вщина продуктів згоряння
; (3.23)
kpS=14,4? 0,248? 0,1? 0,51=0,154.
Коефіцієнт теплового випромінювання газового середовища
; (3.24)
0,168. (3.25)
Середня температура пара
; (3.26)
(387 + 491)/2=439,0 ° С. (3.27)
Швидкість пара
, (3.28)
де - питомий об'єм пари (визначається за таблицею 23 (2)).
При=439,0 ° С і=11,35 МПа,=0,025 м3/кг.
Швидкість пара
61,4 0,025/0,087=17,6 м/с. (3.29)
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від поверхні до пару визначається за рисунком П3
, (3.30)
де - поправка на форму каналу (= 0,92);
При=439,0 ° С і=17,6 м/с,
=2 846 Вт/(м2? К).
2846? 0,92=2618 Вт/(м2? К). (3.31)
Температура стінки труб пароперегрівача
, (3.32)
де - коефіцієнт забруднення. (= 0,0043 (м2 К)/Вт);
- середня температура середовища, що протікає у розраховується поверхні (= 439,0 ° С).
, 0 + (0,0043 + 1/2618)? 11,38? (1543,2 + 166,1)? 1000/620=585,9 ° С. (3.33)
Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням продуктів згоряння
, (3.34)
де - коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням. Знаходиться по малюнку П5.
Для температури стінки=585,9 ° С коефіцієнт тепловіддачі дорівнює 230 Вт/(м2? К).
230? 0,168=38,64 Вт/(м2? К). (3.35)
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінки
, (3.36)
де - коефіцієнт використання поверхні, для пароперегрівача (= 0,9).
0,9? (53,95 + 38,64)=92,6 Вт/(м2? К). (3.37)
Коефіцієнт теплопередачі
, (3.38)
де - коефіцієнт теплової ефективності. Визначається за таблицею П2, (= 0,65).
k=0,65? 92,6? 2618/(92,6 + 2618)=58,1 Вт/(м2К). (3.39)
Тепло, сприйняте пароперегрівачем, за умовою теплопередачі
; (3.40)
Qт=58,1? 620? 489,4/(11,38? 103)=1549,1 кДж/кг. (3.41)
Перевірка правильності виконаного розрахунку здійснюється по співвідношенню
; (3.42)
ДQ=| 1543,2? 1549,1 |/1543,2? 100=0,4%? 2%. (3.43)
Розрахунок I ступені пароперегрівача закінчений.
Розрахунок пароперегрівача ii ступені по ходу руху газів
На малюнку 3.2 наведена схема пароперегрівача другого ступеня.
Вихідними даними для розрахунку II ступені пароперегрівача є наступні дані:
- температура продуктів згоряння на вході в другий щабель пароперегрівача - 850 ° С;
температура пари на виході з другого ступеня пароперегрівача - 387 ° С;
теплос'ема в поверхневому пароохолоджувача, прийнятий раніше - 150 кДж/кг;
зовнішній діаметр труб d н=38 мм;
поперечний крок S 1=95 мм;
поздовжній крок S 2=75 мм;
розташування труб - коридорне;
живий перетин для проходу газів f г=23,3 м 2;
живий перетин для проходу пара f п=0,098 м 2;
температура пари на виході з пароперегрівача II ступені по ходу газів=387 ° С;
ентальпія пари=3020,6 кДж/кг;
температура пари на вході в поверхневий пароохолоджувач дорівнює температурі насичення,=324 ° С;
теплосодержание пара по таблиці XXIII [1]; =2687,9 кДж/кг.
Так як на стороні насиченої пари розташований поверхност - ний пароохолоджувач, то ентальпія пари на вході в пароперегрівач визначається по співвідношенню 8.08 [1]
; (3.58)
=2687,9 - 150=2537,9 кДж/кг. (3.59)
Теплота, сприйнята паром
; (3.60)
61,4/11,38? (3020,6? 2537,9) 2604,4 кДж/кг. (3.61)
Температура газів на вході в пароперегрівач приймається рівною температурі газів на виході з пароперегрівача I ступені == 850 0С.
Ентальпія димових газів визначається за таблицею 2 (== +7060 кДж/кг).
Ентальпія димових газів на виході з пароперегрівача
; (3.62)
7060 + 0,03/2? 154,2? 2604,4/0,99=4431,6 кДж/кг. (3.63)
За знайденою ентальпії (по табл. 2) знаходиться температура димових газів на виході з пароперегрівача (= 537 ° С).
Температурний напір у пароперегрівачі визначається за формулою
, (3.64)
де - велика різниця температур середовищ;
- менша різниця температур середовищ.
=537? 324=213 ° С; (3.65)
=850? 387=463 ° С; (3.66)
322,0 ° С. (3.67)
Середня температура газів
; (3.68)
(850 + 537)/2=693,5 ° С. (3.69)
Швидкість газів визначається за формулою
; (3.70)
11,38? 5,3294...
