Thiết kế lò hơi đốt dầu FO sản lượng 160 Tấn h ( Thuyết minh file word + Kèm các bảng tính exel , word + Kèm các bản vẽ đã thông + Câu hỏi ôn tập bảo vệ )

Âäư ạn män hcl håi

LÅÌI NỌI ÂÁƯU
Nàng lỉåüng m ch úu l âiãûn nàng l mäüt nhu cáưu khäng thãø thiãúu âỉåüc trong sỉû
phạt triãøn kinh tãú ca mäùi nỉåïc. Hiãûn nay åí nỉåïc ta cng nhỉ háưu hãút cạc nỉåïc khạc trãn
thãú giåïi, lỉåüng âiãûn nàng do nh mạy nhiãût âiãûn sn xút ra chiãúm t lãû ch úu trong
täøng lỉåüng âiãûn nàng ton qúc. Trong quạ trçnh sn xút âiãûn nàng,l håi l kháu quan
trng âáưu tiãn cọ nhiãûm vủ biãún âäøi nàng lỉåüng tng trỉỵ ca nhiãn liãûu thnh nhiãût nàng
ca håi. Nọ l mäüt thiãút bë khäng thãø thiãúu âỉåüc trong nh mạy nhiãût âiãûn , l håi cng
âỉåüc dng räüng ri trong cạc ngnh cäng nghiãûp khạc
ÅÍ nỉåïc ta hiãûn nay thỉåìng sỉí dủng loải l håi hả ạp v trung ạp,vç thãú viãûc nghiãn
cỉïu âỉa cạc l håi cao ạp vo sỉí dủng l ráút håüp l
Trong k hc, ny em âỉåüc giao nhiãûm vủ thiãút kãú l håi âäút than sn lỉåüng
160táún/giåì.Våïi sỉû giụp âåỵ v hỉåïng dáùn ca tháưy giạo Hong Ngc Âäưng cng våïi viãûc
ngiãn cỉïu cạc ti liãûu khạc, em â hon thnh âỉåüc bn thiãút kãú ny. Tuy nhiãn,do ti liãûu
cn hản chãú nãn trong quạ trçnh thiãút kãú khäng trạnh khi nhỉỵng sai sọt, em kênh mong sỉû
âọng gọp kiãún v chè bo ca cạc tháưy cä giạo , em xin chán thnh cm ån.
Sinh viãn thỉûc hiãûn
TRAN THANH SANG

CHƯƠNG I

NHIÃÛM VỦ THIÃÚT KÃÚ

TÊNH TOẠN NHIÃÛT CHÃÚ TẢO L HÅI

1. Sn lỉåüng âënh mỉïc ca l håi:
2. Thäng säú håi:

D = 160 táún/giåì

p sút håi åí âáưu ra bäü quạ nhiãût:
pqn = 96 bar
0
Nhiãût âäü håi quạ nhiãût :
tqn = 540 C
0
3. Nhiãût âäü nỉåïc cáúp :
tnc = 225 C
4. Nhiãût âäü khọi thi sau bäü sáúy khäng khê : θth = 130(chon theo nl lỏng)
0
5. Nhiãût âäü khäng khê nọng :
tnkk = 300 C (chn theo nl lỏng)
0
6. Nhiãût âäü khäng khê lảnh :
tlkk = 30 C

7 Thn h pháưn nhiãn liãûu :
Tãn thnh
pháưn
Pháưn
tràm(%)

Clv

Hlv

Olv Nlv

Slv

Alv

84,71 10,71 0,8 0,78 3,01 0,13

TRẦN THANH SANG_07N2

Trang 1


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

8. Nhióỷt trở thỏỳp laỡm vióỷc cuớa du

Qlvt = 39900 kj/kg

CHNG II
XAẽC ậNH CU TRUẽC VAè CN BềN G NHIT LOè HI
2.1.Sồ õọử nguyón lyù cuớa loỡ hồi:

Chuù thờch :

Hỗnh 1 :
1 : Bao hồi.

TRN THANH SANG_07N2

Trang 2


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

2
3
4
5
6

:
:
:
:
:

Bọỹ
Bọỹ
Bọỹ
Bọỹ
Bọỹ

pheston.
quaù nhióỷt cỏỳp II.
giaớm ọn.
quaù nhióỷt cỏỳp I.
hỏm nổồùc .

7:B sy khụn g khớ
8 : Daỡn ọỳn g sinh hồi.
9 : Voỡi phun.
10 : n g goùp dổồùi .
11 : Phỏửn õaùy thaới xố.

12 : ổồỡn g khoùi thoaùt .
13 :Bụ quỏ nhit na bc x

2.2. TấNH TOAẽN PHU
2.2.1 Nhióỷt dung cuớa nhión lióỷu lng
Nhióỷt dung cuớa nhión lióỷu tờnh theo cọng thổùc:
Clong=0,415+1,0006t=0,415+0,0006.25
0
=0,43 kcal/kg C
Clong = 1,8 kj/kg0C

2.2.2.Tờnh thóứ tờch khọng khờ vaỡ saớn phỏứm chaùy lờ thuyóỳt

2.2.2.1 Lổồỹng khọng khờ lờ thuyóỳt cỏửn thióỳt õóứ õọỳt chaùy 1kg nhión lióỷu lng
V0kk = 0.0889(Clv+ 0.375Slv) + 0.265 Hlv - 0.0333Olv
= 0.0889(84,71+0.375ì3,01) + 0.265ì10,71 - 0.0333ì0,8
=10,443 m3tc/kg
2.2.2.2 Thóứ tờch saớn phỏứm chaùy lờ thuyóỳt (Hóỷ sọỳ khọng khờ thổỡa =1)
VRO20 = VCO20 + VSO20 =0,01866(Clv +0,375 Slv )
=0,01866(84,71+0.375.3,01)
=1.6m3tc/kg
Thóứ tờch Nitồ :
VN20 = 0.008ìNlv+ 0.79Vkk0
= 0.79ì10,53
= 8,24 m3tc/kg

Thóứ tờch hồi nổồùc:VH2O0 = 0.112Hlv+0.0124Wlv+0.0161 Vkk0 +1,24G ph
= 0.112ì10,71+ 0.0161ì10,53+1,24.0,3
= 1,73 m3tc/kg
Thóứ tờch khoùi khọ lờ thuyóỳt :Vkkho0 = VRO20 + VN20 = 1.6 + 8,32

= 9,84m3tc/kg
o

Th tớch khúi lý thuyt: V K = V0kk +VH2O0 =9,92+1,74=11,57 m3tc/kg
2. Th tớch thc ca sn phm chỏy
2.Th tớch hi nc
Chn =1,1 (Bng 19- Tớnh nhit lũ hi)
VH2O= VH2O0 +0,0161(1) V0kk
VH2O=1,74+0,0161(1,11)10,53=1,74 m3tc/kg
2.Th tớch khúi thc
Vk= Vkkho+ VH2O= Vkkho0+(1) V0kk+ VH2O
=9,92+(1,11)10,53+1,76=12,62 m3tc/kg
2.2.2.3Phõn th tớch cỏc khớ
Khớ 3 nguyờn t
r RO 2 = VRO2/ Vk=1,6/12,733=0,126
Hi nc

TRN THANH SANG_07N2

Trang 3


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

r H 2O = VH2O0 /Vk=1,74/12,733=0,137
2.2.3Xỏc nh h s khụng khớ tha
=1,1(bng 19,TBLH)
2.2.4Lp bng c tớnh th tớch ca khụng khớ
Baớng 1
Caùc bọỹ phỏỷn cuớa loỡ

0.00
Buọửng lổớa bl
0.000
B quỏ nhit na bc
x
Pheston
0.000
Bọỹ quaù nhióỷt cỏỳp I
0.025
0.025
Baớng Bọỹ quaù nhióỷt cỏỳp II
2 Xaùc õởnh hóỷ sọỳ khọng khờ thổỡa
Bọỹ hỏm nổồùc cỏỳp
0.020
STsỏỳy khọng
Tón bóử
Hóỷ sọỳ khọng khờ thổỡa
Bọỹ
khờmỷ
cỏỳpt õọỳt 0.05
ỏửu ra
'
ỏửu vaỡo
'
1
Buọửng lổớa
1,1
1,1
2

