На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Конденсационных поверхностных

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

Для того чтобы добиться компактности конденсационных поверхностных котлш и экономайзеров, их поверхности имеют высокий коэффициент оребрения, что позволяет охлаждать дымовые газы ниже точки росы. Поскольку и котлы, и экономайзеры обычно подогревают воду из системы отопления, то даже при работе этих установок на низкотемпературную систему степень конденсации водяных паров из дымовых газов не превышает 0,4—0,6. Все конструкции зарубежных водогрейных конденсационных котлов (независимо от страны-изготовителя) отвечают требованиям, изложенным в директивном документе DIN 4702, разработанном в ФРГ. Помимо этого в Бельгии, Канаде, Франции, США, Великобритании, Голландии, Австралии[10, С.240]

Следует подчеркнуть, что широкое распространение конденсационных поверхностных котлов и конденсационных блоков-приставок (экономайзеров) к традиционным котлам объясняется соображениями не только энергосбережения, но и экологическими, поскольку определенное количество вредных оксидов углерода, азота и серы (если она содержится в топливе) растворяется в конденсате. Именно благодаря этому и снижается рН конденсата. Таким образом, в конденсационных поверхностных аппаратах наряду со снижением удельного расхода топлива уменьшаются и вредные выбросы в атмосферу, правда, добавляется проблема нейтрализации конденсата перед его сбросом в канализацию, за исключением котлов теплопроизводитель-ностью менее 0,045 Гкал/ч. Снижение вредных выбросов в поверхностных конденсационных котлах в определенной степени достигается также и за счет уменьшения расхода топлива, а не только за счет растворения газов в конденсатной пленке. В тех случаях, когда концентрация вредных выбросов в конденсационных котлах превышает нормативную, требуется установка устройств для мокрой очистки газов типа скрубберной, поскольку для более полного улавливания вредных выбросов необходима, как и для тепло- и массообмена, большая поверхность контакта и другие условия орошения, аналогичные тем, которые достигаются в контактных экономайзерах и котлах. Отсюда нетрудно сделать вывод о том, что, во всяком случае с точки зрения экологической, последние имеют несомненные преимущества перед конденсационными поверхностными теплообменниками и котлами.[10, С.248]

Наиболее целесообразным, видимо, является применение конденсационных поверхностных теплообменников в индивидуальных системах отопления и горячего водоснабжения при малоэтажном строительстве. Компактность подобных отопительных котлов или конденсационных приставок к ним в сочетании с 15—20 %-ной экономией газового топлива перекрывают большую стоимость отопительных приборов из-за их более высокой металлоемкости. И не случайно в последние годы в ряде стран наблюдается все возрастающее применение конденсационных отопительных котлов производительностью до 50— 100 Мкал/ч.[10, С.252]

В СССР конденсационные котлы в настоящее время не применяются. Положительный опыт внедрения конденсационных поверхностных экономайзеров получен Сантехпроектом (г. Горький), по проекту которого за котлом ДЕ-10 установлен тепло-утилизатор, изготовленный Костромским калориферным заводом на базе калорифера КСк. Площадь поверхности нагрева теплоутилизатора 90 м2, он установлен между чугунным экономайзером и дымососом котла. В конденсационном поверхностном экономайзере используется 70 % дымовых газов котла, 30 % газов пропускается через байпасный газоход [197]. В качестве теплообменной поверхности в экономайзере применены биметаллические сребренные трубы, состоящие из стальных опорных труб, поверхность которых покрыта слоем алюминия и спиральными алюминиевыми ребрами.[10, С.241]

Особенностью и одновременно главным преимуществом контактных экономайзеров и котлов, равно как и конденсационных поверхностных теплообменников, являются возможности конденсации содержащихся в продуктах сгорания водяных паров и использования выделяющейся при этом теплоты для нагрева воды. Поэтому эффективность применения контактного нагрева воды дымовыми газами при прочих равных условиях возрастает с увеличением их начального влагосодержания.[10, С.14]

Для сопоставления работы названных установок необходимо располагать данными о коэффициентах теплоотдачи в конденсационных поверхностных теплообменниках. Надежных экспериментальных данных об этих коэффициентах теплоотдачи в конденсационных сребренных поверхностных теплообменниках в литературе пока нет. Можно лишь предположить, что коэффициент теплоотдачи в них должен быть выше, чем при чисто конвективном теплопереносе, не должен заметно отличаться от коэффициентов теплообмена между газами и водой в контактном экономайзере с кольцевыми насадками, уложенными рядами. До получения достаточных по объему и надежности данных для оценки возможных коэффициентов теплоотдачи (от продуктов сгорания газа к поверхности нагрева в зоне конденсации водяных паров) предлагается условно разделить общий поток дымовых газов (т. е. фактически парогазовой смеси) на два потока: сухих газов и водяных паров. Результаты расчетов для некоторых вариантов соотношения показали, что коэффициент теплоотдачи аср растет с увеличением влаго-содержания газов и снижением их температуры; для обычных условий, свойственных котлам отопительно-производственных котельных, сеср должна составлять порядка 100—200 ккал/ (м2Х Хч-°С), что согласуется с экспериментальными данными, полученными в насадке контактных экономайзеров, а в определенной степени также с результатами опытов Т. А. Канделаки [198], проведенных в МИНГ им. И. М. Губкина под руководством М. Б. Равича.[10, С.249]

