close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

курсач ряба

код для вставкиСкачать
ВСТУП
Сучасна котельна установка є складною спорудою, що складається з великої кількості різного устаткування і будівельних конструкцій, зв'язаних в єдине ціле загальною технологічною схемою виробництва пари. Технологічна схема котельної установки видозмінюється залежно від її призначення, продуктивності, параметрів пари, виду палива, способу його спалювання і місцевих умов.
У котельних установках, що використовують рідке і газоподібне палива, відсутні золоулавливающие пристрої, устаткування для видалення шлаку і золи, значно спрощуються пристрої для зберігання (при газоподібному паливі - відпадають), транспорту і підготовки палива до спалювання.
На промислових підприємствах є котельні установки, що доповнюють технологічні агрегати, в яких пар виробляється за рахунок теплоти газів, що відходять, або теплоти, що передається їх охолоджуваним елементам. Останніми роками знайшли застосування енерготехнологічні установки, в яких казан є невід'ємною частиною технологічного агрегату.
Устаткування котельної установки умовно розділяють на основне (власне казан) і допоміжне. Допоміжними називають устаткування і пристрою для подачі палива, живильної води і повітря, для видалення продуктів згорання, очищення димових газів, видалення золи і шлаку, паропроводи, водопроводи і ін.
Котел складається з топкової камери і газоходів, поверхонь нагріву, що знаходяться під внутрішнім тиском робочого середовища (води, пароводяної суміші, пари): економайзера, випарних елементів, пароперегрівача. Випарні поверхні - екрани і фестон включені в барабан і разом з опускними трубами, що сполучають барабан з нижніми колекторами екранів, утворюють циркуляційний контур. Поверхні нагріву, що знаходяться під тиском, об'єднані барабаном, в якому відбувається розділення пари і води. Перегрів пари здійснюється в пароперегревателе. Підігрів повітря проводиться в повітряному підігрівачі.
Паливо разом з повітрям подається через пальники в топкову камеру, де спалюється факельним способом. На стінах топкової камери розташовані екрани, що складаються з великого числа вертикальних труб, і на виході з топки - фестон, які утворюють випарні поверхні нагріву, одержуючі частину теплоти продуктів згоряння. Природна циркуляція води і пароводяної суміші в системі організовується за рахунок різниці мас стовпа води в опускних трубах і пароводяній суміші в підйомних трубах екранів і фестона.
Після топкової камери продукти згорання проходять через пароперегреватель, в якому пара перегрівається до необхідної температури, після чого прямує до споживачів. Після пароперегревателя продукти згорання проходять через економайзер, в якому підігрівається живильна вода, і повітряний підігрівач, в якому підігрівається повітря, що йде на спалювання палива.
Охолоджені продукти згоряння віддаляються з котла.
Є різноманітні конструкції котлів. Застосовується, наприклад, примусова циркуляція води і пароводяної суміші у випарній системі казана за допомогою спеціальних насосів. Випарні поверхні котлів іноді виконуються у вигляді трубних поверхонь нагріву, розміщених за топковою камерою. У ряді випадків частина поверхні пароперегревателя розміщується в топці, а економайзер і воздухоподогреватель виконуються в декілька ступенів і так далі
Сучасний котел оснащується системами автоматизації, що забезпечують надійність і безпеку його роботи, раціональне використання палива, підтримку необхідної продуктивності і параметрів пари, підвищення продуктивності праці персоналу і поліпшення умов його роботи, захист навколишнього середовища від шкідливих викидів.
1 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
1.1 Мета проекту
Основною метою перевірочного розрахунку парового, або водогрійного котла являється визначення основних показників роботи котлоагрегату, а також реконструктивних заходів, що забезпечують надійність і економічність його експлуатації при заданих умовах. Тепловий розрахунок парового і водогрійного котла може бути конструктивним, або перевірочним. В процесі розрахунку курсового проекту перевірочний розрахунок ми навчилися виконувати з елементами конструктивного розрахунку окремих поверхонь нагріву. Основною метою перевірочного розрахунку є вирішення основних показників роботи котлоагрегату. В процесі виконання курсового проекту студенти повинні надбати практичні навички в розрахунку парового чи водогрійного котла, більш глибоко засвоїти теоретичне положення і ознайомитися із діючими нормативними матеріалами. Отже, курсовий проект це робота виконана мною самостійно з метою закріплення і поглиблення знань та вироблення умінь застосовувати теоретичні матеріали при вирішенні конкретних практичних задач.
