【正文】 480 ,btC?? 出口壁溫 450btC。39。 6 2 6 28 4 .9 5 1 0 / , 8 3 .5 7 1 0 /v m s v m s??? ? ? ? 31 進(jìn)口處 39。39。 39。39。 39。 40TtC?? ，預(yù)熱溫度 30 130TtC?? 。2 0 7 8 .4 , 1 6 8 6 .4eeRR?? 01 ( 7 3 0 5 5 0 ) 6 4 02ytC? ? ? ? 此時(shí) 11210 . 0 5 0 . 0 2 5 1 . 6 70 . 0 4 0 . 0 2 5sdsd? ? ?? ? ??? 12 18s ?? ? ?當(dāng) s ， 且 時(shí) ，由式 723，得 0 . 5 0 . 2 0 . 21010 . 5 0 . 2 0 . 200 .3 2 1 )500 .3 2 ( 1 ) 0 .7 7 ( 1 8 8 2 .4 )250 .2 2 10 .2 2 1 4 0 8 .9 6es RdZ????????? ? ? ? ?? ? ? ? ??? ? ? ?（ 則煙氣側(cè)阻力： 2 22 . 5 6 4 0( 1 ) 8 . 9 6 1 . 5 1 ( 1 ) 1 4 1 . 12 2 7 3 2 2 7 3yyy y awthP??? ? ? ? ? ? ? ? 天然氣預(yù)熱器的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知：煙氣量 38 4 6 .0 9 /nV Nm h? ，進(jìn)到預(yù)熱器煙氣溫度 39。 3 3 . 9 3 2 0 1 0 5 . 7 5 7 3 0 5 5 7 . 53 3 . 9 3 8 7 . 0 2k k y yb kya t a ttCaa? ? ? ? ? ?? ? ??? 出口處 0 6 0 . 8 2 3 0 8 7 . 0 2 5 5 0 4 1 8 . 3 86 0 . 8 8 7 . 0 2k k y yb kya t a taa? ? ? ? ? ?? ? ??? 空氣側(cè)通道阻力 kh 2 39。039。 39。 39。 25 .69 35 .79 30 .7422kkk ????? ? ? 預(yù)熱器傳熱面積 22 2 0 1 6 2 . 8 4 . 1 53 . 6 3 . 6 3 0 . 7 4 4 7 9 . 6dQAmkt? ? ?? ? ? 考慮到預(yù)熱器積灰和氣流分布不均勻等不利因素，適當(dāng)將傳熱面積增大為 28 預(yù)熱管排的排列 管子每米長度的傳熱面積 f 212 0 . 0 2 5 0 . 0 1 9( ) 3 . 1 4 ( ) 0 . 0 6 9 /22ddf m m? ? ?? ? ? ? 所需管子總長度 5/ 6 5 .20 .0 6 9L A f m? ? ? 每根單管空氣流 2 2 32 3 . 1 43 6 0 0 0 . 0 1 9 1 0 3 6 0 0 1 0 . 2 /44kkv d w N m h?? ? ? ? ? ? ? ? ? 并聯(lián)管子根數(shù) n , 7 8 5 . 6 7 7 . 0 1 7 71 0 . 2kkVn v? ? ? 根 ， 取 根 單管長度 6 5 .2 0 .4 22 2 7 7Ll n? ? ?? 米 面對(duì)煙氣橫向管排列數(shù) y 所需流通面積 28 4 6 . 0 9 0 . 0 93 6 0 0 3 6 0 0 2 . 5yy yVAmw? ? ?? 已知管子間距 1 ,Sm? 管子外徑 1 ? 則：114 . 5 2 . 7 6 , 4( ) 6 5 . 2 (0 . 0 5 0 . 0 2 5 )yAyyL s d? ? ? ?? ? ? 取 面對(duì)煙氣縱向管排排數(shù) 77 19 .2 5 204nxxy? ? ? ， 取 = 管排排列結(jié)果：雙行程，單管長 ，單管總數(shù) 2 77 154??根 ，橫向 4根 ,縱向 20根 。39。39。,eeRR均大于 5000,可按圖 715 查得個(gè)參數(shù) 0k? , 1C , tC ,及 lC 入口處 0 55k??? 1 ?? ?? ?? 出口處 0 55k???? 1 ?? ? ?? ? ?? ? 入口處 01 5 5 0 . 9 1 0 . 6 1 . 1 3 3 3 . 9 3dkk t lC C C??? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 出口處 01 5 5 1 . 0 2 0 . 9 6 1 . 1 3 6 0 . 8dkk t lC C C???? ?? ?? ?? ??? ? ? ? ? ? 綜合傳熱系數(shù) k 進(jìn)口處 39。39。 雷諾數(shù) Re 進(jìn)口處 730( 1 ) 2 . 5 ( 1 ) 9 . 1 82 7 3 2 7 3yyy tW W m s?? ? ? ? ? ? ? 出口處 550( 1 ) 2 . 5 ( 1 ) 7 . 5 42 7 3 2 7 3yyy tW W m s???? ? ? ? ? ? ? 查附錄中表 C— 3， 730C? 時(shí) 6211 8 10 ms? ???? ， 550C? 時(shí) 6284 .9 5 10 ms? ??? ?? 進(jìn)口處 169 . 1 8 0 . 0 2 5 2 0 7 8 . 41 1 8 1 0yeWdR ??? ?? ? ? ?? ? 出口處 1 67 . 5 4 0 . 0 2 5 2 2 1 9 . 08 4 . 9 5 1 0yeWdR ???? ??? ? ? ??? ? 煙氣側(cè)對(duì)流換熱系數(shù) dy? 假定進(jìn)口壁溫 560btC??? ，出口壁溫 450btC??? ? 由圖 713 查得各參數(shù)0y llCC??? ??， ， 及 值 入口處 0 55y??? ?? ?? ??? 出口處 0 55y??? ? ?? ? ?? ? ??? 對(duì)流換熱系數(shù) t c c / ( )dyyo w m C??? ??????? 則： 進(jìn)口處 0 5 5 1 . 5 3 1 . 0 3 1 . 0 8 6 . 6 7 / ( )dyy t lC C w m C? ? ??? ??? ? ??? ? ? ? ? ? ??? 出口處 0 5 5 1 . 4 0 1 . 0 3 1 . 0 7 9 . 3 1 / ( )dyy t lC C w m C? ? ??? ?? ??? ?? ?? ??? ? ? ? ? ? ??? 煙氣側(cè)輻射傳熱系數(shù) fy? 輻射厚度 1 2 10 . 0 5 0 . 0 4( 1 . 8 7 4 . 1 ) ( 1 . 8 7 4 . 1 ) 0 . 0 2 5 0 . 0 6 5 80 . 0 2 5fy SSSd d??? ? ? ? ? 2 1 2 . 2 0 . 0 6 5 8 0 . 8 0 2 7 4c o f ap s k p m? ? ?，由圖 221，圖 22 分別查得煙氣溫度為 730C? 26 和 550C? 時(shí)，分別查得進(jìn)口處2 ? ?? ， 出口處 2 ? ?? ? 2 1 2 . 1 3 0 . 6 5 8 0 . 7 9 8H O f ap s k p m? ? ?，由圖 221，圖 222分別查得煙氣溫度為730C? 和時(shí) 550C? ， 2HO黑度239。 20ktC?? ,空氣預(yù)熱溫度 230ktC?? 。 空氣預(yù)熱器的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知 :煙氣量 31 . 2 6 3 1 . 2 7 5 . 6 /tV B N m h? ? ? ? ?,進(jìn)入預(yù)熱器煙氣溫 39。為了保證空氣能夠預(yù)熱到設(shè)計(jì)溫度，換熱管用耐熱鋼制成，在行程上采用錯(cuò)順流雙行程方案。應(yīng)選擇采用間壁式管狀空氣預(yù)熱器。 ，維護(hù)簡單，正常條件下使用壽命要長。 要盡可能小，以減少小風(fēng)機(jī)的一次投資和經(jīng)濟(jì)性動(dòng)力消耗。 預(yù)熱器的選用 預(yù)熱器應(yīng)具有的基本性能： ,即在煙氣溫度一定的情況下使被預(yù)熱氣體獲得最高的預(yù)熱溫度。由于爐內(nèi)排出的煙氣溫度高達(dá) 6001200 C? ，約占供入爐內(nèi)熱量的30%~60% ，回收這部分熱量用以預(yù)熱空氣和氣體燃料。2 2 2 2 4 9 6 3 . 6 5 4 5 0 . 1 2 4 0 . 1 7 1 0 6 5 3 . 8 7 k c a lQ Q Q Q h? ? ? ? ? ? ? 預(yù)熱段爐門的熱損失（經(jīng)常關(guān)閉的） 每個(gè)爐門面積 ， 爐門數(shù)量 2 個(gè) 爐門開啟時(shí)間 10s，則一小時(shí)內(nèi)爐門關(guān)閉的時(shí)間 40min?? ，爐內(nèi)無內(nèi) 襯金屬遮擋 ?? 