Помимо обычных мер защиты от коррозии — применения коррозионно стойких материалов или покрытий при установке конденсационных поверхностных и контактно-поверхностных экономайзеров в паровых котельных — проблема антикоррозионной защиты, в принципе, может быть частично или полностью решена с помощью подачи в эти теплообменники продувочной воды котлов после ее использования в расширителе и теплообменнике. Этот метод известен, он описан в работах [103, 104]. Для определения эффективности такого метода снижения или устранения кислотной коррозии автором выполнены расчеты исходя из рекомендаций [105, 46] о максимально приемлемом проценте продувки (10%). Приведенные ниже расчеты выполнены для паропроизводительности котла 1 т/ч. Соответствующий расход газа составляет 80 м3/ч, что при коэффициенте избытка воздуха в газах 1,25 соответствует количеству дымовых газов 1040 м3/ч, влагосодержанию их 120 г/кг сухих газов и количеству сухих газов 1150 кг/ч. В связи с наличием байпасного газохода, пропускающего даже при закрытой заслонке не менее 15% газов, количество газов, поступающих в теплообменник,[10, С.139]

К сожалению, эта очень нужная экспериментальная работа была проведена Т. А. Канделаки на гладких трубах, а в конденсационных поверхностных теплообменниках необходимо применять сребренные трубы, так как иначе они не смогут конкурировать с контактными теплообменниками. Поэтому использовать полученные данные для расчета промышленных установок нельзя. Тем не менее эти исследования полезны, поскольку позволяют хотя бы оценочно определить интенсивность теплообмена и выявить влияющие на нее факторы.[10, С.249]

Применение контактных экономайзеров с промежуточным теплообменником, например экономайзерных агрегатов АЭМ-0,6, и конденсационных поверхностных теплообменников позволяет получить чистый конденсат, после дегазации по составу приближающийся к дистилляту. При достаточно глубоком охлаждении дымовых газов в газовых котельных можно получить не менее 1,0—1,2 кг конденсата на 1 м3 сжигаемого в котле природного газа. Применительно к паровым котельным выход конденсата составляет около 0,1 кг в расчете на 1 кг пара, вырабатываемого котлами. Из этих количественных оценок видна, во всяком случае теоретически, возможность работы паровых котельных на природном газе без применения водо-умягчительных установок, если обеспечен полный возврат конденсата от потребителей и будут сокращены до минимума потери пара и конденсата в пределах котельной. По меньшей мере использование этого конденсата может сократить производительность ХВО, сооружаемых в котельных, и снизить расход поваренной соли на регенерацию катионита.[10, С.260]

Есть основания полагать, что в контактных конденсационных теплообменниках эффективность газоочистки значительно выше, чем в конденсационных поверхностных, благодаря большей поверхности контакта газов и воды. И в этом существенное преимущество контактных теплообменников (имеется в виду лучшее выполнение ими газоочистных функций). Следовательно, контактные аппараты действительно могут успешно выполнять не только тепло- и массообменные, но и газоочистные функции. И не случайно в последние годы со стороны проектантов и эксплуатационников-энергетиков повысился интерес к установке контактных и контактно-поверхностных экономайзеров, причем акцент иногда делается именно на их газоочистные функции. Мокрая очистка газов в контактном экономайзере эффективна еще и потому, что наиболее токсичный диоксид азота хорошо растворим в воде и в принципе вполне возможна практически полная очистка от него дымовых газов [214].[10, С.264]

Метод нейтрализации кислотной реакции конденсата может оказаться весьма эффективным и полезным при установке в паровых котельных, работающих на газе, конденсационных поверхностных и контактно-поверхностных теплоутилизаторов. Использование продувочной воды с целью нейтрализации конденсата одновременно может оказаться полезным и с теплотехнической точки зрения, поскольку способствует повышению коэффициента теплообмена в конденсационной части теплообменника, точки росы и температуры мокрого термометра, что в конденсационных поверхностных теплообменниках позволит, кроме того, повысить температуру подогреваемой воды в конденсационной зоне.[10, С.141]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную