LỜI NÓI ĐẦU
Năng lượng mà chủ yếu là điện năng là một nhu cầu không thể thiếu được trong sự phát triển kinh tế của mỗi nước. Hiện nay ở nước ta cũng như hầu hết các nước khác trên thế giới, lượng điện năng do nhà máy nhiệt điện sản xuất ra chiếm tỷ lệ chủ yếu trong tổng lượng điện năng toàn quốc. Trong quá trình sản xuất điện năng,lò hơi là khâu quan trọng đầu tiên có nhiệm vụ biến đổi năng lượng tàng trữ của nhiên liệu thành nhiệt năng của hơi. Nó là một thiết bị không thể thiếu được trong nhà máy nhiệt điện , lò hơi cũng được dùng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác
Ở nước ta hiện nay thường sử dụng loại lò hơi hạ áp và trung áp,vì thế việc nghiên cứu đưa các lò hơi cao áp vào sử dụng là rất hợp lý
Trong kỳ học, này em được giao nhiệm vụ thiết kế lò hơi đốt nhiên liệu lỏng sản lượng 160tấn/giờ.Với sự giúp đỡ và hướng dẫn của thầy giáo:PGS ,TS: Hoàng Ngọc Đồng cùng với việc nghiên cứu các tài liệu khác, em đã hoàn thành được bản thiết kế này. Tuy nhiên trong quá trình thiết kế không tránh khỏi những sai sót, em kính mong sự đóng góp ý kiến và chỉ bảo của các thầy cô giáo , em xin chân thành cảm ơn.
Đà Nẵng, ngày 05 tháng 6 năm 2010
Người thiết kế
Dương Trí Dũng
PHẦN I
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
1. Sản lượng định mức của lò hơi: Ddm = 160 t/h
2. Thông số hơi:
- Aïp suất của hơi ở đầu ra của bộ quá nhiệt: pqm = 96bar
- Nhiệt độ của hơi ở đầu ra của bộ phận quá nhiệt: tqn = 540oC
3. Nhiệt độ nước cấp: tnc = 225oC
4. Nhiệt độ không khí nóng: tnkk = 300oC
5. Nhiệt độ không khí lạnh: t l kk = 30 o C
6. Nhiệt độ khói thải: th = 160o C
7. Thành phần nhiên liệu:
Thành phần Clv Hlv Nlv Olv Slv Alv
% 85,88 10,95 0,32 0,4 2,45 0,33
8. Nhiệt trị thấp làm việc: Qlvt = 40150 KJ/Kg
68 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 4299 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế lò hơi đốt dầu sản lượng 160T/h, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
, kyï hiãûu laì V0KKhä .
Vç khi phán têch khoïi , CO2 & SO2 thæåìng âæåüc xaïc âënh chung våïi nhau nãn ta kê hiãûu chung laì RO2
Váûy ta coï thãø têch khoïi lyï thuyãút laì :
V0Khoïi = V0KK + V0H2O
- Xaïc âënh thãø têch khoïi khä lyï thuyãút V0Kkhä
Ta coï V0Kkhä = V0RO2 + V0N2
Trong âoï : V0N2 : Thãø têch lyï thuyãút cuía N2 trong khoïi .
V0N2= 0,79.V0kk + 0,8 = 0,79. 10,604 + 0,8 = 8,379 m3tc/kg .
- Xaïc âënh læåüng håi næåïc lyï thuyãút trong khoïi V0H2O :
V0H2O = 0,111 Hlv+ 1,24 G + 0,0161 .V0kk
= 0,111. 10,95 + 1,24. 0,35 + 0,0161. 10,604 = 1,818 m3tc/kg.
- Xaïc âënh V0RO2 :
V0RO2= 1,866= 1,866 = 1,619 m3tc/kg .
Þ Váûy thãø têch khoïi khä lyï thuyãút :
V0kk= V0RO2 + V0N2 = 1,619 + 8,379 = 9,998 m3tc/kg.
- Thãø têch khoïi lyï thuyãút :
V0kh= V0kk + V0H2O = 9,998+ 1,818 = 11,716 m3tc /kg.
4. Âàûc tênh saín pháøm chaïy khi caïc hãû säú khäng khê thæìa khaïc nhau : Xem baíng 2 & baíng 3.
- Entanpi cuía khäng khê lyï thuyãút :
I0kk= V0kk. Ckk.qkk
Trong âoï : V0kk : Thãø têch cuía khäng khê lyï thuyãút, ( m3tc/kg) .
Ckk : Nhiãût dung riãng caïc loaûi khê , (kj/m3tc) .
qkk: Nhiãût âäü caïc loaûi khê , (0C) .
- Entanpi cuía khoïi lyï thuyãút ( Baíng 3-2_TBLH)
I0kh= VRO2 (Cq)RO2 + V0N2.(Cq)N2 + V0H2O.(Cq)H2O
- Entanpi cuía khoïi thæûc tãú :
5. Cán bàòng nhiãût vaì tênh læåüng tiãu hao nhiãn liãûu cuía loì håi: Xem baíng 4
* Tênh phuû :
a. Choün q4= 0% do daûng buäöng læía laì buäöng læía phun nhiãn liãûu laì dầu.
b. Choün q3=0,5% choün theo daûng buäöng læía vaì nhiãn liãûu âäút, (Trang 33 - TBLH - táûp 1 )
c.Tênh q2 : q2 = .100% ==
Våïi: Ithk=3519,418KJ/kg , ( tth=160 0C ) ,
Ilkk= V. C =10,48.38,766 =406,267 KJ/kg
=.> q2 = = 7,33%
d. Tênh q5 : q5= f (D) = 0,7% (Âäö thë q5 = f ( D ) Trãn hçnh 4-1 - TBLH - T1 /34 )
e. Tênh q6 : q6 = = 0
Vì đây là lò đốt dầu nên không co xỉ
f. Tênh lượng nhiệt sử dụng hữu ích
Qhi = Dâm (iqn- inc) = (3370- 945) = 107777,77KW
Våïi : iqn= 3370 KJ/kg , tra baíng næåïc chæa säi vaì håi quaï nhiãût åí pqn =96 bar ,
tqn = 540 0C
inc = 945KJ/kg ÅÍ t = 225 0C , pnc = 1,1 pqn =105,6
Baíng 2 : Âàûc tênh cuía saín pháøm chaïy .
STT
Tãn âaûi læåüng vaì cäng thæïc tênh .
Kê hiãûu
Âån vë
B.Læía& Pheston
BQN cáúp II
BQN cáúp I
BHN
BSKK
Khoïi
thaíi
1
Hãû säú khäng khê thæìa trung bçnh
a
1,1
1,1125
1,1375
1,115
1,125
1,15
2
Thãø têch khäng khê thæìa
Vth
m3tc/kg
0.9998
1,1247
1,3747
1,1497
1,2497
1,4997
3
Thãø têch håi næåïc thæûc tãú
VH2O
m3tc/kg
1,8348
1,8369
1,8412
1,8374
1,839
1,8462
4
Thãø têch khoïi thæûc tãú
V0R02+ VN2+ ( -1) V0KK+ VH2O
Vk
m3tc/kg
12,782
12,832
12,943
12,851
12,902
12,995
5
Phán thãø têch håi næåïc
VH2O/Vk
rH2O
_
0,143
0,143
0,142
0,142
0,142
0,142
6
Phán thãø têch caïc khi
VRO2/VK
rRO2
_
0,1306
0,1293
0,1268
0,1291
0,1281
0,1256
7
Phán thãø têch caïc khê 3 nguyãn tæí
rn= rH2O+ rRO2
rn
_
0,2440
0,2418
0,2374
0,2414
0,2396
0,2353
8
Näöng âäü tro bay trong khoïi
g/m3tc
0,232
0,231
0,229
0,231
0,23
0,228
Baíng 3 - Entanpi cuía saín pháøm chaïy (dæûa vaìo baíng 3-2 trang 28 - TBLH T1).
t
I0KK
I0k
Ittro
abl=1.1
aqn2 = 1,1125
aqn1 = 1,1375
ahn=1.115
askk=1.125
0C
Kj/kg
Kj/kg
Kj/kg
-
-
-
-
-
100
1299,24
1570,94
200
2611,57
3172,15
300
3948,11
4078,43
4571,94
400
5310,93
6535,66
7146,41
7199,52
500
6707,65
8444,25
9215,62
9282,70
600
8131,97
10067,18
11185,32
11002,35
11083,67
700
9586,68
11853,06
12931,56
13171,22
12955,52
800
10903,41
13778,29
15004,92
15277,50
900
12566,88
15670,68
16927,36
17084,45
17398,62
1000
14084,18
17623,35
19031,76
19207,82
19559,92
1100
15622,37
19339,66
20901,89
21097,17
1200
17178,16
21582,48
23300,21
23515,02
1300
18714,85
23601,27
25472,75
1400
20321,13
25799,93
27832,04
1500
21910,61
27683,31
29874,37
1600
23512,09
29750,95
32102,15
1700
25117,57
31835,69
34347,44
1800
27737,25
33927,62
36701,34
1900
28357,52
35904,94
38740,69
2000
29994,00
38094,50
41093,90
Baíng 4 - Cán bàòng nhiãût vaì tênh læåüng tiãu hao nhiãn liãûu cuía loì håi
STT
Âaûi læåüng
Âån vë
Tãn âaûi læåüng hay cå såí choün ,cäng thæïc
Kãút quaí
1
Qlvt
KJ/kg
Nhiãût trë tháúp laìm viãûc cuía nhiãn liãûu
40150
2
qth
0C
Chọn
160
3
Ithk
KJ/kg
Vth.Cth. qth (tra baíng 3)
3519,418
4
Ilkk
KJ/kg
Vkk0.Ckk. tkki.ath = 9,998.1,29.30.1,15
406,267
5
q4
%
Choün theo cáúu taûo buäöng læía , caïch âäút nhiãn liãûu
0
6
q3
%
Choün theo buäöng læía , nhiãn liãûu âäút
0,5
7
q2
%
7,33
8
q5
%
Xaïc âënh theo âäö thë q5 =(D)
0,7
9
q6
%
Vì là nhiên liãûu lỏng
0
10
j
-
1-q5/100 hãû säú baío än
0,993
11
%
q2 +q3 +q4 +q5 +q6
8,53
12
h
%
100-
91,47
13
inc
KJ/kg
Tra baíng håi næåïc
945
14
iqn
KJ/kg
Tra baíng håi quaï nhiãût
3370
15
Qhi
KW
D(iqn -inc ) =
107777,77
16
B
Kg/h
10564,95
17
Btt
Kg/h
B.
