蒸汽鍋爐熱力設(shè)計研究(編輯修改稿)
2025-07-16 04:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 w/(℃)由《鍋爐原理》P194圖1010查得=98=續(xù)表31218熱有效系數(shù)ψ由《鍋爐原理》P196表104查得19利用系數(shù)ε由《鍋爐原理》P196查得120傳熱系數(shù)w/(℃)=1（+）=21傳熱量KJ/kg22相對誤差%23允許誤差%2 省煤器結(jié)構(gòu)設(shè)計及熱力計算 省煤器采用方型鑄鐵式省煤器，采用長度為2000mm，φ76x8（內(nèi)徑為60mm），橫斷面150x150的標準件，,在1500mm的空間中布置10排，10列，單組共有100根省煤器，受熱面積295 m2, 省煤器共分兩組布置，總面積為590m2。圖33 省煤器結(jié)構(gòu)示意圖省煤器中被加熱的爐水由一根DN100的管子引入上鍋筒。省煤器集箱上設(shè)有安全閥座、壓力表座、溫度計座、再循環(huán)管座、排污管座等。表313 省煤器結(jié)構(gòu)設(shè)計序號名稱符號單位公式或數(shù)據(jù)來源結(jié)果1管外徑dm由《標準》P181查得2每根管長m/根選定23方鰭片寬度m/根由《標準》P315查得4每根管受熱面積由《標準》P181查得5每根管煙氣流通截面積由《標準》P181查得6橫向節(jié)距m由《標準》P315查得7縱向節(jié)距m由《標準》P315查得8橫向管排數(shù)排結(jié)構(gòu)布置209縱向管排數(shù)排結(jié)構(gòu)布置1010省煤器受熱面積59011省煤器煙氣流通面積12水的流通截面積13比值/d=150/76=14比值/d=150/76=表314 省煤器熱力計算序號名稱符號單位公式或數(shù)據(jù)來源結(jié)果1進口煙溫℃對流管束出口溫度4702進口煙焓查焓溫表3出口煙溫℃先假定后校核2604出口煙焓查焓溫表27995煙氣側(cè)放熱量6進口水溫℃原始資料已知105續(xù)表3147進口水焓查《工業(yè)鍋爐手冊》表B148出口水焓9出口水溫℃查《工業(yè)鍋爐標準》表B1410平均煙溫℃36511煙氣流速m/s符合812m/s的要求12基準傳熱系數(shù)《標準》P315查得1000247。3600=煙溫修正系數(shù)《標準》傳熱系數(shù)==13最大溫差℃29014最小溫差℃15515平均溫差℃16傳熱量17計算誤差%空氣預(yù)熱器為立式鋼管制成，分上下二組管箱，管子規(guī)格為φ51，每組高度為2000mm。管間橫向節(jié)距S1＝82mm，縱向節(jié)距S2＝50mm，Z1＝18排，Z2＝32排。圖34 空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)圖空氣作二行程回路流動，即首先從下管箱爐后中間分二路橫向沖刷管束，各在左右連通罩中作1800轉(zhuǎn)彎后至上管箱，橫向沖刷管束后由爐后中間引出至熱風(fēng)道，然后分左右從鍋爐兩側(cè)下部導(dǎo)入爐排進風(fēng)管。為膨脹需要，預(yù)熱器管箱和連通罩均設(shè)有膨脹接頭。為提高空氣預(yù)熱器的運行可靠性，管箱管子入口端均裝有防磨套管。表315 空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計序號名稱符號單位公式或數(shù)據(jù)來源結(jié)果1管外徑m參考《工業(yè)鍋爐》P146，選φ512管內(nèi)徑m512=483每根管長m/根選定4橫向節(jié)距m選定5縱向節(jié)距選定6橫向管排數(shù)排選定187縱向管排數(shù)排選定328管根數(shù)n根=1832=5765769受熱面面積H5762=10煙氣流通截面積 11空氣流通截面積12橫向相對截距=13縱向相對截距=表316 空氣預(yù)熱器的傳熱計算序號名稱符號單位公式或數(shù)據(jù)來源結(jié)果1進口煙溫℃等于省煤器出口煙溫2602進口煙焓查焓溫表續(xù)表3163出口煙溫℃先假定后校核1604出口煙焓查焓溫表5空氣預(yù)熱器平均空氣量與理論空氣量之比+=6熱空氣出口焓=7熱空氣出口溫度℃查焓溫表8煙氣放熱量=（+）9平均煙溫℃21010煙氣流速m/s=11水蒸氣容積份額查煙氣特性表12三原子氣體容積份額查煙氣特性表13煙氣縱向沖刷放熱系數(shù)查《工業(yè)標準》C15圖14修正系數(shù)查《工業(yè)標準》C15圖查《工業(yè)標準》C15圖15煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)==16平均空氣溫度℃=續(xù)表31617空氣流速m/s=18空氣橫向沖刷錯列管束放熱系數(shù)查工業(yè)標準C14圖9519修正系數(shù)查工業(yè)標準C14圖1查工業(yè)標準C14圖查工業(yè)標準C14圖20空氣側(cè)對流放熱系數(shù)951=21熱有效系數(shù)取定22傳熱系數(shù)K==23最大溫差℃=16030=13013024最小溫差℃==25平均溫差℃=26傳熱量=27計算誤差%==%省煤器計算完成后，校核誤差，進行結(jié)束熱力計算的工作。把各處受熱面的關(guān)鍵計算數(shù)據(jù)列成熱力計算結(jié)果匯總表。表317 鍋爐各受熱面熱力計算結(jié)果匯總序號名稱符號單位爐膛凝渣管對流管束省煤器空氣預(yù)熱器續(xù)表3171進口煙溫℃9704702602出口煙溫℃9704702601603工質(zhì)進口溫度℃105304工質(zhì)出口溫度℃5受熱面面積H5906煙氣放熱量7熱力計算誤差校核=16760（+++）（）=8比值100%% %第4章 水力計算熱工，強度，水動力和煙風(fēng)阻力計算是鍋爐設(shè)計中的四大計算，自然循環(huán)計算是水動力計算中的核心部分。鍋爐中工質(zhì)的自然循環(huán)是在循環(huán)回路中進行的。最簡單的循環(huán)回路由上鍋筒，下降管，下集箱，上升管構(gòu)成。其中上升管不是單根的管子，而是并聯(lián)工作的管組。如布置在爐膛內(nèi)的輻射受熱面水冷壁和布置在對流煙道中的對流受熱面管束；下降管可以是單根的管子，但多數(shù)情況下也是由數(shù)根并聯(lián)工作的管子以至管束構(gòu)成。下集箱是連接，溝通下降管與上升管的下端結(jié)合部，一般情況下，每個循環(huán)回路具有其專用的下集箱。當(dāng)上升管和下降管都是管束是，下集箱改為下鍋筒。上鍋筒是全鍋爐所有循環(huán)回路公用的，是上升管與下降管的上端結(jié)合部。上鍋筒不僅是循環(huán)回路的組成部分，而且也是連接省煤器，汽化受熱面和蒸汽過熱器的樞紐，又是進行汽水分離過程的場所。本次設(shè)計計算以前墻水冷壁為例進行自然循環(huán)計算。表41 水力計算所需熱力參數(shù)序號 項目符號單位來源數(shù)值1鍋爐蒸發(fā)量Dt/h計算任務(wù)書352鍋筒工作壓力PMPa同上3給水溫度℃同上1054省煤器出口水溫℃熱力計算書1805飽和溫度℃ 2246飽和水比焓kj/kg同上7飽和氣比焓kj/kg同上8汽化潛熱rkj/kg同上9飽和水重度Kg/m3同上10飽和氣重度Kg/m3同上11飽和水、氣重度差Kg/m3=續(xù)表4112飽和水、氣重度比——13計算用值同上14計算用值同上15計算用值同上16省煤器出口水焓kj/kg查前面計算
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