Cuỷm pheston
1,1
1,1
1,1
1,1
3
Bọỹ quaù nhióỷt na bc x
1,1
1,125
4
Bọỹ quaù nhióỷt i lu cỏỳp II
1,125
1,15
5
Bọỹ quaù nhióỷt i lu cỏỳp I
6
Bọỹ hỏm nổồùc
1,15
1 ,17
7
Bọỹ sỏỳy khọng khờ
1,17
1,22
2.2.2 Entanpy cuớa khọng khờ vaỡ saớn phỏứm chaùy
Entanpy cuớa khọng khờ lý thuyt cn thit cho quỏ trỡnh chỏy bng
Ik0k= V0kk (C.)kk 10,53ì (1.290203ì30) =407,575 kj/kg
Entanpy cuớa saớn phỏứm chaùy Ik0
Ik0 = VRO20 (C.)RO2 + VH2O0(C. )H2O + VN20(C. )N2
Trong õoù, CRO2 , CN2 , CH2O :nhióỷt dung rióng cuớa RO2 , N2 ,H2O
:nhióỷt õọỹ khoùi thaới,0C

Baớng 2 : ỷc tờnh cuớa saớn phỏứm chaùy .
STT
1
2

Tón õaỷi lổồỹng vaỡ cọng
thổùc tờnh .
Hóỷ sọỳ khọng khờ thổỡa
trung bỗnh
= 0,5( ' + " )
Thóứ tờch khọng khờ thổỡa
( 1).Vkk0

KH

ồn vở B.Lổớa&
Pheston


Vth

m3tc/k
g

TRN THANH SANG_07N2

BQN
cỏỳp II

BQN
cỏỳp I

BHN

BSKK

Khoùi
thaới

1,1000

1,1125

1,1375

1,1600

1,1950

1,2200

1.0443

1,1748

1,4359

1,6708

2,0364

2,2975

Trang 4


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

3
4
5
6
7
8

Thóứ tờch hồi nổồùc thổỷc tóỳ
VH0 2O + 0,0161( 1)Vkk0
Thóứ tờch khoùi thổỷc tóỳ
V0R02+ VN2+ ( -1)
V0KK+ VH2O
Phỏn thóứ tờch hồi nổồùc
VH2O0/Vk
Phỏn thóứ tờch caùc khi
VRO2/VK
Phỏn thóứ tờch caùc khờ 3
nguyón tổớ
rn= rH2O+ rRO2
Nọửng õọỹ tro bay trong
khoùi

à = 10

Alv .ab
(ab = 0,95)
VK

VH2
O

m3tc/k
g

1,7468

1,7489

1,7531

1,7569

1,7628

1,7670

Vk

m3tc/k
g

12,624

12,755

13,016

13,251

13,617

13,875

rH2O

_

0,1370

0,1356

0,1329

0,1305

0,1270

0,1247

rRO2

_

0,1267

0,1254

0,1229

0,1207

0,1175

0,1153

rn

_

0,2637

0,2610

0,2558

0,2512

0,2445

0,2400

0,0932

0,0906

0,0890

à

g/m3tc

0,0978

0,0968

0,0949

Baớng 3 - Entanpi cuớa saớn phỏứm chaùy (dổỷa vaỡo baớng 3-2 trang 28 - TBLH T1).
T
I0KK
I0k
bl=1.1 qn2 = 1,1125 qn1 = 1,1375
(0C)
(KJ/kg)
(KJ/kg)
100
72
1601,05
200
2687,44
3232,88
300

4031,16
4183,16
400
5374,88
6656,71
500
6718,60
8600,56
600
8062,33
10261,56
11370,13
700
9406,05
12084,77
13142,95
13378,10
800
10749,77
14047,58
15256,93
15525,67
900
12093,49
15980,13
17189,48
17340,65
17642,98
1000 13437,21
17973,82

19317,54
19485,50
19821,44
1100 14780,93
19737,60
21215,69
21400,45
1200 16124,66
22019,93
23632,40
23833,95
1300 17468,38
22484,02
24230,85
1400 18812,13
26326,53
28207,74
1500 20155,82
28260,55
30276,13
1600 21499,54
30376,84
32526,79
1700 22843,27
32511,70
34796,03
1800 24186,99
34654,20
37072,89

TRN THANH SANG_07N2

hn=1.16

7274,82
9373,20
11188,72
13166,46

Trang 5

skk=1.19
5

4687,05
7328,57
9440,38
11269,35


Âäö aïn män hoücloì håi

1900
2000
2100
2200

25530,52
26874,44
28218,16

29561,88

36652,48
38925,60
41155,80
43336,96

39205,53
41613,04
43977,62
46293,15

TRẦN THANH SANG_07N2

Trang 6


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

CHNG 3: TNH CN BNG NHIT Lề HI
3.1Lng nhit a vo lũ
Lng nhit a vo lũ tớnh cho 1 kg nhiờn liu
Do lú s dng nhiờn liu lng nờn ta cú
Q v = Qlvt +Q p kj/kg
Trong ú:
Qlvt nhit tr thp ca nhiờn liu
Q p lng nhit do vũi phun hi t bờn ngoi mang vo
Q p =0 do s dng hi ca lũ phun
Do dú :Q v = Qlvt =39900 kj/kg
2.3 Tờnh cỏn bũng nhióỷt

Cỏn bũng nhióỷt õổồỹc thióỳt lỏỷp õọỳi vồùi chóỳ õọỹ ọứn õởnh cuớa 1 kg nhión lióỷu rừn
Phổồng trỗnh cỏn bũng nhióỷt coù daỷng:
Q = Q1+ Q2 + Q3+ Q4 + Q5 + Q6
2.3.1 Q1 _Nhióỷt coù ờch tổùc nhióỷt mọi chỏỳt nhỏỷn õổồỹc tổỡ saớn phỏứm chaùy qua bóử mỷt
truyóửn nhióỷt Q1 :
Dqn (iqn inc )

B
Q1 =
Trong õoù , Dqn _saớn lổồỹng hồi quaù nhióỷt, kg/h
B_ lổồỹng nhión lióỷu tióu hao trong 1 giồỡ
2.3.2 Q4_ tọứn thỏỳt nhióỷt do chaùy khọng hoaỡn toaỡn vóử mỷt cồ hoỹc
Q4=0 (vi nhiờn liu lng)
2.3.3 Tọứn thỏỳt nhióỷt do khoùi thaới mang ra ngoaỡi Q2
o
( I th th .I kkl
)(100 q4 )
Q2
q2 =

Qdv

.100 =

Xỏc nh entanpi khúi thi

Qdv

Chn nhit khúi thi th = 1600c
Vi th = 1600c , th =1,22

Tra bng entanpi ca sn phm chỏy theo nhit ta cú
Ith=2580,15 kJ/kg
o

Xỏc nh entanpi ca khụng khớ lnh I kkl = V0kk.C
vi C=t.(1,2866+0,0001201.t)
=30.(1,2866+0,0001201.30)=38,766kj/ m3tc
o

I kkl = V0kk.C=10,443,38.766=4084,20kj/kg
q2 = 5,23 %
2.3.4 Tọứn thỏỳt do chaùy khọng hoaỡn toaỡn vóử mỷt hoaù hoỹcQ3
Choỹn theo khi t du :q3 = 0,5%
2.3.5 Tọứn thỏỳt nhióỷt do thaới ra mọi trổồỡng xung quanh Q5
Vớ cụng sut 160t/h nờn q5 =.0,54 %
2.3.6 Tọứn thỏỳt nhióỷt do xố mang ra ngoaỡi Q6
q6=0(vi nhien liu lng)
Nhổ vỏỷy :Tọứng caùc tọứn thỏỳt nhióỷt trong loỡ hồi:
q = q2+q3+q4+q5+q6
= 5,23+0,5+0+0.54+0
=6,27%

TRN THANH SANG_07N2

Trang 7


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

Do õoù,hióỷu suỏỳt loỡ hồi:

t =100-6,27 = 93,73 %

2.3.7 Suỏỳt tióu hao nhión lióỷu tổùc lổồỹn g nhión lióỷu sổớ duỷn g
trong1 giồỡ
Suỏỳt tióu hao nhión lióỷu thổỷc tóỳ:
B=

D(i qn i nc )
Qhi
=
lv
t .Qt
t .Qtlv

D =160tỏỳn/giồỡ
Vồùi tqn = 5400C vaỡ pqn = 96bar, tra baớng hồi quaù nhióỷt ta coù:
iqn = 3 476,56 kj/kg
Vồùi nhióỷt õọỹ nổồùc cỏỳp tnc = 2250C ,tra baớng hồi baớo hoaỡ ta coù:
inc = 966,90kj/kg
suy ra:

B=

160 ì 1000 ì (3476,56 966,90) ì 100
93, 73 ì 39900

=10730 kg/h
óứ xaùc õởnh tọứng thóứ tờch saớn phỏứm chaùy vaỡ khọng khờ chuyóứn dồỡi qua toaỡn bọỹ loỡ hồi
vaỡ nhióỷt lổồỹng chổùa trong chuùng ngổồỡi ta sổớ dung õaỷi lổồỹng tióu hao nhión lióỷu tờnh toaùn
Btt

Btt = Bì(1-q4/100) =B=10730kg/h

Baớng 4 - Cỏn bũng nhióỷt vaỡ tờnh lổồỹng tióu hao nhión lióỷu cuớa loỡ hồi

1
2
3
4
5
6

aỷi
lổồỹng
Qlvt
th
Ithk
Ikkl
q4
q3

ồn
vở
KJ/kg
0C
KJ/kg
KJ/kg
%
%

7

q2

8
9
10

q5
q6


STT

11

6

q
i=2

i

Tón õaỷi lổồỹng hay cồ sồớ choỹn ,cọng thổùc

Kóỳt quaớ
39900
160
2580,15
493,12
0

0,5

%

Nhióỷt trở thỏỳp laỡm vióỷc cuớa nhión lióỷu
Chn
Vth.Cth. th (tra baớng 3)
Vkk0.Ckk. tkki.th = 9,998.1,29.30.1,15
Choỹn theo cỏỳu taỷo buọửng lổớa , caùch õọỳt nhión lióỷu
Choỹn theo buọửng lổớa , nhión lióỷu õọỳt
th
( I k th .I kk ).(100 q 4 )
= f ( )
lv

%
%
-

Xaùc õởnh theo õọử thở q5 = f (D)
Vỡ l nhiờn lióỷu lng
1-q5/100 hóỷ sọỳ baớo ọn

0,54
0
0,9946

%

q2 +q3 +q4 +q5 +q6

6,27

12



%

13
14

inc
iqn

KJ/kg
KJ/kg

Qt

TRN THANH SANG_07N2

5,23

6

q

i

100- i = 2
Tra baớng hồi nổồùc
Tra baớng hồi quaù nhióỷt

93,73
966,90
3476,56

Trang 8


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

15

Qhi

KJ/h

D(iqn -inc ) = 160.10 .(3476,56 966,90)

16

B

Kg/h

17

Btt

Kg/h

Qhi
401545.103
=
Qt lvt . 39900.0,9373
q
(1 4 )
100
B.

3

401545. 10

3

10730
10730

CHNG 4:
THIT K BUệNG LặA
Dổỷa vaỡo lổồỹng nhión lióỷu tióu hao, cỏn bũng nhióỷt loỡ hồi, entanpy cuớa khoùi vaỡ saớn lổồỹng
hồi õởnh mổùc, ta choỹn voỡi phun , xaùc õởnh kờch thổồùc buọửng lổớa bọỳ trờ daỡn ọỳng sinh hồi,
tờnh lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ cuớa daỡn ọỳng vaỡ nhióỷt õọỹ khoùi thaới khoới buọửng lổớa
4.1 Choỹn voỡi phun
Vồùi D =160t/h , sọỳ lổồỹng 8voỡi õỷt hai bón tổồỡng õọỳi dióỷn nhau, b trớ thnh hai dóy
Khong cỏch gia hai dóy vũi phun la 2,7m
Khong cỏch t ỏy bung la n vũi phun di l 3m

Cụng sut mi vũi phun
V p =Btt/n
Trong ú:Btt Tng lng tiờu hao nhiờn liu tớnh toỏn
n s lng vũi phun
suy ra
V p =Btt/n=10985,26/8=1373,16 kg/h
Chiu cao trung bỡnh ca vũi phun:
n1 .B1 .hvp1 + n 2 .B2 .hvp 2

n1 .B1 + n2 B2
h vp =
,m
Vi: n1,n2 s vũi phun mi dóy
B1,B2 cụng sut mi vũi phun

h vp1 ,h vp 2 khong cỏch t ỏy bung la n mi dóy
Vi n1=n2=3
B1=B2=1373,16 kg/h
h vp1 =3m
h vp 2 =3+2,7=5,7m
Thay vo ta cú::
h vp =

3.1373,16.3 + 3.1373,16.5,7
3.2.1373,16
=4,35m

TRN THANH SANG_07N2

Trang 9

ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

4.2 Tờnh thóứ tờch buọửng lổớa
Khi thit k bung la ta phi m bo sao cho nhiờn kiu chỏy hon ton vi h s
khụng khớ tha nh nht , khúi sinh ra trong bung la pha cú nhit thớch hp tro
bay theo khúi ra khi bung la khụng cũn trng thỏi lng v bỏm trờn cỏc b mt truyn
nhit. Tro sinh ra trong bung la khụng ngng c thi ra khi bung la v khụng bỏm
vo cỏc b mt bc x .Tt c cỏc nh hng trờn nh hng trc tip vo kớch thc
cỏc b mt hp th nhit t trong bung la v th tich bung la m c th hin
nhit th th tớch
Khi b mt hp th nhit bng bc x trong bung la quỏ bộ thỡ nhit khúi thi ra
khi bung la s ln. Nu nhit ny ln hn nhit núng chy ca tro thỡ tro s
chy lng v bỏm li trờn cỏc ng trao i nhit .Nhng i vi lũ t du thỡ nng tro
bay trong khúi rt thp.Tuy nhiờn t l hp th nhit ca bung la hay b mt hp th
nhit ca bung la l pha chn tha ỏng.
Khi kớch thc ca bung la ln thỡ chi phớ xõy dng ln do phi tng chi phớ cho bo
ụn, khung lũ ,ng trao i nhit.Vỡ vy gim giỏ thnh ca bung la thỡ phi gim th
tớch ca bung la ti mc ti thiu tc l phi chn qv mc cho phộp .Nhng nu qv
quỏ ln thỡ q3 v q4 s tng dn lờn.Vỡ vy khi chn qv phi da vo ch tiờu kinh t v
phi m bo ỳng k thut
óứ xaùc õởnh thóứ tờch buọửng lổớa thỗ trổồùc hóỳt ta cỏửn phaới xaùc õởnh nhióỷt thóỳ thóứ tờch cuớa
buọửng lổớa
qv

=

Btt . Qt
Vbl

lv

W/m3
=

Vbl

Btt . Qt
qv

lv

m3

Trong õoù : Btt : Lổồỹng nhión lióỷu tióu hao [kg/s]
Qtlv : Nhióỷt trở thỏỳp laỡm vióỷc cuớa nhión lióỷu
Trong õoù nhióỷt thóỳ thóứ tờch qv õổồỹc choỹn theo daỷng buọửng lổớa, ồớ õỏy buọửng lổớa daỷng t
du nón choỹn qv=250kw/m3
Vỏỷy Vbl = 10985,26 ì39900/(3600ì250)
=487 m3
4.3Xỏc nh kớch thc hỡnh hc ca bung la

3.2.1.Kờch thổồùc buọửn g lổớa

1.Chióửu rọỹng buọửng lổớa a =xìDõm0.5
X=(0,67-1,1)
,choỹn x=0,9

Vỏỷy a = 0,9ì(160.1000/3600)0.5=6,003m,lỏỳy a =6 m
2.Chióửu sỏu buọửng lổớa: phi tha món a/ b = 1,1-1,25
Suy ra b=a/1,2= 6/1,2 = 5 m ly b=5m
3.Chióửu caobuọửng lổớa õổồỹc xaùc õởnh trón cồ sồớ chióửu daỡi ngoỹn lổớa. õỏy, D = 160t/h,
choỹn chióửu daỡi ngoỹn lổớa Lnl = 14m
L=l 1 +l 2 +l 3
Vi: l 3 =b/2tg60 =5/(2.1,73)=1,45m
o

l 1 =a/2=6/2=3 m
l 2 =l-( l 1 +l 3 )=14-(3 +1,45)=9,55 m

TRN THANH SANG_07N2

Trang 10


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

3,5
6

30

4

60
2,6

0,055

2,6

0,06
11,2

6,2

3

S

bun
g
la

5,2

4. Xỏc nh dióỷn tờch buọửng lổớa:
n gin trong tớnh toỏn ta chia din tớch tng bờn thnh nhiu hỡnh nh
a. Dióỷn tờch tổồỡng bón Fb
0
FI = 1/2ìb/2 ìb/2 ìtg30 =1/2 ì5/2ì5/2ì0,58
=3,625 m2
0
FII = 1/2ìb/2ìbìsin60 =1/2ì5/2ì5ì0,87
=5,44 m2
FIII = (h vp + l 2 -( b ìsin60 -( l 3 / sin30 )))ìb/2
= (4,35+ 9,55-( 5 ì0,87 -( 1,45/ 0,5)))ì5/2
=31,125m2

0

0

FIV =(h vp + l 2 + l 3 / sin30 -(tg30 ì b/2))ì b/2
= (4,35+ 9,55+( 1,45/ 0,5)-( 0,58ì5/2))ì5/2
= 38,375 m2
Vỏỷy tọứng dióỷn tờch mỷt bón:Fb= FI +FII+FIII+FIV =3,625+5,44+31,125+38,375=78,565
m2
Thóứ tờch buọửng lổớa thổỷc tóỳ:V tbl= Fìa =78,565ì6=471,39 m3
+ Kióứm tra thóứ tờch buọửng lổớa :
0

0

V Vbl
487 471,39
.100%
487
Ta coù : V
=
.100% = 0,17 % chỏỳp nhỏỷn giaù trở naỡy

b. Dióỷn tờch tổồỡng sau:Fs

Fs = lsìa= (h vp + l 2 -( b ìsin60 -( l 3 / sin30 )))ìa
0

TRN THANH SANG_07N2

0

Trang 11


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

= (4,35+ 9,55-( 5ì0,87 -( 1,45/ 0,5)))ì6
=74,7 m2
c. Dióỷn tờch tổồỡng trổồùc :
Ft = ltìa =(h vp + l 2 + l 3 / sin30 -(tg30 ì b/2) +b/(2cos30 )ì a
= (4,35+ 9,55+( 1,45/ 0,5)-( 0,58ì5/2)+5/(2ì0,87 )ì6=110 m2
d. dióỷn tờch toaỡn buọửng lổớa:F=2Fb+Ft+Fs =2ì78,565+110+74,7=341,83 m2
e.Th tớch bung la.
Thóứ tờch buọửng lổớa thổỷc tóỳ:V tbl= Fìa =78,565ì6=471,39 m3
+ Kióứm tra thóứ tờch buọửng lổớa :
0

0

0

V Vbl
487 471,39
.100%
487
Ta coù : V
=
.100% = 0,17 % chỏỳp nhỏỷn giaù trở naỡy

g. Chiu cao bung la
Vbl
471,39
H = a.b = 6.5 =15,71 m

h.Nhit th th tớch bung la:
B.Qtlv 10985,26.39900
3
qv = Vbl = 471,39.3600 = 258,29 kw/m
q v = kw/m =258,29 nm trong on q v =(205- 345 ) kw/m nờn th tớch bung la
tinh toỏn l hp lý
4.4 c im cu to ca daỡn ọỳng sinh hồi:
Bổồùc ọỳng cuớa daỡn ọỳng sinh hồi aớnh hổồớng õóỳn khaớ nng baớo vóỷ tổồỡng loỡ vaỡ baớo õaớm quaù
trỗnh chaùy ọứn õởnh
Choỹn bổồùc ọỳng :S = 75
ổồỡng kờnh ọỳng :d =60
Khoaớng caùch tổỡ tỏm õóỳn tổồỡng bón:eb = 60
Khoaớng caùch tổỡ tỏm ọỳng õóỳn tổồỡng trổồùc, sau :e = 65
Vồùi s/d =75/ 60 =1.25 , e/d = 1, ta tỗm õổồỹc hóỷ sọỳ goùc bổùc xaỷ tổồỡng daỡn ọỳng:x = 0.98
Sọỳ ọỳng ồớ tổồỡng trổồùc vaỡ tổồỡng sau:
n1=a-2ìeb/d +1= (7500-2ì60)/75+1 = 98,4 ọỳng
chn 100 ọỳng
Sọỳ ọỳng mọựi tổồỡng bón :n2 = (b-2ìes /d)+1=(7000-2ì60)/75+1=92,73 ọỳng
chn 93 ng
3

3

S ng ca dóy pheston,n p
n p =n 1 =100 ng

Xỏc nh bc ng dóy pheston:
-Tng s ng n p =100
-Chn s dóy pheston f=4
-Xỏc nh bc ng dc:
S1
S1
Ta cú bc ng tng i dc d >2,5 nờn chn d =3

Vy s 1 =3.d=3.60=180mm
-Xỏc nh bc ng ngang:
Ta cú bc ng tng i ngang

TRN THANH SANG_07N2

Trang 12


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi
S2
S
( d ).f= d =1,25.4=5

Vy s 2 =5.d=5.60=300mm
4.4.1H s gúc bc x hu hiu ca dn ng, x i
x i = 1-0,2ì((s/d-1)=1-0,2(75/60-1)=0,95
4.4.1H s gúc bc x hu hiu ca dn pheston, x p
x p =1-(1-x day ) =1-(1-0,468) =0,92
f

4

4.4.1Din tớch dóy pheston , F p
F p =aìb=6ì5=30m2
bx
4.5 Din tớch b mt bc x hu hiu, H
H = Hi
bx

bx

H i =F i ì x i , m2
Trong ú :
bx

Hi

bx

= Din tớch b mt bc x

Fi

= Din tớch tng pheston , m2

xi

= H s gúc bc x

4.5.1 Tng bờn: H b

bx

H b =F ìx b , m2
=78,565 ì0,95=74,64 m2
bx

b

bx

4.5.2Tng trc: H t
bx

H t =F t ìx tr
=110 ì0,95=104,5 m2
bx

U nghi4,5.3Tng sau :H s
bx

H s =F s ì x s =74,7 ì 0,95=70,97 m2
4.5.4 Dóy pheston: H

bx
p

bx

H p =F p ì x p =30ì0,92=27,6 m2
bx

4.5.5Tng din tớch b mt bc x hu hiu H
H

bx

bx

bx

bx

= H i =2H b + H s +H t +H p
=2ì74,64+70,97+104,5+27,6
=352,35 m2
bx

bx

stt

Tón

K.hióỷu .vở T.bón

T.sau

1
2
3
4

5

kờnh ngoaỡi cuớa ọỳng
Bổồùc ọỳng
Bổồùc tổồng õọỳi
Kcaùch tổỡ tỏm õóỳn tổồỡng
Dióỷn tờch bóử mỷt bổùc xaỷ

d
s
s/d
e
Hbx=

60
75
1.25
65
74,64

60
75
1.25
60
70,97

0.95
93

0.95

0.95
100
100
352,35

mm
mm
mm
m2

F * xi

6 Hóỷ THANH
sọỳ bổùc xaỷ hổợ
u hióỷu
xi
TRN
SANG_07N2
7
8

Sọỳ ọỳng
Tọứng dt bóử mỷt bx hổợu
hióỷu

n
Hbx

m2

T.trổồù
c
60
75
1.25
60
104,5

Pheston
60
75
1.25
60
27,6
0,92
Trang
13
100


Âäö aïn män hoücloì håi

Baíng5 :ÂÀÛC TÊNH CUÍA DAÌN ÄÚNG SINH HÅI:

4.6 Tính nhiệt buồng lửa
4.6.1 Độ đặt ống, γ
H bx
γ= Fbl

Trong đó: H

bx

tổng diệ tích bề mặt bức xạ, m2

F bl diện tích toàn bộ buồn lửa ,m2
352,35
γ== 341,83 =1,03

4.6.2 Hệ số bảo ôn
ϕ

=1−

q5
100 = 1-0.54/100

ϕ = 0.9946
4.6.3Nhiệt độ không khí nóng

t kkn = 200 C
(chọn theo buồng lửa đốt dầu)
4.6.4 Entanpy của không khí nóng
0

Entanpy của không khí nóng và không khí với t kkn =200 C ta có I kkn =2813,57kj/kg
0

4.6.5 Entanpy của không khí lạnh, I kkl
I kkl =V kk . t kkl (1,2866+0,,0001201. t kkl )

=10,53.30(1,2866+0,0001201.30)
=407,58 kj/kg
4.6.6 Nhiệt lượng do không khí nóng mang vào buồng lửa ,Q kkn
''

Q kkn =α skk . I kkn +∆α bl . I kkl , kj/kg
Trong đó:
''

α skk - Hệ số không khí thừa ra khỏi bộ sấy không khí
Q kkn =1,22.2813,57 + 0×407,58=3432,56 kj/kg
4.6.7 Nhiệt lượng thu được khi đốt cháy 1kg dầu
Q tđ = Qlvt.(1-(( q4+q5)/100)) + Q kkn
=39900 × (1-((0,5+0)/100)) +3432,56
= 40033,06 kj/kg
4.6.8 Nhiệt độ cháy lý thuyết, t a

TRẦN THANH SANG_07N2

Trang 14


Âäö aïn män hoücloì håi

Entanpi của sản phẩm cháy theo nhiệt độ với
I a = Q tđ = 40033,06 kj/kg
Ta được t a =1978 ,5 C
4.6.9 Phân áp suất kí 3 nguyên tử
0

P k =P.r k

Vh 2 o + Vro 2
Vk
=P
=1.(1,76+1,6)/12,733=0,264 at

4.6.10Hệ số tính toán
1 Hệ số bám bẩn
Tra bảng 9 sách tính nhiệt lò hơi với loại ống dùng là ống trơn ta được
ac
2 Hệ số hiệu chỉnh phụ tải nhiệt va thể tích buồng lửa
Với loại buông lửa phun đốt dầu tra theo sách TNLH trang 30 ta có
m =0,55
3 Vị trí tương đối của điểm có nhiệt độ cao nhất
hvp

4,35
= 15,71 =0,2769

X= H bl
4 Hệ số phân bố nhiệt theo chiều cao ngọn lửa
M=0,54- 0,2.0,2769=0,4846
5 Chiều dày hữu hiệu lớp bức xạ của buồng lửa
Vbl
S=3,6 Fbl

Trong đó: V bl Thể tích buồng lửa m

3

F bl Diện tích buông lửa m
S=3,6.(471,39/341,83)=4,96 m
6 Hệ số làm yếu bức xạ của khi ba nguyên tử
3

0,78 + 1,6rh 2o
p k .s

k k =(
Trong đó :

''

- 0,1).(1-0,38.T bl /1000)

''

T bl nhiệt độ khói ra buồng lửa K
0

''

Chọn t bl =1150 0C
''

Suy ra T bl =1423 K
0

0,78 + 1,6.0,137

k k =( 0,264.5,99 - 0,1).(1-0,38. 1423/1000)
=0,32
7 Hệ số làm yếu bức xạ bởi các hạt bụi tro bay
C lv
lv
k h =0,03.(2-α )(1,6. T /1000-0,5) H
''
bl

''
bl

=0,03(2-1,1)(1,6.1423/100-0,5)(84,71/10,71)
=0,379
4.6.11Độ đen ngọn lửa phần sáng
a s =1-e
=0,94

− ( k k .rk + k h ). ps

=1- e

− ( 0 , 32.0, 264 + 0 , 379 ).1.5, 99

TRẦN THANH SANG_07N2

Trang 15

ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

4.6.12 en ngn la phn khụng sỏng
a k =1-e
=1- e
4.6.13 en ngn la
k k .rk . ps

0 , 32.0 , 264.1.5, 99

=0,379

a nl =m a s +(1-m) a k
=0,55.0,94 +(1-0,55).0,379=0,688
4.6.14 en bung la
a nl
a bl = a nl + (1 abl ). tb

Trong ú:

tb - H s s dng hu hiu
Vi tb =x. =0,55.0,95=0,523
0,688
a bl = 0,688 + (1 0,688).0,523 = 0,808

4.6.15 Nhit ca khúi ra sau bung la theo tinh toỏn
Ta
273
5,672. tb .Ft .abl .Ta3 . 0,6
M(

) +1
''
10 8. .Btt .Vk .C tb
t bl =
0C

Trong ú:

T a -Nhit núng chy ly thuyt , K
tb -H s s dng hu hiu
0

F t -Din tớch ton b tng buụng la
a bl - en bung la
-H s bo ụn
B tt - Tng lng nhiờn liu tiờu hao tớnh toỏn
V K .C tb -Nhit dung riờng trung bỡnh
Ta cú :
Qt I bl''
''
V K .C tb = t a t bl
''

Tra bng ta cú entanpi ca sn phm chay theo nhit vi t bl =1150 ta c
''

I bl =20870,56kj/kg
40033,06 20870,56
V K .C tb = 1978,5 1150
=23,13kj/kg.k

''
bl

t =

0,4828(

1978,5
5,672.0,523.418,13.0,808.1978,5 3.
8

10 .0,9946.10985,26.23,13

273
) 0,6 + 1

0C

=1138,45 0C

TRN THANH SANG_07N2

Trang 16


Âäö aïn män hoücloì håi

CHƯƠNG V
THIÃÚT KÃÚ BỘ QUÁ NHIỆT NỬA BỨC XẠ

Do nhiệt độ hơi đầu ra của hơi quá nhiệt t qn =5600C > 5300C có độ quá nhiệt hơi rất
lớn nên kích thước của bộ quá nhiệt sẽ rất lớn nên cần thiết phải có bộ quá nhiệt nửa bức
xạ, đặt ở trên buồng lửa trước bộ pheston.
5.1 Thiết kế bộ quá nhiệt nửa bức xạ
Bảng đặc tính cấu tạo của bộ quá nhiệt bức xạ:
STT
m
1
2
3

Tên đại lượng

4

Bước ống dọc

5
6
7
8

Đơn
vị
mm
ống
Tấm
mm

Công thức tính

Kết quả

Chọn
Chọn
Chọn

32
212
5
35

Bước ống giữa các
s1
tấm
Bước ống tương đối σ 2
dọc
Bước ống tương đối σ 1
ngang

mm

Chọn
Chọn từ 0,7-0,9m

Diện tích bề mặt tấm

Ht

m

2

Hp

m

2

H p =l.b qn .2 +b qn
.a=5,45.3,2.2+3,2.6

Hv

m

2

H v =( b qn +l).a=(3,2+5,45).6

H bx

m

2

Ht
Ht + H p

Đường kính ống

Số lượng ống
Số lượng tấm

9

Diện tích bề mặt phụ

10

Diện tích đầu vào

11

Diện tích bề mặt bức
xạ của đầu vào

12
13
14

Kí
hiệu
d
n

Diện tích bề mặt bức
xạ phụ
Tiết diện lưu thong
của hơi quá nhiệt
Tiết diện lưu thông

của khói

nt
s2

mm
mm

s2
< 1,5
d
s
σ1 = 1 > 4
d
3
H t = 2 . A.l.n.x =8.0,942.5,45.5.0,9

σ2 =

5

H bx = H v .
H bx

m

2

H bx =H v − H bx

fh

m

2

fk

m

2

d2
fh = n 4
2.F '.F "
f k = F '+ F "

p

TRẦN THANH SANG_07N2

130

p

π

1,09
4,06
196,08

54,08
51,9
40,64
11,26
0,17
43,4

Trang 17


Âäö aïn män hoücloì håi

15

Chiều dày hữu hiệu
lớp bức xạ

16

Phụ tải nhiệt của các
tấm quá nhiệt đặt ở
đầu buồng lữa
Hệ số tính toán
Nhiệt độ khói trung
bình trong buồng lữa
Hệ số hiệu quả nhiệt
của bề mặt đốt bức
xạ
Nhiệt bức xạ đưa
tới đầu vào bộ quá

nhiệt
Nhiệt độ khói ra BQN
nữa bức xạ
Nhiệt độ trung bình
của khói trong BQN
nữa bức xạ
Tích số

17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28

29

30
31

Hệ số làm yếu bức
xạ do khí 3 nguyên tử
Chiều dày hữu hiệu
Độ đen lớp khói trong

các tấm
Hệ số góc từ tiết diện
đầu vào đến đầu ra
BQN
Nhiệt bức xạ từ
buồng lữa vào BQN
đối với dãy feston
Nhiệt lượng bức xạ
mà BQN nữa bức xạ
thu được tư buồng
lữa
Entanpi của khói đầu
ra BQN tấm
Lượng nhiệt hấp thụ
của BQN tấm và
diện tích phụ theo cân
bằng nhiệt
- BQN
- Dàn ống phụ

s

q

t
bx

KW/
2
m

S=

0,22

1,8
1 1
1
+
+
l bqn s1

t

q bx = β .q bx = β .5,67.10 . Ψ . T
−8

4

.a bl
Tra toán đồ

144757

bl

β

T tb

K

v

θ"
θ

T tb =0,5(T bl +θ "bl )

KJ/Kg

C

Chọn

1060

0

C

θ = 0,5(θ '+θ " )

1105

Kk .
S
a

tTB

I

''

Qc
t

Qc
p

Qc

TRẦN THANH SANG_07N2

0,72
0,027

K k .S= K k . r k P.S
Tra toán đồ

ϕt

Q bx

0,058

P k .S=P.r k S
Tra toán đồ

Kk

ra

1150

qbxt .H bx
v
Q bx = Bt

0

P k .S

Q bx

0,523

ψ = χ .ξ

Ψ

Q bx

0,81
1417

KJ/Kg

KJ/Kg

ϕt =

0,28
0,02

l
l
( )2 + 1 −
s1
s1

98

ra

Q bx =
Qbxv (1 − a )ψ T 5,67.10 −8.a.H bxra .Ttb4 .ξ
+
β
Btt
ra

1052

KJ/Kg Tra bảng theo t

1825

KJ/Kg

1918,2

tTB

v

Q bx = Q bx - Q bx =1150-98

Q c = ϕ (I ‘ - I”)
Chọn
Chọn

1700
174

Trang 18


Âäö aïn män hoücloì håi

32
33
34
35
36
37
38
39

∆i

Nhiệt độ hơi đầu
vào
Entanpi của hơi đầu
vào
Entanpi của hơi đầu
ra
Nhiệt độ hơi đầu ra
Nhiệt độ trung bình
của hơi
Độ chênh nhiệt độ
TB
Tốc độ trung bình của
khói

t‘

0

i’

KJ/Kg Tra bảng etanpi hơi

2350

i“

KJ/Kg i“=i’+ ∆i =2350+203,93

2553,9

t“

0

t tb
∆t

ωk

40

Hệ số bám bẩn

ε

41

Nhiệt độ vách

tv

42
43

Hệ số TĐN tới vách
Hệ số truyền nhiệt

α1

k

44

(Qct + Qbxt ) Bt (1918,23 + 1052) 203,93
∆i =
D
160000
.

Độ tăng entanpi của
hơi trong BQN

Lượng nhiệt hấp thụ Q ht
của BQN từ phương
trình truyền nhiệt

C

C
0
C
0

C

m/s

10985,26
Tra bảng (p =96bar)

315,37

Tra bảng
t '+t"
t tb = 2 =(315,37+348,74)/2
∆t = θ − t tb =1105-332,05

2

KJ/K.
3
m
KJ/Kg

772,95

Bt .Vk .(θ + 273)
ω k = 3600.273.Fk =

4,5

Chọn

0,064

10958,26.12,733(1105 + 273)
3600.273.43,3

m .h

0
.C/K
J
0
C

348,74
332,05

839
t + ε (Qct + Qbxt ) BT
H
tv=
=
332,05 + 0,064(1918,2 + 1052).10958,26
196,08

389,4
145

Tra toán đồ
α1

Qbxt
1 + (1 + t )ε .α 1
Qc
K=
K .∆t.H 145.196,08.732,95
10958,26
Q ht = Bt

1901,67

Tính kiểm tra:

Qc − Qht 1918,2 − 1901,67
1918,2
∆Q= Qc =
=0,008=0,8%

Như vậy độ sai khác giữa lượng nhiệt hấp thụ với lượng cân bằng nhiệt nhỏ hơn 2%
nên thỏa mãn.

TRẦN THANH SANG_07N2

Trang 19


ọử aùn mọn hoỹcloỡ hồi

CHNG VI
THIT K DAẻY PHESTON
1. ỷc tờnh cỏỳu taỷo daợy pheston :
Daợy pheston do daỡn ọỳn g sinh hồi ồớ tổồỡn g sau cuớa buọửn g lổớa laỡm nón.
Vỗ noù nũm ồớ õỏửu ra cuớa buọửn g lổớa coù nhióỷt õọỹ cao nón ta keùo thổa
caùc ọỳn g ra õóứ traùn h hióỷn tổồỹn g õoùn g xố,mu i khụ, m hún g. Trong
thióỳt kóỳ naỡy , cuỷm pheston chia laỡm 4 daợy nhổ hỗnh 4
Bổồùc ọỳn g ngang vaỡ bổồùc ọỳn g doỹc c tớn h nh phn trc.
+ Bổồùc ọỳn g ngang S1 = 180 mm
+ Choỹn bổồùc ọỳn g doỹc S2 =300 mm

..,

Hỗnh 4 - Bọỳ trờ pheston

ỷc tờnh cỏỳu taỷo dóy pheston : xem baớng 7
2. Tờnh truyóửn nhióỷt daợy pheston :
Muỷc õờch laỡ õóứ xaùc õởnh lổồỹng truyóửn nhióỷt õọỳi lổu Qõlp vaỡ nhióỷt õọỹ khoùi ra sau daợy
pheston. Vỗ kóỳt cỏỳu õaợ choỹn trổồùc nón ta sổớ duỷng phổồng phaùp tờnh kióứm tra õóứ xaùc õởnh
(phổồng phaùp 3 õióứm)

TRN THANH SANG_07N2

Trang 20


Baớn g 7 : ỷc tờnh cỏỳu taỷo cuớa daợy pheston
TT Tón õaỷi lổồỹng
Kờ hióỷu ồn
vở
1
ổồỡng kờnh ọỳng ngoaỡi
D
mm
2
Sọỳ ọỳng trong mọựi daợy
Z
ỳng
3
Chióửu daỡi mọựi ọỳng
L

m
4
Bổồùc ọỳng ngang
S1
mm
5
Bổồùc ọỳng doỹc
S2
mm
6
Bổồùc ọỳng ngang tổồng õọỳi
7
Bổồùc ọỳng doỹc tổồng õọỳi
8
Bóử mỷt hỏỳp thuỷ cuớa mọựi daợy
Hip
m2
ọỳng
9
Tọứng õióỷn tờch bóử mỷt õọỳt bổùc
Hp
m2
xaỷ
10 Hóỷ sọỳ goùc mọựi daợy ọỳng
I
11 Hóỷ sọỳ goùc toaỡn cuỷm pheston
p
12 Dióỷn tờch bóử mỷt chởu nhióỷt bổùc
Hbxp
xaỷ

13 Dióỷn tờch bóử mỷt chởu nhióỷt õọỳi
Hõlp
m2
lổu
14 Chióửu daợy hổợu hióỷu lồùp bổùc xaỷ
S
m
khoùi
15
16
17
18
19

Chióửu daỡy tióỳt dióỷn ngang
õổồỡng khoùi vaỡo
Chióửu daỡy tióỳt dióỷn ngang
õổồỡng khoùi ra
Chióửu rọỹng õổồỡng khoùi
Tióỳt dióỷn õổồỡng khoùi õi : + õỏửu
vaỡo
+ õỏửu
ra
Tióỳt dióỷn trung bỗnh õổồỡng khoùi
õi qua daợy pheston

Cọng thổùc hay cồ sồớ choỹn
Choỹn
Choỹn
Choỹn (theo hỗnh veợ)

Choỹn
Choỹn
S1/d
S2/d
dlz=3,14.(60/1000).6.25
Hip= 4.Hip
Choỹn
1 - (1 - i)n=1-(1-0,46)

Thổù tổỷ daợy ọỳng

1
60
25
6
300
180
5
3
28,27

2
60
25
6
300
180
5
3
28,27

3
60
25
6
300
180
5
3
28,27

4
60
25
6
300
180
5
3
28,27

0,46

113,08
0,46
0,46
0,92

0,46

4

Fp. p

27,6

Hp - Hpbx=113,08-27,6

85,48

(2,82 .

S1 + S 2
10,6)d
d

0,72

l

m

Choỹn theo hỗnh veợ

6,3

l
ap
Fp
Fp

m
m
m2
m2

Choỹn theo hỗnh veợ
ap=a
l (ap d.n)=6,3.(6-0,06.25)
l (aP d.n)=6,1(6-0,06.25)

6,1
6

Fp

m2

Fp

28,35
27,45

28,35
27,45

=1/2.( Fp+ Fp)

1

Trở sọỳ
2

3

1060
980
1020
15105,94

1060
1000
1030
15105,94

1060
1020
1040
15105,94

14160,42

14481,9

14670,92

KJ/Kg

Baớng 6
Giaớ thióỳt kióứm tra

1/2 (+ P)
Tra bng
Baớng 3 (vồùi =
1,1)
I - IP

945,52

624,04

435,02

KJ/Kg

.IP

940,79

620,92

432,84

tbh

oC

Baớng hồi nổồùc
p=96bar

295,2

295,2

295,2

t1
t b

-

t '' qn t bh
t " P t bh

1,12

1,09

1,05

724,8

734,8

744,8

4,529

4,546

4,564

0,039
0,183

0,039
0,183

0,039
0,183

0,232

0,232

0,232

41,25

41,47

45,72

Kờ hióỷu

ồn
vở

Cọng thổùc tờnh
hay cồ sồớ choỹn

Nhióỷt õọỹ khoùi ra sau b quỏ nhit na bc x
Nhióỷt õọỹ khoùi ra sau pheston
Nhióỷt õọỹ trung bỗnh cuỷm pheston
Entanpi khoùi sau b quỏ nhit na bc x


p
tb
I

oC
oC
oC
KJ/Kg

5

Entanpi khoùi sau pheston

Ip

KJ/Kg

6

ọỹ giaùng enthalpi trổồùc vaỡ sau pheston
Lổồỹng nhióỷt khoùi truyóửn õi ổùng vồùi 1 kg nhión
lióỷu

Ip

Qkp

1
2
3
4

7

Tón õaỷi lổồỹng
CN BềN G NHIT

8

TấNH TRUYệN NHIT
Nhióỷt õọỹ hồi baợo hoaỡ ồớ pheston

9

Tố sọỳ chónh lóỷch nhióỷt õọỹ trung bỗnh

10 ọỹ chónh lóỷch nhióỷt õọỹ trung bỗnh

tp

oC

11 Tọỳc õọỹ trung bỗnh cuớa khoùi qua pheston

k

m/s

12 Thaỡnh phỏửn thóứ tờch hồi nổồùc trong khoùi
nh phỏửn thóứ tờch khờ 3 nguyón tổớ trong
13 Thaỡ
khoùi
14 Nọửng õọỹ tro bay trong khoùi
15 Hóỷ sọỳ taớn nhióỷt tổỡ khoùi õóỳn vaùch ọỳng

28,35
27,45

27,9

Baớng 8 - Tờnh truyóửn nhióỷt õọỳi lổu daợy pheston
TT

28,35
27,45

rH2O
rn
à
dl

tP = tb - tbh
Btt .V K tb

+ 1

3600 . FP 273


Baớng 2
Baớng 2
g/m3t
Baớng 2
c
W/m2 = 1,163.C .C . t
dl
dl
s
v1
0C

Gh
i
chuù

Baớng 8 - Tờnh truyóửn nhióỷt õọỳi lổu daợy pheston(tióỳp theo)

TT
16
17
18
19
20
21

Tón õaỷi lổồỹng
Lổỷc hỏỳp thuỷ khờ 3 nguyón tổớ
Hóỷ sọỳ laỡm yóỳu bổùc xaỷ khờ 3 nguyón tổớ
Hóỷ sọỳ laỡm yóỳu bổùc xaỷ do tro
Lổỷc hỏỳp thuỷ cuớa khoùi coù chổùa tro
Hóỷ sọỳ bổùc xaỷ
Hóỷ sọỳ baùm bỏứn bóử mỷt ọỳng

22 Nhióỷt õọỹ vaùch ọỳng coù baùm bỏứn
23 Hóỷ sọỳ toaớ nhióỷt bổùc xaỷ

Kờ
hióỷu

ồn vở

10PnS Mnn/m
2
KK
Ktr
10Kp
S
a
m2oC/

W
tv

oC

bx

W/m2o

Cọng thổùc tờnh
hay cồ sồớ choỹn
rn . s = 0,183.0,915
Toaùn õọử 10-7/TBLH
Toaùn õọử 10-8/TBLH
(Kk . rn + Ktr.à) 10PnS
1 - e-10KpS
(Cd . Cvl . 0 + )
t bh +

Q k p . Btt . .10 3
H õl p . 3600

1,163 . a . tcbx

Trở sọỳ
2
0,167

3
0,167

1,19
0,01
0,064

0,06
0,012

1,19
0,01
0,064
0,06
0,012

958,32

892,15

738,61

275

256

217

1
0,167
1,19
0,01
0,064
0,06
0,012

Ghi

chuù


Âäö aïn män hoüc loì håi

24 Hãû säú truyãön nhiãût
ng nhiãût truyãön tênh toaïn æïng våïi 1 kg nhiãn
25 Læåü
liãûu

TRẦN THANH SANG_07N2

K

C
W/m2o
C

QTp

KJ/Kg

α âl + α bx
1 + ε ( α âl + α bx )
K .H âl p . ∆t p . 3600
Btt .1000

Trang 23

64,43

63,14

61

1311,4

1302,86

1275,84


ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi

Q kJ/kg

1645
1632

893,4
701,3

Q

tt
qnII

Q

c

qnII

Thụng qua cỏch gii ba im bng th hỡnh v trờn ta tỡm c
''
' ph

=9640C tng ng vi Ip =13763,26 kJ/kg;
Qk =QT=1364KJ/Kg
I= 15105,4 kJ/kg

860

874

''
qnII

900

o

( C)

dl

Nhit lng hp th i lu ca b pheston Q ph l
dl

Q ph = ( I- Ip) = 0,995(15105,4 -13763,26 ) = 1328 kJ/Kg
.

Phỏửn VII
PHN PHI NHIT LặĩN G CHO CAẽC Bệ MT T

PHệN VI
PHN PHI NHIT LặĩN G CUA CAẽC Bệ MT TRUYệN NHIT
Sau khi õaợ xaùc õởnh song nhióỷt õọỹ khoùi ra sau daợy pheston thỗ ta coù thóứ tióỳn haỡnh tờnh kióứm tra toaỡn bọỹ sổỷ phỏn bọỳ nhióỷt lổồỹng hỏỳp
thuỷ cuớa caùc bóử mỷt õọỳt.Muỷc õờch tờnh toaùn laỡ õóứ :
Xaùc õởnh lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ cuớa tổỡng bóử mỷt õọỳt.
Xaùc õởnh nhióỷt õọỹ khoùi trổồùc vaỡ sau bóử mỷt õọỳt.
Tổỡ kóỳt quaớ tờnh toaùn ta seợ kióứm tra :
+ Nhióỷt giaùng entanpi trong tổỡng bóử mỷt õọỳt coù thờch hồỹp khọng ?
+ ọỹ sọi cuớa bọỹ hỏm nổồùc coù thờch hồỹp khọng ( 2%).
+ ọửng thồỡi kióứm tra phỏn tờch tờnh toaùn trổồùc coù thờch hồỹp khọng.

Nọỹi dung tờnh toaùn :
1. Tọứng lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ hổợu ờch cuớa loỡ hồi :
160.10 3
Q1 = Qhi = D(iqn - inc) = 3600 (3370 - 945).103

= 107,778.103 , kW
2. Lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ bổùc xaỷ cuớa daợy pheston :
H bx
p .Btt
Q bx
p

bx
bx
= y. Qbl . H bl

, kW

TRN THANH SANG_07N2

Trang 24


ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi

Trong õoù : + y laỡ hóỷ sọỳ kóứ õóỳn vióỷc hỏỳp thuỷ nhióỷt khọng õọửng õóửu theo chióửu cao buọửng lổớa, choỹn y = 0,75.
bx
+ Qbl laỡ lổồỹng nhióỷt truyóửn bổùc xaỷ cuớa buọửng lổớa

Qblbx = (Qtõ-Ibl) = 22,781.10 3 , kW

+

H bx
p
H

laỡ dióỷn tờch bóử mỷt chởu nhióỷt bổùc xaỷ cuớa pheston
bx
p

= 44,89 m2

0,75.22,781.10 3.44,89
.2,93

Q bx
344,94
p
=
= 6,52.103 , kW

3. Tọứng lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ bũng bổùc xaỷ tổỡ buọửng lổớacuớa bọỹ quaù nhióỷt
Qqn

= D(i qn - i bh + go ) = 44,44(3370 - 2840,4)
= 27,535.103 , kW

(vỗ õióửu chốnh bhióỷt õọỹ hồi quaù nhióỷt bũng caùch thay õọứi trung tỏm ngoỹn lổớa nón phuỷ taới õởnh mổùc go =0)
- Nhit lng bc x m BQN na bc x thu c t bung la:
tTB

v

ra

Q bx = Q bx + Q bx =1350 KJ/Kg
4 Luồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ bổùc xaỷ tổỡ buọửng lổớa cuớa bọỹ quaù nhióỷt cỏỳp II
Q

bx
qn 2

= y.Q

bx

bl

H bx
p (1 x p )
H

bx
bl

Btt = 0,75.22,781.10 3.44,89.

5. Lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ bũng bổùc xaỷ cuớa daỡn ọỳng sinh hồi :

(1 0,746) .2,93 = 1654,78
344,94

kW

bx
bx
Qbxsh = Qblbx .B tt - ( Q p + QqnII ) = 22,781.10 3 .2,93- (6,52.103 + 1654,87) = 59573,46 , kW

6. Tọứng lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ cuớa daợy pheston :
Q põl

Q bx
p

Qp =
+

=1210,46 + 6520 = 7830,46 , kW
7. Lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ bũng õọỳi lổu cuớa bọỹ quaù nhióỷt :
- Vồùi bọỹ quaù nhióỷt sổớ duỷng bọỹ giaớm ọn kióứu bóử mỷt
Qqnõl

bx

= Qqn- QqnII + D. igọ
Trong õoù:
+igọ : Lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ cuớa bọỹ giaớm ọn, igọ = 0
Qqnõl

= 27,535.103 - 1654,78 = 22880,22 , kW
8.Tọứng lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ cuớa bọỹ hỏm nổồùc :


sh

Qhn = Q1 - ( Qbx +Qp +Qqn) = 107,778.103 - (59573,46 +7830,46 +28,535.103)
= 11839,08, kW
9. ọỹ sọi cuớa bọỹ hỏm nổồùc :

Entanpi cuớa nổồùc cỏỳp khi õi qua bọỹ hỏm nổồùc
ihn = inc + igo= inc =945 , kJ/kg.
Lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ cuớa nổồùc trong bọỹ hỏm nổồùc khi sọi
Qh= D(i bh - inc) =44,44(2840,4- 945) =84231,57 , kW
Vỗ Qhn < Qh
Nón ồớ õỏy ta choỹn bọỹ hỏm nổồùc kióứu chổa sọi
10. Tọứng lổồỹng nhióỷt hỏỳp thuỷ cuớa bọỹ sỏỳy khọng khờ :
Qs = stb. Btt (Ikkn- Ikkl)

Trong õoù : Ikkn = 2815,35 KJ/kg (3450 C)
Ikkl = 445,031 KJ/kg
stb = s +s =1,04+0,05 = 1,09
10564,95
Qs = 1,09. 3600 (2815,35 -445,031) = 7282,25, kW

11 Nhióỷt õọỹ khoùi sau caùc bóử mỷt õọỳt :

a. Sau bọỹ quaù nhióỷt
Qqn
''
I qn

õl

= Ip +qn.ilkk - .Btt
3600.21880,22
=19114,94 + 0,025.445,031- 0,99.10564,95 =11543,32 KJ/kg

Tra baớng 3 , ta coù qn = 6600C
b. Sau bọỹ hỏm nổồùc
Qhn
Ihn = IqnII +hn.ilkk-. .Btt

17939,08.3600
= 11543,32 + 0,02. 445,031 - 0,99.10564,95 =5784,19 KJ/kg.

Tra baớng 3 , ta coù hn = 325 0C
c. Sau bọỹ sỏỳy khọng khờ

Is = Ihn +1/2.s.(is + is )

TRN THANH SANG_07N2

Qs
.Btt

Trang 25


Âäư ạn män hc l håi

7582,25.3600
= 5784,19 +1/2. 0,05(6135,8+176,29) - 0,99.10564,95
''
'
'
= 3015,82 KJ/ kg. (t’’s = 3000C suy ra is =6135,8 KJ/kg; t s =300C suy ra i s =176,29KJ/kg)

•

Tỉì bng phán phäúi nhiãût , ta tçm âỉåüc nhiãût âäü khọi thi θth phi trng våïi nhiãût âäü khọi thi m nhiãûm vủ thiãút kãú
â giao .Nãúu khäng bàòng nhau chỉïng t khi tênh cán bàòng nhiãût cọ sai säú . Nãúu sai säú trãn dáùn âãún sỉû sai säú vãư entanpi
khäng quạ 0,5 % thç âỉåüc phẹp sỉí dủng , nãúu quạ 0,5 % thç phi tênh lải .
Trong thiãút kãú ny , nhiãûm vủ thiãút kãú l θth =1600C ỉïng våïi entanpi khọi thi
l I0th = 2925,67 KJ/kg.
Khi tênh toạn ta âỉåüc θth = θs’’=1600C ỉïng våïi Ith=3125,67 KJ/kg.
Suy ra ∆Q = Ith - Ith0 ì =3097,85-2925,67 = 172 Kj/kg.
∆Q
172

.100%
.100
lv
Q
∆q = t
= 40150
= 0,4 % < 0,5%. Váûy thiãút kãú trãn l håüp l.

PHÁƯN VIII
THIÃÚT KÃÚ BÄÜ QUẠ NHIÃÛT
Dỉûa vo thäng säú ban âáưu :tqn= 540.P =96 bar, ta thiãút kãú bäü quạ nhiãût âäúi lỉu gäưm 2 pháưn :bäü quạ nhiãût cáúp I v bäü quạ nhiãût
cáúp II.Bộ q nhiệt cấp hai đặt sau dãy pheston để dòng hơi đi cùng chiều dòng khói nhằm làm cho nhiệt độ cuối bộ q nhiệt cấp hai
khơng q lớn ảnh hưởng đến kim loại chịu nhiêt.Bộ q nhiệt cấp một đặt sau bộ q nhiệt cấp hai và dòng hơi đi ngược chiều
dòng khói nhằm tăng độ chênh lệch nhiệt độ giữa dòng hơi và dòng khói trong q trình trao đổi nhiệt.
H×nh 4:S¬ ®å bé qu¸ nhiƯt.
8
9

4

II

6

7
5

9

6

5

8

I

3
3
1

2

1
4

S¬ ®å bè
1: Cơm èng bé qu¸ nhiƯt cÊp I
2: Cơm èng bé qu¸ nhiƯt cÊp II
3: Cơm èng gi÷a cđa bé qu¸ nhiƯt cÊp I
4 :¤ng gãp vµo bé qu¸ nhiƯt cÊp II
5,7: èng gãp vµo bé qu¸ nhiƯt cÊp I
6 : Bé gi¶m «n
8 : ¤ng dÉn h¬i chÐo
9 : ¤ng gãp ra bé qu¸ nhiƯt cÊp II

trÝ bé qu¸ nhiƯt

6.1.Thiãút kãú bäü quạ nhiãût cáúp hai:
6.11 Âàûc tênh cáúu tảo:

Vç bäü quạ nhiãût cáúp hai lm viãûc åí nhiãût âäü cao nãn âãø trạnh hiãûn tỉåüng âọng xè trãn dn äúng nãn ta làõp cạc dy äúng phêa trỉåïc
ca bäü quạ nhiãût cáúp II l song s ong
Váûy: nsong song= 10
Chn :Bỉåïc äúng ngang:S1/d = 4.5
Bỉåïc dc äúng: S2/d = 3.5
Váût liãûu chãú tảo: Thẹp cacbon,
Âỉåìng kênh:φ=40mm
Dy
4mm
Bạn kênh ún låïn nháút:75mm
Täúc âäü khäúi lỉåüng:ρω = 600kg/m2s
Váûy tiãút diãûn håi âi: f = D/3600ρω=320×1000/3600/600 = 0.15m2
Säú äúng:z = f/(πd2/4) = 0.15/(3.14×0.042/4) = 120 äúng
Bn g Âàûc tênh cáúu tảo ca bäü quạ nhiãût cáúp II
ÂÀÛC TÊNH CÁÚU TẢO CA BÄÜ QUẠ NHIÃÛT II.
STT

Tãn Âải Lỉåüng

Kê hiãûu

Âån vë

Cå såí chn - Cäng thỉïc

Kãút qu

1

Âỉåìng kênh ngoi äúng.

d×δ

mm

Chn

42×4

2

Säú dy äúng dc.

nd

dy.

Thiãút kãú

4

TRẦN THANH SANG_07N2

Trang 26

7