Основы расчета нефтезаводских процессов и аппаратов - Эмирджанов Р.Т.
Скачать (прямая ссылка):
29Г
-труб
7. Подсчитывают среднюю теплонапряженность экранных
Я
О
H
(X, 77)
рк
Если
полученная средняя теплонапряженность экранной поверхности неприемлема по тем или иным соображениям, следует изменить начальные параметры, например tpj и сделать расчет заново.
8. Выбирают размеры труб, производят расчет конвекционной камеры.
tp,°c
20000
WQQOQ
ZQOQQo
—fl- ккал м-2 час-'
300000
Фиг. 103. Зависимость между tp, /макс и при 9=400° С
9. Подбирают общие размерьі печи с таким расчетом, что-<6ы обеспечивалась принятая степень экранирования топки (ф); для этого неэкранированная поверхность топочной камеры (F} должна соответствовать значению F9 /определяемому выражением (X, 75), т. е.
\ :
F
(X, 78)
298
Конечно, порядок расчета может быть и несколько другим.
Для облегчения выбора значения Hs и уменьшения вычислительной работы, связанных с решением приведенных выше формул, С. В. Адельсон [38] предложила ряд графиков
(см. фиг. 102-107).
На фиг. 102 — 104 даются графики оаопч.н«і^*" *D ~. *М8КС
и параметра q$, определяемого выражением
зависимости tp от tt
г" P
¦¦¦I-
* 4
P
f '
¦I
ц
о
т
m
ч ч
4,J
S
я
S
я,
(X, 79)
Г f
г - -"¦ _
''Л
I * 1 1
.1 . 1 ¦" I
4
20000
WQ OQO
_ а
5
V
ккал
200 000
m"2 VCfC-'
300000
Фиг. 1С4. Зависимость межд}г tp% /маКс и при 6=600° С
* 1 t
где полезное тепло, введенное в топку, ккал\кГ (топл.),
см. уравнение (X, 57).
Эти графики составлены для трех значений средней температуры стенки экранных труб: 6=200° С, 6=400° С и 6=600° С. По этим графикам определяется значение qs*
Если фактическая температура стенки труб 6 не совпадает со значениями, для которых построены графики, то определяются величины q$ для всех трех значений 8 (200, 400 и 600° С) и строится вспомогательная кривая (f*=f (6), при помош.и которой определяется <7S для фактической температуры 6.
і
299
1
Имея- qs из выражения (X, 79) находится значение H9. На фиг. 105 дается график, по которому, в зависимости от степени экранирования ф и коэффициента избытка воздуха а,
находится отношение —- : тогда
t -
W
Я..
H
я
(X, 80)
^
На фиг. 106 приведена номограмма для определения числителя температурной поправки Дб (см. уравнение (X, 62).
Обозначив этот чис-
литель через z, имєємі
09
от
шшш
а
(Т,
макс
С«—8*. Ю-8
Я
е)
(X, 81>
dk
Молено обозначить знаменатель температурной поправки через-
У, т. е.
У
BGc
рга
н
рк
4- «с
(X, 82)
Найдя по фиг. 106 значение z и вычислив по уравнению (X, 82) значение у, в-соответствии с выражением (X, 62) можно найти величину Ab
де
CU OZ 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
Фиг. 105. Зависимость отношения #8///л от степени экранирования топки и коэффициента
избытка воздуха a
у
(X, 83>
На фиг. 107 приведен график для проверки температуры tp. Из этого графика на-
LO величинам разности (t
макс
ходится значение АО) и дроби ^ІІЬе.^ .
t.
300
1800 2Q0Q
Z т 200OO
ООО iSQOO tkOO^.
2 ООО і О ООО 8000 6000
шо
2000 О
-2000
-то
-6000 І--800О
: : 40000
'г -12000
чшо
46000 48000
-2
Номограмма для определения z = ас (T1
макс
.6)
HS/HpK
Фиг. 106 H
C8_— Q4• 10—5 т- е- числителя температурной поправки ЧД0).
Необходимо помнить, что недостатком этих графиков, так же как и любых других, является несколько меньшая точ-
О W QM QJQ3 0У05
HS/NpK
H
Фиг. 107. Номограмма для проверки правильности принятого значения температуры газов на перевале (tp).
ность по сравнению с аналитическим расчетом т. е. с расчетом непосредственно по формулам.
і
9. РАСЧЕТ КОНВЕКЦИОННОЙ СЕКЦИИ
і ь
г ¦
г
Поверхность сырьевых труб в конвекционной камере
я\ (X, 84)
где Qk = Ql — Qp, ккал/час; 302
Qі,—полное тепло, полученное сырьем в печи, ккал/час^ Q9—тепло, полученное сырьем в радиактной камере,
ккал/час (по формуле (X, 58); Д^—средняя логарифмическая разность температур, 0C; я—общий коэффициент теплопередачи для конвекционных
труб*.
к
1
I ^~~Ь^^г (X, 85)
Gt1 X1 X2 а
2
где Ct1—пограничный коэффициент теплоотдачи к стенке трубы
со стороны дымовых газов, ккал/м2 час °С: Ot2—то же от стенки к сырью; o1 и X1—толщина (м) и коэффициент теплопроводности
(ккал/м. час. °С) стенки трубы; Ь2 и X2-to. же для кокса, в случае его отложения.
Если пренебречь влиянием отложений кокса и учесть, что теплопроводность металла и пограничный коэффициент со стороны жидкости велики, то можно принять, что
I
л
KQZa1. (X, 86>
\
Если же влиянием отложений кокса пренебречь нельзя или в случаях, когда а2 сравнительно мало (например, если втру- ¦ бах нагревается не жидкость, а пары или газы), то величину
к. следует подсчитать по формуле (X, 85).
Перейдем к определению пограничного коэффициента теплоотдачи (Ct1) со стороны дымовых газов.
Теплоотдача со стороны дымовых газов складывается из теплоотдачи за счет конвекции, радиации трехатомных газов-н радиации от кладки. Поэтому можно написать, что
Ч + ас + «л- г + а л. к (X, 87}
