Другие предметы \ Тепломассообмен

Тепломассообмен при глубоком охлаждении продуктов сгорания природного газа, страница 5

_____ ТЕПЛОМАССООБМЕН ПРИ ГЛУБОКОМ ОХЛАЖДЕНИИ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА_______

Сравнение рисунков показывает, что в условиях, когда концентрация водяных паров в парогазовой смеси невелика (го < 0.175), оба выражения дают совпадающие результаты, в частности, практически одинаковые значения температуры парогазовой смеси, при которой она становится насыщенной в процессе охлаждения. Заключение. При глубоком охлаждении продуктов сгорания природного газа в поверхностном теплообменнике содержащийся в них водяной пар остается в перегретом состоянии до тем более низкой температуры, чем выше их температура tQ на входе в теплообменник. Это объясняется ростом необходимой площади нагрева с повышением to, а следовательно, и увеличением поверхности, на которой происходит конденсация пара. При to=i5O °C и £ст < 30 °С продукты сгорания можно охладить до 40-50 °С, не опасаясь, что пар в них станет насыщенным и будет конденсироваться на стенках отводящих газоходов и дымовой трубы. При этом в теплообменнике конденсируется, а следовательно, отдает теплоту, до 70% пара, содержащегося в продуктах сгорания.

Обозначения


а - коэффициент температуропроводности газов, м/с; с оэффициент диффузии водяного пара в продуктах сгорания (воздухе), «rYc; d - диаметр трубки теплообменника м; Gn - поток массы водяного пара в единицу времени, кг/с; F - поверхность теплообмена, м , f — площадь сечения канала, м ; j - плотность потока массы пара к стенке, кг/(м -с); т и т - массовая скорость газопаровой смеси и сухих газов, кг/(м2с); Nu - число Нуссельта; р - общее давление парогазовой смеси, МПа; Рг - число Прандтля; Q - тепловой поток конвекцией от газов к стенке, Вт; q - плотность теплового потока от газов к стенке, Вт/м2; qn

-  удельная теплота конденсации, Дж/кг; R - газовая постоянная, Дж/(кгК); г - относительная объемная концент рация водяного пара в потоке газов; Re — число Рейнольдса; Т, t - температура водяного пара в потоке газа вдали от стенки, К, °С; w - скорость омывания трубки потоком газов, м/с; а - коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, Вт/(м •К); )3 - коэффициент массоотдачи, м/с; Р   - коэффициент массоотдачи в формуле (Г), кг/(м с); Ф - относительная влажность; X - коэффициент теплопроводности газов, Вт/(мК); ц - молярная масса, кг/кмоль; v - коэффициент кинематической вязкости газов,  м /с;  Яд - разность  относительных объемных концентраций водяного пара у стенки и в потоке газов;  р - массовая концентрация водяного пара,  кг/м3;  рсм  - плотность газопаровой смеси, кг/м . Индексы: д - диффузионный; конв - конвекция; конд - конденсация; нас - насыщенный; п - пар; см - смесь; ст - стенка; сух - сухие газы; I - суммарный; 0 - начальные условия, атмосферное давление; 1 - отсутствие стефановского потока.

Литература

1.   Гомон В. И., Пресич Г. А., Навродская Р. А.//Материалы семинара "Современное котельное оборудование

-  экономичность, безопасность и экологичность", 26-28 марта 1996 г. Киев. С. 31-35.

2.  Стивен Коллинз//Мировая энергетика. 1994. № 4. С. 15-18.

3.  Кудинов А. А., Антонов В. А., Алексеев Ю. Н.//Теплоэнергетика. 2000. № 1. С. 59-61.

4.  Кудинов А. А., Антонов В. А., Алексеев Ю. Н.//Промышленная энергетика. 1987. № 8. С. 8-10.

5.  Бобе Л. С, Малышев Д. Д.//Тешгоэнергетика. 1971. № 12. С. 84-86.

6.  Берман Л. Д.//Теплоэнергетика. 1980. № 4. С. 8-13.

7.  Кутателадзе С. С, Боришанский В. М. Справочник по теплопередаче. М.-Л., 1959.

8.  Михеев М. А. Основы теплопередачи. М.-Л., 1956.

9.  Баскаков А. П., Пальчиков И. С, Филипповский Н. Ф., Мунц В. А.//Тепломассообмен-ММФ-2000: IV Минский междунар. форум 22-26 мая 2000 г. Минск, 2000. Т. 5. С. 390-393.

10.  Физические величины (справочник)/Под ред. И. С. Григорьева и Е. 3. Мейлихова. М., 1991.

11.  Зимин Л. Б.//Тепломассообмен-ММФ-2000: IV Минский междунар. форум 22-26 мая 2000 г. Минск, 2000. Т. 10. С. 327.

12.  Баскаков А. П., Мунц В. А., Филипповский Н. Ф., Галимулин P. H.//XXVI Сибирский теплофизический семинар, 17-19 июня 2002 г. Новосибирск, 2002. С. 31-32 (электронное издание). (Сб. науч. тр).

■

.

теплоемкость газопаровой смеси, Дж/(кгК); D -





Скачать файл