РАСЧЕТ КОНВЕКТИВНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА

Расчет конвективных поверхностей сводим к определению температуры газов за поверхностью нагрева.

Расчет ведется методом последовательного приближения, чтобы не проводить многократный расчет для этого задаемся сразу двумя температурами уходящих газов за конвективными пучками.

Расчет первого конвективного пучка

Задаемся двумя значениями температуры дымовых газов на выходе из первого газохода

θ"_I = 300 °C

θ"_II = 500 °C

Проводим для этих значений параллельный расчет, результаты сводим в таблицу

Таблица 9 – Расчет первого конвективного пучка

Продолжение таблицы 9
5 Площадь живого сечения для прохода газов при поперечном омывании гладких труб	F1	м2	где а, b – размеры в сечении 1 газохода; L = b – длинна трубы в 1 газоходе. а = = 0,705; b = 1,82 F1 =0,705..1,82 – 5,47 .0,051 .1,82	(75)	0,78	0,78
6 Площадь поверхности нагрева газохода	Н1	м2	где n – общее число труб в 1 газоходе, n = 117. Н1 = 3,14·0,051·1,82·104	(76)	30,311	30,311
7 Относительный продольный шаг	σ1		σ1 = 110/51	(77)	2,15	2,15
8 Относительный поперечный шаг	σ2		σ2 = 110/51	(78)	2,15	2,15
9 Температура дымовых газов перед 1 кп	Θ'I	°С	Из расчета топки
10 Энтальпия дымовых газов перед 1 кп	I'I		По Iθ диаграмме
11 Температура дымовых газов за 1 кп	Θ"I	°С	Задаемся
12 Энтальпия дымовых газов за 1 кп	I"I		По Iθ диаграмме
13 Теплота, отданная продуктами сгорания	Qб		где φ – коэффициент сохранения теплоты. Qб 300 = 0,971(16800-9401+ +0,05.379) Qб 500 = 0,971(16800-5871+ +0,05.379)	(79)
14 Расчетная средняя температура потока продуктов сгорания	ΘсрI	°С	ΘсрI 300 = (915+300)/2 ΘсрI 500 = (915+500)/2	(80)
Продолжение таблицы 9
15 Температурный напор	Δt	°С	где tк – температура воды при Р = 1,4 МПа; tк = 194,1 °С. Δt 300 = 708-194,1 Δt 500 = 608-194,1	(81)	513,9	413,9
16 Средняя скорость продуктов сгорания в 1 кп	ω	м/с	ω300 = 1,2.12.((708+273)/ 0,78.273) ω500 = 0,077.12,69. ((661+273)/0,84.273)	(82)	8,1	7,1
17 Коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности 1 кп	αк		, где αn – коэффициент теплоотдачи (Л1, рис. 6.1). αn300 = 70; αn500 = 74. Сz300 = Сz500 = 1. Сs300 = Сs500 = 1. Сф300 = 1,15; Сф500 = 1,1. αк300 = 74·1,11·1·1 αк500 = 70·1,09·1·1	(83)	82,14	76,3
18 Толщина излучающего слоя для гладкотрубных пучков	S	м	Sn = 0,9 . 0,051((4 .0,112/3,14 .0,0512) –1)	(84)	0,22	0,22
19 Суммарная поглощательная способность 3х атомных газов	PS	мМПа	РS = 0,1·0,236		0,022	0,022
20 Коэффициент ослабления лучей трехатомных газов	Кr	1/м· мПа	По номограмме (Л1, рис. 5.4)	14,5	12,3
21 Суммарная оптическая толщина	KPS	мМПа	KPS300 = 12,3·0,264·0,22 KPS500 = 14,5·0,264·0,22	(85)	0,84	0,71
22 Степень черноты газового потока	а		По номограмме (Л1, рис. 5.6)		0,55	0,52

Продолжение таблицы 9
23 Коэффициент теплоотдачи	αн		По номограмме (Л1, рис. 6.1)
24 Коэффициент теплоотдачи, учитывающий передачи теплоты излучения в кп нагрева	αл		αл = αn . а n . С С г – ном;С г 5 0 0 = 0,97; С г 3 0 0 = 0,94 αл 500 = 56 . 0,55 . 0,97 αл 300 = 34 . 0, 52 . 0,94	(86)
25 Суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева	αТ		αт= ζ . (αк + αл) ζ = 1 αт500= 1. (82,14+30) αт300= 1. (76,3+17)	(87)	112,14	93,3
26 Коэффициент теплопередачи	К		Ψ = 0,85 (Л1, рис. 6.2). К300 = 0,85·93,3 К500 = 0,85·112,14	(88)
27 Температурный напор для испарения с конвективной поверхности	Δt	°С	∆t500=915-500/ log (915-194,1/ /500-194,1)) ∆t300=915-300/ log (915-194,1/ /300-194,1))	(89)
28 Количество теплоты при поверхности нагрева 1 м3	Qт		Qт500=(94.30,113.152)/(0,08.103) Qт300=(79.30,311.88)/(0,08.103)	(90)