Расчет контактного теплоутилизатора

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Братский государственный университет»

Факультет энергетики и автоматики Кафедра промышленной теплоэнергетики

Курсовой проект

по дисциплине «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях»

Расчет контактного теплоутилизатора

Пояснительная записка

140 106 СБ 10 КП 0 ПЗ Выполнил: ст. гр. ЭОП-05 Красуля А.С.

Руководитель: профессор кафедры ПТЭ Семёнов С.А.

Братск 2009

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Братский государственный университет»

Факультет энергетики и автоматики Кафедра промышленной теплоэнергетики

ЗАДАНИЕ

на выполнение курсового проекта по дисциплине

«Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях»

Расчет контактного теплоутилизатора

Студенту группы ЭОП-05 Красуле А.С.

Содержание задания:

1. Исходные данные (В-10):

Тип теплоутилизатора — орошаемый насадочный скруббер;

Тип насадки: кольцевая керамическая (загрузка навалом);

Температура уходящих газов на выходе из теплоутилизатора: 40 °C;

Температура воды на входе в теплоутилизатор: 5 °C;

Тип котлоагрегата: Е-10−14 ГМ;

Вид топлива: попутный газ Каменный лог — Пермь;

Стоимость топлива: 76 р./1000 м3;

Стоимость электроэнергии: 0,12 р./кВт· ч;

Коэффициент инфляции: 40;

2. Графическая часть — 2 л.

2.1. Чертеж контактного насадочного скруббера ЭК-МБ1. Формат А1.

2.2. Схема газового тракта котла с теплоутилизатором. Формат А2-А3.

Руководитель: профессор кафедры ПТЭ Семёнов С.А.

Задание выполнил ст. гр. ЭОП-05 Красуля А.С.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

2. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ

3. КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ

4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

5. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Задачей курсового проекта является проектирование контактного теплоутилизатора, с этой целью проводится тепловой, конструктивный, гидравлический и экономический расчеты.

В них определяется поверхность теплообмена для передачи заданного количества теплоты, проводится выбор типоразмера теплоутилизатора, определяется количество аппаратов, высоты засыпки насадки в КТУ, проводится анализ влияния размеров насадки на потребляемую мощность, необходимую для продувки газа через КТУ и выбор наиболее экономически целесообразного варианта насадки.

Курсовой проект состоит из двух частей: расчетно-пояснительной записки и графической части.

Ключевые слова: теплоутилизатор теплообмен котлоагрегат

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Контактные теплообменники получили широкое распространение при конденсации паров, охлаждении газов водой, нагревании воды газами, охлаждении воды воздухом, мокрой очистке газов и в других. Целесообразно их использовать и в качестве теплоутилизаторов, так как с уходящими газами котельных, ТЭЦ, теплопотребляемого оборудования теряется значительное количество теплоты.

При охлаждении дымовых газов в контактных аппаратах экономия тепла обеспечивается как за счет снижения температуры уходящих газов, так и за счет теплоты конденсации содержащихся в них водяных паров.

При сжигании жидкого или твердого топлива, содержащего сернистые соединения, и охлаждении уходящих газов ниже точки росы происходит конденсация паров серной кислоты, поэтому широкое внедрение контактных аппаратов для утилизации теплоты дымовых газов в котельных рекомендуется в настоящее время только для газифицированных котельных и ТЭЦ.

Эффективность КТУ снижается с увеличением температуры воды на входе, поэтому их применение рекомендуется при температурах воды на входе не выше 35 °C.

По назначению контактные теплообменники можно подразделить на охладители или нагреватели газа (жидкости), увлажнители или осушители газа и др. Они могут иметь одну или несколько взаимодействующих зон, в которых протекают процессы однофазного нагрева (охлаждения), испарения, конденсации, кристаллизации либо устанавливается динамическое равновесие между энергоносителями.

По конструктивному оформлению среди контактных теплообменников можно выделить: контактные теплоутилизаторы с активной насадкой, полые скрубберы, насадочные скрубберы, барботажные или тарельчатые колонны, скрубберы с подвижным слоем шаровой насадки, трубы Вентури, контактные теплоутилизаторы с активной насадкой.

К основным особенностям работы контактных теплообменников можно отнести следующее:

1)процессы охлаждения или нагрева сред сопровождаются массообменном;

2)нагрев или охлаждение сред происходит до определенного температурного предела, после достижения которого устанавливается динамическое равновесие;

3)нормальная работа теплообменника возможна в относительно узком диапазоне параметров, определяемом конструкцией аппарата, соотношением расходов сред, их взаимным направлением, скоростями, способами распределения, уносом и другими факторами;

4)процессы формирования поверхности контакта между газом и жидкостью имеют стохастический характер, определяемый гидродинамическими и тепловыми режимами аппаратов.

Применение контактных теплоутилизаторов в газифицированных котельных позволяет повысить эффективность использования природного газа до 20% (в зависимости от наличия потребителей горячей воды с температурой до 50°С).

Примерами контактных теплообменников могут являться полые скрубберы, барботажные и тарельчатые колонны, насадочные скрубберы, трубы Вентури, контактные теплоутилизаторы с активной насадкой.

Особое место среди контактных теплоутилизаторов занимают насадочные скрубберы. Они представляют собой колонны, заполненные телами различной формы, и имеют круглое или прямоугольное сечение; диаметр скруббера может составлять 6−9 м, а высота 25−35м. Орошающая жидкость, подаваемая сверху, дробится на капли механическими форсунками грубого распыла, работающими под давлением 0,3−0,4МПа. При этом факелы распыла должны перекрывать все поперечное сечение скруббера. Поток газа со скоростью 0,7−1,5м/с, как правило, направляется противоточно по отношению к каплям, снизу вверх. В скрубберах с установленным для уменьшения уноса жидкой фазы

каплеуловителями скорость газа в пересчете на полное поперечное сечение аппарата может достигать 5−8 м/с. Удельный расход воды в скруббере при охлаждении, например, доменного газа составляет 3−10 кг/м³, он зависит от температуры и начальной влажности газа.

Для создания и увеличения поверхности контакта орошающей воды и уходящих газов на опорные колосниковые решетки насыпают или укладывают в определенном порядке кольцевые и седловые насадки, насадку из колец Палля, седел Берля, стальных шариков, спиралей из стальной ленты и пластмассовых прутков, керамических блоков (рис. 1).

Некоторые типы насадок для контактных теплоутилизаторов

Рис. 1. а — кольцевая керамическая; б — седла Берля; в — кольца с перегородками; г — шары; д — пропеллерная насадка; е — кольца Палля; ж — хордовая насадка; з — спираль; и — керамические блоки Важнейшими требованиями к насадке являются обеспечение большей поверхности контакта фаз, низкий перепад давления в слое, а также равномерное распределение потоков газа и жидкости по сечению аппарата.

С учетом проведенных испытаний научноисследовательским институтом санитарной техники (НИИСТ, г. Киев) совместно с Промэнергогазом были разработаны конструкции блочных насадочных скрубберов ЭК-БМ1 и ЭК-БМ2 применительно к котлам всех типоразмеров.

Общий вид скрубберов ЭК-БМ1 приведен на рис. 2. В таком виде скрубберы выпускаются с 1986 г. Конструктивная схема блоков ЭК-БМ1 и

ЭК-БМ2 одинакова, но габаритные размеры их различны: диаметр соответственно 1000 и 2000 мм, высота 4000 и 4500 мм, толщина стенок корпуса 4 и 5−6 мм.

Корпус блока состоит из трех секций: верхней, средней и нижней. В каждой секции имеются патрубки, штуцера, лазы, расположение которых зависит от компоновки скруббера в котельной.

Нижняя секция имеет плоское днище, к которому приваривают опорную раму и четыре несущие лапы, устанавливаемые на фундамент. В секции имеется штуцер для отвода горячей воды, а в дне — штуцер для дренажа и продувки водяного объема.

В корпусе средней секции имеется приваренный под углом прямоугольный патрубок для подвода горячих дымовых газов, а также люк для осмотра и ремонта поднасадочного объема и выгрузки насадки. В секции имеется внутренняя рама, на которой устанавливается опорная решетка, несущая рабочий слой насадки из керамических колец.

В верхней секции имеются люки, служащие для загрузки и укладки колец рабочего слоя, осмотра и ремонта водораспределителя, а также для загрузки насадки каплеулавливающего слоя, патрубок для отвода охлажденных и осушенных в скруббере дымовых газов, опорная решетка, несущая каплеулавливающий слой насадки 200 мм, загруженной кольцами 50×50×5 мм навалом.

