Расчет водяного экономайзера

d_пр - величина непрерывной продувки, %

t_ух^эк_г - температура уходящих газов из водяного экономайзера, ^оС

t_п._в. - температура питательной воды на входе в экономайзер, ^оС

φ - коэффициент сохранения тепла, φ = 1-

α _в.э.- коэффициент избытка воздуха водяного экономайзера

α ^кп- коэффициент избытка воздуха котельного пучка

C_в -1,3 кДж/м³·град теплоемкость воздуха,

V⁰ - теоретический объем воздуха

t _х.в. - температура холодного воздуха ^оС принимается 25-30 ^оС

P – Рабочее давление в котле

4.7.1 Определяем энтальпию питательной воды на выходе из экономайзера из уравнения теплового баланса.

D (1+ d_пр)(h₂ – h _п.в.) = φВ(I₂ + I_в - I_ух) [кВт ]

Откуда h₂ = _, [КДж/кг ]

I₂ - энтальпия продуктов горения, КДж/кг определяется по табл. 2 расчета или по І – θ диаграмме, зная температуру продуктов сгорания на выходе из газохода перед водяным экономайзером.

4.7.2 Зная h₂ по термодинамическим таблицам воды и водяного пара находим t₂ - температуру воды на выходе из экономайзера.

Если t_п._в из водяного экономайзера будет на 20 – 50^оС меньше t_нас в котле, то экономайзер принимаю некипящий.

Если t_п._в из водяного экономайзера выше t кипения в барабане котла, следует принять кипящий водяной экономайзер.

I _в= C_в (α _в.э.- α)• V⁰ t _х.в (КДж/кг),

α - коэффициент избытка воздуха в газоходе перед водяным экономайзером

D - Паропроизводительность, т/ч; кг/с

I_ух - энтальпия уходящих продуктов сгорания, КДж/кг

t_нас - t_п._в =?.

Определяем поверхность нагрева водяного экономайзера:

Н_вэ = , м²

4.7.3 Определяем температурный напор.

Строим график изменения температуры по поверхности теплообмена водяного экономайзера.

t _п.с. на входе берется из расчета последнего котельного пучка

Если , то ∆ t _в.э. = ,

Δt_б и Δt_м – большая и меньшая разности температур продуктов сгорания и температуры нагреваемой среды, ^оС

к _вэ – коэффициент теплопередачи водяного экономайзера.

а) Для стальных водяных экономайзеров

к _вэ = , [Вт/м²град ]

Определяется по номограмме как для конвективной поверхности.

б) Для чугунных водяных экономайзеров к _вэ определяется по номограмме (см приложение № 6 или Л2 – стр 276) к _{вэ =} к _н •с _v,

к _н, с _{v –} по номограмме (см приложение № 6 или Л2 – стр 276)

Скорость продуктов сгорания w_вэ = 6-12 м/с

Определяем живое сечение для продуктов сгорания для водяного экономайзера

f _жс = , [м² ] θ'_ср = , С^о

По найденным значениям К _вэ и f _жс выбираем марку водяного экономайзера и выписываю его характеристику.

Экономический эффект от установки водяного экономайзера:

q΄_эк = _,КДж/кг q_эк = , %

t, ^оС

θ

продукты сгорани я

t₂ Питательная вода

t _п.в

₀

F, м²

Приложение 6. Коэффициент теплопередачи для чугунных экономайзеров