Теплообмен в котельном агрегате

Теплообмен в котельном агрегате [c.13]

В котельном агрегате паротурбинной ТЭС термодинамические и расходные параметры свежего пара, питательной воды, уходящих газов, пара промежуточного перегрева и воздуха на входе и выходе, т. е. параметры внешних связей котлоагрегата, полностью определяются решением задачи комплексной оптимизации непрерывно изменяющихся параметров ТЭС (см. главу 2 1). То же относится к термодинамическим и расходным параметрам внешних связей других типов парогенераторов, упомянутых выше. При этом оптимизация значений внутренних конструктивных параметров и характеристик отдельных теплообменных поверхностей, таких. [c.41]

В котельных агрегатах, где многие процессы протекают при высоких температурах, теплообмен излучением играет очень большую роль. Так, поверхность нагрева, расположенная в топочной камере котельного агрегата, получает значительные количества тепла излучением от факела раскаленных топочных стен, непрозрачных газов (углекислого и сернистого газов и водяных паров) и твердых взвешенных частиц (сажи, летучей золы). Передача тепла излучением наблюдается и в газоходах котельного агрегата от непрозрачных газов, входящих в состав газообразных продуктов сгорания. [c.34]

Наука о теплообмене является сравнительно молодой. Еще в начале текущего столетия вопросам теплообмена уделялось сравнительно небольшое внимание и вся практика теплотехнических расчетов основывалась на небольшом числе эмпирических данных. Значительное развитие теплотехники, характеризуемое появлением мощных котельных агрегатов, паровых и газовых турбин, вызвало необходимость в точном выполнении тепловых расчетов и обобщении разрозненных эмпирических данных о теплообмене. Одновременно большие успехи в области физики, в частности гидромеханики, позволили с достаточной полнотой выявить физическую сущность процессов теплообмена, а применение теории подобия позволило дать научную основу для разнообразных экспериментальных работ. Все это привело к тому, что теория теплообмена в настоящее время входит на равных правах с термодинамикой в физические основы теплотехники. [c.269]

Позже в вертикально-водотрубных котлах с барабанами и естественной циркуляцией стали применять поперечное омывание пучков труб с поворотами дымовых газов в горизонтальной плоскости и два барабана. Так появились компоновки котельных агрегатов многоходовые по газам и с пучками труб с чисто поперечным омыванием и интенсивным теплообменом. [c.242]

Короткое замыкание цепи с индуктивностью и сопротивлением 334 os (f — Определение 380 Котельные агрегаты — Теплообмен излучением в газоходах — Расчет 163 [c.541]

В нормативном методе теплового расчета котельных агрегатов [Л. 31] влияние загрязнения экранов на теплопередачу учитывалось введением условных коэффициентов загрязнения зависящих от рода топлива и конструкции экранов. Эти условные коэффициенты загрязнения были определены косвенным путем на основании опытных данных по суммарному теплообмену в топочных камерах и, естественно, не отражали реальных условий загрязнения. [c.181]

При подобном способе сжигания топлива теплообмен излучением играет меньшую роль, чем в топках котельных агрегатов, поэтому тепловоспринимающие поверхности топочной части (экраны) развивать невыгодно наоборот, более эффективно увеличивать конвективные поверхности. [c.20]

Теплообмен в топке и газоходе котельного агрегата. Назначением поверхностей нагрева котельного агрегата является передача тепла, выделенного при сжигании топлива в топке, рабочему телу — питательной воде, пару и воздуху. [c.110]

Теплообмен в топках котельных агрегатов [c.242]

Воздухоподогреватели являются теплообменными аппаратами, которые применяют в теплотехнических установках для подогрева воздуха за счет теплоты отходящих газов. Использование воздуха высокой температуры позволяет снижать потери теплоты с отходящими газами, улучшать процессы горения, повышать коэффициент полезного действия установки. При снижении температуры отходящих газов на 15 — 25° С коэффициент полезного действия котельного агрегата повышается примерно на 1%. При одинаковых прочих условиях уменьшается теплообменная поверхность нагрева котельного агрегата. [c.6]

Повышение точности расчета суммарного теплообмена в топках связано, таким образом, с более полным учетом в расчетных зависимостях влияния на теплообмен характера температурного поля в объеме топочной камеры. Естественно, что само температурное поле определяется условиями горения и теплообмена, связанными с видом сжигаемого топлива, мощностью и конструкцией котельного агрегата. [c.165]

В котельных агрегатах наибольшее распространение нашли два основных типа топочных устройств , для слоевого и камерного ежигания топлива. Их конструкции зависят прежде всего от характеристик тогглива — выхода летучих, влажности, величины кусков, содержания серы, свойств шлака и др. Помимо основной функции — сжигания топлива — топочное устройство котельного агрегата выполняет функцию теплообменного аппарата в нем воде и пару передается до половины общего количества теплоты, используемой в котлоагрегате. В слоевых топках (см. гл. 17) сжигают кусковое топливо, а в камерных — газообразное, жидкое и твердое (пылевидное). [c.168]

Кислородная коррозия возникает при неполной деаэрации питательной воды, а также при неплотности в (Конденсаторе паровой турбины или в каком-нибудь из теплообменнЫ Х аппаратов. В питательном тракте (в трубонроводах, насосах, арматуре, подогревателях и т. д.) не удаленный из воды. кисло род взаимодействует с металлом. Вследствие этого в котел поступают с питательной водой и постепенно накапливаются продукты коррозии — окислы железа и медь. Часть кислорода попадает и в котельный агрегат и вызывает коррозию экономайзера и верхних барабанов. [c.75]

Цилиндрические стенки встречаются очень часто в различных трубопроводах, в поверхностях нагрева всевозможных теплообменных аппаратов, котельных агрегатов и т.д. Требуется рассчитать тепловой поток, передаваемый через цилиндрическую стенку трубы. Задача о распространении теплоты в цилиндрической стенке при известных и постоянных температурах на внутренней и наружной поверхностях также одномерная, если ее рассматри-, вать в цилиндрических координатах. Температура изменяется только вдоль радиуса (по координате г), а по длине трубы и по ее периметру остается низменной (рис. 3.2, б). В этом случае grad t = = и закон Фурье будет иметь вид [c.66]

Элементарный расчет показывает, что чистые поверхности нагрева экранных кипятильных труб в котельных агрегатах имеют на наружной поверхности температуру, почти одинакоеую с температурой омывающей их изнутри жидкости. Эта температура мала по сравнению с температурой факела, поэтому влияние ее на лучистый теплообмен ничтожно. При загрязнении экранных и кипятильных труб повышается -температура лучевоспринимающей поверхности. Внутренняя поверхность труб поддерживается обычно чистой, так как при ее загрязнении трубы перегреваются, что ведет к опасности их пережога. Наружные же их поверхности, как показывают исследования последних лет, бывают чаще всего значительно загрязнены, что влияет на величину лучистого теплообмена. [c.397]

Теплоотдача при кипении жидкостей на поверхностях нагрева твердых тел имеет очень важное значение в современной энергетике и находит широкое применение в различных теплообменных аппаратах химической, нефтеперерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности. В энергетике с згчастием теплоотдачи при кипении жидкости осуществляется производство пара в котельных агрегатах и атомных реакторах. В промышленности с участием теплоотдачи при кипении жидкостей работают различные технологические реакторы и выпарные аппараты. [c.361]

Основы теории подобия в России были заложены в конце прошлого столетия проф. В. Л. Кнрпичевьш (1845— 1913 гг.,), однако полного своего развития эта теория достигла в XX в. Советская школа ученых, возглавляемая акад. М. В. Кнрпичевьш, создала стройную теорию теплового подобия, во многом опередив в этом направлении зарубежную науку. На основе этой теории наши научно-исследовательские институты, идя самостоятельным путем, решили ряд сложных проблем теплообмена в котельных агрегатах, печах и других теплообменных аппаратах. [c.104]

В большом количестве теплообменных аппаратов, в частности в котельных агрегатах, имеет место теплоотдача при поперечном обтекании газами пакета труб, расположенных шахматно или кори-дорно. [c.109]

Теплообмен между продуктами горения и рабочим телом в котельном агрегате (водой, паром) происходит при / = onst. Поэтому количество тепла, переданного продуктами горения, подсчитывается по формуле (1-45). Обычно расчет ведется не на 1 кг или 1 м продуктов сгорания, а на объем газов, получившихся при сгорании 1 кг топлива, и формула (1-45) записывается так [c.75]

Знание технической гидромеханики необходимо для решения многочисленных инженерных задач, в том числе в области санитарной техники и, в частности, в теплога-зосиабжении и вентиляции. Расчет трубопроводов различного назначения (воздухопроводы, водопроводы, газопроводы, паропроводы и др.),конструирование гидравлических и воздуходувных машин (насосы, компрессоры, вентиляторы и пр.), проектирование котельных агрегатов, печных и сушильных установок, воздухо- и газоочистных аппаратов, теплообменных аппаратов, расчет отопительных и вентиляционных устройств требуют отчетливого понимания законов технической гидромеханики. [c.6]

