VII. Определение тепловосприятий пароперегревателя, экономайзера, воздухоподогревателя и сведение теплового баланса парового котла

7.1) При выполнении расчёта в целях уменьшения ошибок и связанных с ними пересчётов до проведения поверочно-конструкторских расчётов пароперегревателя целесообразно определить тепловосприятия этих поверхностей по уравнениям теплового баланса и свести тепловой баланс по паровому котлу в целом.

7.2) Тепловосприятия пароперегревателя и воздухоподогревателя определяют по уравнениям теплового баланса рабочего тела (пара, воздуха), а тепловосприятие экономайзера – по уравнению теплового баланса теплоносителя (продуктов сгорания).

7.3) Тепловосприятие пароперегревателя определяют по формуле:

Находим при Pпе=40 кгс/см² и t_пе=445^оС iпе=792,6 ккал/кг; при P_б=44 кгс/см² и температуре насыщения i_н=668,2 ккал/кг;

Δiпо= 20 ккал/кг;

Q_пе=75 ·1000 · ( 792,6- (668,2 -20) ) / 10696,6 = 1012,47 ккал/кг;

Тепло, воспринимаемое пароперегревателем за счёт излучения факела топки, принимаем для упрощения расчётов равным нулю(Q_пе^л =0), а угловой коэффициент фестона Х_ф=1.

В этом случае полное тепловосприятие пароперегревателя численно совпадает с тепловосприятием конвекцией: Q_пе^к = Q_пе.

Для газохода пароперегревателя уравнение теплового баланса теплоносителя (дымовых газов) имеет вид:

Это уравнение решают относительно искомой энтальпии газов за пароперегревателем:

I"_пе= 2581,8 – 1012,47/0,99 + (0,03·51,015 ) = 1557,58 ккал/кг

Полученное значение энтальпии газов за пароперегревателем позволяет определить температуру дымовых газов за ним u^’’ _пе= 596 ^оС

7.4) Тепловосприятие воздухоподогревателя определяют по уравнению теплового баланса рабочего тела (воздуха), т.к. температура горячего воздуха (после воздухоподогревателя) задана. Тепловосприя-тие воздухоподогревателя зависит от схемы подогрева воздуха. В случае предварительного подогрева воздуха, поступающего в воздухоподогреватель, за счет рециркуляции части горячего воздуха тепловосприятие воздухоподогревателя определяем:

Где I^о_гв аходим по t_гв=245^оС I^о_гв=492,678ккал/кг;

b_рц – отношение объема рециркуляции в воздухоподогревателе горячего воздуха к теоретически необходимому:

где t'в=30 ⁰C 51 ккал/кг

β_вп=(30 -30 ) / ( 245 -30) · (1,06+0,03 ) =0

β^’’ вп– отношение объёма воздуха за воздухоподогревателем к теоретически необходимому:

1.2-0.1-0.04=1.06

Q^б_вп=(1.06+0.03/2+0)*(472.67-51.015)=453.27 ккал/кг;

Тепловосприятие воздухоподогревателя по теплоносителю (продуктам сгорания) имеет вид:

де Iух – энтальпия уходящих газов, которую находим по tух=145 ⁰C Iух=355.57 ккал/кг

I^о_ух – энтальпия теоретического объёма воздуха, которую при t_прс=( t_гв + t^I_в)/2= (245 +30) / 2 =137,5 ^оС

I_прс=336,82ккал/кг;

I"_эк= 355,57 +453,27/ 0,99 - 0,03·336,82= 803,31 ккал/кг;

Полученное значение энтальпии газов за экономайзером позволяет определить температуру дымовых газов за ним u^’’ _эк= 314 ^оС

7.5) Тепловосприятие водяного экономайзера определяют по уравнению теплового баланса теплоносителя (дымовых газов):

0.99*(1557.58-803.31+0.02*51.015)=747.73 ккал/кг;

7.6) Определяем невязку теплового баланса парового котла:

4900·90,4 / 100 - ( 2453,2002+288,86+

+1012,47 + 747,73 ) · ( 1 -1,5/ 100 ) =-5,1 ккал/кг;

0,5·49=24,5 ккал/кг;