Холодная вода подается в скруббер с помощью водораспределителя, состоящего из подводящей трубы, круглого коллектора и восьми радиально расположенных горизонтальных перфорированных труб, вваренных в коллектор. Диаметр отверстий в трубах и коллекторе 5 мм, шаг 50 мм.

Горячая вода удаляется из водяного объема через специальный штуцер.

В настоящее время скрубберы двух типоразмеров выпускает ЛЗГА под маркой ЭК-БМ1−1 (диаметр 1м) и ЭК-БМ1−2 (диаметром 2 м).

Из скруббера уходящие газы выходят с относительной влажностью 95 100%, что не исключает возможности конденсации водяных паров из газов в газоотводящем тракте после скруббера. Для устранения этого необходимо

Блочный контактный насадочный скруббер ЭК-БМ1 последней модификации

Рис. 2. 1 — входной патрубок горячих газов; 2 — штуцер для отвода нагретой воды; 3 — переливной патрубок (труба); 4 — корпус; 5 — люк; 6 — рабочий слой кольцевых насадок, уложенных рядами; 7 — то же, загруженных навалом; 8 — каплеулавливающий насадочный слой; 9 — люк-взрывной клапан; 10 — патрубок для отвода охлажденных газов; 11 — водораспределитель производить подсушку дымовых газов.

Преимуществом насадочных аппаратов по сравнению с безнасадочными является большая компактность, однако они обладают и большим гидравлическим сопротивлением. Насадка склонна к забиванию пылью при обработке запыленных газов.

2. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ

Главной целью теплового расчета контактных теплоутилизаторов является определение объема насадки (ее геометрической поверхности), который обеспечивает нагрев воды до заданных параметров.

В соответствии с заданием уточняем исходные данные для выполнения расчетов:

а) температуру дымовых газов на входе в КТУ (температуру уходящих из котла газов принимаем из характеристик котельного агрегата [2]),=146⁰С;

б) температуру дымовых газов на входе в КТУ (по заданию), =40⁰С;

в) температуру воды на входе в КТУ (по заданию), =5⁰С;

г) теоретические объемы воздуха, водяных паров, азота, трехатомных газов принимаем из приложения 8 [1]:

=2,24 м³/м³;

=9,03 м³/м³;

=1,31 м³/м³;

=11,13 м³/м³ — теоретический объем воздуха;

=12,58 м³/м³ — теоретический объем газов;

д) коэффициент избытка воздуха принимаем согласно рекомендациям [2], =1,3;

е) расчетный КПД котла, расход топлива (из характеристик котельного агрегата [2]):=92,1 %;

Расход топлива рассчитываем по формуле:

где теплопроизводительность котла, кВт, определяемая по формуле:

где номинальная паропроизводительность, кг/с, (из характеристик котельного агрегата [2]), 10 тч=2,77 кг/с;

расход воды на продувку, кг/с, принимается

кг/с;

энтальпия перегретого пара, питательной и котловой воды, МДж/кг.

определяем при =194 ⁰С (прил.5,[1]), =2789,08 кДж/кг;

определяем при ⁰С (прил.4. 1]), =419,1 кДж/кг;

определяем при =1,4 МПа, (прил.4. 1]), =830,8 кДж/кг;

располагаемая теплота, принимаемая МДж/м³;

м³/с

Определяем удельный объем дымовых газов:

где коэффициент избытка воздуха;

м³/м³

Определяем объемные доли компонентов в дымовых газах:

Определяем начальное влагосодержание дымовых газов:

где объемная доля компонента;

молекулярная масса компонента, г/моль, 18 г/моль,

44 г/моль, 28 г/моль, 29 г/моль.

кг/кг.

Тепловой расчет контактного теплоутилизатора ведется на 1 кг сухого газа, поэтому необходимо определить начальное влагосодержание сухих газов, кг/кг с.г.

где молекулярная масса сухих газов.

кг/кг с.г.

Определяем конечное влагосодержание дымовых газов, полагая, что на выходе из теплоутилизатора при температуре газ является насыщенным, кг/кг с.г.:

где газовая постонная сухого газа,

;

газовая постоянная водяного пара (молекулярная масса пара =18),

;

Р — давление влажного газа в аппарате, МПа, принимаем Р=0,1 МПа;

Р_МАКС — давление насыщенного пара при =40⁰С, МПа (прил. 6 [1]), Р_МАКС=0,0076 МПа;

кг/кг с. г.

