Производственные отопительные котельные установки с паровыми котлами ДКВР и экономайзером ВТИ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

Кафедра теплогазоснабжения

Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине «Теплогенерирующие установки» по теме: «Производственные отопительные котельные установки с паровыми котлами ДКВР и экономайзером ВТИ»

Выполнил студент гр. 312

Ю.А. Кашникова

Проверил

М.М. Соколов

Нижний Новгород - 2013



Содержание

1. Исходные данные

2. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания

2.1 Определение теоретического объема воздуха, необходимого для полного сгорания

2.2 Определение теоретического объема азота в продуктах сгорания

2.3 Определение объемов трехатомных газов

2.4 Определение теоретического объема водяных паров

2.5 Определение среднего коэффициента избытка воздуха в газоходе для каждой поверхности нагрева

2.6 Определение избыточного количества воздуха для каждого газохода

2.7 Определение действительного объема водяных паров

2.8 Определение действительного суммарного объема продуктов сгорания

2.9 Определение объемных долей трехатомных газов, водяных паров и суммарной объемной доли

3. Определение энтальпий воздуха и продуктов сгорания

4. Тепловой баланс котельного агрегата

5. Определение КПД КА и расхода топлива

5.1 Определение КПД КА

5.2 Определение расхода топлива

6. Конструктивный расчёт водяного економайзера

6.1 Определение количества теплоты отданного уходящими газами

6.2 Определение энтальпии воды после економайзера

6.3 Определение среднего температурного напора

6.4 Выбор конструктивных характеристик економайзера

6.5 Определение действительной скорости продуктов сгорания в экономайзере

6.6 Коэффициент теплопередачи

6.7 Определение площади поверхности нагрева водяного економайзера

6.8 Определение конструктивных характеристик

7. Определение тепловой мощности котельной установки и выбор количества устанавливаемых котлоагрегатов

7.1 Определение максимальной производительности котельной установки и количества установленных котлов

7.2 Описание конструкции котла и принимаемой компоновки котельного агрегата. Техническая характеристика выбранного котла

7.3 Выбор топки котельного агрегата

Заключение

Литература



1. Исходные данные

1. Тепловые потоки теплогенерирующей установки (ТГУ):

1.1 Расход пара на технологию - 14 т/ч

1.2 Максимальный расход теплоты на отопление и вентиляцию - 3 МВт

1.3 Среднечасовой расход теплоты за сутки на горячее водоснабжение - 1,5 МВт

2. Местоположение ТГУ - г. Москва

3.Располагаемый источник тепловой энергии:

3.1Органическое топливо - природный газ, газопровод Ставрополь- Москва 1ая линия

4.Тип теплогенератора - паровой котел ДЕ 10-14

5.Параметры вырабатываемого и возвращаемого в ТГУ теплоносителя

5.1 Пар - насыщенный

5.2 Конденсат от технологических потребителей:

Количество - 70%, температура - 90 ⁰С

6. Система теплоснабжения закрытая двухтрубная; t₁=150 ⁰С; t₂=70 ⁰С



2. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания

Для сгорания топлива в топку подают воздух. При сгорании топлива образуются продукты сгорания.

Коэффициенты избытка воздуха по мере движения продуктов сгорания по газоходам котельного агрегата увеличиваются. Это обусловлено тем, что давление в газоходах меньше давления окружающего воздуха и через неплотности в обмуровке происходят присосы атмосферного воздуха в газовый тракт агрегата. сгорание азот газоход котельный

При тепловом расчете паровых и водогрейных котлов определяются теоретические и действительные объемы воздуха и продуктов сгорания.

Техническая характеристика топлива.

СН4	С2Н6	С3Н8	С4Н10	С5Н12	N2	Qрн, МДж/кг
36,09	2.0	0,8	0,3	0,1	2,6	36,09

Vє = 9,58 ;Vє_Н2О = 2,14;V_RO2 = 1,02;Vє_N2 = 7,60; Vє_г = 10,76.

