Файл: 1. Описание энергетической установки 2 Расчёт теплофизических свойств газов гту 4.docx

Теоретический теплоперепад ЦНД:



Влагосодержание в начале и конце ЦНД:



Коэффициент учёта влияния средней влажности:

В первом приближении примем .

Тогда действительная энтальпия в конденсаторе:



По находим , тогда влажность пара на входе в конденсатор: .

Допустимая влажность пара значит по влажности попадаем в допустимый интервал.

Действительный теплоперепад ЦНД:



Коэффициент на поправку влагосодержания:



Объёмный расход пара в конденсатор:



Величина потерь с выходной скоростью по номограмме:



Рис. 5.1. Потери с выходной скоростью по выходным характеристикам ЦНД



Внутренний относительный КПД ЦНД:



После 5 приближений в Matchcad .

Действительный теплоперепад:



Энтальпия и энтропия в конце ЦНД:





Внутренняя мощность паровой турбины:





Рис. 5.2. Процесс расширения пара в турбине

---

6. 1   2   3   4   5   6   7   8   9

---

Конструкторский расчёт котла утилизатора

1. Характеристики труб поверхностей КУ и их оребрения

Наружный диаметр трубы d_нр = 34 мм;

Шаг между ребрами труб S_рб = 8 мм;

Высота ребер h_рб = 8 мм;

Толщина ребра δ_рб = 1 мм;

Толщина стенки трубы δ_тр = 4 мм;

Поперечный шаг S₁ = 82 мм;

Продольный шаг S₂ = 70 мм.

Принято:

• 
  шахматное расположение труб;
  
• 
  количество труб в блоке ;
  
• 
  длина труб в секции
  
• 
  скорость воды в трубах 1 м/с
  
• 
  скорость пара 12 м/с
  

2. Площадь живого сечения для прохода газов

Поверхность гладкой трубы:



Боковая поверхность ребра:



Внутренняя торцевая поверхность ребра:



Наружная торцевая поверхность ребра:





Суммарная поверхность теплообмена одной трубы:



Ширина секции горизонтального КУ:



Поверхность теплообмена одного ряда:



Число параллельно установленных модулей:

Ширина модуля:



С учетом зазоров между секциями, а также между секциями и стенками корпуса оцениваем ширину прохода

Площадь сечения для прохода газов:

---

Плотность дымовых газов:



Определим среднюю плотность газов в пароперегревателе:

,

где - средняя температура газов на участке пароперегревателя.



Данная скорость газов удовлетворяет рекомендуемым значениям .

3. Площадь поверхности пароперегревателя

Среднелогарифмический температурный напор пароперегревателя:



Средняя температура газов:



Скорость газов:



Относительные поперечный и продольный шаги труб:





Отношения для определения поправок:





Полученные отношения, а также относительные поперечный и продольный шаги труб являются постоянными для всех поверхностей нагрева.

Внутренний диаметр труб:



Наружный коэффициент теплоотдачи без учёта поправок [Приложение 1]:



Поправочные коэффициенты [Приложение 1]:







Коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к трубам:



Средние значения давления и температуры перегретого пара:

---

Коэффициент теплоотдачи стенка-пар без учёта поправок [Приложение 2]:



Поправочный коэффициент [Приложение 2]:



Коэффициент теплоотдачи стенка-пар:



Материал труб: сталь 12Х1МФ

Средняя температура стенки:



Коэффициент теплопроводности металла:



Коэффициент теплопередачи пароперегревателя:



Поверхность теплообмена:



Количество оребрённых труб в одном блочном пакете:



Количество рядов в секции принято:





Действительная поверхность теплообмена:

4. 1   2   3   4   5   6   7   8   9

---