Курсовий проект це єдиний комплекс задач тісно пов'язаних між собою і завершує підготовку спеціаліста по даному предмету. 1.2 Опис котлоагрегату
Парогенератор серії КЕ, призначений для спалювання твердого палива. Вона розволожена з права від поверхні нагріву, рівну довженні парогенератора. Ширина топочної камери обмежується зліва крайніми( периферійними) трубам кип'ятильного пучка, виготовленим з шагом рівним 0,005. Вони складають газощільну екранну розподільну перегородку. З права, з верху і з низу топка обмежується гнутими трубами таким же шагом.
Всі кип'ятильні поверхні нагріву генераторів серії ДЕ виготовляються із труб діаметром 0,051, 0,0025.
Парогенератор має два барабани, що розташовані на одній вертикальній осі. Діаметр барабанів 1,0м, їх довжина залежить від типу розміра парогенератора відстань між горизонтальними вісями барабанів 2,75м. Вони з'єднані між собою коридорним пучком гнутих кип'ятильних труб з шагом 0,09 і 0,11.
Топочна камера крім лівого бокового екрана і комбінованого правого потолочено-бокового додатково має фронтовий та задній екран при кроці труб 0,075 так, як топка повністю екранована. зовнішні труби виконують роль зовнішніх огорож виконується з шагом 0,055. До труб кріпляться натрубна облегшена обмурівка.
Димові гази із топочної камери входять в конвективних пучок, через вікно в кінці топки по всій висоті кип'ятильних труб з ввареними між ними стальними жаростійкими полосками товщиною 0,025м. В пучці гази роблять декілька під'ємно опускних ходів або омивають труби поперечними потоками в один хід. Виходячи фронт парогенератора, димові гази піднімаються по спеціальному коробу вверх і напрямляються в газохід розміщений під топочними ділянками екранних труб. Потім гази направляються в водяний економайзер ( стальний чи чавунний ) і димову трубу.
2 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА
2.1 Вихідні дані
Завданням курсового проекту передбачено виконати розрахунок перевірочний котельного агрегату тип КЕ 4-14. Технічну характеристику цього котла звожу в таблицю 2.1.1.
Таблиця 2.1.1. Характеристика котлоагрегату.
ВеличинаОдиниці виміру
Тип к/а
Паропродуктивність
Вид пари
Робочий тиск
Температура живильної води
Паливо газоподібне Температура холодного повітря
Температура від ходячих продуктів згорання
Відсоток продувки
Тип економайзера
КЕ - 4 - 14
4 т/год.
насичена
1,4МПа
100 0С
Кузнецьке
30 0С
130 0С
3%
ЕП
2.2 Конструктивний розрахунок
Розрахунок конструктивних характеристик котла звожу в таблицю 2.2.1.
Таблиця 2.2.1. Конструктивні характеристики котла
ВеличинаОдиниці виміру
1. Об'єм топки, м3
2. Площа поверхні стін топки, м2
3. Діаметр екранних труб, мм
4. Крок труб бічних екранів, мм
5. Площа променесприймальної поверхні нагріву, м2
6. Площа конвективних поверхонь нагріву, м2
7. Розтушування труб 8. Діаметр труб конвективних пучків, мм
9. Поперечний крок труб, мм 10. Повздовжній крок труб, мм
11. Площа живого перерізу для проходу продуктів згорання, м2
12. Кількість рядів труб походу продуктів згорання
12,03
38,57
51*2
55
20,5
91,89
коридорне
51*2,5
90
110
0,59
15
2.3 Розрахунок горіння палива
Для виконання курсового проекту, завданням передбачено паливо газоподібне, з трубопроводу Кузнецьке. Для виконання подальших розрахунків із ТРКА виписую елементарний склад палива:
Ср = 66% Нp = 4,7% Sp = 0,5% О р = 7,5% Np = 1,8 % Wp = 8,5% Ap = 11% ∑ = 100 %
Знаючи склад палива визначаю нижчу теплову здатність палива Qрн за формулою Менделєєва:
Qнр =339*66+1030*4,7+109(7,5-0,5)-25,1*8,5/4,19= 6262,2 КДж
Anp= AP*1000/QPH *4.187 Anp=11*1000/6262,2*4,187=7,36
Snp=Sp *1000/ QPH*4.187 Snp =0,5*1000/6262,2*4,187=0,33
Wnp=Wp*1000/ QPH*4.187 Wnp=8,5*1000/6262,2*4,187=5,7
Знаючи склад палива, виконую розрахунок горіння палива. Визначаю кількість теоретично - необхідного повітря для спалювання 1м3 палива:
V0В = 0.0889(C P+0.375*Spo+k)+0.265HP-0.0333OP, м3/кг
V0В =0,0889(66+0,375*0,5)+0,265*4,7-0,0333*7,5=6,87 м3/кг
Визначаю теоретичний об'єм трьохатомних сухих продуктів згоряння:
V0RO2 = 0,01866(CP+0,375SPo+k), м3/кг
V0RO2 = 0,01866(66+0,375*0,5)=1,23 м3/кг
Визначаю теоретичний об'єм азоту в продуктах згоряння:
V0N2 = 0.79Vo+0.8NP/100,м3/кг
V0N2 =0,79*6,87+0,8*1,8/100=5,44 м3/кг
Визначаю теоретичний об'єм водяної пари в продуктах згорання:
Vн2о = 0.111Hp+0.0124Wp+0.0161V0,м3/кг
Vн2о = 0,111*4,7+0,0124*8,5+0,0161*6,87=0,74 м3/кг
Визначаю теоретичний об'єм сухих газів:
V0сг = V0RO2 + V0N2
V0сг = 1,23+5,44=6,67м3/кг
Визначаю сумарний теоретичний об'єм газів:
V0г = V0сг + Vн2о V0г =6,67+0,65=7,4м3/кг
Таблиця 2.3.1. Середні характеристики продуктів згорання в поверхнях нагріву котла
Назва розрахункової величини і розрахункова формулаПозначенняОдиниці виміруV0п=6,87 , V0N2=5,44 , V0RO2=1,23 , V0сг=6,67 , V0г=7,4, =0,74Назва елементів газового трактутопка1 газохід2 газохідв. екон.Коефіцієнт надлишку повітря в кінці топкиαт-1,3---Присос по елементам тракту∆α--0,050,10,1Коефіцієнт надлишку повітря α˝-1,31,351,451,55Коефіцієнт надлишку повітря (середній)αсер-1,31,321,41,47Надлишковий об'єм повітря ∆Vв=(α-1)V0В
∆Vв
м3/кг2,0612,43,023,77Надлишковий об'єм в. парів
∆VН2О=0,0161∆Vв
∆VН2О
м3/кг0,0330,0380,0480,06Дійсній об'єм водяних парів
VН2О=∆VН2О + +V0Н2О
VН2О
м3/кг0,7730,7780,7880,8Дійсній об'єм продуктів згорання
Vг=∆Vв+ VН2О+ +V0сг
Vг
м3/кг9,479,8110,4311,18Обємна частка сухих 3- х атом. прод. згорання
r RO2= V0RO2/ Vг
r RO2
-0,130,120,110,11Обємна частка водяних парів в продуктах згорання
rН2О= VН2О/ Vг
rН2О
-0,0780,0750,0700,66Обпа об'ємна частка 3- х атомних газів в продуктах згорання
rп = rН2О +r RO2
rп
-0,2080,1950,180,176
2.4 Тепловий розрахунок котельного агрегату
Таблиця 2.4.1. Розрахунок теплового балансу
Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формулаРозрахунокВідповідьНаявне теплоQррккал/кгQрр = Qнр-6262,2Температура відходячих газівӨух0 СЗ вихідних даних-150Ентальпія уходячих газівІухккал/кгПо І - t діаграміДля 130 0С610Ентальпія теоретично необхідної кількості холодного повітря
І0х. в
ккал/ За РН - 5 - 02
(табл. 2)кг
V0ВСВ tХ.В
__
70,28Температура холодного повітря потрапляючого в к/аt х. в
0С
По вихідним данимПрийнято 30°С30Втрати тепла з уходячими газамиq2%( Іух -αух * І0х. в)*
*(100- q4)/ Qрр(610-1,55*70,28)
(100-6)/6262,27,5Втрати тепла от мех. неповноти згоранняq4%--6Втрати тепла от хім. недопалуq3%За РН - 5 - 02
(табл. 2)-0,8Втрати тепла в зовнішнє середовищеq5%За РН - 5 - 01
по графіку-2,9Втрати з фіз. недопаломq6
%З технічних міркувань.Прийнята рівною 0.0Сума теплових втрат∑q%q2 +q3 +q4 +q5+ +q67,5+0,8+2,917,2ККД к/а з врахуванням роботи вод. економайзераηка%100 - ∑q100-17,282,8Коофіціент збереження тепла-1- q5/1001 - 2,9 / 1000,971
Продовження таблиці 2.4.1 Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формулаРозрахунокВідповідьПроцент продувки котлоагрегату Π%З вихідних данихТаблиця 2.13Ентальпія насиченої париІнпккал /м3Приймається з (1) при р = 1,4МПа-666,2Ентальпія живильної водиІжвккал /кг-100,1Тепло. на 1кг утвореної пари
Qка1
ккал /кг( іпп - іж)+ +π/100 * ( і'- іж )(666,2-100,1)+
+3/100 * (197,3- - 100,1)569Корисно використане теплоQкаккал /кгD * Qка14000*5692276000Повна витрата паливаВм3/годQка*100 / Qрр* * ηка(2276000*100)/
(6262,2 * 82,8)438,9Розрахункова витрата паливаВрм3/годВ( 1 - q4/100)438,9*(1-6/100)412,5
2.5 Розрахунок топки
Таблиця 2.5.1. Розрахунок топки
Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формулаРозрахунокВідповідьОб'єм топочної камери разом з камерою догоранняVт
м3
З вихідних даних
Таблиця 2.2
12,03Повне променесприймаюча поверхня нагрівуНл
м2
теж
Таблиця 2.2
20,5Площа поверхні стінок топкиFТ
м2
теж
Таблиця 2.2
38,57Ступінь екрановки топкиΨ-тежΨ = Нл/ Fт=
20,5/38,570,53Поправочний коофіціентβ-Згідно (1)
Однакове для всіх1Ефективна товщина випромінюючого шаруS-S=3.6VТ/FТS=3.6*12,03/38,571.12Коофіціент поглинання променів 3- х атомних газівКг-
По номограмі ІХ
rH2O = 0,078
1,1Коефіціент ослаблення променівК-
Кг rn
1,1*0.208
0,2288Ступінь чорноти середовища топкиа-По номограмі ХІ. При K*S
0.2288*1.12=0,25
0,23Ефективний ступінь чорнотиаф-
β*a
1*0,23
0,23Умовний коефіціент забрудненняζ-Згідно (1)
-
0,9Ступінь чорноти топкиат-По РН-6-020.23/0.23+(1-0.23)*0.53*0,90,38Коефіцієнт надлишку повітря в топці αт-Прийнято з пункту 2.3
-1,3Тепловміст холодного повітряІ0хвккал/
м3Vв Cв tх.в-
70,2Тепло внесене в топку повітрямQвккал/
м3αт I0х.в1,3*70,291,26Тепло виділення в топці на1 м3
Qmккал/
м3
Qрр (100-q3/100 )+ Qв6262,2(100-0,8/100)+91,26
6303,3
Теоретична температура
Өа0СПо і-t діаграмі-1720Тепло виділення на 1 м2 поверхні.-ккал/
м3 годВр* Qm/ ζ * Нл412,5*6303,3/ /0,9*20,5140927Температура газів на виході з топкиӨm˝0СПо номограмі І
-960Тепловміст газівІm˝ккал/
м3По і-t діаграмі-3500Тепло передане в топціQлккал/
м3φ( Qm - Іm˝)0,97(6303,3-
-3500)2622Теплове навантаження променесприймаючої поверхні_ккал/
м3 годВр* Qл/Нл412,5*2622/ /20,554771,9Видиме теплонавантаження топочного об'єму
_ккал/
м3 годВр* Qнс/ Vт412,5*6262,2/ /12,03
214426,3
2. 6 Розрахунок 1 газоходу
Розрахунок зручно вести в табличній формі.
