ф - Коефіцієнт теплопередачі;
м 2 .
Середня різниця температур в зоні випаровування:
В° С.
320 димові гази 270 З урахуванням індексу Протиточний:
В° С.
187 водяна пара 187
Площа поверхні теплообміну в зоні нагріву:
В
де К ф - Коефіцієнт т6плопередачі;
м 2 .
Сумарна площа поверхні теплообміну:
F = F н + F u ,
F = 22,6 + 80 = 102,6 м 2 .
Відповідно до ГОСТ 14248-79 вибираємо стандартний випарник з паровим простором з наступними характеристиками:
діаметр кожуха, мм 1600
число трубних пучків 1
число труб в одному пучку 362
поверхню теплообміну, м 2 170
площа перерізу одного ходу
по трубах, м 2 0,055
В
4. Тепловий баланс повітропідігрівника
Атмосферне повітря з температурою t В° в-х надходить в апарат, де нагрівається до температури t х в-х за рахунок теплоти димових газів.
Витрата повітря, кг/с визначається виходячи їх необхідної кількості палива:
В
де В - витрата палива, кг/с;
L - дійсний витрата повітря для спалювання 1 кг палива, кг/кг,
кг/с.
Димові гази, віддаючи свою теплоту, охолоджуються від t ДГЗ = t дг2 до t дг4 .
Тепловий потік, відданий димовими газами, Вт:
=
де H 3 і H 4 - ентальпії димових газів при температурах t дг3 і t дг4 відповідно, кДж/кг,
Вт
Тепловий потік, сприйнятий повітрям, Вт:
В
де з в-х - середня питома теплоємність повітря, кДж/(кг К);
0,97 - ККД повітропідігрівника,
Вт
Кінцева температура повітря ( t х в-х ) визначається з рівняння теплового балансу:
В
К.
В
5. Тепловий баланс КТАНа
Після повітропідігрівника димові гази надходять в контактний апарат з активною насадкою (КТАН), де їх температура знижується від t дг5 = t дг4 до температури t дг6 = 60 В° С.
Знімання теплоти димових газів здійснюється двома роздільними потоками води. Один потік вступає в безпосередній контакт з димовими газами, а інший обмін-ється з ними теплотою через стінку змійовика.
Тепловий потік, відданий димовими газами, Вт:
В
де H 5 і H 6 - ентальпії димових газів при температурі t дг5 і t дг6 відповідно, кДж/кг,
Вт
Кількість охолоджуючої води (сумарне), кг/с, визначається з рівняння теплового балансу:
В
де О· - ККД КТАНа, О· = 0,9,
кг/с.
Тепловий потік, сприйнятий охолоджуючої водою, Вт:
В
де G вода - Витрата охолоджуючої води, кг/с:
з вода - питома теплоємність води, 4,19 кДж/(кг К);
t н вода і t до вода - температура води на вході і виході з КТАНа відповідно,
Вт
В
6. Розрахунок коефіцієнта корисної дії теплоутилізаційні установки
При визначенні величини ККД синтезованої системи ( О· ту ) використовується традиційний підхід. p> Розрахунок ККД теплоутилізаційні установки здійснюється за формулою:
В В
В
7. Ексергетичної оцінка системи В«піч - котел-утилізаторВ»
Ексергетичний метод аналізу енерготехнологічних систем дозволяє найбільш об'єктивно і якісно оцінити енергетичні втрати, які ніяк не виявляються при звичайної оцінці за допомогою першого закону термодинаміки. В якості критерію оцінки в розглянутому випадку використовується ексергетичний ККД, який визначається як відношення відведеної ексергії до ексергії підведеної в систему:
В
де Е підв - Ексергія палива, МДж/кг;
Е відп - ексергія, сприйнята потоком водяної пари в печі і котлі-утилізатори.
У разі газоподібного палива підведена ексергія складається з ексергії палива ( Е подв1 ) і ексергії повітря ( Е подв2 ):
В
кДж/кг;
В
де Н н і Н про - енталь...