Определяем давление водяных паров в аппарате по формуле:

МПа

По давлению водяных паров определяем предварительное значение температуры мокрого термометра (прил. 6 [1]):

=52,2 ⁰С при =0,0141 МПа

Определяем влагосодержание дымовых газов, кг/кг с. г. при по формуле:

кг/кг с. г.

Уточняем температуру мокрого термометра по методу, предложенному Н. И. Егоровым. Этот метод основан на составлении теплового баланса теплоутилизатора в момент насыщения газа парами и достижения жидкостью температуры мокрого термометра. В этом случае тепло, содержащееся в газе, равно сумме тепла, внесенного газом в аппарат, и тепла паров, образовавшихся при испарении жидкости.

Тепловой баланс аппарата по газу тогда запишется следующим образом:

где теплоемкость сухих газов, определяемая при средней температуре дымовых газов в аппарате =93⁰С, (по прил. 7 [1]): 1,043 кДж/(кг⁰С);

энтальпия пара при =52,2 ⁰С: 2595 кДж/кг, [3];

энтальпия водяного пара при =146⁰С, (по прил. 5 [1]), 2741,66 кДж/кг [3];

Подставив значения и, а также и в это уравнение, проверяем сходимость баланса:

%.

Так как погрешность баланса превышает 1%, то задаемся другим значением температуры мокрого термометра; увеличиваем, так как левая часть баланса меньше правой .

Принимаем =56,0 ⁰С, тогда =0,1 688 МПа.

Влагосодержание дымовых газов, кг/кг с. г. определим по формуле:

кг/кг с. г.

Энтальпию пара находим при =56,0 ⁰С, 2600 кДж/кг, энтальпия водяного пара при =146⁰С и =0,0141МПа 2741,66 кДж/кг .

Тогда проверяем сходимость баланса:

%.

Погрешность баланса не превышает 1 %.

Изображаем на Id-диаграмме процессы охлаждения дымовых газов в контактном теплоутилизаторе :

Определяем средний действительный объем дымовых газов в КТУ по формуле:

где средняя температура дымовых газов в аппарате,

⁰С;

В — расход топлива, В =0,169 м³/с;

удельный объем дымовых газов 15,919 м³/м³;

м³с.

Рассчитываем массовый расход дымовых газов:

где плотность дымовых газов при ⁰С:

где сумма произведений объемных долей и молекулярных масс компонентов, г/моль;

кг/м³

кг/с

Для устранения возможной конденсации водяных паров необходимо производить подсушку уходящих из КТУ газов путем перепуска (байпасирования) 1015% или более их объема помимо КТУ и их дальнейшее смешение за теплоутилизатором.

Массовый расход газов через теплоутилизатор с учетом байпасирования определяем через тепловой баланс:

где температура газов в устье дымовой трубы,

;

теплоемкость дымовых газов, определяемая по температуре по прил. 7 [1], ;

теплоемкость газов при ⁰С, определяемая по прил. 7[1], ;

теплоемкость газов при ⁰С, определяемая по прил. 7[1], ;

кг/с

Определяем расчетный расход газов через теплоутилизатор с учетом байпасирования:

м³/с

Находим начальное значение температуры воды, выходящей из теплоутилизатора:

Рассчитываем секундный расход воды, подаваемой в КТУ:

где теплоемкость сухих газов при определяемая ⁰С по прил. 7 [1], ;

энтальпия водяного пара при ⁰С, определяемая по прил. 5 2741,66 кДж/кг ;

энтальпия водяного пара при ⁰С, определяемая по прил. 4 [1], ;

теплоемкость воды при ⁰С, определяемая по прил. 4 [1],

;

теплоемкость воды при ⁰С, определяемая по прил. 4 [1], ;

По найденному значению уточняем температуру выходящей из теплоутилизатора воды:

⁰С

Определяем несовпадение предварительно заданного и рассчитанного значений :

%,

где температура воды на выходе из теплоутилизатора ⁰С;

температура воды на выходе из теплоутилизатора ⁰С

Так как Д=4,25% < 5% ⁰С

Определяем количество утилизируемой теплоты (теплопроизводительность КТУ):

где секундный расход воды, подаваемой в КТУ, 3,274 кг/с;

теплоемкость воды при ⁰С, определяемая по прил. 4 [1], ;

начальное влагосодержание дымовых газов, 0,10 кг/кг с. г.;

конечное влагосодержание дымовых газов, 0,058 кг/кг с. г.

кВт

Рассчитываем количество нагретой воды, выходящей из теплоутилизатора:

кг/с.

3.КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ

Задачами конструктивного расчета являются: выбор типоразмера теплоутилизатора, определение количества аппаратов, определение высоты засыпки насадки в КТУ.

Расчет конструктивных характеристик теплоутилизатора производится для всех размеров заданного типа насадки (таблица 2.1. [1]).

Выбираем тип теплоутилизатора. В качестве КТУ принимаем стандартный контактный экономайзер ЭК-БМ1, выпускаемый двух типоразмеров: ЭК-БМ1−1 с диаметром скруббера 1м и ЭК-БМ1−2 с диаметром 2м.

Выбираем ЭК-БМ1−1 с диаметром скруббера 1 м.

Рассчитываем количество устанавливаемых аппаратов:

где диаметр выбранного типа теплоутилизатора, м;

рекомендуемая скорость газов в свободном сечении скруббера

м/с;

шт.

Полученное значение округляем до целого числа, т. е. n = 2 шт. Дальнейший расчет ведем для одного аппарата.

Определяем действительную скорость газов в свободном сечении теплоутилизатора:

м/с

Рассчитываем среднюю разность температур между теплоносителями:

⁰С

Определяем плотность орошения:

где плотность воды при ⁰С, определяемая по прил. 4 [1], кг/м³;

свободный объем насадки,; ;; , размер насадки: 1) 15×15×2; 2) 25×25×3; 3) 35×35×4; 4) 50×50×5 из таблицы 2.1. [1]).

м³/(м²ч)

м³/(м²ч)

м³/(м²ч)

м³/(м²ч)

Рассчитываем поверхностный коэффициент теплообмена:

где коэффициент теплопроводности сухого газа при ⁰С, определяемый по прил. 7 [1], ;

плотность сухих газов при ⁰С, определяемая по прил. 7

[1], кг/м³;

динамическая вязкость газа при ⁰С, определяемая по

прил. 7 [1], ;

кинематическая вязкость жидкости, определяемая по прил. 4 при ⁰С, ;

g — коэффициент свободного падения, g=9,81 м/с²;

a =1,16 — коэффициент перевода из технической системы единиц в СИ;

удельная поверхность насадки в единице объема,; ;; (таблица 2.1. [1]);

Определяем расчетную поверхность насадки:

м²

м²

м²

м²

Рассчитываем объем насадки:

м³

м³

м³

м³

Определяем полную высоту насадки и удельное тепловое напряжение:

где площадь сечения аппарата, определяемая по формуле:

где количество подаваемой в аппарат воды, ;

плотность воды при t_ж=26,915^oС, с_ж=996,47 кг/м³;

м²

м²

м²

м²

Тогда высота насадки определится:

м

м

м

м.

Определяем удельное тепловое напряжение:

По полученным данным строим графические зависимости поверхностного коэффициента теплообмена и полной высоты насадки КТУ от удельной поверхности насадки и (рис. 4,5).

Рис. 4. График зависимости K_F=f (f).

Рис. 5 График зависимости H=f (f).

4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Целью гидравлического расчета является определение мощности, затрачиваемой на перекачивание газа через скруббер.

Продувание газа через КТУ связано с дополнительными затратами энергии. Для определения мощности, затрачиваемой на перекачивание газа, нужно подсчитать сопротивление тракта, которое зависит от типа насадки и гидравлического режима работы аппарата.

Н.М. Жаворонковым рекомендуется следующая формула для определения сопротивления сухой (неорошаемой) насадки:

где коэффициент сопротивления при прохождении газа через слой насадки;

высота слоя насадки, м;

эквивалентный диаметр, м (табл.2.1. [1]);

скорость газа в свободном сечении насадки (действительная), м/с;

плотность газа при ⁰С, кг/м³ .

Действительная скорость газа определяется по формуле:

где скорость газов (из конструктивного расчета);

свободный объем, м³/м³ (табл.2.1. [1]).

м/с

м/с

м/с

м/с

По данным Н. М. Жаворонкова, для неупорядоченной насадки из колец (навалом) коэффициент сопротивления можно определить:

при

при ,

.

где динамическая вязкость газа при ⁰С, .

Так как, то

Сопротивление смоченной насадки всегда больше сопротивления сухой, вследствие уменьшения проходного сечения жидкостной пленки:

где коэффициент.

При орошении водой величина коэффициента может быть найдена по приближенной формуле:

где u — плотность орошения, (из конструктивного расчета).

Мощность, необходимая для продувания газа через КТУ определяется:

где объемный расход дымовых газов через КТУ, м³/с;

КПД нагнетателя, принимаем 0,75.

кВт

кВт

кВт

кВт

По полученным значениям строим графическую зависимость N=f(f) (рис. 6).

Рис. 6. График зависимости N=f (f).

5.ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Целью экономического расчета является определение годового экономического эффекта и срока окупаемости дополнительных капвложений.

Увеличение коэффициента использования топлива котла при установке контактных теплоутилизаторов определяется:

где расход топлива, ;

количество теплоты, сэкономленное в КТУ, Вт;

низшая теплота сгорания топлива.

где и т. д. — содержание горючих компонентов в газе, % по прил.8.

Экономия первичного топлива при использовании уходящих газов котла определяется:

где число часов работы утилизационной установки в году, Т=7500 ч/год;

КПД котла, рассчитанный по высшей теплоте сгорания топлива.

м³/год.

Годовая стоимость сэкономленного топлива определяется по формуле:

где прейскурантная цена топлива, определяемая по прил. 3 [1], ;

коэффициент инфляции,

руб/год.

Дополнительные капиталовложения в КТУ:

где масса аппарата, принимается 500 кг на 1 м³ насадки:

цена 1 кг нержавеющей стали, ;

число скрубберов,

Годовые амортизационные отчисления от дополнительных капиталовложений:

Годовые дополнительные расходы электроэнергии:

где дополнительная мощность, необходимая для продувания газов через теплоутилизатор (из гидравлического расчета), кВт;

Годовая стоимость потребляемой электроэнергии определяется:

где тариф на электроэнергию, определяемый по прил.3 [1], ;

Итоговое снижение годовых эксплуатационных затрат

Годовой экономический эффект составит:

Срок окупаемости установки:

По результатам расчетов строим графики зависимости годового экономического эффекта и срока окупаемости от удельной поверхности насадки и (рис. 7, 8) и производим выбор наиболее целесообразного варианта.

Рис. 7 График зависимости Э_Г=f (f).

Рис. 8. График зависимости Т_ок=f (f).

Наиболее оптимальным вариантом насадки является вариант № 2, размер насадки 25Ч25Ч3. Срок окупаемости такой установки. А годовой экономический эффект при размере насадки 25Ч25Ч3 составляет

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте был проведен расчет контактного теплоутилизатора ЭК-БМ1 — 1.

В результате теплового расчета определили количество утилизируемой теплоты (теплопроизводительность КТУ), равную, температуру выходящей из теплоутилизатора воды 48,83 °С, количество нагретой воды, выходящей из теплоутилизатора .

В конструктивном расчете определили типоразмер теплоутилизатора — ЭК-БМ1−1, и количество аппаратов — 2 шт. Рассчитали поверхность насадки для четырех видов типоразмера:, ,; рассчитали высоту засыпки насадки для четырех видов типоразмера:, ,,. Также построили графические зависимости поверхностного коэффициента теплообмена и полной высоты насадки КТУ от удельной поверхности насадки.

В гидравлическом расчете определили мощность, затрачиваемую на перекачивание газа:, ,, .

В экономическом расчете определили экономическую эффективность использования КТУ:, ,, , срок окупаемости:. В результате всех расчетов и исходя из экономической целесообразности выбрали кольцевую керамическую насадку с размерами 25Ч25Ч3.

1. Семёнов С. А., Литецкая Е. В. Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях. Основы теории и проектирования контактных теплоутилизаторов: Учебно-методическое пособие / С. А. Семёнов, Е. В. Литецкая. — 2-е изд., исправл. и перераб. — Братск: ГОУ ВПО «БрГУ», 2006. — 62 с.

2. Роддатис К. Ф., Полтарецкий А. Н. Справочник по котельным установкам малой производительности / Под ред. К. Ф. Роддатиса. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 488 с.: ил.

3. Ривкин С. Л., Александров А. А. Термодинамические свойства воды и водяного пара: Справочник. Рек. Гос. службой стандартных справочных данных — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1984, 80 с. с ил.

4. Котельные установки промышленных предприятий. Тепловой расчет промышленных котельных агрегатов: учебное пособие для курсового проектирования.- Г. В. Пак .- Братск: БрИИ 1996 .