10564,95
PHÁÖN III
THIÃÚT KÃÚ BUÄÖNG LÆÍA
1. Choün kiãøu voìi phun : choün voìi phun troìn våïi säú læåüng 8 voìi vaì âæåüc bäú trê åí hai tæåìng bãn.
Caïc voìi phun âæåüc âàût åí 2 tæåìng bãn, mäùi bãn 4voìi phun nhæ hçnh veî
+ Khoaíng caïch tæì truûc voìi phun âãún đáy buồng xĩ x = 3000,mm do
+ Khoaíng caïch giữa hai dãy vòi phun là 2,7m
+ Công suất mỗi vòi phun là :
V = = =1320,6 kg/h
Chiều cao trung bình mỗi vòi phun :
h = =4,35
2. Thãø têch buäöng læía Vbl :
Âãø xaïc âënh thãø têch buäöng læía thç træåïc hãút ta cáön phaíi xaïc âënh nhiãût thãú thãø têch cuía buäöng læía
W/m3
Þ m3
Trong âoï : Btt : Læåüng nhiãn liãûu tiãu hao [kg/s]
Qtlv : Nhiãût trë tháúp laìm viãûc cuía nhiãn liãûu
Cuîng nhæ caïc thiãút bë buäöng læía khaïc, buäöng læía phun phaíi âaím baío chaïy hoaìn toaìn nhiãn liãûu våïi hãû säú a nhoí nháút. Khoïi sinh ra trong buäöng læía phaíi âæåüc laìm laûnh khi ra khoíi buäöng læía.
Táút caí caïc yãúu täú trãn chëu aính hæåíng træûc tiãúp åí kêch thæåïc bãö màût háúp thuû nhiãût âàût trong buäöng læía vaì thãø têch buäöng læía, thãø hiãûn åí nhiãût thãú thãø têch qv.
Khi bãö màût háúp thuû nhiãût bàòng bæïc xaû trong buäöng læía quaï beï, nhiãût âäü khoïi thaíi ra khoíi buäöng læía seî låïn..
Khi kêch thæåïc cuía buäöng læía caìng låïn thç väún âáöu tæ cho buäöng læía caìng tàng, do khi áúy phaíi tàng chi phê cho viãûc baío än, khung loì... Vç váûy, âãø giaím giaï thaình cuía buäöng læía thç cáön phaíi giaím Vbl tåïi mæïc täúi thiãøu, nghéa laì phaíi choün qv tåïi mæïc låïn nháút cho pheïp. Nhæng nãúu qv quaï låïn thç q3 vaì q4 seî tàng lãn. Do âoï, viãûc choün qv phaíi dæûa trãn chè tiãu kinh tãú laì chênh.
Theo baíng 4-3 LH trang 115 ta choün qv = 250.103 W/m3
Ta coï :
Thãø têch buäöng læía giåïi haûn båíi màût trong cuía caïc tæåìng buäöng læía.
3. Xaïc âënh kêch thæåïc buäöng læía :
Goüi a, b laì chiãöu räüng vaì chiãöu sáu cuía buäöng læía. Theo tiãu chuáøn thiãút kãú : khi âàût voìi phun troìn åí tæåìng bãn thç a =
m = 1 : D = (120 4 230) t/h
Þ
Âãø âaím baío chiãöu sáu cuía ngoün læía khi âàût åí tæåìng bãn choün a = 6,2;
Chọn b=5,2, đảm bảo a/b = 1,1 41,25
Chiều cao buồng lửa H = = =15,2 m
4. Xaïc âënh diãûn têch buäöng læía : kãút cáöu buäöng læía nhæ hçnh 3
Diãûn têch tæåìng bãn :
Fb = = F1 + F2 + F3 + F4 + = 78,39m2
F1 = 1/2.5.2,6 = 6,5 m2
F2 = 3,5.2,6 = 9,1 m2
F3 = 1/2.1,5.2,6 = 1,95 m2
F4 = 11,7.5,2 = 60,84 m2
Diãûn têch tæåìng træåïc :
Ft = (3+15,2).6,2 = 112,84 m2
Diãûn têch tæåìng sau :
FS = (11,7+5,6).6,2 = 107,26 m2
Diãûn têch tæåìng åí daîy pheston
FP = 6.6,2 = 37,2 m2
Diãûn têch tæåìng toaìn buäöng læía :
F = 2.Fb + Ft + FS + FP +F = 414,08 m2
5. Thãø têch buäöng læía theo kãút cáúu âaî choün :
V = Fb. a = 78,39.6,2 = 486 m3
+ Kiãøm tra thãø têch buäöng læía :
Ta coï : = .100% = 0,17 % cháúp nháûn giaï trë naìy
6. Tính chiều dài ngọn lữa L :
L = l + l + l
Với :
l= =3,1
l= =2,3
l =11,7- 3= 8,7
=>L =3,1+2,3+8,7 =14,1m
Vơí lò hơi sản lượng D=160T/h thì chọn L= (14-16) m
Váûy ta khäng cáön thiãút kãú laûi kãút cáúu buäöng læía
Hçnh 2
7. Âàûc tênh cáúu taûo cuía daìn äúng sinh håi vaì âäü âàût äúng trong buäöng læía :
Choün âæåìng kênh äúng : d = 60 mm
= 1,05 4 1,25
Trong thiãút kãú naìy choün nhæ sau : = 1,25
Vậy s = 75
Khoaíng caïch tæì tám äúng âãún tæåìng e = (0,8 41) d
+ Tæåìng bãn : =
+ Tæåìng træåïc vaì tæåìng sau : =
Âãø caíi thiãûn quaï trçnh chaïy åí 4 goïc buäöng læía, ta vaït 4 goïc tæåìng buäöng læía nhæ hçnh 3
Säú äúng åí tæåìng træåïc vaì sau : . . Chọn 100 äúng
Säú äúng åí mäùi tæåìng bãn : .chọn 83 äúng
Goüi x laì hãû säú goïc cuía daìn äúng hay hãû säú bæïc xaû hæîu hiãûu. Tra toaïn âäö, ta xaïc âënh âæåüc x nhæ baíng 5
Baíng 5 : Âàûc tênh cáúu taûo cuía daìn äúng sinh håi
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån
Vë
Tæåìng træåïc
Tæåìng sau
Tæåìng bãn
Pheston
1
Âæåìng kinh ngoaìi cuía äúng
D
mm
60
60
60
60
2
Bæåïc äúng
S
mm
75
75
75
75
3
4
Bæåïc äúng tæång âäúi
Khoaíng caïch tæì tám äúng âãún tæåìng
E
-
mm
1,25
60
1,25
60
1,25
54
1,25
60
5
Hãû säú goïc daìn äúng
X
-
0,95
0,95
0,92
0,95
6
Diãûn têch bãö màût bæïc xaû hæîu hiãûu
Hbx
m2
74,47
107,23
101,9
35,34
7
Säú äúng
N
89
89
79
89
8
Täøng diãûn têch bãö màût bæïc xaû hæîu hiãûu
Shbx
m2
344,94
8. Tênh truyãön nhiãût buäöng læía : (baíng 6).
Baíng 6 - Tênh truyãön nhiãût buäöng læía
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hay cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
1
Thãø têch buäöng læía
Vbl
m3
Âaî tênh træåïc
486,2
2
Diãûn têch bãö màût háúp thuû nhiãût bæïc xaû
SHbx
m2
Baíng 5
344,94
3
Âäü âàût äúng
Y
-
1,87
4
Hãû säú baío än
j
-
Baíng 4
0,99
5
Hãû säú khäng khê thæìa sau daîy pheston
abl”
-
Baíng1
1,1
6
Hãû säú khäng khê loüt cuía buäöng læía
Dabl
-
Choün
0,08
8
Nhiãût âäü khäng khê noïng
tnKK
oC
Yãu cáöu thiãút kãú
200
9
Enthalpi cuía khäng khê noïng
Inkk
KJ/Kg
Baíng 3 (I - q)
2815,35
10
Nhiãût âäü khäng khê laûnh
tlkk
oC
Yãu cáöu thiãút kãú
30
11
Enthalpi cuía khäng khê laûnh
Ilkk
KJ/Kg
Baíng 4
445,031
12
Hãû säú khäng khê thæìa cuía bäü sáúy khäng khê
bS’’
-
abl - Dabl - Dang
1,05
13
Nhiãût læåüng khäng khê noïng mang vaìo buäöng læía
Qnkk
KJ/Kg
b”sInkk + (Dabl + Dang)Ilkk
3434,727
14
Nhiãût læåüng thu âæåüc khi âäút 1 kg nhiãn liãûu
Qs
KJ/Kg
43383,977
15
Nhiãût âäü chaïy lyï thuyãút
qlt
oC
Baíng 3 våïi a = 1,1
1923,14
16
Chiãöu daìy hæîu hiãûu låïp bæïc xaû cuía khoïi
S
m
4,1
17
Phán thãø têch khê 3 nguyãn tæí
rn
-
Baíng 2
0,244
19
Hãû säú baïm báøn qui æåïc daìn äúng
x
-
Baíng (10-1)/TBLH
0,6
Baíng 6 - Tênh truyãön nhiãût buäöng læía(tiãúp theo)
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hay cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
20
Hãû säú hiãûu chènh phuû taíi nhiãût
m
-
Đối với lò đốt dầu chọn
0,55
21
Âäü âen ngoün læía saïng
as
-
0,985
22
Âäü âen ngoün læía khäng saïng
aks
-
0,884
23
Âäü âen ngoün læía (âäút nhiãn liãûulõng)
anl
-
m.a+(1 _m)a
0,942
24
Âäü âen daìn äúng
ado
-
Choün (T172/TBLH)
0,82
25
Âäü âen buäöng læía
abl
-
0,969
26
Vë trê tæång âäúi giæîa âieím cao nháút vaì âiãøm tháúp nháút cuía ngoün læía
c
-
0,188
227
Hãû säú phuû thuäüc vaìo vë trê tæång âäúi cuía âiãøm coï nhiãût âäü cæûc âaûi
m
-
A - BX
0,4864
29
Enthalpi cuía khoïi åí âáöu ra buäøng læía
I”bl
KJ/Kg
Baíng 3(tra åí q’’bl = 1150oc)
20901,89
30
Tè nhiãût trung bçnh cuía khoïi
KJ/Kg.oC
18,9975
31
Nhiãût âäü khoïi âáöu ra buäöng læía
q’’bl
oC
chọn
1150
. Váûy, nhiãût âäü khoïi ra khoíi buäöng læía laì q”bl = 1150 C vaì ta coï I”bl = 20371,64 KJ/Kg (tra baíng 3).
Læåüng nhiãût truyãön bàòng bæïc xaû cuía buäöng læía laì :
Qblbx = j(Qtd - I”bl) = 0,99 (43383,45 - 20371,64)
= 22781,62 KJ/Kg
PHÁÖN IV
THIÃÚT KÃÚ BỘ QUÁ NHIỆT NŨA BỨC XẠ
Do nhiệt độ hơi đầu ra của BQN là :540C >530C nên đòi hỏi bộ quá nhiệt ở vùng khói có nhiệt độ cao đặt ở trên buồng lữa trước cụm feston gọi là bộ quá nhiệt nữa bức xạ
STT
Tên đại lượng
Kí hiệu
Đơn vị
Công thức tính
Kết quả
1
Đường kính ống
d
mm
Chọn
32
2
Số lượng ống
n
ống
Chọn
212
3
Số lượng tấm
n
Tấm
Chọn
5
4
Bước ống dọc
s
mm
Chọn
35
5
Bước ống giữa các ống
s
mm
125
6
Bước ống tương đối dọc
mm
1,09
7
Bước ống tương đối ngang
mm
39,06
8
Diện tích bề mặt tấm
H
m
H
195,08
9
Diện tích bề mặt phụ
H
m
H=l.bqn.2 +bqn.a
58,88
10
Diện tích đầu vào
H
m
H=(bqn+l).a
64,875
11
Diện tích bề mặt bức xạ của tấm 1
H
m
H= H.
49,83
12
Diện tích bề mặt bức xạ
H
m
H=2.
15,045
13
Tiết diện lưu thong của hơi quá nhiệt
f
m
f= n
0,17
14
Tiết diện lưu thông của khói
f
m
f=
43,4
15
Chiều dày hữu hiệu lớp bức xạ
s
S=
0,211
16
Phụ tải nhiệt của các tấm quá nhiệt đặt ở đầu buồng lữa
q
KW/ m
q=.q
2761
17
Hệ số tính toán
Tra toán đồ
0,8
18
Nhiệt độ khói trung bình trong buồng lữa
T
K
T=0,5(T)
186
19
Hệ số hiệu quả nhiệt của bề mặt đốt bức xạ
0,523
20
Nhiệt bức xạ đưa tới đầu vào bộ quá nhiệt
Q
KJ/Kg
Q=
1220
21
Nhiệt độ khói ra BQN nữa bức xạ
C
Chọn
1040
22
Nhiệt độ trung bình của khói trong BQN nữa bức xạ
C
1095
23
Tích số
P.S
P.S=P.rS
0,051
24
Hệ số làm yếu bức xạ do khí 3 nguyên tử
K
Tra toán đồ
0,72
25
Chiều dày hữu hiệu
K.S
K.S= K. rP.S
0,042
26
Độ đen lớp khói trong các tấm
a
Tra toán đồ
0,28
27
Hệ số góc từ tiết diện đầu vào đến đầu ra BQN
=
0,02
28
Nhiệt bức xạ từ buồng lữa vào BQN đối với dãy feston
Q
KJ/Kg
Q=
130
29
Nhiệt lượng bức xạ mà BQN nữa bức xạ thu được tư buồng lữa
Q
KJ/Kg
Q= Q+ Q
1350
30
Entanpi của khói đầu ra BQN tấm
I
KJ/Kg
Tra bảng theo t
1911
31
Lượng nhiệt hấp thụ của BQN tấm và diện tích phụ theo cân bằng nhiệt
- BQN
- Dàn ống phụ
Q
Q
Q
KJ/Kg
Q= (I ‘ - I”)
Chọn
Chọn
1918,2
1700
174
32
Độ tăng entanpi của hơi trong BQN
=
202,4
33
Nhiệt độ hơi đầu vào
t‘
C
Tra bảng (p =140bar)
336,63
34
Entanpi của hơi đầu vào
i’
KJ/Kg
Tra bảng etanpi hơi
2638
35
Entanpi của hơi đầu ra
i“
KJ/Kg
i“=i’+
2840,4
36
Nhiệt độ hơi đầu ra
t“
C
Tra bảng
368,1
37
Nhiệt độ trung bình của hơi
t
C
t=
358,4
38
Độ chênh nhiệt độ TB
C
=
738,6
39
Tốc độ trung bình của khói
m/s
=
6,04
40
Hệ số bám bẩn
m.h.C/KJ
Chọn
0,056
41
Nhiệt độ vách
t
C
t=
839
42
Hệ số TĐN tới vách
Tra toán đồ
410,5
43
Hệ số truyền nhiệt
k
KJ/K.m
K=
173
44
Lượng nhiệt hấp thụ của BQN từ PTTN
Q
KJ/Kg
Q=
1698
45
Tỉ số
0,998
PHÁÖN V
THIÃÚT KÃÚ DAÎY PHESTON
1. Âàûc tênh cáúu taûo daîy pheston :
Daîy pheston do daìn äúng sinh håi åí tæåìng sau cuía buäöng læía laìm nãn. Vç noï nàòm åí âáöu ra cuía buäöng læía coï nhiãût âäü cao nãn ta keïo thæa caïc äúng ra âãø traïnh hiãûn tæåüng âoïng xè,muội khô,mồ hóng. Bæåïc äúng ngang vaì bæåïc äúng doüc cuía noï âæåüc choün theo tieu chuáøn thiãút kãú. Trong thiãút kãú naìy, cuûm pheston chia laìm 4 daîy nhæ hçnh 4
+ Bæåïc äúng ngang S1 = 4S = 4.75 = 300 mm
+ Choün bæåïc äúng doüc S2 = 250 mm
Hçnh 4 - Bäú trê pheston
Âàûc tênh cáúu taûo dãy pheston : xem baíng 7
2. Tênh truyãön nhiãût daîy pheston :
Muûc âêch laì âãø xaïc âënh læåüng truyãön nhiãût âäúi læu Qâlp vaì nhiãût âäü khoïi ra sau daîy pheston.
Baíng tênh : xem baíng 8
Baíng 7 : Âàûc tênh cáúu taûo cuía daîy pheston
TT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc hay cå såí choün
Thæï tæû daîy äúng
1
2
3
4
1
Âæåìng kênh äúng ngoaìi
D
mm
Choün
60
60
60
60
2
Säú äúng trong mäùi daîy
Z
Äúng
Choün
25
25
25
25
3
Chiãöu daìi mäùi äúng
L
m
Choün (theo hçnh veî)
6
6
6
6
4
Bæåïc äúng ngang
S1
mm
Choün
300
300
300
300
5
Bæåïc äúng doüc
S2
mm
Choün
180
180
180
180
6
Bæåïc äúng ngang tæång âäúi
-
S1/d
5
5
5
5
7
Bæåïc äúng doüc tæång âäúi
-
S2/d
3
3
3
3
8
Bãö màût háúp thuû cuía mäùi daîy äúng
Hip
m2
Pdlz
28,27
28,27
28,27
28,27
9
Täøng âiãûn têch bãö màût âäút bæïc xaû
Hp
m2
SHip
113,08
10
Hãû säú goïc mäùi daîy äúng
cI
Choün
0,46
0,46
0,46
0,46
11
Hãû säú goïc toaìn cuûm pheston
cp
1 - (1 - ci)n
0,92
12
Diãûn têch bãö màût chëu nhiãût bæïc xaû
Hbxp
Fp. cp
44,89
13
Diãûn têch bãö màût chëu nhiãût âäúi læu
Hâlp
m2
Hp - Hpbx
68,19
14
Chiãöu daîy hæîu hiãûu låïp bæïc xaû khoïi
S
m
0,72
15
Chiãöu daìy tiãút diãûn ngang âæåìng khoïi vaìo
l’
m
Choün theo hçnh veî
6,3
16
Chiãöu daìy tiãút diãûn ngang âæåìng khoïi ra
l”
m
Choün theo hçnh veî
6,1
17
Chiãöu räüng âæåìng khoïi
ap
m
Choün theo hçnh veî
7
18
Tiãút diãûn âæåìng khoïi âi : + âáöu vaìo
+ âáöu ra
F’p
F”p
m2
m2
l’ (ap - dz)
l” (aP - dz)
37,8
36,6
37,8
36,6
37,8
36,6
37,8
36,6
19
Tiãút diãûn trung bçnh âæåìng khoïi âi qua daîy pheston
m2
37,2
Baíng 8 - Tênh truyãön nhiãût âäúi læu daîy pheston
TT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh
hay cå såí choün
Trë säú
CÁN BÀÒNG NHIÃÛT
1
Nhiãût âäü khoïi ra sau bộ quá nhiệt nũa bức xạ
q”
oC
Baíng 6
1040
2
Nhiãût âäü khoïi ra sau pheston
q”p
oC
choün
1020
3
Nhiãût âäü trung bçnh cuûm pheston
qtb
oC
1/2 (q”+ q”P)
1030
4
Enthalpi khoïi sau bộ quá nhiệt nữa bức xạ
I”
KJ/Kg
Baíng 3
19314,94
5
Enthalpi khoïi sau pheston
I”p
KJ/Kg
Baíng 3 (våïi a = 1,1)
18505,92
6
Âäü giaïng enthalpi træåïc vaì sau pheston
DIp
KJ/Kg
I” - I”P
809,02
7
Læåüng nhiãût khoïi truyãön âi æïng våïi 1 kg nhiãn liãûu
Qkp
KJ/Kg
j (DIP + DαIoKKL)
912,92
TÊNH TRUYÃÖN NHIÃÛT
8
Nhiãût âäü håi baîo hoaì åí pheston
tbh
oC
Baíng håi næåïc
335,1
9
Tè säú chãnh lãûch nhiãût âäü trung bçnh
-
1,18
10
Âäü chãnh lãûch nhiãût âäü trung bçnh
Dtp
oC
DtP = qtb - tbh
694,9
11
Täúc âäü trung bçnh cuía khoïi qua pheston
wk
m/s
6,72
12
Thaình pháön thãø têch håi næåïc trong khoïi
rH2O
-
Baíng 2
0,143
13
Thaình pháön thãø têch khê 3 nguyãn tæí trong khoïi
rn
-
Baíng 2
0,244
14
Näöng âäü tro bay trong khoïi
m
g/m3tc
Baíng 2
0,232
15
Hãû säú taín nhiãût tæì khoïi âãún vaïch äúng
adl
W/m20C
45,92
Baíng 8 - Tênh truyãön nhiãût âäúi læu daîy pheston(tiãúp theo)
TT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh
hay cå såí choün
Trë säú
16
Læûc háúp thuû khê 3 nguyãn tæí
10PnS
Mnn/m2
rn . s = 0,244.0,915
0,22
17
Hãû säú laìm yãúu bæïc xaû khê 3 nguyãn tæí
KK
-
Toaïn âäö 10-7/TBLH
1,19
18
Hãû säú laìm yãúu bæïc xaû do tro
Ktr
-
Toaïn âäö 10-8/TBLH
0,01
19
Læûc háúp thuû cuía khoïi coï chæïa tro
10KpS
(Kk . rn + Ktr.m) 10PnS
0,064
20
Hãû säú bæïc xaû
a
-
1 - e-10KpS
0,06
21
Hãû säú baïm báøn bãö màût äúng
e
m2oC/W
(Cd . Cvl . e0 + De)
0,012
22
Nhiãût âäü vaïch äúng coï baïm báøn
tv
oC
738,61
23
Hãû säú toaí nhiãût bæïc xaû
abx
W/m2oC
1,163 . a . a tcbx
217
24
Hãû säú truyãön nhiãût
K
W/m2oC
71,42
25
Læåüng nhiãût truyãön tênh toaïn æïng våïi 1 kg nhiãn liãûu
QTp
KJ/Kg
1084,23
PHÁÖN VI
PHÁN PHÄÚI NHIÃÛT LÆÅÜNG CUÍA CAÏC BÃÖ MÀÛT TRUYÃÖN NHIÃÛT
Sau khi âaî xaïc âënh song nhiãût âäü khoïi ra sau daîy pheston thç ta coï thãø tiãún haình tênh kiãøm tra toaìn bäü sæû phán bäú nhiãût læåüng háúp thuû cuía caïc bãö màût âäút.Muûc âêch tênh toaïn laì âãø :
Xaïc âënh læåüng nhiãût háúp thuû cuía tæìng bãö màût âäút.
