Расчет потерь напора в газовом тракте печи

Принимаем высоту борова h =l,36 м, ширину b = 1 м, длину lб =10 м.

Потери напора от местных сопротивлений рассчитываем по формуле:

где Sx — сумма коэффициентов местных сопротивлений.

Согласно схеме борова (см. рис. 44) дымовые газы делают в нем два поворота по 90° (один—при входе в боров, другой, не показанный на схеме,—при входе в дымовую трубу), проходят шибер, открытый наполовину, и проходят три входных канала в общий коллектор.

Коэффициент местного сопротивления при повороте на 90°:

где берется по таблице [35, стр. 414], в нашем случае при С = 0,9.

Поэтому для двух поворотов получим:

По той же таблице коэффициент местного сопротивления на­половину открытого шибера x2 = 4 и коэффициент местного со­противления при входе газа в коллектор x3 = 0,04.

По написанной выше формуле получим:

Потери напора на прямолинейном участке борова:

где l — коэффициент гидравлического сопротивления; dэ — эквивалентный диаметр борова, м.

Коэффициент гидравлического сопротивления, зависящий от величины критерия Рейнольдса, находим по формуле:

где n — кинематическая вязкость дымовых газов при температуре в борове tб » tух. = 400 °С.

В нашем случае:

По формулам [35, стр. 15] найдем:

Тогда

По написанной выше формуле получим:

Таким образом:

Потери напора в дымовой трубе DРтр. найдем по формуле:

где — потери напора при входе газов в трубу и выходе из нее, мм вод. ст.; — потери напора на трение при движении газов в трубе, мм вод. ст.;

Предварительно рассчитаем диаметр дымовой трубы по фор­муле:

где и — массовая скорость газов на входе в трубу, кг/(м2×ceк).

Массовую скорость газов на входе в трубу рассчитаем по фор­муле:

где w — линейная скорость газов на входе в дымовую трубу, м /сек; gвх. — плотность газов при их температуре входа в дымовую тру­бу tвх., кг/м3.

Примем линейную скорость газов на входе в дымовую трубу w = 8 м/сек, а их температуру tвх. = 395 °С.

Плотность газов при этой температуре:

Массовая скорость газов на входе в трубу

Подставив в формулу числовые значения величин, получим:

Примем D = 0,6 м.

Потери напора при входе газов в трубу и выходе из нее опре­делим по формуле:

где xвх. и xвых. — коэффициенты местных сопротивлений; wср. — линейная скорость газов при их средней тем­пературе в трубе, м/сек; gср. — плотность газов при средней температуре кг/м3.

Из таблицы [35, стр. 412] найдем:

xвх. = 0,3 и xвых. = 1,0

Принимаем температуру газов на выходе из дымовой трубы tвых. = 370 °С, имея в виду потери тепла поверхностью трубы в окружающую среду.

Тогда средняя температура газов в трубе будет:

Плотность газов при этой температуре:

Линейная скорость газов при их средней температуре в трубе:

Тогда

Потери напора на трение при движении газов в дымовой трубе определяем по формуле:

где l — коэффициент гидравлического сопротивления; Н — высота дымовой трубы, м.

Определим l по формуле Якимова:

Copyright © 2024 - All Rights Reserved - www.chemicalnow.ru