2.1 Определение теоретического объема воздуха, необходимого для полного сгорания

При сжигании газа теоретический объем воздуха равен:

Vє =0,0476*(0,5СО+0,5Н₂+1.5Н₂S+?(m+n/4)C_mH_n+O₂

Vє =9.584

2.2 Определение теоретического объема азота в продуктах сгорания

При сжигании газа теоретический объем азота равен:

,

(м^{3 азота}/ м^{3 газа}).

2.3 Определение объемов трехатомных газов

При расчете учитываем, что диоксид углерода и сернистый газ принято объединять и называть «сухие трехатомные газы», т.е. RO₂ = CO₂ + SO₂

При сжигании газа объем трехатомных газов равен:

V_RO2 = 0,01*(CO₂+CO+H₂S+?_mC_mH_n )

V_RO2 = 1.023 (м³/м³)

2.4 Определение теоретического объема водяных паров

Vє_Н2О=0,01(H₂S+H₂+?n/2*C_mH_n+0.124d_г.тл)+0.0161V,

Vє_Н2О =2.14

2.5 Определение среднего коэффициента избытка воздуха в газоходе для каждой поверхности нагрева

где - коэффициент избытка воздуха перед газоходом;

- коэффициент избытка воздуха после газохода.



2.6 Определение избыточного количества воздуха для каждого газохода

2.7 Определение действительного объема водяных паров

2.8 Определение действительного суммарного объема продуктов сгорания

2.9 Определение объемных долей трехатомных газов, водяных паров и суммарной объемной доли

,

,



Результаты расчета действительных объёмов продуктов сгорания по газоходам КА сводим в таблицу 1.

Таблица 1 - Объём продуктов сгорания, объёмные доли трёхатомных газов.

Величина	Теоретические объёмы: V0=9.58 м3/м3; = 7.59 м3/м3; =1.023 м3/м3; =2.14 м3/м3.
	Газоход
	Топка	Конвективные пучки	Экономайзер
1. Коэффициент избытка воздуха после поверхности нагрева	1,1	1,25	1,35
2. Средний коэффициент избытка воздуха в газоходе поверхности нагрева	1,1	1,175	1,3
3. Избыточное количество воздуха, м3/м3	0.9584	1.677	2.8752
4. Объём водяных паров, м3/м3	2.1416	2.1428	2.1448
5. Полный объём продуктов сгорания, м3/м3	11.72	12,45	13.67
6. Объёмная доля трёхатомных газов	0.087	0,082	0,074
7. Объёмная доля водяных паров	0,182	0,171	0,156
8. Суммарная объёмная доля	0,269	0,23	0,23

3. Определение энтальпий воздуха и продуктов сгорания

Количество теплоты, содержащееся в воздухе или продуктах сгорания, называют теплосодержанием (энтальпией) воздуха или продуктов сгорания. При выполнении расчетов принято энтальпию воздуха или продуктов сгорания относить к 1 кг топлива.

Расчет энтальпий продуктов сгорания производится при действительных коэффициентах избытка воздуха после каждой поверхности нагрева.

Определение энтальпии теоретического объёма воздуха для всего выбранного диапазона температур производиться по формуле.

, кДж/м³,

где V⁰ - теоретический объем воздуха, необходимого для горения, м³;V⁰ = 9.58 м³/м³;

(с)_В - энтальпия 1 м³ воздуха, кДж/м³, принимаются для каждой выбранной температуры [10 с. 41,табл. 3.4].

Определяем энтальпию теоретического объёма продуктов сгорания для всего диапазона выбранных температур

,

где - объемы трехатомных газов, теоретический объем азота и водяного пара воздуха, необходимого для горения;

- энтальпии 1 м³ трехатомных газов, теоретического объема азота и теоретического объема водяных паров, кДж/м³, принимаются для каждой выбранной температуры [10 с. 41].

Определяем энтальпию избыточного количества воздуха для всего выбранного диапазона температур.

