Условие задачи
Составить уравнение теплового баланса подогревателя щелока и определить температуру, до которой нагревается щелок в теплообменнике, если коэффициент потерь составляет 2% от поступившей теплоты в подогреватель с паром. Рассчитать расход топлива для нагревания щелока и диаметры паропровода и щелокопровода. Расчетная схема подогревателя щелока приведена на рис.7.
Рис.7. Расчетная схема подогревателя щелока: 1 – вход щелока; 2 – вход пара; 3 – конденсатоотводчик; 4 – выход нагретого щелока
Исходные данные:
Давление греющего пара Рп = 5 ата (5·105 Па);
Расход пара D = 1800 кг/ч;
Расход щелока Gщ = 18 т/ч;
Температура щелока на входе tщ1 = 56 °С.
Ответ
Физические параметры теплоносителей:
энтальпия пара при Pп = 5105 Па i" = 2748,5 кДж/кг;
энтальпия конденсата при Pп = 5105 Па i' = 640,1 кДж/кг;
температура насыщения пара tн = 151,85 С;
теплоемкость щелока Сщ = 4,2 кДж/(кг С).
Уравнение теплового баланса подогревателя:
где = 0,98 - коэффициент использования тепла.
Преобразуем уравнение теплового баланса:
