Расчет парового котла типа ДКВР-10-39-440 (ПМЗ-ЛЦР)

Описание котельного агрегата ДКВР-10–39–440, характеристика его газового тракта, циркуляционной схемы, топочного устройства, барабана, пароперегревателя, экономайзера. Состав рабочего топлива. Расчет коэффициента избытка воздуха, объемов воздуха.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 10.06.2011
Размер файла 305,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовой проект

на тему:

«Расчет парового котла типа ДКВР-10-39-440 (ПМЗ-ЛЦР)»

Братск 2011

Введение

Будущее нашей энергетики - это, прежде всего использование новейшей атомный реактор, а в перспективе и практическое решение проблемы управляемого термоядерного синтеза.

Важнейшей задачей энергетиков является всемирная экономика топлива и энергии. Важное значение для развития энергетики будет иметь существенное расширение её сырьевой базы за счёт увеличения нефтеотдачи пластов, освоения технологий разработки месторождений сложной структуры и других мероприятий.

В соответствии с основными принципами развития энергетики в нашей стране осуществляется концентрация энергетических мощностей, комбинирование производства электрической энергии и теплоты на ТЭС, централизация энергоснабжения. Единая энергетическая система (ЕЭС) объединяет электростанции мощностью более 200 млн. кВт, производящий свыше 1300 млрд. кВт/ч электроэнергии. Продолжается процесс развития энергосистем и их объединения в ЕЭС. Интенсифицируются работы по созданию автоматизированных систем управления энергетикой, осваиваются новые ЭВМ, средства обработки и отображения информации, современная аппаратура телемеханики и связи. Технический прогресс в энергетике характеризуется вводом в действие энергоблоков с единичной мощностью до 1,2 млн. кВт. В результате дальнейшего освоения нового оборудования со сверхкритическими параметрами пара комплексных методов ремонта и осуществления, прогрессивных режимно-эксплуатационных мероприятий будет обеспечено выполнение перспективных планов развития энергетики.

Промышленные предприятия и жилищно-коммунальный сектор потребляют огромное количество теплоты на технологические нужды, вентиляцию, отопление и горячее водоснабжение. Тепловая энергия в виде пара и горячей воды вырабатывается ТЭЦ, промышленными и районами отопительными котельными. Созданная за годы Советской власти котлостроительная промышленность, на которую работают научно-исследовательские институты, проектные организации и специализированные котлостроительные заводы, обеспечивает производство современных котельных агрегатов, необходимых для страны и для экспорта их за рубеж. Дальнейшее совершенствование котельных с повышением экономичности их работы и коэффициента использования основного оборудования заключается в замене разнотипного оборудования, паровых и водогрейных котельных агрегатов единым типом комбинированного теплофикационного агрегата, обеспечивающего отпуск теплоты потребителям одновременно в виде пара и горячей воды.

Тепловую и электрическую энергию вырабатывают в основном тепловые электрические станции (ТЭС), использующие химическую энергию топлива для выработки механической, электрической и тепловой энергии. Наиболее экономичным способом получения тепловой энергии является комбинированная выработка её и электрической энергии на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ). Однако не всегда имеются небольшие условия, экономически оправдывающие сооружение крупных ТЭЦ. В этом случае применяется раздельная выработка электрической энергии. При комбинированной или раздельной выработке электрической и тепловой энергии чаще всего в качестве теплоносителя применяется водяной пар. Агрегаты, предназначенные для выработки водяного пара, называется парогенераторами, или котельными агрегатами. Кроме водяного пара в качестве теплоносителя используется горячая вода. Агрегаты, предназначенные для получения горячей воды, называются водогрейными котлами. Таким образом, основным агрегатом, предназначенным для выработки пара или горячей воды, является парогенератор или водогрейный котёл. Установки, вырабатывающие пар или горячую воду, представляют собой довольно сложный комплекс различных устройств и механизмов и называются парогенерирующими или котельными установками. Котельные установки в зависимости от назначения разделяются на энергетические, производственные, отопительно-производственные и отопительные. Энергетические парогенераторы имеют большую мощность (до 1000 Мвт), устанавливаются на электростанциях и вырабатывают перегретый пар температурой до 600?С, имеющий давление выше критического. Промышленные парогенераторы, устанавливаемые в производственных и отопительно - производственных котельных, вырабатывают насыщенный или слабо перегретый пар (до 4 МПа и 450?С), который используется в технологических процессах различных отраслей (сушка, варка, ректификация, концентрирование растворов и т.д.), а также для обеспечения тепловой систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Водогрейные котлы, устанавливаемые в отопительных котельных, вырабатывают горячую воду с температурой до 200?С, используемую для обеспечения теплотой систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

В зависимости от размещения промышленные и отопительные котельные разделяются на отдельно стоящие, пристроенные к зданиям другого назначения и встроенные в такие здания. Для отдельно стоящих котельных и котельных, пристроенных к производственным зданиям промышленных предприятий, общая мощность устанавливаемых котлов, а так же мощность каждого котла и параметры пара не ограничиваются.

Парогенераторы принято характеризовать паропроизводительностью и параметрами вырабатываемого пара (давлением и температурой перегретого пара). Паропроизводительность, или просто производительность, представляет собой массовое количество пара, вырабатываемое парогенератором в единицу времени. Паропроизводительность парогенератора выражают в тоннах в час (т/ч), в килограммах в час (кг/ч) или же в килограммах в секунду (кг/с).

Водогрейные котлы характеризуется теплопроизводительностью, давлением и температурой входящей в котле и выходящей из него воды. Под теплопроизводительностью котла понимают количество теплоты, вырабатываемое им в единицу времени. Теплопроизводительность водогрейного котла обычно выражаю в гигапаскалях в час. В системе единиц СИ паровые и водогрейные котлы следует характеризовать мощностью в кВт или МВт.

1. Организационно-технический раздел

1.1 Описание котельного агрегата

Котёл ДКВР-10-39-440 - это Д - двухбарабанный, К - котёл, В-водотрубный, Р - реконструированный.

Данный котёл производит слабо перегретый пар, в количестве 10 т/ч, с давлением 39 атмосфер и t = 440?C.

К основным элементам котла относятся топка, два барабана, паропегреватель, конвективный пучок, выносной экономайзер, воздухоподогреватель.

1.2 Описание газового тракта

Дымовые газы образуются в основной топке, а потом попадают в камеру догорания. Затем через газовое окно они поступают в конвективный газоход, где первыми на их пути стоит пароперегреватель. Далее дымовые газы омывают подъёмные трубы конвективного пучка и, развернувшись у стенки котла, опускные трубы. Повороты топочных газов обеспечиваются установок перегородок. Первая из них, выполнена из шахматного теплоизоляционного кирпича, вторая из чугуна. Затем дымовые газы поступают в выносной экономайзер, а потом в выносной воздухоподогреватель. Далее дымовые газы через дымосос направляются в дымовую трубу.

1.3 Описание циркуляционной схемы

Питательная вода поступает в экономайзер, а затем в верхний барабан. Оттуда по опускным трубам попадают в нижний барабан. Часть воды по подъёмным трубам за счёт естественной циркуляции возвращается в верхний барабан. Вся пароводяная смесь собирается в основной барабан, где осуществляется и оттуда поступает в парогенератор и затем потребителю.

1.4 Описание топочного устройства

Топка с пневмомеханическими забрасывателями и ленточной решёткой прямого хода. Топка состоит из ленточной цепной решётки, фронтового кожуха, чугунного фронта, пневмомеханических забрасывателей, угольного ящика, рольганга, заднего уплотнения решётки, устройства для привода решётки, устройства для привода пневмомеханического забрасывателя. Полотно ЛЦР набирается из колосников пяти типов. Верхняя и боковая поверхности колосников имеют зубцы, что предохраняет колосники от коробления при нагревании и от выворачивания их отдельных частей в случае поломки. Полотно решётки практически полностью беспровальное и имеет живое сечение для прохода воздуха около 5%. Фронтовой кожух решётки состоит из сварного каркаса, обшитого листовым железом. Нижний лист для облегчения сборки и разработки колосникового полотна выполнен съемным. На верхне листе установлены топочные дверцы. Пневмомеханические забрасыватели и угольный ящик конструктивно выполнен аналогично описанным выше для топок с неподвижной колосниковой решёткой, только сопла для пневмозаброса не устанавливаются.

Рольганг служит для поддержания нижней ветви колосникового полотна решётки. Заднее уплотнение решётки предохраняет от выбрасывания частиц топлива за пределы колосникового полотна. Оно состоит из наклонных плитчатых колосников, подвешенных к специальным кронштейнам. Защита плитчатых колосников от перегрева производиться слоем шлака, который образуется в момент растопки и обновляется при дальнейшей работе топки. Привод решётки осуществляется четырёхскоростным электродвигателем через редуктор с двумя скоростями. Это позволяет иметь восемь скоростей движения колосникового полотна в пределах от 2 до 14 м/ч. Совмещение пневмомеханического заброса с движением слоя вместе с цепной решёткой обеспечивает полную непрерывность горения, улучшает условия воспламенения топлива, позволяет удовлетворительно сжигать спекающиеся каменные и бурые несортированные угли без ручного вмешательства обслуживающего персонала.

1.5 Описание устройства барабана

Барабан в котлах предназначен для качественной сушки пара и обеспечение нормальной циркуляции в опускных и подъемных трубах. Уровень воды в барабане расположен по диаметру барабана. Это обеспечивает максимальный паросъем. Колебание уровня допускаемого очень не значительные. В данном котле установлен барабан с дырчатым щитом. Ввод пароводяной эмульсии в барабан перекрывается глухим щитом, который направляет ее под уровень воды в барабане котла. Это обеспечивает гашение кинетической энергии струй пароводяной смеси, выходящих из подъемных труб. На 50-75 мм ниже уровня воды в барабане расположен дырчатый щит, который не пропускает отдельных струй к зеркалу испарения, препятствуя их воздействию на поверхность, непосредственно контактирующую с паровым объёмом. Суммарная площадь отверстий дырчатого щита составляет примерно 10%, что обеспечивает равномерное поступление пара в паровое пространство с минимальной для данного сечения барабана скоростью. Питательная вода, подаваемая по трубе, подаётся по всей длине барабана через имеющиеся в ней отверстия. Пароотводящие трубы перекрыты дырчатым листом, приваренным к стенкам барабана. Это обеспечивает равномерное распределение пара по паровому объёму барабана. Дырчатый щит, называемый пароприёмным потолком, применяют практически во всех схемах современных сепарационных устройств. Сепарационное устройство с пружинным дырчатым щитом в парогенераторах с давлением до 4,0 Мпа обеспечивают поддержание солесодержание в котловой воде до 2000 мг/кг без ухудшения качества выдаваемого пара.

1.6 Описание устройства пароперегревателя

Пароперегреватель - один из наиболее ответственных элементов котельного агрегата: температура рабочего агента в нем больше, чем в других частях котельного агрегата, а поэтому стенки его трубок нагреваются больше по сравнению с трубами котла. Паропегреватель котла ДКВР-10-39-440 имеет промежуточную камеру, разделённую перегородкой. Пройдя первую половину пароперегревателя, пар из промежуточной камеры направляется в пароохладитель, затем возвращается в промежуточную камеру и проходит вторую половину пароперегревателя. Пароохладитель размещается в нижнем барабане, и пар охлаждается котловой водой. Все пароперегреватели котлов ДКВР недренируемые.

1.7 Описание устройства экономайзера

Водяной экономайзер является неотъемлемой частью современного парогенератора. Экономайзер благодаря применению труб небольшого диаметра является недорогой и компактной поверхностью нагрева, в которой эффективно используется теплота уходящих газов. В связи с этим у современных парогенераторов экономайзер воспринимается до 18% общего количества теплоты, переданной через поверхности нагрева парогенератора.

В котле ДКВР-10-39 установлен стальной экономайзер, изготовленный из труб диаметром 28 мм, которые изгибаются в змеевики. Змеевики обычно размещают в опускном газоходе при поперечном омывании их продуктами сгорания. Расположение змеевиков чаще всего шахматное, но может быть и коридорное. Коллекторы водяного экономайзера имеют круглую форму, и в промышленных котлах их обычно размещают за пределами газохода, укрепляя на опорах. Для разгрузки мест присоединения змеевиков к коллекторам от веса самих змеевиков, заполненных водой, их обычно подвешивают с помощью специальных подвесок к каркасу котла или на каркас с помощью опорных стоек. Компоновка стального экономайзера. Питательная вода поступает в нижний коллектор экономайзера для выравнивания распределения воды по отдельным змеевикам.

2. Расчётно-конструкторский раздел

Исходные данные:

Котлоагрегат ДКВР - 10 - 39 - 440 (ПМЗ - ЛЦР).

Основное топливо: уголь Райчихинского месторождения

Давление пара на выходе: 39 кгс/.

Температура перегретого пара: 440?С.

Производительность: 10 т/ч.

Температура питательной воды: 104 ?С.

Температура уходящих газов: 190?С.

Продувка: 3%.

2.1 Состав рабочего топлива

Топливо: Райчихинский уголь,

Марка: Б2

Класс: К, О, Р.

где Б2 - бурый уголь при содержании влаги

К, О, Р - крупный, орех, рядовой

Состав рабочей массы топлива

= 12,2%;

t - температура плавления золы;

t - 1100?C;

2.2 Расчёт коэффициента избытка воздуха

Вырабатываем коэффициент избытка воздуха в топке

1,3

Выбираем присосы воздуха по газоходам котла

0,1 [1]

[1]

[1]

Определяем коэффициент избытка воздуха за каждой поверхностью нагрева

1,3 + 0,1 = 1,4

1,4 + 0,03 = 1,43

1,43 + 0,08 = 1,51

2.3 Расчёт объёмов воздуха и продуктов сгорания

Определяем теоретический объём воздуха, необходимого для полного сгорания, при сжигании 1 кг твёрдого топлива

котельный агрегат пароперегреватель топливо

= 0,0889 * (37,7 + 0,375 * 0,3) + 0,265 * 2,3 - 0,0333 * 12,2 = 3,564

Определяем объём азота

Определяем объём трехатомных газов

Определяем действительный объём водяных паров в продуктах сгорания по отдельным газоходам, с учётом

0,7776 + 0,0161 * (1,4 - 1) * 3,56 = 0,800

Определяем действительный объём продуктов сгорания по отдельным газоходам

0,800 + 2,814 + 0,70 + (1,4 - 1) * 3, 56 = 5,750

0,800 + 2,814 + 0,70 + (1,43 - 1) * 3, 56 = 5,895

0,800 + 2,814 + 0,70 + (1,51 - 1) * 3, 56 = 6,148

Определяем объёмные доли трехатомных газов и продуктов сгорания

Определяем сумму объёмных долей трехатомных газов

Определяем концентрацию золы дымовых газов по отдельным газоходам котла

где

Таблица 1 - Свободная таблица расчётов коэффициентов избытка воздуха и расчётов объёмов воздуха и продуктов сгорания

Определяемая величина

Обозначение

Размерность

Ссылка на источник

топка

Пароперегреватель

Водяной экономайзер

2

3

4

5

6

7

8

Присосы воздуха

2.2.2

0,1

0,03

0,08

Коэффициент избытка воздуха

2.2.3

1,4

1,43

1,51

Действительный объём водяных паров

2.3.5

0,800

0,802

0,806

Действительный объём продуктов сгорания

2.3.6

5,750

5,859

6,148

Объёмные доли трёхатомных газов

2.3.7

0,122

0,120

0,114

Объёмные доли водяных паров

2.3.7

0,1391

0,1368

0,1310

Сумма объёмных долей трехатомных газов

2.3.8

0,2611

0,2568

0,245

Концентрация золы в дымовых газах

2.3.9

0,0023354

0,0022438

0,0020251

2.4 Расчёт энтальпии воздуха и дымовых газов по газоходам котла

Определяем энтальпию теоретического объёма продуктов сгорания

где - энтальпия трехатомных газов, азота, водяных паров, кДж/

Топочная камера

2200: = 0,705 * 5405 + 2,820 * 3301 + 0,7776 * 4414 = 16551,6 кДж/кг

2100: = 0,705 * 5132 + 2,820 * 3137 + 0,7776 * 4175 = 15710,8 кДж/кг

2000: = 0,705 * 4859 + 2,820 * 2973 + 0,7776 * 3939 = 14872,4 кДж/кг

1900: = 0,705 * 4586 + 2,820 * 2814 + 0,7776 * 3700 = 14045,73 кДж/кг

1800: = 0,705 * 4317 + 2,820 * 2750 + 0,7776 * 3469 = 13495,97 кДж/кг

1700: = 0,705 * 4049 + 2,820 * 2490 + 0,7776 * 3238 = 12394,2 кДж/кг

1600: = 0,705 * 3780 +2,820 * 2331 + 0,7776 * 3011 = 11579,67 кДж/кг

1500: = 0,705 * 3515 + 2,820 * 2171 + 0,7776 * 2789 = 10769,02 кДж/кг

1400: = 0,705 * 3251 + 2,820 * 2061 + 0,7776 * 2566 = 10099,29 кДж/кг

1300: = 0,705 * 2986 + 2,820 * 1856 + 0,7776 * 2352 = 9167,96 кДж/кг

1200: = 0,705 * 2726 + 2,820 * 1701 + 0,7776 * 2138 = 8381,15 кДж/кг

1100: = 0,705 * 2465 + 2,820* 1550 + 0,7776 * 1932 = 7611,14 кДж/кг

1000: = 0,705 * 2209 + 2,820 * 1398 + 0,7776 * 1730 = 6844,94 кДж/кг

900: = 0,705 * 1957 + 2,820* 1247 + 0,7776 * 1529 = 6085,17 кДж/кг

800: = 0,705 * 1709 + 2,820* 1096 + 0,7776 * 1340 = 5337,54 кДж/кг

Пароперегреватель

1000: = 0,705 * 2209 + 2,820* 1398 + 0,7776 * 1730 = 6844,94 кДж/кг

900: = 0,705 * 1957 + 2,820 * 1247 + 0,7776 * 1529 = 6085,17 кДж/кг

800: = 0,705 * 1709 + 2,820 * 1096 + 0,7776 * 1340 = 5337,54 кДж/кг

700: = 0,705 * 1466 + 2,820 * 949 + 0,7776 * 1151 = 4604,72 кДж/кг

600: = 0,705 * 1226 + 2,820 * 806 + 0,7776 * 970 = 3891,52 кДж/кг

500: = 0,705 * 999 + 2,820 * 666 + 0, 7776 * 797 = 3202,15 кДж/кг

Водяной экономайзер

700: = 0,705 * 1466 + 2,820 * 949 + 0,7776 * 1151 = 4604,72 кДж/кг

600: = 0,705 * 1226 + 2,820 * 806 + 0,7776 * 970 = 3891,52 кДж/кг

500: = 0,705 * 999 + 2,820 * 666 + 0, 7776 * 797 = 3202,15 кДж/кг

400: = 0,705 * 774 + 2,820 * 528 + 0,7776 * 628 = 2522,96 кДж/кг

300: = 0,705 * 561 + 2,820 * 393 + 0,7776 * 464 = 1864,56 кДж/кг

Определяем энтальпию теоретического объёма воздуха

где - энтальпия воздуха, кДж/

Топочная камера

2200: = 3,564 * 3410 = 12153,24 кДж/кг

2100: = 3,564 * 3242 = 11554,48 кДж/кг

2000: = 3,564 * 3074 = 10955,73 кДж/кг

1900: = 3,564 * 2906 = 10356,98 кДж/кг

1800: = 3,564 * 2738 = 9758,23 кДж/кг

1700: = 3,564 * 2574 = 9173,73 кДж/кг

1600: = 3,564 * 2411 = 8592,8 кДж/кг

1500: = 3,564 * 2247 = 8008,3 кДж/кг

1400: = 3,564 * 2083 = 7423,81 кДж/кг

1300: = 3,564 * 1919 = 6839,31 кДж/кг

1200: = 3,564 * 1760 = 6272,64 кДж/кг

1100: = 3,564 * 1600 = 5702,4 кДж/кг

1000: = 3,564 * 1440 = 5132,16 кДж/кг

900: = 3,564 * 1285 = 4579,74 кДж/кг

800: = 3,564 * 1134 = 4041,57 кДж/кг

Пароперегреватель

1000: = 3,564 * 1440 = 5132,16 кДж/кг

900: = 3,564 * 1285 = 4579,74 кДж/кг

800: = 3,564 * 1134 = 4041,57 кДж/кг

700: = 3,564 * 982 = 3499,84 кДж/кг

600: = 3,564 * 832 = 2965,24 кДж/кг

500: = 3,564 * 686 = 2444,9 кДж/кг

Водяной экономайзер

700: = 3,56 * 982 = 3499,84 кДж/кг

600: = 3,56 * 832 = 2965,24 кДж/кг

500: = 3,56 * 686 = 2444,9 кДж/кг

400: = 3,56 * 543 = 1935,25 кДж/кг

300: = 3,56 * 404 = 1439,85 кДж/кг

Определяем энтальпию дымовых газов

Топочная камера

2200: = 16551,6 + 12153,24 * (1,4 - 1) = 21412,89 кДж/кг

2100: = 15710,8 + 11554,48 * (1,4 - 1) = 20332,59 кДж/кг

2000: = 14872,4 + 10955,73 * (1,4 - 1) = 19254,69 кДж/кг

1900: = 14045,73 + 10356,98 * (1,4 - 1) = 18188,52 кДж/кг

1800: = 13495,97 + 9758,23 * (1,4 - 1) = 17399,26 кДж/кг

1700: = 12394,2 + 9173,73 * (1,4 - 1) = 16063,69 кДж/кг

1600: = 11579,67 + 8592,8 * (1,4 - 1) = 15016,79 кДж/кг

1500: = 10769,02 + 8008,3 * (1,4 - 1) = 13972,34 кДж/кг

1400: =10099,29 + 7423,81 * (1,4 - 1) = 13068,81 кДж/кг

1300: = 9167,96 + 6839,31 * (1,4 - 1) = 11903,68 кДж/кг

1200: = 8381,15 + 6272,64 * (1,4 - 1) = 10890,2 кДж/кг

1100: = 7611,14 + 5702,4 * (1,4 - 1) = 9892,1 кДж/кг

1000: = 6844,94 + 5132,16 * (1,4 - 1) = 8897,8 кДж/кг

900: = 6085,17 + 4579,74 * (1,4 - 1) = 7917,06 кДж/кг

800: = 5337,54 + 4041,57 * (1,4 - 1) = 6954,16 кДж/кг

Пароперегреватель

1000: = 6844,94 + 5132,16 * (1,43 - 1) = 9051,76 кДж/кг

900: = 6085,17 + 4579,74 * (1,43 - 1) = 8054,45 кДж/кг

800: = 5337,54 + 4041,57 * (1,43 - 1) = 7075,41 кДж/кг

700: = 4604,72 + 3499,84 * (1,43 - 1) = 6109,65 кДж/кг

600: = 3891,52 + 2965,24 * (1,43 - 1) = 5166,57 кДж/кг

500: = 3202,15 + 2444,9 * (1,43 - 1) = 4253,45 кДж/кг

Водяной экономайзер

700: = 4604,72 + 3499,84 * (1,51 - 1) = 6389,63 кДж/кг

600: = 3891,52 + 2965,24 * (1,51 - 1) = 5403,79 кДж/кг

500: = 3202,15 + 2444,9 * (1,51 - 1) = 4449,04 кДж/кг

400: = 2522,96 + 1935,25 * (1,51 - 1) = 3509,93 кДж/кг

300: = 1864,56 + 1439,85 * (1,51 - 1) = 2598,88 кДж/кг

Таблица 2 - Сводная таблица энтальпий воздуха, продуктов сгорания и дымовых газов

Поверхность нагрева

Температура продуктов сгорания и воздуха, t, ?C

Энтальпия продуктов сгорания

Энтальпия воздуха

Энтальпия дымовых газов

1

2

3

4

5

Топочная камера

2200

16551,6

12139,6

21412,89

2100

15710,8

11554,48

20332,59

2000

14872,73

10955,73

19254,69

1900

14045,73

10356,98

18188,52

1800

13495,97

9758,23

17399,26

1700

12394,2

9173,73

16063,69

1600

11579,67

8592,8

15016,79

1500

10769,02

8008,3

13972,34

1400

10099,29

7423,81

13068,81

1300

9167,96

6839,31

11903,68

1200

8381,15

6272,64

10890,2

1100

7611,14

5702,4

9892,1

1000

6844,94

5132,16

8897,8

900

6085,17

4579,74

7917,06

800

5337,54

4041,57

6954,16

Пароперегреватель

1000

6844,94

5132,16

9051,76

900

6085,17

4579,74

8054,45

800

5337,54

4041,57

7075,41

700

4604,72

3499,84

6109,65

600

3891,52

2965,24

5166,57

500

3202,15

2444,9

4253,45

Водяной экономайзер

700

4604,72

3499,84

6389,63

600

3891,52

2965,24

5403,79

500

3202,15

2444,9

4449,04

400

2522,96

1935,25

3509,93

300

1864,56

1439,85

2598,88

Заключение

Данный курсовой проект содержит два раздела: организационно-технический и расчётно-конструкторский.

Организационно-технический раздел включает в себя описание: котлоагрегата, газового тракта, циркуляционной схемы, топочного устройства, устройство барабана, устройство пароперегревателя, устройство экономайзера.

В расчётно-конструкторском разделе определяем: состав рабочего топлива; коэффициент избытка воздуха по газоходам котла, где определяем: присосы воздуха в топке 0,1, в пароперегревателе 0,03, в экономайзере 0,08; определяем коэффициент избытка воздуха в топке 1,4, в пароперегревателе 1,43, в экономайзере 1,51.

Рассчитываем объём воздуха и продуктов сгорания, где определяем теоретический объём воздуха, необходимого для полного сгорания, при сжигании 1 кг топлив 3,564 теоретический объём водяных паров 0,7776 действительный объём водяных паров по отдельным газоходам; действительный объём продуктов сгорания по отдельным газоходам; концентрацию золы в дымовых газах по отдельным газоходам.

Рассчитываем энтальпии воздуха и дымовых газов в топке, в пароперегревателе и экономайзере.

Рассчитываем тепловой баланс котла, где определяем количество теплоты, поступающего с воздухом, подогретым вне котла внешними источниками равно 170,2 кДж/кг; располагаемая теплота 12943,82 кДж/кг; потери теплоты с уходящими газами 10,6%; полно отданное тепло в котле 8014,601 кВт; полный расход топлива 0,760 кг/с; коэффициент сохранения теплоты 0,979.

Производим поверочный расчёт топочной камеры при принятой температуре продуктов сгорания на выходе из топочной камеры 1040 где определяем, полезное тепловыделение в топке, равно 13166,08 кДж/кг; эффективная толщина излучающего слоя 2,038 м; площадь зеркала горения 6,9292 ; действительная температура продуктов сгорания на выходе из топочной камеры 1000.

Рассчитываем конвективный пароперегреватель, при принятых конструктивных характеристиках, где определяем, температурный напор равен, 624; средняя скорость газов в газоходе пароперегревателя 7,3 м/с; тепловосприятие пароперегревателя по балансу 1960,92 кДж/кг; необходимая поверхность нагрева пароперегревателя 29,10 ; количество теплоты воспринятое пароперегревателем 1960,64 кДж/кг.

Рассчитываем водяной экономайзер, при принятых конструктивных характеристиках, где определяем, количество теплоты отданное продуктами сгорания при принятой температуре уходящих газов 4674,3 кДж/кг; температура воды после ВЭК 249,2; температурный напор 496; скорость продуктов сгорания в ВЭК 7,06 м/с; площадь поверхности нагрева ВЭК ; невязка теплового баланса 5,7% при условии 8% от располагаемой теплоты, не учитывая конвективные пучки.

Список источников

1 Дудников О.Н. Методическое пособие для выполнения курсового проекта по дисциплине Котельные установки г. Братск 2008 г.

2 Эстеркин Р.И. Промышленные котельные установки г. Ленинград Энергоатомиздат 1985 г.

3 Щеголев М.М. Котельные установки г. Москва 1972 г.

4 Резников М.И. Котельные установки электростанций г. Москва Энергоатомиздат 1987 г.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Выбор способа шлакоудаления. Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки. Объем и энтальпия продуктов сгорания и воздуха. Расчет топлива, теплообмена, конвективного пароперегревателя, водяного экономайзера. Аэродинамический расчет котельного агрегата.

    курсовая работа [5,3 M], добавлен 27.07.2013

  • Описание парового котла. Состав и теплота сгорания топлива. Расчёт объемов и энтальпий воздуха, теплосодержания дымовых газов и продуктов сгорания, потерь теплоты и расхода топлива, топочной камеры, теплообмена в топке и конвективных поверхностей нагрева.

    курсовая работа [1000,2 K], добавлен 19.12.2015

  • Краткое описание котла ДКВР-10. Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания. Тепловой расчет топки, определение температуры газов на выходе. Расчет ограждающей поверхности стен топочной камеры. Геометрические характеристики пароперегревателя.

    курсовая работа [381,0 K], добавлен 23.11.2014

  • Краткое описание котельного агрегата БКЗ-420-140ГМ. Определение коэффициента избытка воздуха, объемов и энтальпий продуктов сгорания. Расчет пароперегревателя и воздухоподогревателя. Оценка общего сопротивления по участкам газового и воздушного трактов.

    курсовая работа [585,9 K], добавлен 14.03.2012

  • Описание конструкции котла и топочного устройства. Расчет объемов продуктов сгорания топлива, энтальпий воздуха. Тепловой баланс котла и расчет топочной камеры. Вычисление конвективного пучка. Определение параметров и размеров водяного экономайзера.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 20.01.2014

  • Описание конструкции и технических характеристик котельного агрегата ДЕ-10-14ГМ. Расчет теоретического расхода воздуха и объемов продуктов сгорания. Определение коэффициента избытка воздуха и присосов по газоходам. Проверка теплового баланса котла.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 23.01.2014

  • Выбор температуры уходящих газов и коэффициента избытка воздуха. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания, а также энтальпии воздуха. Тепловой баланс теплового котла. Расчет теплообменов в топке, в газоходе парового котла. Тепловой расчет экономайзера.

    курсовая работа [242,4 K], добавлен 21.10.2014

  • Описание котельного агрегата ГМ-50–1, газового и пароводяного тракта. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания для заданного топлива. Определение параметров баланса, топки, фестона котельного агрегата, принципы распределения теплоты.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 30.03.2015

  • Характеристика котла ДЕ-10-14ГМ. Расчет объемов продуктов сгорания, объемных долей трехатомных газов. Коэффициент избытка воздуха. Тепловой баланс котельного агрегата и определение расхода топлива. Расчет теплообмена в топке, водяного экономайзера.

    курсовая работа [267,4 K], добавлен 20.12.2015

  • Состав и характеристика рабочего топлива. Определение конструктивных размеров топочной камеры. Тепловосприятие и проверочно-конструктивный расчет пароперегревателя, котельного пучка и водяного экономайзера. Аэродинамический расчет газового тракта котла.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 10.03.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.