Определяем энтальпию продуктов сгорания при коэффициенте избытка воздуха б > 1 для всего выбранного диапазона температур:

Рассчитываем для водяного экономайзера:

, кДж/м³,

, кДж/м³

кДж/м³

, кДж/м³



4. Тепловой баланс котельного агрегата

При работе парового котла вся поступившая в него теплота расходуется на выработку полезной теплоты, содержащейся в паре или горячей воде, и на покрытие различных потерь теплоты. Суммарное количество теплоты, поступившее в котельный агрегат, называют располагаемой теплотой и обозначают Q^р_р. Между теплотой, поступившей в котельный агрегат и покинувшей его, должно существовать равенство. Теплота, покинувшая котельный агрегат, представляет собой сумму полезной теплоты, и потерь теплоты, связанных с технологическим процессом выработки и потерь теплоты, связанных с технологическим процессом выработки пара.

Следовательно, тепловой баланс котла для 1 м³ сжигаемого газа при нормальных условиях имеет вид:

Q^р_р = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q_{5 ,}

где Q^р_р- располагаемая теплота, кДж/ м³;

Q₁ - полезная теплота, содержащаяся в паре, кДж/ м³;

Q_2, Q_3, Q_4, Q₅ - потери теплоты с уходящими газами, от химической неполноты сгорания, от механической неполноты сгорания, от наружного охлаждения или охлаждения через обмуровку соответственно, кДж/ м³.

Тепловой баланс котла составляется применительно к установившемуся тепловому режиму, а потери теплоты выражаются в процентах располагаемой теплоты:

q_i = Qi / Q^p_p



Потеря теплоты с уходящими газами (q₂) обусловлена тем, что температура продуктов сгорания, покидающих котельный агрегат, значительно выше температуры окружающего атмосферного воздуха. Потеря теплоты с уходящими газами зависит от вида сжигаемого топлива, температуры уходящих газов, чистоты наружных и внутренних поверхностей нагрева, температуры воздуха, забираемого дутьевым вентилятором.

Определяем q₂ по формуле

q₂ = [(Н_ух - б_ух • H?_хв) • (100- q₄)] / Q^р_р,

где q₄ - потери теплоты от механической неполноты сгорания, q₄ = 0 (наблюдается только при сжигании твердого топлива и обусловлена наличием в очаговых остатках твердых горючих частиц, которые в основном состоят из золы, содержащейся в топливе);

Н_ух - энтальпия уходящих газов при Т = 165 ? С, [ 10, стр. 53]

Н_ух = 3207,56 кДж/ м³

б_ух - коэффициент избытка воздуха в уходящих газах, берем из таблицы 1 в сечении газохода после последней поверхности нагрева, б_ух = 1,35;

H?_хв - энтальпия теоретического объема воздуха, определяется при tв = 30?С,

H?_хв = 39,8•V⁰ кДж/ м³;

H?_хв = 39,8•9,58=381,29 кДж/ м³

Q_p^p = Q_н^с= 36090 кДж/м³

q₂ = [( 3207,56 - 1,35• 391,29) • 100] / 36090 = 7,44%

Потеря теплоты от химической неполноты сгорания (q₃) обусловлена появлением в уходящих газах горючих газов СО, Н₂, СН₄. Потеря теплоты от химической неполноты горения зависит от вида топлива, способа сжигания топлива и конструкции топки, коэффициента избытка воздуха в топке, от уровня и распределения температуры в топочной камере, организации смесеобразовательных процессов в топке (горелке и топочной камере).

Определяем q₃ по таблице 4.4 [10], q₃ = 0,5%

Потеря теплоты от наружного охлаждения (q₅) обусловлена передачей теплоты от обмуровки агрегата наружному воздуху, имеющему более низкую температуру. Потеря теплоты от наружного охлаждения зависит от теплопроводности обмуровки, ее толщины, поверхности стен, приходящейся на единицу паропроизводительности парового котла.

Определяем q₅ по таблице 4.5 [10], q₅ = q_{5 ном}•D_ном/D;

q₅=1,7•10/10=1,7%



5. Определение КПД КА и расхода топлива

5.1 Определение КПД КА

Коэффициентом полезного действия (КПД) парового котла называют отношение полезной теплоты к располагаемой теплоте. Не вся полезная теплота, выработанная агрегатом, направляется к потребителю. Часть выработанной теплоты в виде пара и электрической энергии расходуется на собственные нужды. Под расходом на собственные нужды понимают расход всех видов энергии, затраченной на производство пара. Поэтому различают КПД агрегата брутто и нетто. Если КПД агрегата определяется по выработанной теплоте, то его называют брутто, а если по отпущенной теплоте - нетто.

Определим КПД брутто котельного агрегата (%) по уравнению обратного баланса:

з^бр_КА = q₁ = 100 - (q₂ + q₃ + q₄ + q₅)

з^бр_КА = 100 - ( 7,4+0,5+0+1,7)=90,4%

5.2 Определение расхода топлива

Расход топлива определяется по формуле:

,

где Q_КА ^- теплопроизводительность КА, кВт:

,



где - энтальпия насыщенного пара, вырабатываемого котлом, кДж/кг; =2788 кДж/кг [9, с. 47];

- энтальпия питательной воды, кДж/кг:

,

где с_в - удельная теплоёмкость воды, кДж/(кг ⁰С); с_в = 4,19 кДж/(кг ⁰С);

(кДж/кг); - энтальпия котловой воды, кДж/кг:

,

где t_кв - температура котловой воды, ⁰С; t_кв = 198,1 ⁰С и р=1,4 Мпа [7, с.47];

(кДж/кг); р - величина продувки котельного агрегата; р=2%; D - паропроизводительность КА, кг/с;

(кВт)

(кг/с).

Расчетный расход топлива

В_{услтоплива}=0,035кг/с.

Коэффициент сохранения теплоты ц=1-q₅/з_бр+ q₅

ц=1-1,7/90,4+1,7=0,98



6. Конструктивный расчёт водяного экономайзера

Экономайзеры предназначены для использования теплоты уходящих газов, то есть для экономии топлива.

Принимаем к установке в качестве вспомогательной поверхности нагрева - водяной экономайзер, чугунный, ребристый, некипящего типа системы ВТИ.

В настоящее время изготавливают только один тип водяных чугунных экономайзеров - водяные экономайзеры системы Всесоюзного теплотехнического института. Их собирают из чугунных ребристых труб различной длины, соединяемых между собой специальными фасонными частями - калачами. Ребристые трубы устанавливают с целью увеличения площади поверхности нагрева и уменьшения габаритных размеров экономайзеров.

Конечная температура воды на выходе из чугунных экономайзеров должна быть ниже температуры кипения в котле по крайней мере на 20 градусов, чтобы не происходило разрушения чугуна.

6.1 Определение количества теплоты отданного уходящими газами

По уравнению теплового баланса определяем количество теплоты, которое должны отдать продукты сгорания при принятой температуре уходящих газов:

,

где - энтальпия дымовых газов на входе в экономайзер, кДж/м³;

= 5517,8 кДж/м³;

- энтальпия дымовых газов на выходе из экономайзера, кДж/м³;

= 3207,5 кДж/м³;

- энтальпия холодной воды, кДж/м³;

(кДж/м³);

- присос воздуха в экономайзер; = 1,35;

ц - коэффициент сохранения теплоты; ц = 0,98.

(кДж/м³).

6.2 Определение энтальпии воды после экономайзера

Энтальпия воды после водяного экономайзера определяется по формуле:

,

где - энтальпия воды на входе в экономайзер, кДж/кг; (кДж/кг);

(кДж/кг).

Следует принять некипящий чугунный экономайзер типа ВТИ.

6.3 Определение среднего температурного напора

,

(⁰С);

(⁰С);



(⁰С).

6.4 Выбор конструктивных характеристик экономайзера

Число труб экономайзера выбирается таким образом, чтобы скорость продуктов сгорания была в пределах от 6 до 9 м/с при номинальной паропроизводительности котла. Число труб в ряду должно быть от 3 до10.

Выбираем экономайзер ВТИ:

Длина труб 2000 мм

Площадь поверхности нагрева h = 2,95 м²

Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания f = 0,12 м²

6.5 Определение действительной скорости продуктов сгорания в экономайзере

,

где V_г - объём продуктов сгорания при среднем коэффициенте избытка воздуха, м3; V_г = 13,68 м³;

- среднеарифметическая температура продуктов сгорания в экономайзере, ⁰С; =135⁰С

F_н - площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м²;

м²

Определим действительную скорость:

(м/с).



6.6 Коэффициент теплопередачи

,

С_v = 1,05; К_н = 17,8 Вт/(м²К) [10, с. 92 рис.6.9];

.

6.7 Определение площади поверхности нагрева водяного экономайзера

,

(м²).

6.8 Определение конструктивных характеристик

Общее число труб:

,

где f- площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м²; f = 0,12 м².

шт.

Число рядов труб:



,

.



7. Определение тепловой мощности котельной установки и выбор количества устанавливаемых котлоагрегатов

Данная котельная предназначена для обеспечения теплотой систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и для технологического теплоснабжения . По виду энергоносителя и схеме его подачи потребителю КУ относится к отпускающим пар с возвратом конденсата и горячую воду по закрытой схеме теплоснабжения.

Тепловая мощность КУ определяется суммой часовых расходов теплоты на отопление и вентиляцию при максимально-зимнем режиме, максимально-часовых расходов теплоты на технологические цели и максимально-часовых расходов теплоты на горячее водоснабжение (при закрытых системах тепловых сетей).

Рабочая мощность КУ - суммарная мощность работающих котлоагрегатов при фактической нагрузке в данный период времени. Рабочая мощность определяется исходя из суммы тепловой нагрузки потребителей и тепловой энергии, используемой на собственные нужды котельной. В расчётах также учитываем потери теплоты в пароводяном цикле котельной установки и тепловых сетях.

7.1 Определение максимальной производительности котельной установки и количества установленных котлов

Q^ку_У = Q_ov +Q_гвс +Q_tex +Q_ch +ДQ ,Вт (1)

где Q_ov, Q_гвс, Qтех- расходы теплоты соответственно на отопление и вентиляцию, горячее водоснабжение и на технологические нужды, Вт (по заданию); Qch - расход теплоты на собственные нужды котельной установки, Вт; ДQ - потери в цикле котельной установки и в тепловых сетях (принимаем в размере 3% от суммарной тепловой мощности КУ).

Q_o = 3 МВт

Q _гв = 1,5 МВт;

Q _гвс = 4,17*(55-15)/(55-5)= 3,34 МВт

Расход теплоты на технологические нужды определяем по формуле:

Qtex =Дtex · ( h_ПАР-h_ХВ), МВт (2)

где Д_тех = 10 т/ч = 2,77 кг/с - расход пара на технологию (по заданию); h_nap = 2,789 МДж/кг -энтальпия насыщенного пара при давлении 1,4 МПа; h_XB = 20,93 кДж/кг = 0,021 МДж/кг - энтальпия холодной (исходной) воды.

Qtex = 2,77 · (2,789 - 0,021) = 7,68 МВт

Тепловая мощность, потребляемая КУ на собственные нужды, зависит от её типа и вида топлива, а также от типа системы теплоснабжения. Она расходуется на подогрев воды перед установкой для её химической очистки, деаэрацию воды, подогрев мазута, обдувку и очистку поверхностей нагрева и др. Принимаем в пределах 10-15 % от внешнего суммарного расхода теплоты на отопление, вентиляцию, ГВС и технологические нужды.

Q_cн = 0,15*(4,17+3,34+7,68 )= 2,27 МВт

ДQ = 0,03*15,19 = 0,45 МВт

Q^ку_У = 4,17+3,34+7,68+2,27 +0,45 =18 Вт

Тогда тепловая мощность КУ для трёх режимов работы котельной составит:

1) максимально-зимний:

Q^ку_м.з = 1,13(Q_ОV + Q_гвс + Q_тex) ;МВт (3)

Q^ку_м.з = 1,13(4,17+3,34 +7,68) = 17,165 МВт

2) наиболее холодный месяц:



Q^ку_н.х.м = Q^ку_м.з *( 18-t_нв)/(18-t_но) ,МВт (4)

Q^ку_н.х.м =17,165*( 18+17)/(18+31)=11,78 МВт

где t_но = -31°C - расчетная температура для проектирования отопления - наиболее холодной пятидневки (Коб = 0,92) [1, табл.1, графа 5]; t_нв = - 17°С - расчётная температура для проектирования вентиляции - в холодный период года (параметры А) [3, табл.1, графа 6].

Выбор количества КА.

Предварительно количество КА для максимально зимнего периода можно определить по формуле:

Находим по формуле:

,

Q_ка =2,7•(2,789-0,4187)+0,01•5•2,7•(0,826-0,4187)=6,6 МВт

ближайший КА ДКВр-6,5-13

При принятии окончательного решения о количестве КА необходимо выполнить условия:

1)количество КА должно быть не менее 2

2)в случае выхода из строя одного из котлов, оставшиеся в работе должны обеспечить тепловую мощность наиболее холодного месяца

3)необходимо предусмотреть возможность осуществления ремонта КА в летний период (как минимум один котел)

Количество КА для наиболее холодного периода: Q^ку_н.х.м/ Q_ка =11,78/6,6=1,78=2 КА

Количество КА для летнего периода:1,13(Q _гвс+ Qtex )/ Q_ка =1,13(3,34+7,68)=1,88=2 КА.

7.2 Описание конструкции котла и принимаемой компоновки котельного агрегата. Техническая характеристика выбранного котла

Паровой котел ДКВР-6.5-13 имеет унифицированный верхний и нижний барабаны с внутренним диаметром 1000 мм и расстоянием между ними 2750 мм, а также боковые экраны и конвективный пучок. Диаметр и толщина стенки экранных и кипятильных труб 51Ч2,5 мм. Диаметр и толщина стенки коллекторов экранов 219Ч8 мм.

Шаг труб боковых экранов в топке и камере догорания 80 мм. Шаг труб заднего экрана в камере догорания и фестоне 110 мм. Шаг кипятильных труб по длине котла 100 мм, по ширине котла - 110 мм.

Боковые стены топочной камеры экранированы, фронтовая и задняя стены выполнены из огнеупорного кирпича (без экранов).

С правой стороны задней стенки топочной камеры котлов имеется окно, через которое продукты сгорания поступают в камеру догорания и далее в конвективный пучок.

Трубы конвективного пучка, развальцованные в нижнем и верхнем барабанах.

В конвективном пучке разворот газов осуществляется в горизонтальной плоскости при помощи шамотной и чугунной перегородок.

Боковые экраны и крайние боковые ряды труб конвективного пучка имеют общий нижний коллектор.

В котлах применены схемы одноступенчатого испарения. Питательная вода из экономайзера подается в верхний барабан под уровень воды по перфорированной трубе. В нижний барабан котловая вода опускается по задним трубам конвективного пучка. Передние трубы конвективного пучка являются испарительными.

Из нижнего барабана вода по перепускным трубам поступает в камеры левого и правого экранов. Кроме того, котловая вода из верхнего барабана по опускным стоякам, расположенным на фронте котла, поступает в нижние коллекторы боковых экранов. Пароводяная смесь выходит из испарительных труб в верхний барабан, где происходит барботаж пара через слой воды. Пар, отсепарированный в паровом пространстве барабана, проходит через пароприемный дырчатый потолок, установленный на расстоянии 50 мм от верхней образующей барабана, и направляется в паропровод.

Боковые стены котлов закрыты натрубной обмуровкой, состоящей из слоя шамотобетона толщиной 25 мм по сетке из нескольких слоев изоляционных плит толщиной около 100 мм.

Котлы оборудуются системой возврата уноса и острым дутьем. Унос, оседающий в четырех зольниках котла, возвращается в топку при помощи эжекторов и вводится в топочную камеру на высоте 400 мм от решетки.

Смесительные трубы возврата уноса выполнены прямыми, без поворотов, что обеспечивает надежную работу систем.

Воздух вводится в топку через заднюю стенку. Сопла установлены на высоте 500мм от уровня колосникового полотна.

Техническая характеристика котла ДКВР-6,5-13 [9 Табл. 8.17]:
- паропроизводительность, т/ч - давление, кгс/см2 - температура пара, ОС - радиационная поверхность нагрева, м2 - конвективная поверхность нагрева, м2 - КПД ( при сжигании газа), % - Тип топочного устройства - Типоразмер горелки - площадь зеркала горения, м2 - габаритные размеры (с площадками - и лестницами), м - длина - ширина - высота - масса в объеме заводской поставки, кг	- 6,5 - 13 - насыщенный - 27,9 - 197,4 - 91,8 - Камерная - ГМГ-4М - 6.3 6,52 -3,83 -3,75 - 12200
Конструктивные характеристики котлоагрегатов серии ДКВР :
- объем топки, м3 - площадь поверхности стен топки, м2 - диаметр экранных труб, мм - шаг труб боковых экранов, мм - площадь лучевоспринимающей поверхности нагрева, м2 - площадь поверхности нагрева конвективных пучков, м2 - диаметр труб конвективных пучков, мм - расположение труб конвективных пучков - поперечный шаг труб, мм - продольный шаг труб, мм - площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м2 - число рядов труб по ходу продуктов сгорания - диаметр верхнего и нижнего барабана, мм	- 20,8 - 54 - 512,5 - 80 - 25 - 197,4 - 512,5 - коридорное - 110 - 100 - 1,0 - 22 - 1000

7.3 Выбор топки котельного агрегата

В зависимости от марки котла ДКВр - 6,5 - 13 рекомендуется камерная топка с горелкой типа ГМГ - 4М

Техническая характеристика горелки типа ГМГ - 4М

- теплопроизводительность номинальная,МВТ -4,65

- давление мазута перед форсункой,кгс/см² - 20

- сопротивление по воздуху,кгс/м³ - 120

- общий расход воздуха(первичный и вторичный),м³/ч -5400

- угол раскрытия факела,град - 1,5-2;65-75

- Габаритные размеры,мм:

- длина- 1207

- высота - 600

- ширина - 431

- масса, кг - 140



Заключение

Проведение поверочного расчёта котлоагрегата - необходимое действие при проектировании и реконструкции теплогенерирующих установок. Результаты расчёта являются базой для последующего подбора оборудования, определения теплотехнических, экономических и экологических показателей работы теплогенерирующей установки.

Основные результаты теплового расчета котла:

-расчетный расход топлива при номинальной мощности: В_р=0,178 кг/с;

-КПД "брутто" котла: з^бр_ка=90,8 %;

-значения тепловых потерь котла: q₂=6,44%;q₃=0,5%; q₅=2,21%;

-значения температур газов и воздуха до и после отдельных поверхностей нагрева: ; ;;;;

Теплогенерирующие установки являются дорогостоящим сооружением, требующим привлечения больших капитальных и эксплуатационных затрат. Кроме того, в выбросах котлов содержатся токсичные вещества, которые определяют низкое качество атмосферного воздуха в городах России.



Литература

1. СНиП II - 35 - 76. Котелные установки. Нормы проектирования.

2. СНиП 2.04.07 - 86*. Тепловые сети.

3. СНиП 23 - 01 - 99. Строительная климатология.

4. Зах Р.Г. Котельные установки «Энергия» Москва 1968

5. Делягин Г. Н., Лебедев В. Н., Пермяков Б. А. Теплогенерирующие установки: Учебник для ВУЗов. - М.: Стройиздат, 1986

6. Либерман Н.Б.,Нянковская М.Т. Справочник по проектированию котельных установок систем централизованного теплоснабжения Эколит 2011

7. Тепловой расчёт котельных агрегатов : Нормативный метод / под ред. Н. В. Кузнецова, В. В. Митора, И. Е. Дубовского, Э. С. Карасиной - Изд. 2-е, перераб. - М. : Энергия, 1973

8. Роддатис, К. Ф. Котельные установки : Учеб. пособие для студентов неэнергетических специальностей вузов / К.Ф. Роддатис - М. : Энергия, 1977

9. Роддатис К. Ф., Полтарецкий А. Н. Справочник по котельным установкам малой производительности/. Под.ред. Роддатиса К. Ф. - М.:Энергоиздат, 1989

10. Эстеркин Р.И. Котельные установки. (Курсовое и дипломное проектирование). - Л.: Энергоатомиздат, 1989

Размещено на Allbest.ru