86357

Расчет испарителя

Курсовая

Производство и промышленные технологии

Учитывая жесткость конструкции греющей секции и возможность возникновения дополнительных термических напряжений в корпусе, принимаем окончательно S=22мм.

Русский

2015-04-05

294 KB

4 чел.

Министерство образования Российской Федерации

филиал государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Московский Энергетический институт

технический университет»

в г. Волжском

Кафедра промышленной теплоэнергетики

Курсовая работа

по дисциплине:

«Конструирование теплоэнергетического

оборудования»

Расчет испарителя

                                                                                Выполнил студент группы ПТЭ-00

                                                                                Сергеев Андрей Александрович

                                                                                 Принял доцент кафедры ПТЭ

                                                                                Горчаков Александр Михайлович

Волжский 2004

Содержание:

        Задание …………………………………….………………………..…………………

        

        1. Тепловой конструктивный расчет …………………….……………….  

        2. Гидравлический расчет ………………………………………..…….……..  

        3. Прочностной расчет……………………………………………..……………

        

        Список используемой литературы………………………………………….

        Приложение…………………………………………………………………………….

Исходные данные.

Производительность испарительной установки: 18т/ч

Параметры пара греющей секции  Р=1,0Мпа

                                                          t=250˚С

Параметры пара в корпусе             Р=0,56Мпа

                                                          t=152˚С

Схема включения испарителя в тепловую схему блока.

Тепловой и конструктивный расчет.

Определим мощность теплового потока

                                          (1)

qИ1-теплота парообразования вторичного пара

Температурный напор в испарителе равен

                                                          (2)

Поверхность нагрева равна

                                                              (3)

С запасом на заглушаемые трубки принимаем F=110м²

Определим геометрические размеры испарителя.

Принимаем трубки стальные 38х2,5мм; высоту секции Н=3500мм.

При толщине трубных досок δТР=40 мм. Активная высота трубок

составит h=3400 мм.

Число трубок n равно

                                                                (4)

Принимаем треугольную разбивку трубок в трубной доске.

толщину греющей секции s=22мм

                                                         (5)

кольцевой зазор между корпусом греющей секции и корпусом испарителя δ=185мм. Тогда внутренний диаметр корпуса испарителя составит   

                                                (6)

Далее проводим поверочный тепловой расчет.

По графику определяем ωО=1,32м/с

Кратность циркуляции равна

                                                     (7)

Удельная тепловая мощность на поверхности трубок

                                                     (8)

                                           (9)

здесь r =1960 кДж/кг

υ=0,166·10-6 м2

Т.к. Re>ReКР, найдем α1 со стороны конденсирующегося пара при температуре пленки

                                                         (10)

Из таблицы имеем для tПЛ=201˚С

                                                  (11)

введем поправочный коэффициент 0,75

                          (12)

                             (13)

Для tИ1=152˚С по таблицам воды и водяного пара имеем:

ρ'=890 кг/м3

ρ''=4.95 кг/м3

r=2020 кДж/кг

сВ=4,285 кДж/кг

                                                  (14)

                        (15)

Nu=0.023٠Re0.8٠Pr0.37                                                              (16)

                                                         (17)

Pr=1

вводим поправку на оксидную пленку

                                                              (18)

Температурный напор в стенке равен

                                             (9)

Складываем температурные напоры:

                                                         (20)

                                                      (21)

Т.о. совпадение с предварительным расчетом на основании графиков вполне удовлетворительное, и можно оставить принятые геометрические размеры испарителя.

Расчет  на прочность элементов испарителя.

Расчет корпуса испарителя.

Расчетное давление в корпусе р=0,56Мпа внутренний диаметр D=5037мм. Материал корпуса ст.3 σДОП =117,6 МПа, φ=0,95; η=1,0

                                                     (22)

Так как в данном случае С=1 мм, после округления до ближайшего целого размера получаем окончательно  S=14мм.

Расчет корпуса греющей секции.

Расчетное давление р=1Мпа  внутренний диаметр D=4670мм. Максимальная расчетная температура t=300ْС. Материал корпуса ст.3 σДОП =106 МПа, φ=0,95; η=1,0

 

Учитывая жесткость конструкции греющей секции и возможность возникновения дополнительных термических напряжений в корпусе, принимаем окончательно S=22мм.

Список используемой литературы

  1.  Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. Справочник – М.: Издательство МЭИ, 1999г.

  1.  Ганенко А.П. Оформление текстовых и графических материалов при подготовке дипломных проектов, курсовых и письменных экзаменационных работ (требования ЕСКД). Учебник для начального профессионального образования. – 2-е изд., перераб./ А.П. Ганенко, М.И. Лапсарь – М., 2003г.

  1.  Гиршфельд В.Я., Князев А.М., Куликов В.Е. Расчет стационарных теплообменников. Пособие по курсовому и дипломному проектированию. – М., 1974г.    

  1.  Стерман Л.С. и др. Тепловые и атомные электрические станции. Учебник для вузов / Л.С. Стерман, В.М. Лавыгин, С.Г. Тишин. – М.: Энергоатомиздат, 1989г.  

  1.  Елизаров Д.П. Теплоэнергетические установки электростанций. Учебник для студентов энергомашиностроительных специальностей вузов. М., Энергия, 1967г.

  1.  Тепловые и атомные электрические станции: Справочник / Под общ. ред. В.А. Григорьева, В.М. Зорина – 2-е изд., перераб. – М., Энергоатомиздат., 1989г.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84533. Провідна система серця. Послідовність і швидкість проведення збудження по серцю 42.64 KB
  Послідовність і швидкість проведення збудження по серцю. Швидкість проведення збудження по структурах серця різна. Чинниками що впливають на швидкість проведення збудження по мязовим волокнам є: діаметр волокон амплітуда ПД величина порогу деполяризації швидкість розвитку піку ПД наявність нексусів між міокардіоцитами вони мають низький опір що сприяє швидкій передачі ПД з одного КМЦ на другий і збільшенню швидкості проведення збудження. Причинами великої швидкості проведення збудження по провідній системі серця є: великий діаметр...
84534. Потенціал дії типових кардіоміоцитів шлуночків, механізми походження, фізіологічна роль. Співвідношення у часі ПД одиночного скороченння міокарда 51.9 KB
  Типові кардіоміоцити ТКМЦ не мають властивості автоматії і генерують ПД під впливом подразника ПД що йде від водія ритму серця. ПД в ТКМЦ має особливості а саме він дуже тривалий в шлуночках до 300 мс в нервових волокнах 1 мс в скелетних мязах 25 мс. Фази ПД ТКМЦ: 1. Повязана з виходом із ТКМЦ йонів калію та вхід хлору 3.
84535. Періоди рефрактерності під час розвитку ПД типових кардіоміоцитів, їх значення 40.19 KB
  Значення великої тривалості ПД ТКМЦ стає зрозумілим якщо співставити його в часі з графіком зміни збудливості ТКМЦ при збудженні з графіком поодинокого скорочення міокарда: ПД ТКМЦ тривалий через наявність фази плато. АР відповідає розвитку латентного періоду поодинокого мязевого скорочення періоду укорочення та значної частини періоду розслаблення. Завдяки такому співвідношенню у часі фаз збудливості та періодів поодинокого скорочення міокарда досягається: неможливість виникнення в міокарді тетанічних скорочень; наступний цикл...
84536. Спряження збудження і скорочення в міокарді. Механізми скорочення і розслаблення міокарду 44.46 KB
  Тобто ПД викликає скорочення таким чином: ПД поширюється по мембрані ТКМЦ в тому числі і по мембрані Ттрубочок відкриття кальцієвих каналів саркоплазматичного ретикулума СПР вихід йонів кальцію із СПР підвищення концентрації йонів кальцію в міоплазмі з 108 до 105 моль л дифузія йонів кальцію до скоротливих білків протофібрил взаємодія з регуляторними білками з тропоніном зміна третинної структури тропоніну та тропоміозину відкриття активних центрів актину взаємодія активних головок міозину з активними центрами актину...
84537. Векторна теорія формування ЕКГ. ЕКГ, відведення. Походження зубців, сегментів, інтервалів ЕКГ 42.75 KB
  ЕКГ відведення. Походження зубців сегментів інтервалів ЕКГ. Крива змін цієї різниці потенціалів в часі називається електрокардіограмою ЕКГ.
84538. Серцевий цикл, його фази, їх фізіологічна роль. Показники насосної функції серця і методи їх дослідження 58.82 KB
  Показники насосної функції серця і методи їх дослідження. Його будова повністю пристосована для виконання функцій насоса: СЕРЦЕ насос ШЛУНОЧКИ ПЕРЕДСЕРДЯ КЛАПАНИ Резервуарна функція Забезпечення одностороннього току крові Насосна функція ХОК який є адекватним потребам організму Таким чином насосну функцію виконують перш за все шлуночки серця. Серце як насос працює циклічно мають місце ритмічне чергування систоли скорочення та діастоли розслаблення відділів серця. Чергування систоли та діастоли різних відділів серця можна...
84539. Характеристика періодів і фаз СЦ 47.19 KB
  Починається скорочення передсердя з мязевих пучків які охоплюють гирла вен; це попереджує рух крові по градієнту тиску із передсердя в вени так як клапани тут відсутні. і внаслідок цього в шлуночок надходить остання порція крові яка складає від 8 до 30 від всього обєму крові що надходить в шлуночок при його діастолі. Тому напруження міокарду шлуночка і тиск в ньому не змінюється не відбувається рух крові через порожнини серця; не змінюється положення клапанів. В стані спокою в шлуночку знаходиться близько 150 мл крові.
84540. Показники насосної функції серця і методи іх дослідження 42.01 KB
  Цей показник можна визначити за допомогою ехокардіографії тетраполярної реографії не інвазивні методи за допомогою методу розведення барвника внутрішньовенно вводять певні барвники і по динаміці зміни її концентрації в крові розраховують ХОК а також за допомогою методу Фіка він заснований на визначенні хвилинного поглинання кисню організмом людини і на визначенні артеріовенозної різниці вмісту кисню; для визначення а в різниці необхідно провести зондування правого передсердя для отримання змішаної венозної крові; далі розрахунок...
84541. Роль клапанів серця у гемодинаміці. Тони серця, механізми їх походження ФКГ, її аналіз 42.92 KB
  Клапани розташовані при вході та при виході обох шлуночків серця. Мітральний та трьохстулковий клапани перешкоджають зворотньому закиду крові регургітації крові в передсердя під час систоли шлуночків. Перший систолічний тон виникає на початку систоли шлуночків. Його формують такі компоненти: закриття стулок передсердношлуночкового клапану; це основний компонент першого тону дає осциляції найбільшої висоти виникає на межі фаз ізометричного та асинхронного скорочень; міокардіальний компонент повязаний із напруженням та вібрацією...