Таблиця 2.6.1. Розрахунок 1 газоходу
Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формула
РозрахунокВідповідьТемпература газу на вході в 1 газохід
Ө'г1
0С
-960Ентальпія газів на вході в 1 газоході
І' г1
ккал/м3
По І - t таблиці3475Температура газу за 1 газоходом
Ө˝г1
0С500600Ентальпія газів за 1 газоходом
І˝ г1
ккал/м3
По І - t таблиці16752125Тепло сприйняття газів по рівнянню теплового балансу
Qб
ккал/м3φ(І' г1 - І˝ г1 +
+ ∆αг1 * I0х.в)0,97( 3475 - -1675 + +0,05*70,2)1751,21314,2Температурний напір на початку 1 газоходу
∆tб
0СӨ'г1 - tн960 - 194766Температурний напір за 1 газоходом
∆tм
0СӨ˝г1 - tн500 - 194
600 - 194306406Середній температурний напір в 1газоході
∆tг1ср0С∆tб - ∆tм / 2,3 *
* lg ∆tб /∆tм766-306/2,3 lg 766/306
766-406/2,3 lg 766/406511606Середня температура газів в 1газоході
Өсрг10С(Ө'г1+ Ө˝г1)/2(960+500)/2
(960+600)/2730780Середня швидкість димових газів в 1 газоході
ώг1
м/секВрvг(Өсрг1+
+273)/3600Fжг1*273412,5*9,81(730+
+273)/3600*0,59*2736,97,3Коефіцієнт тепловіддачі конвекціею від газів до стінки
αкккал/
м3годПо номограмі ІІ-42,4242,14Сума поглинаючої здатності 3-х атомних газів
-м*амrпSг10,195*0,1650,0321
Продовження таблиці 2.6.1.
Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формула
РозрахунокВідповідьКоефіцієнт послаблення променів 3-х атомн. газамиКг
-По номограмі ІХ1,091,1Сума сил поглинання газового напоруКрS
-Кг rпSг11,09*0,0321
1,1*0,03210,0340,035Ступень чорноти газового потоку
а
-По номограмі ХІ0,10,1Коефіцієнт забруднення трубм2час0С/
/ккалПо номограмі0,010,01Температура зовнішньої поверхні трубtст
0С
tн+ ВрQбЕ/Н1г194+412,5*
*1751,2*0,01
/ 55,1325,1292,38Коефіцієнт тепловіддачі випроміненням незапиленого потоку.αлккал/ /м2час0С
По номограмі ХІ0,1*42*1
0,1*43*14,24,3Коефіцієнт омивання газоходуω
-По РН - 7- 030,9Коефіцієнт тепловіддачі от газів до стінкиα1ккал/ /м2час0С
ω αк + αл0,9*42,42+4,2
0,9*42,14+4,342,342,2Коефіцієнт тепло передачі в 1газоходіКккал/ /м2час0Сα1/1+ α142,3/(1+
+0,01* 42,3)29,729,6Тепло сприйняття 1 газоходу по рівнянню теплового балансуQm
ккал/м3
КНг1∆tг1ср/Вр29,7*55,1* *511/412,52027,22396,02Відношення значення теплосприйняття
-
%(2027,2-1751,2)/2027,2*100
13,6
42,15
Так як відношення значення тепло сприйняття не співпадає, креслю графік і визначаю температуру газу та виконую перерахунок.
Продовження таблиці 2.6.2.
Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формулаРозрахунокВідповідьТемпература газу на вході в 1 газохідӨ'г10С
-960Ентальпія газів на вході в 1 газоходіІ' г1ккал/м3По І - t таблиці3475Температура газу за 1 газоходомӨ˝г10С530Ентальпія газів за 1 газоходомІ˝ г1ккал/м3По І - t таблиці1600Тепло сприйняття газів по рівнянню теплового балансуQбккал/м3φ(І' г1 - І˝ г1 +
+ ∆αг1 * I0х.в)0,97( 3475- 1600+1,3* 70,2)1909Температурний напір на початку 1 газоходу∆tб0СӨ'г1 - tн960 - 194=766766Температурний напір за 1 газоходом∆tм0СӨ˝г1 - tн530- 194=336336Середній температурний напір в 1газоході∆tг1ср0С∆tб - ∆tм / 2,3 *
* lg ∆tб /∆tм766-336/2,3 lg 766/336528Тепло сприйняття 1газоходу по рівнянню теплового балансуQmккал/м3КНг1∆tг1ср/Вр28,6*55,1* *528/412,52017,1Нев'язка-%(2017,1-1909)*100/2017,10,05
Розрахунок вважаю закінченим тому що нев'язка близька до 2%.
2.7 Розрахунок 2 газоходу
Таблиця 2.7.1. Розрахунок 2 газоходу
Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формула
РозрахунокВідповідьТемпература газу на вході в 2 газохідӨ'г20С
-530Ентальпія газів на вході в 2 газохідІ' г2ккал/м3По І - t таблиці1550Температура газу за 2 газоходомӨ˝г20С300400Ентальпія газів за 2 газоходомІ˝ г2ккал/м3По І - t таблиці10501400Тепло сприйняття газів по рівнянню теплового балансуQбккал/м3φ(І' г2 - І˝ г2 +
+ ∆αг2 * I0х.в)0,97( 1550 - -1050 + 0,1*70,2)492,3152,4Температурний напір на початку 2 газоходу∆tб0СӨ'г2 - tн530 - 194336Температурний напір за 2 газоходом∆tм0СӨ˝г2 - tн300 - 194
400 - 194106206Середній температурний напір в 2газоході∆tг2ср0С∆tб - ∆tм / 2,3 *
* lg ∆tб /∆tм336-106/2,3 lg 336/106199,5266Середня температура газів в 2газоході
Өсрг20СӨ'г2+ Ө˝г2/2(530+300)/2
(530+400)/2415465Середня швидкість димових газів в 2 газоходіώг2м/секВрVг(Өсрг2+
+273)/3600Fжг2*273412,5*10,45*
(415+273)/3600*0,59*2735,15,4Коефіцієнт тепловіддачі конв. від газів до стінкиαкккал/
м3годПо номограмі IIαк=1*1.01*35
αк=1*1*36,535,336,5Сума поглинаючої здатності 3-х атомних газів-м*амrпSг20,18*0,1650,029
Продовження таблиці 2.8.1.
Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формула
РозрахунокВідповідьКоефіцієнт ослаблення променів 3-х атомн. газамиКг-По номограмі ІХ1,011Сума сил поглинання газового напоруКрS-Кг rпSг21,01* 0,029
0,0290,029Ступень чорноти газового потокуа
-По номограмі ХІ0.10.1Коефіцієнт забруднення трубм2час0С/
/ккалПо номограмі0,010,01Температура зовнішньої поверхні трубtст0Сtн+ ВрQб/Н2г194+412,5*
*492,3*0.01/
36,78249,2211Коефіцієнт тепловіддачі випроміненням незапиленого потоку.
αлккал/ /м2час0С
По номограмі ХІ0.1*35*1
0.1*36,5*13,53,65Коефіцієнт омивання газоходу
ω
-По РН - 7- 030,9Коефіцієнт тепловіддачі от газів до стінки
α1ккал/ /м2час0С
ω αк + αл0,9*35,3+3,5
0,9*36,5+3,6535,236,5Коефіцієнт тепло передачі в 2газоході
Кккал/ /м2час0Сα1/1+Е α135,2/(1+
+0,01* 35,2)2626,7Тепло сприйняття 2газоходу по рівнянню теплового балансуQmккал/м3КНг2∆tг2ср/Вр26*36,78*
*199,5/412,5462,4633,2Відношення значення теплосприйняття
-%(462,4-492,3)100/462,4-6,4315
Так як відношення значення теплосприйняття різниться більше ніж на 2% виконую перерахунок.