В реальных условиях весьма редко какой-либо из трех указанных способов распространения теплоты и теплообмена встречается изолированно. Так, например, в топочном простраг1стве котельного агрегата теплота передается от продуктов сгорания топлива к наружным стенкам кипятильных труб конвективным и лучистым теплообменом. Через стенки труб теплота передается теплопроводностью, а затем происходит процесс теплообмена между внутренними стенками труб и кипящей водой или паром. Совокупность этих видов теплообмена называется сложным теплообменом. [c.271]

Топочным устройством или топкой называют часть котельного агрегата, которая предназначена для сжигания топлива и выделения химически связанного в нем тепла. Вместе с тем топка является теплообменным устройством, в котором поверхностям нагрева отдается излучением часть тепла, выделившегося при горении топлива. Наконец, в случае сжигания твердого топлива топка в известной мере служит сепарацион-ным устройством, поскольку в ней выпадает некоторая часть золы топлива. [c.253]

В мазутах содержится значительное количество углерода (С = = 85 ч- 88%) и водорода (Н<= = 9,6 ч- 11,5%). Большое количество мазутов в настоящее время получают из сернистых нефтей Башкирии, Татарии, Куйбышевской области. При переработке нефтей основное количество серы остается в мазутах. Наличие серы в топливе приводит к интенсивной коррозии мазутохрани-лищ, мазутопроводов, теплообменных аппаратов, хвостовых поверхностей нагрева котельных агрегатов. По содержанию серы топочные мазуты подразделяют на малосернистые (S 1,0%) и сернистые (S > 1,0%). Теплота сгорания мазутов высокая (39,8-41,2 МДж/кг). [c.101]

Во многих теплообменных устройствах современной энергетики и ракетной техники поток теплоты, который должен отводиться от по- верхности нагрева, является фиксированным и часто практически не зависит от температурного режима теплоотдающей поверхности. Так, теплоподвод к внешней поверхности экранных труб, расположенных в топке котельного агрегата, определяется в основном за счет излучения из топочного пространства. Падающий лучистый поток практически не зависит от температуры поверхности труб, пока она существенно ниже температуры раскаленных продуктов сгорания в топке. Аналогичное положение имеет место в каналах ракетных двигателей, внутри тепловыделяющих элементов (твэлов) активной зоны атомного реактора, где происходит непрерывное выделение тепла вследствие ядерной реакции. Поэтому тепловой лоток на поверхнасти твэлов также является заданным. Он является заданным и в случае выделения теплоты при протекании через тело электрического тока. [c.322]

На данном этапе вопрос заключается в том, что топливная база страны все больше и больше смещается на восток, в Среднюю Азию и Сибирь, что ставит перед энергетиками новые проблемы. Одной из центральных является проблема разработки серии котельных агрегатов для сжигания топлива различных марок. Предстоит разработать и ввести в эксплуатацию котельные агрегаты для сжигания донецких и кузнецких каменных углей экибастузских каменных углей с повышенной зольностью дальневосточных бурых углей. На этих топливах будут построены электростанции с энергоблоками в 500 и 800 МВт на закритические параметры пара. Особое внимание сосредоточивается на создании котельного агрегата для сжигания углей Канско-Ачинокого бассейна. В перспективе на этом бассейне могут быть сооружены самые крупные тепловые электростанции мощностью до 6400 МВт с энергоблоками по 800 МВт, с котлоагрегатами производительностью 2650 т пара в час на закритические параметры пара (255 ата и 545/565° С). Самой сложной проблемой является создание и эксплуатация крупных котельных агрегатов, сжигающих угли Канско-Ачинского бассейна, главным образом из-за отложения шлака в топочной камере. Шлакование топочной камеры нарушает нормальный теплообмен температуры газов на выходе из топки. Первые котельные агрегаты для энергоблоков 800 МВт будут созданы для углей Березовского месторождения (Канско-Ачинского бассейна), опыт по промышленному сжиганию которых пока отсутствует. [c.109]

По материалам Котлонадзора СССР, аварии из-за неудовлетворительного качества питательной воды составляют 307о всех зарегистрированных аварий паровых котлов. Большое влияние на надежность эксплуатации теплоэнергетического оборудования оказывают раствори.мые в воде газы (кислород и углекислота), которые разрушают металл котельных агрегатов, теплопотребляющей и теплообменной аппаратуры, а также трубопроводов. Для предотвращения процессов, нарушающих надежность и эффективность работы котельных установок и технологического оборудования, производят соответствующую обработку природной воды. [c.4]

В котлах типа фиг. I и 2 производится и подогрев воды и ее испарение, причем в связи с многократностью естественной циркуляции и смешением подаваемой р котел питательной воды с мног<)кратно циркулирующей котловой водой, температура внутри котла всегда очень близка к температуре кипения. Поэтому в последних газоходах котла (см., например, котел фиг. 2), куда приходят продукты сгорания, уже отда Вшие значительную часть своего тепла предыдущим поверхностям нагрева, разность между температурой продуктов сгорания и температурой в котле недостаточно велика, чтобы обеспечить интенсивный теплообмен. Дальнейшее снижение температуры пр0дукт0 В сгорания в котельной поверхности нагрева делается в этих условиях все более затруднительным и невыгодным. Поэтому продукты сгорания приходится удалять из агрегатов такого типа недостаточно охлажденными, что неизбежно 1выаывает излишние потери тепла. [c.8]

Ввод рециркулируемых газов в выходную часть топки (т. е. при обычной компоновке котла—в верхнюю ее часть) практически не влияет на радиационный теплообмен. Происходит лишь пе рераопределение тепловосприя-тий в конвективных поверхностях нагрева, )расположенных между местами отбора и ввода рециркулируемых газов. В поверхностях нагрева, расположенных непосредственно за местом ввода, восприятие тепла снижается, так как уменьшение температуры газов в данном месте влияет на теплообмен сильнее, чем увеличение их расхода. По мере приближения к месту отбора рециркулируемых газов температура продуктов сгорания восстанавливается до ее значения при отсутствии рециркуляции, а в месте отбора даже превосходит это значение тепловосприя-тие поверхностей нагрева увеличивается по сравнению с работой котельного агрегата без рециркуляции газов. [c.133]

Гидравлическая система котельного агрегата востоит из соединенных между собой труб, коллекторов, барабанов и ряда дополнительных устройств и предназначена для подогрева и испарения воды, перегрева пара и регулирования его температуры. Допол- ительными устройствами, входящими в гидравлическую систему, могут являться дроссельные и измерительные -шайбы, защитные рубашки, арматура, некоторые типы паросепараторов, теплообменные аппараты, впрыскивающие устройства. [c.7]

Паропроизводительность единичного парового котла за 50 лет возросла более чем в 100 раз, давление пара в котлах в 15 раз, температура пара почти в два раза. Значительно повысилась экономичность котельных агрегатов, достигшая в современных конструкциях 91—93% брутто, т. е. величин, близких к предельно возможным значениям. Вместе с этим совершенно изменились тепловая схема и конструктивная форма парового котла. В первый период после восстановления отечественного котлостроения от конструкций барабанных котлов с пятью-четырьмя барабанами перешли к трехбарабанным котлам, однако это, в сущности, не привело к изменению тепловой схемы котла. Даже в начале 30-х годов, когда стали развиваться и внедряться пылеугольные топки с сопутствующим повышением подогрева воздуха, паровой котел в его парогенерирующей части оставался в основном конвективным по теплообмену. [c.81]

В нормативном методе теплового расчета котельных агрегатов [56 ] влияние на теплообмен температурного поля топки учитывается соответствующим выбором эмпирического коэффициента М в методике ЦКТИ или введением условной эффективной температуры топочной среды Гф в методике ВТИ—ЭНИНа. При этом речь идет в основном об изменении температуры факела по высоте топочной камеры. [c.193]

В промышленных печах (Ябталлургических, стекловаренных И др.) остовная доля тепла передается излучением. Поэтому лучистый теплообмен определяет по существу работу печи. В современных котельных агрегатах большая доля тепла передается излучением в топке. Причем сама топка является его наиболее ответственной составной частью, определяющей качество его работы. Поэтому очень важной задачей исследователей является разработка методов расчета лучистого теплообмену. [c.351]

Не так давно при расчете лучистого теплообмена в топках котельных агрегатов считалось, что температура лучевоспринимающей поверхности близка к температуре жидкости, омывающей трубы, а так как последняя не велика, то собственное излучение этой поверхности практически не влияет на лучистый теплообйен. Однако последние исследования показали, что такое предположение не соответствует действительности. Радиационные поверхности нагрева котла, даже когда на вид они чистые, бывают обычно покрыты слоем золы, благодаря чему температура на лучевоспринимающей поверхности значительно превышает температуру жидкости, что сильно влияет/на теплообмен.. Этот вопрос рассматривается во многих работах [230—235]. [c.374]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...