Xaïc âënh nhiãût âäü khoïi træåïc vaì sau bãö màût âäút.
Tæì kãút quaí tênh toaïn ta seî kiãøm tra :
+ Nhiãût giaïng entanpi trong tæìng bãö màût âäút coï thêch håüp khäng ?
+ Âäü säi cuía bäü hám næåïc coï thêch håüp khäng ( ≤ 2%).
+ Âäöng thåìi kiãøm tra phán têch tênh toaïn træåïc coï thêch håüp khäng.
Näüi dung tênh toaïn :
1. Täøng læåüng nhiãût háúp thuû hæîu êch cuía loì håi :
Q1 = Qhi = D(i’’qn - i’nc) = (3370 - 945).103
= 107,778.103 , kW
2. Læåüng nhiãût háúp thuû bæïc xaû cuía daîy pheston :
= y.. , kW
Trong âoï : + y laì hãû säú kãø âãún viãûc háúp thuû nhiãût khäng âäöng âãöu theo chiãöu cao buäöng læía, choün y = 0,75.
+ laì læåüng nhiãût truyãön bæïc xaû cuía buäöng læía
= j (Qtâ-I’’bl) = 22,781.10 , kW
+ laì diãûn têch bãö màût chëu nhiãût bæïc xaû cuía pheston
= 44,89 m2
= = 6,52.103 , kW
3. Täøng læåüng nhiãût háúp thuû bàòng bæïc xaû tæì buäöng læíacuía bäü quaï nhiãût
= D(i- i+Δ) = 44,44(3370 - 2840,4)
= 27,535.103 , kW
(vç âiãöu chènh bhiãût âäü håi quaï nhiãût bàòng caïch tahy âäøi trung tám ngoün læía nãn phuû taíi âënh mæïc Δ=0)
- Nhiệt lượng bức xạ mà BQN nữa bức xạ thu được tư buồng lữa:
Q= Q+ Q=1350 KJ/Kg
4 Luåüng nhiãût háúp thuû bæïc xaû tæì buäöng læía cuía bäü quaï nhiãût cáúp II
kW
5. Læåüng nhiãût háúp thuû bàòng bæïc xaû cuía daìn äúng sinh håi :
= .B - ( + ) = 22,781.10.2,93- (6,52.103 + 1654,87) = 59573,46 , kW
6. Täøng læåüng nhiãût háúp thuû cuía daîy pheston :
Qp = + =1210,46 + 6520 = 7830,46 , kW
7. Læåüng nhiãût háúp thuû bàòng âäúi læu cuía bäü quaï nhiãût :
- Våïi bäü quaï nhiãût sæí duûng bäü giaím än kiãøu bãö màût
= Qqn- + D. Digä
Trong âoï:
+Digä : Læåüng nhiãût háúp thuû cuía bäü giaím än, Digä = 0
= 27,535.103 - 1654,78 = 22880,22 , kW
8.Täøng læåüng nhiãût háúp thuû cuía bäü hám næåïc :
Qhn = Q1 - (+Qp +Qqn) = 107,778.103 - (59573,46 +7830,46 +28,535.103)
= 11839,08, kW
9. Âäü säi cuía bäü hám næåïc :
Entanpi cuía næåïc cáúp khi âi qua bäü hám næåïc
ihn’ = inc + Digo= inc =945 , kJ/kg.
Læåüng nhiãût háúp thuû cuía næåïc trong bäü hám næåïc khi säi
Qh= D(i- inc) =44,44(2840,4- 945) =84231,57 , kW
Vç Qhn < Qh
Nãn åí âáy ta choün bäü hám næåïc kiãøu chæa säi
10. Täøng læåüng nhiãût háúp thuû cuía bäü sáúy khäng khê :
Qs = bstb. Btt (Ikkn- Ikkl)
Trong âoï : Ikkn = 2815,35 KJ/kg (3450 C)
Ikkl = 445,031 KJ/kg
bstb = bs” +Das =1,04+0,05 = 1,09
® Qs = 1,09. (2815,35 -445,031) = 7282,25, kW
11 Nhiãût âäü khoïi sau caïc bãö màût âäút :
a. Sau bäü quaï nhiãût
= I’’p +Daqn.ilkk -
=19114,94 + 0,025.445,031-=11543,32 KJ/kg
Tra baíng 3 , ta coï q’’qn = 6600C
b. Sau bäü hám næåïc
Ihn’’ = I’’qnII +Dahn.ilkk-.
= 11543,32 + 0,02. 445,031 - =5784,19 KJ/kg.
Tra baíng 3 , ta coï q’’hn = 325 0C
c. Sau bäü sáúy khäng khê
Is’’ = I’’hn +1/2.Das.(is’ + is’’ )
= 5784,19 +1/2. 0,05(6135,8+176,29) -
= 3015,82 KJ/ kg. (t’’s = 3000C suy ra =6135,8 KJ/kg;=300C suy ra i =176,29KJ/kg)
Tæì baíng phán phäúi nhiãût , ta tçm âæåüc nhiãût âäü khoïi thaíi qth phaíi truìng våïi nhiãût âäü khoïi thaíi maì nhiãûm vuû thiãút kãú âaî giao .Nãúu khäng bàòng nhau chæïng toí khi tênh cán bàòng nhiãût coï sai säú . Nãúu sai säú trãn dáùn âãún sæû sai säú vãö entanpi khäng quaï 0,5 % thç âæåüc pheïp sæí duûng , nãúu quaï 0,5 % thç phaíi tênh laûi .
Trong thiãút kãú naìy , nhiãûm vuû thiãút kãú laì qth =1600C æïng våïi entanpi khoïi thaíi
laì I0th = 2925,67 KJ/kg.
Khi tênh toaïn ta âæåüc qth = qs’’=1600C æïng våïi Ith=3125,67 KJ/kg.
Suy ra DQ = Ith - Ith0 ì =3097,85-2925,67 = 172 Kj/kg.
Dq == = 0,4 % < 0,5%. Váûy thiãút kãú trãn laì håüp lyï.
PHÁÖN VII
THIÃÚT KÃÚ BÄÜ QUAÏ NHIÃÛT
Khi thiãút bäü quaï nhiãût, træåïc hãút ta xaïc âënh bäü quaï nhiãût cáúp II, sau âoï tênh toaïn nhiãût âãø xaïc âënh læåüng nhiãût háúp thuû cuía bäü quaï nhiãût cáúp II, tæì âoï tçm âæåüc læåüng nhiãût háúp thuû cuía bäü quaï nhiãût cáúp I.
TÊNH TOAÏN BÄÜ QUAÏ NHIÃÛT CÁÚP II
1. Âàûc tênh bäü quaï nhiãût II :
Bäü quaï nhiãût âäúi læu thäng thæåìng sæí duûng caïch bäú trê äúng song song âãø dãù treo âåî. Song vç træåïc bäü quaï nhiãût khäng coï cuûm âäúi læu naìo caí nãn bäü quaï nhiãût II nàòm trong phaûm vi nhiãût âäü cao. Vç váûy âãø traïnh hiãûn tæåüng âoïng xè trãn bãö màût äúng thç ta bäú trê 4 daîy äúng phêa træåïc bäü quaï nhiãût cáúp II theo kiãøu so le coìn 6 daîy äúng sau thç ta bäú trê song song tæïc laì:
nsl =4, nss =6
Täøng sä údaîy äúng n = nsl + nss = 4 + 6 = 10
Dæûa theo tiãu chuáøn thiãút kãú, ta chon bæåïc äúng nhæ sau:
Âoaûn so le: Bæåïc äúng ngang tæång âäúi S1/d / 4,5
Bæåïc äúng doüc tæång âäúi S2/d / 3,5 Âoaûn äúng song song:
Âoaûn äúng song song:bæåïc äúng ngang tæång âäúi S1/d = 24 3
Bæåïc äúng doüc phaíi âaím baío sao cho baïn kênh uäún låïn hån 2 láön âæåìng kênh d cuía äúng.
Trong thiãút kãú naìy, choün váût liãûu chãú taûo laì theïp caïcbon, choü âæåìng kênh äúng cuía bäü quaï nhiãût cáúp I vaì II laì F42x4 . Baïn kênh uäún nhoí nháút laì 84 mm.
Viãûc choün täúc âäü håi âi trong äúng seî coï sæû aính hæåíng âãún sæû laìm viãûc cuía bäü quaï nhiãût. täúc âäü håi âi trong äúng khoaíng ( 15420) m/s (tæång æïng våïi rv = 500 41200 kg/m2s
Täúc âäü khoïi âi trong bäü quaï nhiãût khäng âæåüc låïn hån ( 10415) m/s
Vç chiãöu räüng loì håi âaî cäú âënh nãn täúc âäü khoïi quyãút âënh båíi viãûc choün chiãöu cao âæåìng khoïi ( khoaíng 2,545) m. Trong thiãút kãú naìy chiãöu cao trung bçnh âæåìng khoïi laì 4,5m.
Tiãút diãûn håi âi:
f =
Säú äúng z = äúng.
ÅÍ âáy ta choün z = 80 äúng.
· Âàûc tênh cáúu taûo bäü quaï nhiãût cáúp II : baíng 9
· Cáúu taûo bäü quaï nhiãût cáúp II : xem hçnh 5
· Tênh truyãön nhiãût bäü quaï nhiãût cáúp II : baíng 10
Hçnh 5 - Så âäö bäü quaï nhiãût.
1 : Bäü quaï nhiãût cáúp II
2 : Cuûm äúng hai bãn cuía bäü quaï nhiãût cáúp I
3 : Cuûm äúng giæîa cuía bäü quaï nhiãût cáúp I
4,5 : Äúng goïp vaìo cuía bäü quaï nhiãût cáúp I vaì II
6 : Bäü giaím än
7 : ÄÚng goïp vaìo bäü quaï nhiãût cáúp I 8 : ÄÚng dáùn håi 9 : ÄÚng goïp ra BQN
Baíng 9 - Âàûc tênh bäü quaï nhiãût cáúp II
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc hoàûc cå såí choün
So le
Song song
Ghi chuï
1
Âæåìng kênh ngoaìi äúng
d
mm
Choün
42
42
2
Säú daîy äúng doüc
nd
daîy
Thiãút kãú
4
6
3
Säú äúng trong mäùi daîy ngang
Z
äúng
Choün
40x2
40x2
4
Bæåïc äúng ngang
S1
mm
Choün
200
160
5
Bæåïc äúng doüc
S2
mm
Song song:
160
120
Sole= choün
6
Bæåïc äúng ngang tæång âäúi
s 1
mm
S1/d
4,76
3,81
7
Bæåïc äúng doüc tæång âäúi
s 2
mm
S2/d
3,5
2,86
8
Khoaíng caïch tæì tám äúng ngoaìi cuìng âãún vaïch
S’
mm
0,5[ a- ()]S1sl
100
100
9
Säú äúng trãn âènh loì
Chiãöu daìi mäùi äúng trãn âènh
Diãûn têch mäùi äúng
Hãû säú tênh âäøi
Diãûn têch toaìn bäü bãö màût âäút trãn âènh
z
Ld
Hd
A
Hâ
äúng
m
m2
m2
m2
Choün
Do tæì hçnh veî
π. d. ld
choün
z. a. Hd
40
1,70
0.22
0,75
6,73
40
2,36
0,31
0,75
9,34
10
Chiãöu daìi mäùi äúng chëu nhiãût khaïc
Täøng diãûn têch bãö màût chëu nhiãût khaïc trãn
lk
Hk
m2
m2
Âo tæì hçnh veî
z. π. d. lk
7
73,85
17
179,36
11
Bãö màût chëu nhiãût cuía bäü quaï nhiãût cáúp II
HiqnII
m2
H. π. d. lk
136,36
402,11
12
Toaìn bäü diãûn têch bäü quaï nhiãût cáúp II
HqnII
m2
538,47
Baíng 9 - Âàûc tênh bäü quaï nhiãût cáúp II ( tiãúp theo)
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc
Kãút quaí
Ghi chuï
13
Bæåïc äúng trung bçnh - Ngang
S1tb
Mm
170,13
14
- Doüc
S2ss
Mm
130,13
15
Tiãút diãûn læu thäng cuía håi
f
m2
0,785..z = 0,785.(0,032)2.128
0,064
16
Chiãöu daìy hæîu hiãûu cuía låïp bæïc xaû
s
M
(1,87.
0,5
17
Chiãöu sáu cuía cuûm äúng
LC
M
Choün tæì hçnh veî 8
0,87
18
Chiãöu sáu thãø têch khoïi
LK
M
Hçnh 8
1,00
19
Chiãöu daìy hæîu hiãûu cuía låïp bæïc xaû cuía khoïi
S’
M
(Lc+ A.Lk)/Lc
1,87
A= 0,5
Tiãút diãûn âáöu vaìo cuía âæåìng khoïi åí cuûm äúng sole
F’sl
m2
5,2.12,6 - 0,042.3,6.32
26,29
Tiãút diãûn âáöu ra cuía âæåìng khoïi åí cuûm äúng sole
F’’sl
m2
4,85. 12,6 - 0,042. 4. 32
23,94
Tiãút diãûn trung bçnh cuía âæåìng khoïi pháön sole
Fsl
m2
25,06
20
Tiãút diãûn âáöu vaìo cuía âæåìng khoïi åí cuûm äúng song song
F’ss
m2
4,6. 12,6- 0,042. 4,2. 64
22,81
Tiãút diãûn âáöu ra cuía âæåìng khoïi åí cuûm äúng song song
F’’ss
m2
4,2. 12,6- 0,042. 4,2. 64
21,11
Tiãút diãûn trung bçnh cuía âæåìng khoïi åí pháön song song
Fss
m2
21,93
21
Tiãút diãûn trung bçnh cuía âæåìng khoïi âi åí bäü quaï nhiãût
F
m2
22,72
Baíng 10 - Tênh truyãön nhiãût bäü quaï nhiãût cáúp II
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
CÁN BÀÒNG NHIÃÛT
1
Nhiãût âäü khoïi træåïc bäü quaï nhiãût cáúp II
oC
=
1020
1020
1020
2
Entanpi cuía khoïi træåïc bäü quaï nhiãût cáúp II
KJ/kg
Baíng 3
19114,94
19114,94
19114,94
3
Nhiãût âäü khoïi ra sau bäü quaï nhiãût cáúp II
oC
Giaí thuyãút
800
850
900
4
Entanpi khoïi ra sau bäü quaï nhiãût cáúp II
KJ/kg
Baíng 3
14279,5
15172,26
16269,3
5
Læåüng nhiãût háúp thu bàòng bxaû bäü quaï nhiãût II
kW
Tæì baíng phán phäúi nhiãût
1654,87
1654,87
1654,87
6
Læåüng nhiãût do khoïi truyãön cho bäü quaï nhiãût bàòng âäúi læu
kW
13652,731
11250,21
9347,286
7
Læåüng nhiãût truyãön täøng cäüng
kW
+
15307,51
12905,08
11002,156
TÊNH TRUYÃÖN NHIÃÛT
8
Nhiãût âäü håi âáöu vaìo bäü quaï nhiãût cáúp II
oC
=
388,14
410,20
432,25
9
Entanpi håi âáöu vaìo bäü quaï nhiãût cáúp II
KJ/kg
Baíng håi næåïc
2813,69
2915,78
3017,86
10
Entanpi håi âáöu ra bäü quaï nhiãût cáúp II
KJ/kg
+
3358
32206
3565
11
Nhiãût âäü håi âáöu ra bäü quaï nhiãût cáúp II
oC
Nhiãûm vuû thiãút kãú
540
540
540
12
Tyí säú chãnh lãûch nhiãût âäü
-
(-)/(-)
2,81
2,26
1,87
Baíng 10: Tênh truyãön nhiãût bäü quaï nhiãût cáúp II (tiãúp theo)
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
13
Âäü chãnh nhiãût âäü trung bçnh
oC
457,8
479,53
501,64
14
Nhiãût âäü trung bçnh cuía khoïi
oC
920
945
970
15
Nhiãût âäü trung bçnh cuía håi
oC
423,75
439,6
453,25
16
Thãø têch riãng cuía håi næåïc
M3/kg
Baíng håi næåïc
0,0280
0,0280
0,0280
17
Täúc âäü trung bçnh cuía håi næåïc
m/s
19,44
19,44
19,44
18
Hãû säú taín nhiãût tæì vaïch âãún håi
W/m2oC
1,163.Cd.αtc (Cd= 0,94 )
1842,1920
1842,1920
1842,1920
Toaïn âäö
19
Täúc âäü trung bçnh khoïi âi
m/s
8,0765
8,0765
8,0765
20
Thaình pháön thãø têch håi næåïc
m/s
Baíng 2
0,143
0,143
0,143
21
Thaình pháön thãø têch khê 3 nguyãn tæí
g/m3tc
Baíng 2
0,2418
0,2418
0,2418
22
Näöng âäü tro bay trong khoïi
W/m2oC
Baíng 2
0,234
0,234
0,234
23
Hãû säú taín nhiãût tæì khoïi âãún vaïch trong tæìng pháön
- So le
- Song song
W/m2oC
W/m2oC
1,163.Cz.Cs.Cvl.Xtc
1,163.Cz.Cvl.Xtc
62,13
49,06
62,13
49,06
62,13
49,06
Toaïn âäö
Toaïn âäö
24
Hãû säú trao âäøi nhiãût trung bçnh
W/m2oC
52,536
53,087
53,839
25
Læûc huït khê 3 nguyãn tæí
Mn.n/m2
0,1209
0,1209
0,1209
Baíng 10 - Tênh truyãön nhiãût bäü quaï nhiãût cáúp II(tiãúp theo)
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
26
Hãû säú laìm yãúu bæïc xaû khê 3 nguyãn tæí
KK
Mn.n/m2
Toaïn âäö
0,4469
0,4390
0,4312
27
Hãû säú laìm yãúu bæïc xaû båíi tro
KTR
Mn.n/m2
Toaïn âäö
0,0107
0,0106
0,0105
28
Læûc huït cuía khoïi co chæïa tro
K
Mn.n/m2
( KK.+KTR.m).
0,2796
0,2754
0,2713
29
Hãû säú baïm báøn pháön so le
eSL
m2oC/w
0,008
0,00745
0,007
30
Hãû säú baïm báøn pháön song song
eSS
m2oC/w
0,0126
0,0123
0,0121
31
Hãû säú baïm báøn trung bçnh
e
m2oC/w
0,009
0,009
0,009
32
Nhiãût âäü vaïch äúng coï baïm tro
tV
oC
741,8635
697,3814
650,7535
33
Hãû säú taín nhiãût bæïc xaû
aBX
w/m2oC
1,163.a.aTC
81,5166
83,5583
78,3469
34
Hãû säú truyãön nhiãût
K
w/m2oC
51.1470
51.9418
50.8584
35
Læåüng nhiãût truyãön theo tênh toaïn
kW
14860,2275
15347,8732
15337,8474
Duìng phæång phaïp 3 âiãøm âãø tçm nhiãût âäü khoïi sau bäü quaï nhiãût cáúp II
Tæì phæång phaïp trãn ta tçm âæåüc: =860 , kJ/kg
Tæì âoï ta coï:
- Læåüng nhiãût háúp thuû bàòng âäúi læu cuía bäü quaï nhiãût cáúp II:
= 0,993(19114,94- 15382,77+ 0,025. 406,26)=10905,73 kW
Þ = 10905,73 + 1654,78 = 12560,51 kW
Entanpi håi âáöu ra cuía bäü quaï nhiãût cáúp II
kJ/kg
TÊNH TOAÏN BÄÜ QUAÏ NHIÃÛT CÁÚP I
Trãn cå såí tênh dæåüc læåüng nhiãût háúp thuû cuía bäü quaï nhiãût cáúp I ta xaïc âënh bãö màût chëu nhiãût cuía noï.
Så bäü thiãút kãú bäü quaï nhiãût cáúp I âàût song song, trao âäøi nhiãût âäúi læu våïi doìng khoïi( xem hçnh).
Choün täúc âäü håi âi trong äúng
Âæåìng kênh äúng choün F42x5. Nhæ váûy mäùi haìng doüc gäöm 3 äúng cuìng xoàõn, åí cuûm giæîa mäùi haìng coï 36 äúng.
1. Âàûc tênh cáúu taûo ( xem hçnh 7 vaì baíng 11 )
Thiãút kãú âàûc tênh cáúu taûo phaíi tiãún haình âäöng thåìi våïi truyãön nhiãût âãø âaím baío bãö màût chëu nhiãût tênh ra phuì håüp våïi thiãút kãú.
2. Tênh truyãön nhiãût ( xem baíng 12 )
Baíng 11 - Âàûc tênh cáúu taûo cuía bäü quaï nhiãût cáúp I
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
1
Âæåìng kênh äúng
d
m
Choün
42
2
Bæåïc äúng ngang
S1
mm
Choün
120
3
Bæåïc äúng doüc
S2
mm
Choün
85
4
Bæåïc äúng tæång âäúi - Ngang
- Doüc
s1
s2
mm
mm
S1/d
S2/d
2,857
2,024
5
Khoaíng caïch tæì tám äúng ngoaìi cuìng âãún tæåìng bãn
SV
mm
Choün
100
Âäúi våïi cuûm äúng 2 bãn tæåìng loì
6
Säú daîy äúng doüc cuía mäùi cuûm bãn
nb
daîy
Choün
34
7
Säú äúng xoàõn trong mäùi daîy doüc
z1b
äúng
nb. z1b
3
8
Täøng säú äúng trong mäùi cuûm bãn
zb
äúng
Hçnh veî
102
9
Chiãöu daìi mäùi pháön äúng phêa trãn
lâb
m
Choün theo tiãu chuáøn thiãút kãú
0,6
10
Hãû säú tênh âäøi
A
-
0,333
11
Diãûn têch bãö màût háúp thuû trãn âènh
Hâb
m2
p.d. lâb. zb.A
2,69
12
Chiãöu daìi pháön äúng coin laûi
lzb
m2
Âo tæì hçnh veî
18
13
Diãûn têch bãö màût háúp thuû coìn laûi
Hzb
m2
p.d. lzb zb
242,132
14
Täøng diãûn têch 2 cuûm äúng 2 bãn
Hb
m2
Hâb+ Hzb
244,822
Âäiú våïi cuûm äúng åí giuîa âæåìng khoïi
15
Säú daîy äúng doüc
ng
daîy
Choün
36
16
Säú äúng trong mäùi daîy
z1g
äúng
Choün
3
17
Täøng säú äúng trong toaìn cuûm äúng
zg
äúng
ng. z1g
108
18
Chiãöu daìi pháön äúng phêa trãn âènh mäùi äúng
ldg
mm
Âo tæì hçnh veî
2,3
Baíng 11 - Âàûc tênh cáúu taûo cuía bäü quaï nhiãût cáúp I (tiãúp theo)
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
19
Diãûn têch bãö màût háúp thuû nhiãût åí âènh
Hdg
m2
p.d.zg. lzg.A
10,919
20
Chiãöu daìi pháön äúng coìn laûi
lzg
m
Âo tæì hçnh veî
18
21
Diãûn têch bãö màût háúp thuû coìn laûi
Hzg
m2
p.d.zg. lzg
256,375
22
Diãûn têch bãö màût chëu nhiãût cuía daìn äúng giuîa
Hg
m2
Hdg+ Hzg
267,293
23
Täøng diãûntêch bãö màût chëu nhiãût cuía bäü quaï nhiãût I
HqnI
m2
Hb+ Hg
512,115
24
Chiãöu cao âæåìng khoïi
h
m
Choün theo hçnh veî
3,60
25
Chiãöu räüng âæåìng khoïi
a
m
Choün theo hçnh veî
6,50
26
Chiãöu daìi aính hæåíng cuía mäùi äúng theo phæång âæïng
l
m
Choün
3,40
27
Säú daîy äúng doüc
n
daîy
ng+ 2nb
70
28
Diãûn têch tiãút diãûn cuía âæåìng khoïi âi
F
m2
h.a- pdl
22,952
29
Diãûn têch tiãút diãûn håi âi trong 2 cuûm äúng bãn
( Håi âi ngæåüc chiãöu doing khoïi)
fhb
m2
nb.z1b.0,785.dtr2
0,082
30
Diãûn têch tiãút diãûn håi di trong coüm äúng giuîa
( Håi âi cuìng chiãöu doìng khoïi)
fhg
m2
ng.z1g.0,785.dtr2
0,087
31
Tiãút diãûn håi âi trung bçnh
fh
m2
1/2( fhg+ fhb)
0,084
32
Chiãöu daìy hæîu hiãûu låïp bæïc xaû cuía khoïi
S
m
( 1,87- 4,1). d
0,211
33
Chiãöu sáu cuûm äúng
ls
m
Hçnh veî
1,540
34
Chiãöu räüng khoaíng khäng gian træåïc bäü quaï nhiãût I
ltr
m
Hçnh veî
0,60
35
Hãû säú
A
-
Choün
0,50
Baíng 12 - Tênh truyãön nhiãût bäü quaï nhiãût cáúp I
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Trë säú
Ghi chuï
1
2
3
1
Læåüng nhiãût háúp thuû cuía bäü quaï nhiãût cáúp I
QqnI
KW
Qqn- QqnII
10975
2
Nhiãût âäü âáöu vaìo cuía khoïi
oC
=
860
3
Entanpi âáöu vaìo cuía khoïi
KJ/kg
=
15382,77
4
Nhiãût âäü âáöu ra cuía khoïi
oC
Baíng phán phäúi nhiãût
660
5
Nhiãût âäü khoïi trung bçnh
oC
1/2(+)
760
6
Nhiãût âäü âáöu vaìo cuía håi åí bäü quaï nhiãût cáúp I
oC
= tbh
335
7
Nhiãût âäü âáöu ra cuía håi åí bäü quaï nhiãût cáúp I
oC
t’’qnI =t’qnII
420
8
Nhiãût âäü trung bçnh cuía håi
oC
1/2(+)
378,5
9
Täúc âäü trung bçnh cuía khoïi
m/s
19,09
10
Thaình pháön thãø têch håi næåïc trong khoïi
Baíng 2
0,142
11
Thaình pháön thãø têch khê 3 nguyãn tæí
Baíng 2
0,2374
12
Näöng âäü tro bay trong khoïi
g/m3tc
Baíng 2
0,229
13
Hãû säú trao âäøi nhiãût âäúi læu
w/m2oC
1,163.cz.cvl. α
69,311
14
Thãø têch riãng cuía håi næåïc
m3/kg
Tra baíng
0,623
15
Täúc âäü håi trung bçnh
m/s
11,1
Baíng 12 - Tênh truyãön nhiãût cho bäü quaï nhiãût cáúp I
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Trë säú
Ghi chuï
1
2
3
16
Hãû säú trao âäøi nhiãût tæì vaïch âãún håi
w/m2oC
1,163.Cd.atc
2180
Toaïn âäö
17
Læûc huït khê 3 nguyãn tæí
10.Pn.S
Mnm/m2
0,213
18
Hãû säú laìm yãúu bæïc xaû do khê 3 nguyãn tæí
Mnm/m2
Toaïn âäö (10-7)TBLH1
1,73
19
Hãû säú baïm báøn
e
m2oC/w
0,004
20
Âäü chãnh nhiãût âäü doìng nghëch
oC
415,108
21
Âäü chãnh nhiãût âäü doìng thuáûn
oC
404,661
22
Âäü chãnh nhiãût âäü trung bçnh
oC
409,885
23
Tyí säú
oC
1,026
24
Diãûn têch bãö màût háúp thuû nhiãût
m2
Giaí thuyãút
500
600
700
25
Nhiãût âäü vaïch ngoài có tro
oC
517,764
488,505
467,605
26
Hãû säú trao âäøi nhiãût bæïc xaû
w/m2oC
1,163.a.atc
37,216
34,890
32,564
Baíng 12 - Tênh truyãön nhiãût bäü quaï nhiãût cáúp I (tiãúp theo)
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Trë säú
Ghi chuï
1
2
3
27
Hãû säú truyãön nhiãût
K
w/m2oC
64,770
63,903
63,020
28
Bãö màût chëu nhiãût tênh toaïn
m2
546,330
553,745
561,499
29
Hiãûu säú
m2
46,330
-46,225
-138,501
Duìng phæång phaïp giaíi bàòng âäö thë , ta tçm âæåüc diãûn têch bãö màût háúp thuû nhiãût cuía bäü quaï nhiãût cáúp mäüt laì
PHÁÖN VIII
THIÃÚT KÃÚ BÄÜ HÁM NÆÅÏC NOÏNG
Bäü hám næåïc laì bãö màût truyãön nhiãût âàût phêa sau loì âãø táûn duûng nhiãût cuía khoïi thaíi sau khi âaî âi qua bäü quaï nhiãût. Bäü hám næåïc coï taïc duûng náng cao hiãûu suáút loì håi nãn coìn coï tãn laì bäü tiãút kiãûm
Trong thiãút kãú naìy ta choün äúng theïp âãø chãú taûo. Choün äúng theïp coï âæåìng kênh Æ 32 x 3.
Næåïc âi trong äúng tæì dæåïi lãn, coìn khoïi âi ngoaìi äúng tæì trãn xuäúng. Nhæ váûy seî coï âäü chãnh lãûch låïn nháút.
Nhiãût âäü âáöu ra vaì vaìo bäü hám næåïc cuía khoïi vaì næåïc âaî biãút theo baíng phán phäúi nhiãût cho nãn nhiãûm vuû thiãút kãú laì xaïc âënh diãûn têch bãö màût chëu nhiãût vaì kãút cáúu cuía noï. Viãûc tênh toaïn truyãön nhiãût phaíi tiãún haình song song våïi thiãút kãú cáúu taûo.
1. Så bäü thiãút kãú âàûc tênh cáúu taûo (xem hçnh 8 vaì baíng 13)
Âãø tàng cæåìng âäü truyãön nhiãût, ta bäú trê bäü hám næåïc theo kiãøu so le âàût nàòm ngang, khoïi bao phuí bãn ngoaìi vaì càõt ngang qua chuìm äúng.
Choün baïn kênh uäún cuía äúng xoàõn R= (1,5 ÷ 2) d = 1,875.32 = 60mm
Bæåïc äúng ngang tæång âäúi: S1/d = 2 ÷ 3 âãø haûn chãú sæû baïm báøn
Bæåïc äúng doüc tæång âäúi: S2/d = 1,875 (tiãu chuáøn S2/d = 2)
Âæåìng truûc äúng xoàõn âàût song song våïi tæåìng sau, nghéa laì äúng goïp bäü hám næåïc âàût åí tæåìng bãn.
Vç saín læåüng loì låïn nãn ta choün phæång aïn âæa næåïc vaìo 2 bãn vaì coï 2 cuûm äúng xoàõn.
Täúc âäü khoïi âi qua bäü hán næåïc theo tiãu chuáøn thiãút kãú phaíi âaím baío ωk < 13m/s.
Täúc âäü næåïc âi trong äúng phaíi tæång âäúi låïn âãø âaím baío cho næåïc vaì håi (âoaûn trãn) læu thäng dãù daìng, song cuîng khäng quaï cao vç nhæ váûy seî laìm tàng tråí læûc âæåìng äúng.
Våïi bäü hám næåïc kiãøu säi, ωn > 1,0 m/s, kiãøu khäng säi ωn > 0,3 m/s.
Khi thiãút kãú, træåïc hãút phaíi âaím baío âàûc tênh cáúu taûo.
2. Tênh truyãön nhiãût bäü hám næåïc: (baíng 14)
Hçnh 8 - Âàûc tênh cáúu taûo cuía bäü hám næåïc
Baíng 13 - Âàûc tênh cáúu taûo bäü hám næåïc
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âvë
Cäng thæïc tênh, cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
1
2
Âæåìng kênh ngoaìi cuía äúng
Bæåïc äúng ngang
d
S1
mm
mm
Choün
Choün
Æ40 x 4
100
3
Bæåïc äúng doüc
S2
mm
Choün
150
4
Bæåïc äúng ngang tæång âäúi
s1
-
S1/d= 95/32
2,3
5
Bæåïc äúng doüc tæång âäúi
s2
-
S2/d= 60/32
3,57
6
Chiãöu räüng âæåìng khoïi
a
m
Choün
7,5
7
Chiãöu sáu âæåìng khoïi
b
m
Choün
3,2
8
Khoaíng caïch tæì tám äúng ngoaìi cuìng âãún vaïch
Sv
mm
Choün
75
9
Säú äúng trong mäùi daîy ngang
n
äúng
(b - 2Sv)/S1 + 1
32
10
Säú äúng trong mäùi daîy keïp ngang
Z1
äúng
2n - 1
63
11
Chiãöu daìi aính cuía mäùi äúng
L
m
Choün
75,6
12
Tiãút diãûn âæåìng khoïi âi
F
m2
a.b - pdL
17,66
13
Diãûn têch tiãút diãûn læu thäng cuía næåïc
f
m2
0,785d2tr.Z1
0,03
14
Säú daîy äúng keïp
nx
daîy
Choün
8
15
Chiãöu sáu cuía cuûm äúng
ls
m
Âo tæì hçnh veî
1,68
16
Chiãöu sáu khoaíng khäng træåïc bäü hám næåïc
lk
m
choün
3
17
Hãû säú
A
-
Theo tiãu chuáøn thiãút kãú
0,2
18
Chiãöu daìy hæîu hiãûu låïp bæïc xaû
S
m
(1,87. - 4,1).d
0,16
19
Täúc âäü næåïc âi trong äúng
ωn
m/s
1.99
> 0,3
Baíng 13 - Âàûc tênh cáúu taûo cuía bäü hám næåïc (tiãúp theo)
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âvë
Cäng thæïc tênh, cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
20
Chiãöu daìy hæîu hiãûu cuía låïp bæïc xaû coï tênh âãún khoaíng khäng
S’
m
s.
0,22
21
Diãûn têch bãö màût trao âäøi nhiãût
Hhn
m2
p.d.l.nk.Z1
759,6
Baíng 14 - Tênh truyãön nhiãût bäü hám næåïc
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Trë säú
Ghi chuï
1
2
3
1
Nhiãût âäü âáöu vaìo cuía khoïi
0C
=
660
660
660
2
Nhiãût âäü âáöu ra cuía khoïi
0C
Giả thiết tính toán
300
350
400
3
Entanpi của khói đầu vào
I
kj/kg
Tra bảng
11543,32
11543,32
11543,32
4
Entanpi của khói đầu ra
I
kj/kg
Tra bảng
5424,31
6353,29
7245,15
5
Læåüng nhiãût khoïi truyãön âi æïng våïi 1 kg nhiãn liãûu
Q
kj/kg
j (DIhm + DαIoKKL)
5977,57
5153,69
4268,08
6
Nhiãût âäü trung bçnh cuía khoïi
0C
0,5(+)
480
505
530
7
Täúc âäü trung bçnh cuía khoïi âi qua cuûm äúng
wk
m/s
(1+)
8,48
8,77
9,05
8
Nhiãût âäü næåïc cáúp âáöu vaìo bäü BHN
t’hn
0C
Chọn
30
9
Entanpi næåïc cáúp âáöu vaìo BHN
i’hn
kj/kg
Tra baíng håi næåïc
125,71
10
Nhiãût âäü næåïc cáúp âáöu ra BHN
t’’hn
0C
Nhiệm vụ thiết kế
225
11
Entanpi næåïc cáúp âáöu ra BHN
i’’hn
kj/kg
Tra baíng håi næåïc
993,73
12
Nhiãût âäü trung bçnh næåïc cáúp
ttbhn
0C
0,5(t’hn + t’’hn)
127,5
13
Âäü chãnh nhiãût âäü trung bçnh
Dt
0C
346,43
374,59
454,54
14
Nhiãût âäü vaïch äúng coï baïm tro
tv
0C
ttbhn +100
225,5
225,5
225,5
15
Thaình pháön thãø têch håi næåïc trong khoïi
-
baíng 2
0,142
0,142
0,142
16
Thaình pháön thãø têch khê 3 ngtæí trong khoïi
rn
-
baíng 2
0,2414
0,2414
0,2414
17
Näöng âäü tro bay trong khoïi
m
g/m3tc
baíng 2
0,231
0,231
0,231
Baíng 14 : Tênh truyãön nhiãût bäü hám næåïc (tiãúp theo)
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh hoàûc cå såí choün
Trë säú
Ghi chuï
1
2
3
18
Læûc huït khê 3 nguyãn tæí
10pS
Mn.m/m2
rn.S’
0,052
19
Hãû säú laìm yãúu bæïc xaû cuía khê 3 nguyãn tæí
kk
-
toaïn âäö (10-7)
3,05
20
Hãû säú laìm yãúu bæïc xaû cuía tro
ktr
-
toaïn âäö (10-8)
0,015
21
Læûc huït cuía khoïi coï chæïa tro
10kpS
Mn m/m2
(kk.rn + ktr.m)S’
0,15
22
Hãû säú taín nhiãût bæïc xaû
abx
W/m2oC
1,163.
30
23
Hãû säú baïm báøn
e
m2oC/w
0,86
0,0077
24
Hãû säú taín nhiãût tæì khoïi âãún vaïch
adl
W/m2oC
82
25
Hãû säú truyãön nhiãût
k
W/m2oC
60,14
26
Diãn têch bãö màût háúp thuû nhiãût cuía bäü hám næåïc
Hhn
m2
840,03
796,3
686,24
27
Læåüng nhiãût truyãön tênh toaïn æïng våïi 1 kg nhiãn liãûu
QThn
KJ/Kg
5763,39
6112,67
6392,14
Aïp duûng qui tàõc 3 âiãøm âãø tçm nhiãût âäü khoïi ra khoíi bộ hâm nước nhæ hçnh veî dæåïi, ta tçm âæåüc nhiãût âäü khoïi ra sau bộ hâm nước laì 330oC
Þ I”P = 5878,2/Kg
Læåüng nhiãût truyãön bàòng âäúi læu cuía bộ hâm nước laì
Qâlhn = j (I” - I”hn) = 0,99 (11543,32 -5678,2)
= 5832,82 KJ/Kg
Nhiãût âäü khoïi ra sau bộ hâm nước phuì håüp våïi yãu cáöu thiết kế, båíi vç nãúu nhiãût âäü khoïi cao quaï thç seî laìm cho nhiãût âäü vaïch kim loaûi quaï cao dáùn âãún yãu cáöu kim loaûi phaíi täút, nãúu nhiãût âäü khoïi quaï tháúp thç laìm cho âäü chãnh nhiãût âäü trung bçnh beï dáùn âãún yãu cáöu kãút cáúu bãö màût chëu nhiãût phaíi tàng lãn.