Продовження таблиці 2.7.2
Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формулаРозрахунокВідповідьТемпература газу на вході в 2 газохідӨ'г20С
-530Ентальпія газів на вході в 2 газохідІ' г2ккал/м3По І - t таблиці1600Температура газу за 2 газохідӨ˝г20С306Ентальпія газів за 2 газоходомІ˝ г2ккал/м3По І - t таблиці1100Тепло сприйняття газів по рівнянню теплового балансаQбккал/м3φ(І' г2 - І˝ г2 +
+ ∆αг2 * I0х.в)0,97( 1600 - -1100+0,1*70,28)492,3Температурний напір на початку 2 газоходу∆tб0СӨ'г2 - tн530 - 194336Температурний напір за 2 газоходом∆tм0СӨ˝г2 - tн306 - 194112Середній температурний напір в 2газоході∆tг2ср0С∆tб - ∆tм / 2,3 *
* lg ∆tб /∆tм336-112/2,3 lg 336/112204,1Тепло сприйняття 2газоході по рівнянню теплового балансу
Qm
ккал/м3
КНг2∆tг2ср/Вр27,4*36,78*
*204,1/412,5498,6
Нев'язка
-
%(498,6-492,3)100/
498,61,26
Розрахунок вважаю закінченим.
2.8 Розрахунок водяного економайзера
Таблиця 2.8.1
Розрахунок водяного економайзера
Назва розрахункової величиниПозначенняОдиниці виміруРозрахункова формулаРозрахунокВідповідьТепло сприйняття економайзераQв.еккал/м3Qрр * ηка - (Qл + +Qг1 + Qг2 )6262,2 * 0,82-(2622 +1909 + 492,3)117Ентальпія води на виході із економ.і˝в.еккал/м3Qв.е. * Вр / (( 1 + +π/100) * D)+100117*412,5/((1+ +3/100)*4000)+100 111,7Температура повітря на виході з економайзераt˝в.е.0СПо таблиці 1 Вакаловича-111,7Температурний напір на початку економайзера∆tб0СӨ'в.е. - t˝в.е.306-111,7194,3Температурний напір в кінці економайзера∆tм0СӨ˝в.е. - tп.в.150-10050Середній температурний напір в економайзері∆tв.е.0С∆tб - ∆tм / 2,3 *
* lg ∆tб /∆tм194,3 - 50/ 2,3 *lg 194,3/ 50106,4Середня температура димових газівӨсрв.е.0СӨ'в.е + Ө˝в.е. / 2(306+150) / 2228Середня швидкість димових газівώв.е.м/секВр* vг (Өсрв.е + +273) / 3600*Fжв.е.*
* 273412,5 * 11,18* 228+273)/3600 *0,24 * 2739,7Коефіціент омивання водяного економайзера димовими газамиω
-По РН - 7 - 03-0,9Коефіціент теплопередачі в водяному економайзеріКккал/м2* * ч * 0СПо номограмі xvІ
-19,9Поверхня нагріву водяного економайзераНв.е.м3Qв.е * Вр / К * ∆tв.е117* 412,5/ /19,9*106,422,7
2.9 Підбір допоміжного обладнання
Для забезпечення нормальної роботи котла потрібна дібрати обладнання до якого входять: живильні насоси, вентилятори, димососи і димова труба. Для безперервної роботи потрібно встановити не менше двох насосів з незалежним приводом, тобто один електричний, а інший з паровим приводом.
Живильні насоси призначені для подачі живильної води.
Напір визначається за формулою:
Нн = Рк + Не
де Рк - тиск у котлі 1.4 МПа
Не - витрата напруги в мережі на ділянці, від живильного баку до вводу в котел, приймають 100-400 кПа. Таким чином тиск насосу буде:
Нн=1,4+0,2=1,6МПа
Вибираю насос ЦНС 13-175, який має такі характеристики:
- подача - 13 м3/час;
- напір - 175 м;
- кількість обертів - 2950 об/хв.;
- потужність двигуна - 18,5 кВт
Вибір димососу
Для забезпечення нормальної роботи котла необхідно подавати у топку повітря для горіння палива і відводити із котла в атмосферу продукти згорання. Такі умови підтримуються тягодутєвими пристроями. За допомогою утвореної ним тяги, пересилюються опори, а також забезпечується рух в котлоагрегаті.
