,25 0.10 0,0150
Мазут 100 1,25 0.10 0,0200
Антрацит 1,60 0.10 0,0190
Мазут 40 1,30 0.10 0,0180
Бурый уголь 1,50 0.10 0,0175
Мазут 100 1,30 0.10 0,0155
Каменный уголь 1,55 0.10 0,0185
Примечание: номер варианта исходных данных к расчету тепловой схемы выбирается по последней цифре шифра в зачетной книжке

 
 

Приложение Б Тепловые схемы котельных

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

Приложение В

(учебное)