PHÁÖN IX :
THIÃÚT KÃÚ BÄÜ SÁÚY KHÄNG KHÊ
Nhiãût læåüng háúp thuû, nhiãût âäü khoïi âáöu vaìo, âáöu ra, nhiãût âäü khäng khê âáöu vaìo, âáöu ra cuía bäü sáúy khäng khê âaî biãút, cho nãn nhiãm vuû thiãút kãú laì xaïc âënh diãûn têch bãö màût trao âäøi nhiãût vaì caïch bäú trê cuía noï. Thiãút kãú cáúu taûo phaíi tiãún haình âäöng thåìi våïi tênh truyãön nhiãût.
1. Âàûc tênh cáúu taûo :
Bäü sáúy khäng khê laìm bàòng caïc äúng theïp f40 x 1,5.Theo chiãöu räüng âæåìng khoïi chia laìm 4 häüp, thiãút kãú bäü sáúy khäng khê chè coï mäüt âæåìng khoïi. Bäú trê theo kiãøu so le. Âãø âaím baío bäü sáúy khäng khê goün nheû thç khi choün bæåïc äúng ngang, bæåïc äúng doüc phaíi âaím baío hãû säú D coï trë säú nhoí nháút. Caïch xaïc âënh D nhæ hçnh veî 9.
Hçnh 10
Theo tiãu chuáøn thiãút kãú, âãø âaím baío gia cäng âæåüc thç S1 - d = 2(S’ - d) = 2D.
Trong thiãút kãú naìy, choün S1 = 75 mm, S2 = 44 mm.
Trong quaï trçnh bäú trê äúng, cáön phaíi âaím baío kêch thæåïc âæåìng khoïi cuía bäü sáúy khäng khê bàòng âæåìng khoïi cuía bäü hám næåïc. Täúc âäü täút nháút khi qua bäü sáúy wk = (10 ¸14)m/s vaì wkk/wk = 0,45 ¸0,55.
Täúc âäü khäng khê phuû thuäüc vaìo chiãöu cao cuía bäü sáúy khäng khê. Nhæng chiãöu cao cuía bäü sáúy khäng khê thç sau khi tênh toaïn måïi xaïc âënh âæåüc. Vç váûy âãø tênh toaïn nhiãût, ta cáön phaíi giaí thiãút træåïc mäüt säú chiãöu cao cuía bäü sáúy khäng khê nàòm trong phaûm vi håüp lyï , sau âoï kiãøm tra laûi, nãúu sai säú 5% thç tênh laûi.
Âàûc tênh cáúu taûo : xem hçnh 10 vaì baíng 15.
2. Tênh truyãön nhiãût bäü sáúy khäng khê: baíng 1
Baíng 15 - Âàûc tênh bäü sáúy khäng khê
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh, cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
1
Âæåìng kênh äúng
D
mm
Choün
40
2
Bæåïc äúng ngang
S1
mm
Choün
75
3
Bæåïc äúng doüc
S2
mm
Choün
44
4
Bæåïc äúng ngang tæång âäúi
s1
-
S1/d = 75/40
1,875
5
Bæåïc äúng doüc tæång âäúi
s2
-
S2/d = 44/40
1,1
6
Âæåìng kênh äúng trung bçnh
dtb
mm
1/2(dtr + dn)
38,50
7
Säú cuûm äúng theo chiãöu räüng âæåìng khoïi
n
Cuûm
Choün
4
8
Chiãöu räüng cuía mäùi cuûm äúng
a1
mm
Choün
1500
9
Chiãöu sáu cuía mäùi cuûm äúng
b1
mm
Choün
3000
10
Säú daîy äúng ngang
Z1
Daîy
+ 1
21
11
Säú daîy äúng doüc
Z2
Daîy
+ 1
69,18
12
Säú äúng trong mäùi cuûm äúng(coï træì äúng åí goïc)
Z
Äúng
- 6
1413,23
13
Chiãöu daìi cuía mäùi äúng
l
m
Giaí thiãút
2,2
14
Tiãút diãûn âæåìng khoïi âi
F
m2
0,785.d2tr.n.Z
7,1
15
Chiãöu räüng âæåìng khoïi âi
a
m
Choün
6,5
16
Tiãút diãûn âæåìng khäng khê âi
f
m2
l.a - n.Z1.l.dn
7,35
17
Diãûn têch tiãút diãûn bãö màût chëu nhiãût
Hs
m2
p.dtb.l.n.Z
1642,27
Baíng 16 - Tênh truyãön nhiãût bäü sáúy khäng khê
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh, cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
1
Læåüng nhiãût háúp thuû cuía bäü sáúy khäng khê
Qs
kW
Baíng phán phäúi nhiãût
7282,25
2
Nhiãût âäü khoïi træåïc bäü sáúy khäng khê
q’S
0C
q’S = q’hn
330
3
Nhiãût âäü khoïi sau bäü sáúy khäng khê
q”S
0C
Baíng phán phäúi nhiãût
160
4
Nhiãût âäü khoïi trung bçnh
qtbskk
0C
1/2(q’S +q”S)
245
5
Nhiãût âäü khäng khê vaìo bäü sáúy khäng khê
t’S
0C
Giả thiết
30
6
Nhiãût âäü khäng khê ra bäü sáúy khäng khê
t”S
0C
Chọn dựa vào nhiên liệu
300
7
Nhiãût âäü khäng khê trung bçnh
ttbS
0C
1/2(t’S + t”S)
165
8
Thaình pháön thãø têch håi næåïc trong khoïi
rH2O
-
Baíng 2
0,142
9
Thaình pháön thãø têch khê 3 nguyãn tæí
rn
Baíng 2
0,2396
10
Näöng âäü tro bay theo khoïi
m
Baíng 2
0,23
11
Täúc âäü khoïi qua bäü sáúy
wk
m/s
16,72
12
Hãû säú taín nhiãût
a1
W/m2 0C
1,163.Cvl. atc
42,42
13
Täúc âäü trung bçnh cuía khäng khê
wkk
m/s
6,15
14
Hãû säú taín nhiãût khäng khê
a2
W/m2 0C
1,163.CZ.CVL.CS atc
65,00
15
Hãû säú truyãön nhiãût
k
W/m2 0C
19,25
16
Hãû säú hiãûu duûng
x
-
Toaïn âäö
0,75
17
Tham säú
P
-
0,19
Baíng 16 - Tênh truyãön nhiãût bäü sáúy khäng khê (tiãúp theo)
STT
Tãn âaûi læåüng
Kê hiãûu
Âån vë
Cäng thæïc tênh, cå såí choün
Kãút quaí
Ghi chuï
18
Tham säú
R
-
2,39
19
Hãû säú hiãûu chènh
y
-
0,98
20
Âäü chãnh lãûch nhiãût âäü trung bçnh
Dt
0C
j.
173,36
21
Diãûn têch bãö màût háúp thu nhiãût
HS
m2
932,69
MUÛC LUÛC
Näüi dung Trang
Låìi noïi âáöu 1
Pháön I : Nhiãûm vuû thiãút kãú 2
Pháön II : Xaïc âënh cáúu truïc loì håi vaì cán bàòng nhiãût loì håi 4
Pháön III : Thiãút kãú buäöng læía 11
Phần IV : Thiết kế bộ quá nhiệt nữa bức xạ
Pháön V : Thiãút kãú daîy pheston 19
Pháön VI : Phán phäúi nhiãût læåüng cuía caïc bãö màût âäút 24
Pháön VII : Thiãút kãú bäü quaï nhiãût 28
Bäü quaï nhiãût cáúp I 29
Bäü quaï nhiãût cáúp II 39
Pháön VIII : Thiãút kãú bäü hám næåïc 46
Pháön IX : Thiãút kãú bäü sáúy khäng khê 52
===========***===========
Aïp duûng qui tàõc 3 âiãøm âãø tçm nhiãût âäü khoïi ra khoíi daîy pheston nhæ hçnh veî dæåïi, ta tçm âæåüc nhiãût âäü khoïi ra sau daîy pheston laì 1010oC (håüp lyï)
Þ I”P = 19125,05/Kg
Læåüng nhiãût truyãön bàòng âäúi læu cuía daîy pheston laì
QâlP = j (I” - I”P) = 0,99 (19114,94 -17892,25)
= 1210,46 KJ/Kg
Nhiãût âäü khoïi ra sau daîy pheston phuì håüp våïi yãu cáöu cuía bäü quaï nhiãût, båíi vç nãúu nhiãût âäü khoïi cao quaï thç seî laìm cho nhiãût âäü vaïch kim loaûi quaï cao dáùn âãún yãu cáöu kim loaûi phaíi täút, nãúu nhiãût âäü khoïi quaï tháúp thç laìm cho âäü chãnh nhiãût âäü trung bçnh beï dáùn âãún yãu cáöu kãút cáúu bãö màût chëu nhiãût phaíi tàng lãn.
Thäng thæåìng âäúi våïi bäü quaï nhiãût coï nhiãût âäü håi quaï nhiãût laì 450C thç nhiãût âäü khoïi vaìo bäü quaï nhiãût laì (900¸1100)0C.
Nãúu tqn = 540 0C thç q”P = (950 ¸1100) 0C
Nãúu q” quaï cao thç phaíi tàng bãö màût háúp thuû nhiãût bæïc xaû âãø giaím båït q”bl hoàûc âæa mäüt pháön bäü quaï nhiãût vaìo trong buäöng læía âãø taûo thaình bäü quaï nhiãût næîa bæïc xaû.