。39。2 7 7 8 2 0 8 6 0 .3 90 .2 3 3 0 .1 1 6 0 .0 0 4 11 .2 3 0 .1 9 4 9 .8 1 4 .0q ?????? F ? ? ? ? 2（ 0 . 1 6 2 3 . 3 5 0 . 0 4 7 ） 2 + 1 . 0 2 1 . 8 5 2 = 5 . 7 6 9 m 22 8 6 0 .3 9 5 .7 6 9 4 9 6 3 .6 k c a lQ q F h??? ? ? ? 所以預(yù)熱段爐墻，爐頂及爐底的總熱損失為 39。1 1 1 1 1 1 1 3 7 . 3 1 5 4 9 6 1 4 1 6 6 . 7 4 0 8 0 0 k c a lQ Q Q Q h? ? ? ? ? ? ? 加熱段爐門的熱損失 20 每個(gè)爐門面積 ,爐門數(shù)量 2個(gè) 爐門開啟時(shí)間 10S，則一小時(shí)內(nèi)爐門關(guān)閉的時(shí)間 40min?? 爐內(nèi)無內(nèi)襯金屬遮擋 ?? 41 0 0 0 2 7 3 4 02 0 . 2 4 ( ) 0 . 0 4 7 0 . 5 4 ( 1 ) 4 5 3 6 . 71 0 0 6 0Q ?? ? ? ? ? 3 2 4 5 3 6 . 7 9 0 7 3 . 4 k c a lQ h? ? ? 流出加熱段的廢氣帶走的熱量 4 ( 1 ) ( 1 0 . 0 1 ) 1 3 . 4 3 1 . 5 1 1 0 0 0 2 0 0 7 6 . 5jnQ K B V C t B B? ? ? ? ? ? ?yy 表 加熱段熱平衡表 熱收入 千 卡 /時(shí) 熱量支出 千卡 /時(shí) 1燃料燃燒放熱 ⒈金屬吸收的熱量 1390000 ⒉砌磚體熱損失 40800 ⒉ 預(yù)熱空氣帶入物理熱 ⒊爐門的熱損失 ⒋廢氣帶出的熱量 ⒊預(yù)熱燃料所放出的熱量 ⒌機(jī)械不萬全燃燒的熱損失 總計(jì) 總計(jì) 14398＋ 熱平衡方程式： ＝ 14398＋ 實(shí)取本段的燃料消耗量為 363000 mB h? 預(yù)熱段的熱平衡 熱量收入 由加熱段進(jìn)入預(yù)熱段的廢氣帶入的熱量 yy4 ( 1 ) = ( 1 0 . 0 1 ) 6 3 1 0 . 5 6 8 1 . 5 1 ( 1 0 0 0 7 3 0 ) = 3 4 1 4 9 6jnQ k B V C tk c a lh? ? ? ? ? ? 21 熱量支出 金屬吸收的熱量 ? ? 551 2 1 1 . 2 1 0 3 1 7 0 ( 1 0 8 . 6 5 4 8 . 5 7 ) 3 . 1 1 0 k c a lQ G J J h? ? ? ? ? ? ? ? 預(yù)熱段爐頂?shù)臒釗p失 1 7 3 0 1 0 0 0 28 6 5 , 2 023t C t C?? ? ? ?金 （ 21020 ） =180 44 1 100100rk k mrk k mTFC B CTFFCCF??????? ??????? ?金 金壁 壁金壁 代入公式中， t 764 C?壁 ?? 39。39。39。11 1 5 8 1 . 7 1 . 8 5 2 5 . 2 9 1 5 4 9 6 k c a lQ q F h? ? ? ? ? ③ 加熱段爐墻的熱損失 t 1000 C?氣 2 t 2 1 0 3 C??金 （ 800210 ） = 44 1 100100rk k mrk k mTFC B CTFFCCF??????? ??????? ?金 金壁 壁金壁 926tC?壁 129 2 6 , 7 2 6 , 1 0 0 , 1 0 0 , 2 0t C t C t C t C t C? ? ? ? ?34 空 21 3121 2 31 1 2 5 . 51tt k c a lq mh???? ? ? ????? ??? ? ?壁 空 ( 5 . 2 9 1 . 0 2 0 . 0 4 7) 2 1 . 8 5 2 1 . 0 2 1 2 . 5 8 7F ? ? ? ? ? ? ? 11 1 1 2 5 . 5 1 2 . 5 8 7 1 4 1 6 6 . 7 k c a lQ q F h??? ???? ? ? ? 所以加熱段爐墻，爐頂及爐底的總熱損失 39。 39。 1 5 8 1 .7 /q kcal m h?? ( 取經(jīng)驗(yàn)數(shù)值 )， 39。12 1 1 3 6 . 8 1 . 8 5 2 5 . 2 9 1 1 1 3 7 . 3 k