Vдим = 1,1 В Vг (tг + 273)/273
Vдим = 1,1 * 412,5 * 11,18* (150 + 273)/273 = 7860,2 м3/год
Для відводу продуктів згорання вибираю димосос типу ДН-9, який має такі характеристики:
- потужність - 11 кВт;
- частота обертів - 1000 об/хв.;
- продуктивність - 9930 м3/год;
- повний тиск -90Па;
- маса - 560 кг.
Вибір вентилятора для подачі повітря
Vвент = 1,1 αт *V0в*Вр (tв + 273)/273
Vвент = 1,1 *1,3 *6,87*412,5 (50+273)/273 = 4794,6 м3/год
Вибираю вентилятор ВДН-6,3, який має наступні характеристики:
- потужність - 5,5 кВт;
- частота обертів - 1500 об/хв.;
- продуктивність - 5120 м3/год;
- повний тиск - 125 Па;
- маса - 325 кг.
Визначення висоти димової труби
Згідно СП 41-104-2000 "Автономні джерела теплопостачання" , СНиП II-35-76 (зі змінами 1978, 1 1998) "Котельні установки", ОНД-86 "Методика розрахунку шкідливих викидів" та СНиП 2.1.6.1032-01 приймаю , що висота гирла димових труб для вбудованих, прибудованих і дахових котельних повинна бути вище за межу вітрового підпору, але не менше 0,5 м вище за дах, а також не менше 2 м над крівлею вищої частини будівлі або найвищої будівлі в радіусі 10 м.
До встановлення приймається стандартна димова труба висотою 30 м.
Чавунні економайзери
Блочні чавунні економайзери виготовляються Кусинським машинобудівельним і Белгородським енергетичним машинобудівним заводами за даними стандартами ОСТ 24.03.002 "Економайзери чавунні блочні".
На основі виконаних розрахунків вибираю чавунний блочний економайзер типу ЕП2-94. Який має наступні технічні характеристики:
- кількість колонок -2 шт;
- довжина труби - 2000мм;
- кількість труб у ряду - 2 шт;
- кількість рядів труб - 8 шт;
- площа поверхні - 94,4 м3;
- основні габаритні розміри: А = 2620 мм, В = 850 мм, Н = 1970 мм.
ВИСНОВОК
У даному курсовому проекті я виконав перевірочний розрахунок парового котлоагрегату типу КЕ 4 - 14, пара - насичена, тип топки камерна, який працює на природному газі із родовища Кузнецьке. Спочатку я визначив об'єм продуктів згорання палива і знаючи їх, а також склад палива побудував І - t діаграму, яка дозволила мені виконати подальший розрахунок. Потім склав тепловий баланс по методиці збереження тепла, тобто аналітичним способом визначив q2, а решту тепловтрат по довідковій літературі. На основі цього ККД склав - 82,8%. Визначив витрату палива, яка стала - 412,5м3/год і знаючи цю витрату я розрахував температуру газів на виході з топки, що склала 960 0С. Потім визначив температуру газів на виході з першого газоходу графо-аналітичним способом 5300С. Таким же методом визначив температуру газів у другому газоході 3060С. Після цього розрахував поверхню нагріву економайзера і підібрав допоміжне обладнання: живильний насос типу ЦНС 13-175, димосос типу ДН - 9, вентилятор ВДН-6,3, димову трубу висотою 30м та економайзер ЕП2-94. ЛІТЕРАТУРА
1. Тепловой расчет котельних агрегатов (ТРКА).Нормативний метод.М. "Эне ргия" 1973.
2.Эстеркин Р.И. "Котельные установки".Курсовое и диломное проектирование Л.."Энергоатомиздат" 1989.
З.В.Ф. Яценко " Методика расчета курсового проекта по теплотехнике" М. "Высшая школа" 1984
4.Двойнишников В.А., Деев Л.В. "Конструкция и расчет котельных установок",М, Машиздат, 1988.
5. Частухин В.И. Тепловой расчет промышленных парогенераторов.- Киев: Вища школа, 1980
6.Бойко Е.А.Котельные установки и парогенераторы.(Тепловой расчёт парового котла)-К.КГТУ,2005
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
50
Размер файла
467 Кб
Теги
ряба, курсач
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа