Расчет котельного агрегата Е-35
Паровой котел – основной агрегат тепловой электростанции. Расчёт энтальпий газов и воздуха. Тепловая схема котельного парового агрегата. Конструктивный расчёт конвективных пароперегревателей, водяного экономайзера, трубчатого воздухоподогревателя.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.10.2015 |
Размер файла | 1,3 M |
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/
Содержание
- Введение
- 1. Тепловая схема котельного агрегата
- 2. Исходные данные
- 3. Таблица объёмов
- 4. Расчёт энтальпий газов и воздуха
- 5. Тепловой баланс котла
- 6. Поверочный расчёт топочной камеры
- 7. Распределение тепловосприятий
- 8. Сведение теплового баланса котла
- 9. Расчёт фестона
- 10. Конструктивный расчёт конвективных пароперегревателей
- 11. Конструктивный расчёт водяного экономайзера
- 12. Конструктивный расчёт трубчатого воздухоподогревателя
- Заключение
- Список использованных источников
Введение
Паровой котёл - это основной агрегат тепловой электростанции. Рабочим телом в нём для получения пара является вода, а теплоносителем служат продукты сгорания различных топлив.
Во время сжигания топлива в котле появляются высокотемпературные дымовые газы. Они проходят по дымоходам и омывают пучки труб, в которых циркулирует вода. За счет этого газы передают часть своего тепла воде, горячая вода поднимается в барабан, преобразуется в пароводяную смесь и далее в пар. Из котла пар раздается с помощью патрубка. Дымовые газы после охлаждения удаляются дымососом в атмосферу посредством дымоходов и дымовой трубы.
Существует два вида расчётов: конструктивный и поверочный. При конструктивном расчёте по известным параметрам определяют геометрические размеры. При поверочном расчёте по размерам определяют параметры.
В данном курсовом проекте осуществляется расчёт котельного агрегата Е-35. Данный котёл вертикально-водотрубный, однобарабанный, с естественной циркуляцией, П-образной компоновки, предназначен для работы с уравновешенной тягой. Топочная камера оборудована четырьмя прямоточно-вихревыми горелками, расположенных попарно на боковых стенах топки. Размер топки по осям труб 4,4х4,14м. Топка призматическая открытого типа.
В горизонтальном газоходе имеется, две ступени конвективного пароперегревателя. В конвективной шахте расположен 1-о ступенчатый экономайзер и 2-х ступенчатый воздухоподогреватель. Процессы питания котла, регулирования температуры пара и горения автоматизированы. Предусмотрены средства тепловой защиты.
1. Тепловая схема котельного агрегата
паровой котел экономайзер воздухоподогреватель
Рис.1 Общий вид и элементы парового котла: Т - топка; Ш - фестон; ПП2 - пароперегреватель №2; ПП1 - пароперегреватель №1; ВЭ - водяной экономайзер; ВП - воздухоподогреватель; Г - горелки; ( I - VI) - точки состояния газа по газовому тракту
2. Исходные данные
Паропроизводительность -
Давление перегретого пара -
Температура перегретого пара -
Температура питательной воды -
Газопровод: Саратов - Москва.
Более подробные данные представлены в Приложении 1 данного курсового проекта.
Объёмный состав газа, %
и более тяжелые |
||||||||
84,5 |
3,8 |
1,9 |
0,9 |
0,3 |
7,8 |
0,8 |
- |
Объёмы воздуха и продуктов сгорания,
9,52 |
1,04 |
7,6 |
2,19 |
Низшая теплота сгорания сухого газа
Значения, представленные выше, приняты соответственно Таблице П4.3. [2].
3. Таблица объёмов
Наименование показателя |
Размер. |
Газоходы котла |
|||||
Топка |
ВПП |
КПП |
ВЭ |
ТВП |
|||
1. Присосы воздуха в поверхности нагрева, |
- |
0,05 |
0,03 |
0,03 |
0,08 |
0,06 |
|
2. Коэффициент избытка воздуха за поверхностью нагрева, |
- |
1,1 |
1,13 |
1,16 |
1,24 |
1,3 |
|
3. Средний коэффициент избытка воздуха, |
- |
1,1 |
1,115 |
1,138 |
1,189 |
1,245 |
|
4. Действительный объем водяных паров, |
2,205 |
2,208 |
2,211 |
2,219 |
2,228 |
||
5. Действительный объём газа, |
11,8 |
11,94 |
12,16 |
12,66 |
13,2 |
||
6. Доля водяных паров, |
- |
0,19 |
0,18 |
0,18 |
0,175 |
0,169 |
|
7. Доля 3-х атомных газов, |
- |
0,0883 |
0,0871 |
0,085 |
0,0822 |
0,0788 |
|
8. Суммарная доля, |
- |
0,2752 |
0,272 |
0,2668 |
0,2575 |
0,2476 |
4. Расчёт энтальпий газов и воздуха
Энтальпия воздуха
При
При
- теплоемкость воздуха при заданной температуре по табл. 3.1 [1]
Расчёт энтальпий воздуха при промежуточных значениях температуры (100оСч2200оС) проводился аналогичным образом, результаты представлены в Таблице 2.
Энтальпия газов
При
При
- соответственно теплоемкости двуокиси углерода, азота и водяных паров по табл. 3.1 [1]
Энтальпия газов в отдельной части котла
Результаты расчёта энтальпии газов в отдельной части котла при температурах 100оСч2200оС указаны в Таблице 4.
Таблица энтальпий
Температура, оС |
Газоход |
|||||||
Топка |
ВПП |
КПП |
ВЭ |
ТВП |
||||
100 |
1491 |
1260 |
1870 |
|||||
200 |
3014 |
2536 |
3623 |
3775 |
||||
300 |
4574 |
3834 |
5187 |
5494 |
||||
400 |
6176 |
5158 |
6847 |
7001 |
7414 |
|||
500 |
7820 |
6513 |
8667 |
8862 |
||||
600 |
9521 |
7900 |
10548 |
|||||
700 |
11238 |
9314 |
||||||
800 |
13042 |
10749 |
||||||
900 |
14809 |
12208 |
||||||
1000 |
16643 |
13684 |
||||||
1100 |
18506 |
15184 |
||||||
1200 |
20391 |
16694 |
||||||
1300 |
22311 |
18225 |
||||||
1400 |
24237 |
19761 |
||||||
1500 |
26192 |
21316 |
||||||
1600 |
28157 |
22871 |
||||||
1700 |
30150 |
24443 |
||||||
1800 |
32139 |
26012 |
34740 |
|||||
1900 |
34151 |
27597 |
36910 |
|||||
2000 |
34318 |
29186 |
37237 |
|||||
2100 |
38215 |
30788 |
41294 |
5. Тепловой баланс котла
Наименование показателя |
Обозн. |
Размер. |
Формула |
Расчёт |
|
1.Располагаемая теплота |
Принимается по [2] |
35800 |
|||
2.Энтальпия холодного воздуха |
При |
||||
3.Полезное тепловосприятие котла |
по [3] учитывая |
||||
4.КПД котла |
|||||
5.Потери теплоты с уходящими газами |
|||||
6.Потери от механического недожога |
Для газа не учитывается |
||||
7.Потери от химического недожога |
По таблице 2.2 [1] |
1 |
|||
8.Потери от наружного охлаждения |
По рисунку 4.1 [1] |
||||
9.Потери с физическим теплом шлаков |
Для газа не учитывается |
0 |
|||
10.Расход топлива КА (натурального) |
|||||
11.Расход топлива КА (условного) |
|||||
12.Теплота сгорания условного топлива |
|||||
13. Коэффициент сохранения теплоты |
- |
6. Поверочный расчёт топочной камеры
Расчёты топочной камеры сведены в таблицу 6.
Эскиз топочной камеры представлен на рисунке 2.
Рис. 2 Эскиз и размеры топочной камеры
- высота топочной камеры
- высота окна(горизонтального газохода)
- ширина по фронту топочной камеры
- глубина топочной камеры
- расстояние от пода топки до горелок
Vт = 149 м3 ; Fокн = 7,48; Sбок = 34 м2; S? = 176,5 м2
Наименование показателя |
Обозн. |
Размер. |
Формула |
Расчёт |
|
1.Полное тепловыделение |
|||||
2.Теплота поступающая в топку с воздухом |
|||||
3.Энтальпия горячего воздуха |
По таблице энтальпий согласно |
||||
4.Температура горячего воздуха |
и по Приложению 1 |
||||
5. Адиабатическая температура горения |
По таблице энтальпий |
||||
6. Относительная высота установки горелок |
из эскиза топки |
||||
7.Параметр |
- |
и согласно [1] |
|||
8.Средний коэф-т тепловой эффективности |
- |
||||
9.Коэф-т тепловой эффективности гладких труб |
- |
||||
10.Угловой коэффициент |
- |
По номограмме 1 [1] |
|||
11.Коэффициент загрязнения |
- |
По таблице 5.2 [1] |
|||
12.Температура газов на выходе из топки(задаётся) |
Предварительно задаётся согласно [1] |
||||
13.Площадь занимаемая окном |
|||||
14.Поверхность горелок |
- количество горелок(из чертежа) - диаметр горелок(из чертежа) |
||||
15.Поверхность гладких экранов |
|||||
16.Степень черноты топки |
- |
||||
17.Степень черноты факела |
- |
||||
18.Коэффициент усреднения |
- |
Определяется по |
0,1 |
||
19.Объёмное теплонапряжение топки |
|||||
20.Степень черноты газов |
- |
=0,354 согласно [1] |
|||
21.Коэффициент поглощения трёхатомными газами |
Определяется по номограмме 3 [1] |
0,83 |
|||
22.Степень черноты светящейся части факела |
- |
Определяется по номограмме 2 [1] |
0,31 |
||
23.Коэффициент поглощения |
|||||
24.Соотношение между содержанием углерода и водорода в рабочей массе топлива |
- |
||||
25.Средняя теплоёмкость |
|||||
26.Энтальпия газов по заданной температуре |
По таблице энтальпий согласно |
||||
27.Критерий Больцмана |
- |
||||
28.Температура газов на выходе из топки(расчётная) |
|||||
29.Расчётная энтальпия |
По таблице энтальпий согласно |
||||
30. Тепловосприятие топки по балансу |
7. Распределение тепловосприятий
По пароводяному тракту
Пароводяной тракт котельного агрегата представлен на рисунке 3.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 3 Схема пароводяного тракта
Точка 1.
Точка 2.
Уравнение теплового баланса экономайзера
=
экономайзер не кипящий
Точка 3.
Точка 4.
Точка 5.
Точка 6.
Точка 7.
Точка 8.
По газовому тракту
Рассчитываемые в дальнейшем точки состояния газа представлены на Рисунке 1
Точка I
Точка II
Точка III
По таблице энтальпий исходя из определяем
Точка IV
По таблице энтальпий исходя из определяем
Точка VI
Тепловой баланс воздухоподогревателя(Точка V)
- коэффициент
избытка воздуха на выходе из воздухоподогревателя
По таблице энтальпий исходя изопределяем
8. Сведение теплового баланса котла
Полученное процентное соотношение соответствует условиям [1], следовательно можно продолжать расчёт дальше.
9. Расчёт фестона
В котле, разрабатываемом в курсовом проекте, на выходе из топки расположен трёхрядный испарительный пучок, образованный трубами заднего топочного экрана, с увеличенным поперечными и продольными шагами и называемый фестон. Изменение конструкции фестона связано с большими трудностями и капитальными затратами, поэтому проводим поверочный расчёт фестона.
Эскиз фестона представлен на рисунке 4.
Рис. 4 Эскиз и основные размеры фестона.
Задачей поверочного расчёта является определение температуры газов за фестоном при заданных конструктивных размерах и характеристиках поверхности нагрева, а также известной температуре газов перед фестоном, т.е на выходе из топки.
По чертежам парового котла составляем таблицу 7:
Наименование величин |
Обозн. |
Раз-ть |
Ряды фестона |
Для всего фестона |
||||
1 |
2 |
3 |
||||||
Наружный диаметр труб |
d |
м |
0,06 |
|||||
Количество труб в ряду |
Z1 |
-- |
16 |
16 |
16 |
-- |
||
Длина трубы в ряду |
LI |
м |
4,375 |
4,375 |
4,4 |
-- |
||
Шаг труб: Поперечный |
S1 |
м |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
0,24 |
||
Продольный |
S2 |
м |
-- |
0,22 |
0,22 |
0,22 |
||
Угловой коэф фестона |
Хф |
-- |
-- |
-- |
-- |
1 |
||
Расположение труб |
-- |
-- |
Шахматное |
|||||
Расчётная пов-ть нагрева |
H |
М2 |
13,1947 |
13,1193 |
13,2701 |
39,5841 |
||
Размеры газохода: Высота |
aI |
м |
4,37 |
4,325 |
4,075 |
-- |
||
Ширина |
B |
м |
4,28 |
4,28 |
4,28 |
-- |
||
Площадь живого сечения |
F |
М2 |
14,764 |
14,539 |
13,553 |
14,1585 |
||
Относительный шаг труб Поперечный |
S1/d |
-- |
4 |
4 |
4 |
4 |
||
Продольный |
S2/d |
-- |
-- |
3,667 |
3.667 |
3.667 |
||
Эффективная толщина излучающего слоя |
Sф |
м |
-- |
-- |
-- |
0,95441 |
Длину трубы в каждом ряду Li определяем по осевой линии трубы с учётом её конфигурации от плоскости входа трубы в обмуровку топки или изоляцию барабана до точки перечения оси трубы каждого ряда с плоскостью ската горизонтального газохода. Количество труб в ряду Z1 определяют по эскизу, выполнив по всей ширине газохода разводку труб экрана в фестон.
Поперечный шаг S1 равен утроённому или уетверённому шагу заднего экрана топки, если этот экран образует соответственно три или четыре ряда фестона. Поперечные шаги для всех рядов и всего фестона одинаковы. Продольные шаги S2ср в целом определяем как среднее арифметическое значение, т.к поверхности нагрева рядов близки между собой.
Принимаем Хф = 1, тем самым увеличиваем конвективную поверхность пароперегревателя (в пределах 5%), что существенно упрощает расчёт.
По S1ср и S2ср определяем эффективную толщину излучающего слоя фестона Sф
Расположение труб в пучке - шахматное, омывание газами - поперечное (угол отклонения потока от нормали не учитываем). Высоту газохода `а' определяют в плоскости, проходящей по осям основного направления каждого ряда труб в границах фестона. Ширина газохода `b' одинакова для всех рядов фестона, её определяют как расстояние между плоскостями, проходящими через оси труб правого и левого боковых экранов.
Площадь живого сечения для прохода газов в каждом ряду:
Fi = aib - Z1 liпрd;
где liпр - длина проекции трубы на плоскость сечения, проходящую через ось труб расчитываемого ряда.
Fср находим как среднее арифметическое между F1 и F4.
Расчётная поверхность нагрева каждого ряда равна геометрической поверхности всех труб в ряду по наружному диаметру и полной обогреваемой газами длине трубы, измеренной по её оси с учётом конфигурации, т.е гибов в пределах фестона:
Нi = dZ1i li;
где Z1i - число труб в ряду; li - длина трубы в ряду по её оси.
Расчётная поверхность нагрева фестона определяют как сумму поверхностей всех рядов:
Нi = Н1 + Н2 + Н3 = 13,194+13,119+13,2701= 39,5841 м;
На правой и левой стене газохода фестона расположена часть боковых экранов, поверхность которых не превышает 5% от поверхности фестона:
Ндоп = хбFст НiI = Нф + Ндоп = 39,5841 + 2,8288.0,905 = 42,1295 м;
Составляем таблицу исходных данных для поверочного теплового расчёта фестона. Ориентировачно принимают температуру газов за фестоном на 301000С ниже, чем перед ним:
Наименование величин |
Обозначение |
Размерность |
Величина |
|
Температура газов перед фестоном |
0С |
1067,85 |
||
Энтальпия газов перед фестоном |
кДж/кг |
196212 |
||
Объёмы газов на выходе из топки при т |
Vг |
м3/кг |
11,893 |
|
Объёмная доля водяных паров |
rH2O |
-- |
0,1883 |
|
Объёмная доля трёхатомных газов |
rRO2 |
-- |
0,2707 |
|
Концентрация золы в газоходе |
зл |
кг/кг |
---- |
|
Температура состояния насыщения при давлении в барабане Рб=45кгс/см2 |
tн |
0С |
257,41 |
Для находим энтальпию газов за фестоном и по уравнению теплового баланса определяем тепловосприятие фестона:
Уравнение теплопередачи для всех поверхностей нагрева записывают в следующем виде:
Где k--коэффициент теплопередачи,t--температурный напор,
Н--расчётная поверхность нагрева.
При сжигании газа коэффициент теплопередачи определяют по формуле:
Где к--коэффициент теплоотдачи конвекцией; л--коэффициент теплоотдачи излучением газового объёма в трубном пучке; -- коэффициент тепловой эффективности поверхности; = 1;
Для определения к--коэффициента теплоотдачи конвекцией от газов к стенке труб рассчитаем среднюю скорость газового потока:
для фестона при скорости газов 3,0827 м/с равен 0,85;
Для нахождения к по номограммам определяем н=30,8 ккал/м2чоС и добавочные коэффициенты: Сz=0,98; Сф=1,022; Сs=0,94; к = нСzСфСs = 380,920,970,94 = 31,9 ккал/м2чоС;
Для нахождения л используем номограммы и степень черноты продуктов горения `a':
Для незапылённой поверхности kpS = kгrnSp, где р = 1кгс/ см2; rn=0,2707;
рnS = rnS = 0,95440,2707 = 0,2583;
По номограмме находим kг = 1,037;
По номограмме находим Сг=1; н=155,814 ккал/м2чоС; л = наСг =155,81410,1526=99,78 кДж/м2чоС;
Находим температурный напор:
Если тепловосприятия фестона по уравнениям теплового баланса и теплопередачи отличаются менее чем на 5%, то температура за фестоном задана правильно:
т.е. поверочный расчёт выполнен.
10. Конструктивный расчёт конвективных пароперегревателей
Расчёт пароперегревателей первой и второй ступеней сведены в таблицы 9 и 10.
Эскиз конвективного пароперегревателя представлен на рисунке 5.
Рис. 5 Расположение пароперегревателя и его основные размеры
- ширина фронта
Для ПП1
рассчитывается
Для ПП2
рассчитывается
Наименование показателя |
Обозн. |
Размер. |
Формула |
Расчёт |
|
1.Температура газов на входе |
Из расчёта газового тракта |
||||
2.Температура газов на выходе |
Из расчёта газового тракта |
||||
3.Средняя температура газов |
|||||
3.Температура пара на входе |
Из расчёта парового тракта |
||||
4.Температура пара на выходе |
Из расчёта парового тракта |
||||
5.Средняя температура пара |
|||||
6. Тепловосприятие |
8 |
Из расчёта газового тракта |
|||
7.Относительные шаги |
-_ |
По таблице 9.2 [1] |
|||
8.Поперечный шаг |
|||||
9.Продольный шаг |
|||||
10. Диаметр труб |
Из Приложения 1 |
||||
11.Число труб в одном ряду |
|||||
12.Проходное сечение для газа |
|||||
13.Скорость газа |
|||||
14.Проходное сечение для пара |
, [1] |
||||
15.Скорость пара |
по [3] исходя из |
||||
16.Температура стенки |
|||||
17.Кэффициент теплоотдачи от стенки к пару |
|||||
18.Коэффициент |
По номограмме 6 [1] |
||||
19.Поправка, учитывающая внутренний диаметр |
_ |
По номограмме 7 [1] |
|||
20.Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
|||||
21. Коэффициент |
По Рис.6.11 [2] |
||||
22.Поправка, учитывающая шаги |
_ |
По Рис.6.11 [2] |
|||
23.Поправка на число рядов |
_ |
По Рис.6.11 [2] |
|||
24.Поправка на определённый вид топлива |
_ |
По Рис.6.11 [2] |
|||
25.Коэффициент теплоотдачи излученнием |
|||||
26. Коэффициент |
По номограмме 6 [1] |
||||
27.Поправка, учитывающая запылённость потока |
_ |
По номограмме 6 [1] |
|||
28.Степень черноты газов |
_ |
По номограмме 2 [1] Исходя из [1] |
|||
29.Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке |
|||||
30.Коэффициент использования поверхности нагрева |
_ |
Согласно [1] для поперечно омываемых Пучков |
|||
31.Коэффициент тепловой эффективности |
_ |
Согласно [1] |
|||
32.Коэффициент теплопередачи |
|||||
33.Средний температурный напор |
|||||
34. |
|||||
35. |
|||||
36.Поверхность нагрева |
|||||
37.Длина змеевика |
, [1] |
||||
38.Количество петель |
|||||
39.Число рядов труб |
, [1] |
Наименование показателя |
Обозн. |
Размерн. |
Формула |
Расчёт |
|
1.Температура газов на входе |
Из расчёта газового тракта |
||||
2.Температура газов на выходе |
Из расчёта газового тракта |
||||
3.Средняя температура газов |
|||||
3.Температура пара на входе |
Из расчёта парового тракта |
||||
4.Температура пара на выходе |
Из расчёта парового тракта |
||||
5.Средняя температура пара |
|||||
6. Тепловосприятие |
Из расчёта газового тракта |
||||
7.Относительные шаги |
-_ |
По таблице 9.2 [1] |
|||
8.Поперечный шаг |
|||||
9.Продольный шаг |
|||||
10. Диаметр труб |
Из Приложения 1 |
||||
11.Число труб в одном ряду |
|||||
12.Проходное сечение для газа |
|||||
13.Скорость газа |
|||||
14.Проходное сечение для пара |
, [1] |
||||
15.Скорость пара |
по [3] исходя из |
||||
16.Температура стенки |
|||||
17.Кэффициент теплоотдачи от стенки к пару |
|||||
18.Коэффициент |
По номограмме 6 [1] |
||||
19.Поправка, учитывающая внутренний диаметр |
_ |
По номограмме 7 [1] |
|||
20.Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
|||||
21. Коэффициент |
По Рис.6.11 [2] |
||||
22.Поправка, учитывающая шаги |
_ |
По Рис.6.11 [2] |
|||
23.Поправка на число рядов |
_ |
По Рис.6.11 [2] |
|||
24.Поправка на определённый вид топлива |
_ |
По Рис.6.11 [2] |
|||
25.Коэффициент теплоотдачи излученнием |
|||||
26. Коэффициент |
По номограмме 6 [1] |
||||
27.Поправка, учитывающая запылённость потока |
_ |
По номограмме 6 [1] |
|||
28.Степень черноты газов |
_ |
По номограмме 2 [1] Исходя из [1] |
|||
29.Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке |
|||||
30.Коэффициент использования поверхности нагрева |
_ |
Согласно [1] |
|||
31.Коэффициент тепловой эффективности |
_ |
Согласно [1] |
|||
32.Коэффициент теплопередачи |
|||||
33.Средний температурный напор |
|||||
34. |
|||||
35. |
|||||
36.Поверхность нагрева |
|||||
37.Длина змеевика |
, [1] |
||||
38.Количество петель |
|||||
39.Число рядов труб |
, [1] |
11. Конструктивный расчёт водяного экономайзера
Расчёты водяного экономайзера сведены в таблицу 11.
Эскиз водяного экономайзера представлен на рисунке 6.
Рис. 6 Общий вид и размеры водяного экономайзера
ширина по фронту
ширина конвективной шахты
поперечный шаг (рассчитывается далее)
продольный шаг (рассчитывается далее)
Наименование показателя |
Обозн. |
Размер. |
Формула |
Расчёт |
|
1.Температура газов на входе |
Из расчёта газового тракта |
||||
2.Температура газов на выходе |
Из расчёта газового тракта |
||||
3.Средняя температура газов |
|||||
3.Температура воды на входе |
Из расчёта парового тракта |
||||
4.Температура воды на выходе |
Из расчёта парового тракта |
||||
5.Средняя температура воды |
|||||
6. Тепловосприятие |
Из расчёта газового тракта |
||||
7.Относительные шаги |
-_ |
По таблице 9.2 [1] |
|||
8.Поперечный шаг |
|||||
9.Продольный шаг |
|||||
10. Диаметр труб |
Из Приложения 1 |
||||
11.Число труб в одном ряду |
|||||
12.Проходное сечение для газа |
|||||
13.Скорость газа |
|||||
14.Проходное сечение для воды |
, [1] |
||||
15.Скорость воды |
по [3] исходя из |
||||
16.Температура стенки |
|||||
17.Кэффициент теплоотдачи от стенки к воде |
|||||
18.Коэффициент |
По номограмме 6 [1] |
||||
19.Поправка, учитывающая внутренний диаметр |
_ |
По номограмме 7 [1] |
|||
20.Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
|||||
21. Коэффициент |
По Рис.6.11 [2] |
||||
22.Поправка, учитывающая шаги |
_ |
По Рис.6.11 [2] |
|||
23.Поправка на число рядов |
_ |
По Рис.6.11 [2] |
|||
24.Поправка на определённый вид топлива |
_ |
По Рис.6.11 [2] |
|||
25.Коэффициент теплоотдачи излучением |
|||||
26. Коэффициент |
По номограмме 6 [1] |
||||
27.Поправка, учитывающая запылённость потока |
_ |
По номограмме 6 [1] |
|||
28.Степень черноты газов |
_ |
По номограмме 2 [1] Исходя из [1] |
|||
29.Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке |
|||||
30.Коэффициент использования поверхности нагрева |
_ |
Согласно [1] |
|||
31.Коэффициент тепловой эффективности |
_ |
Согласно [1] |
|||
32.Коэффициент теплопередачи |
|||||
33.Средний температурный напор |
|||||
34. |
|||||
35. |
|||||
36.Поверхность нагрева |
|||||
37.Длина змеевика |
, [1] |
||||
38.Количество петель |
|||||
39.Число рядов труб |
, [1] |
12. Конструктивный расчёт трубчатого воздухоподогревателя
Расчёты трубчатого воздухоподогревателя сведены в таблицу 12.
Эскиз и схема движения воздуха представлены на рисунках 7 и 8.
Рис. 7 Общий вид и основные размеры трубчатого воздухоподогревателя
ширина конвективной шахты
ширина по фронту
Все остальные размеры воздухоподогревателя определяются расчётным путём.
Рис. 8 Схема движения воздуха через воздухоподогреватель: двукратный перекрёст, схема z с разделением одной перегородкой перепускного короба пополам
Наименование показателя |
Обозн. |
Размер. |
Формула |
Расчёт |
|
1.Темпераура газов на входе |
Из расчёта газового тракта |
||||
2.Температура газов на выходе |
Из расчёта газового тракта |
||||
3.Средняя температура газов |
|||||
4.Температура воздуха на входе |
Согласно [2] |
||||
5.Температура воздуха на выходе |
Согласно Приложению 1 |
||||
6. Средняя температура воздуха |
|||||
7.Тепловосприятие |
Из расчёта газового тракта |
||||
8.Относительные шаги |
_ |
Принимается по [1] |
|||
9.Поперечный шаг |
по Приложению 1 |
||||
10.Продольный шаг |
по Приложению 1 |
||||
11.Число труб в одном ряду |
|||||
12.Число рядов труб |
|||||
13.Скорость газов |
|||||
14.Проходное сечение для воздуха |
|||||
15.Скорость воздуха |
|||||
16.Относительный расход воздуха на выходе из воздухопод-ля |
_ |
||||
17. Температурный напор для схемы противотока |
|||||
18. |
|||||
19. |
|||||
20.Поправка на перекрёстный ток |
_ |
По Рис. 6.22, 6.23 [2], Исходя из и |
0,98 |
||
21. Параметр |
_ |
||||
22. Параметр |
_ |
||||
23. Средний температурный напор |
|||||
24.Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
|||||
25.Коэффициент |
По номограмме 12 [1] |
||||
26.Поправка на фракционный состав топлива |
_ |
По номограмме 12 [1] |
|||
27.Коэффициент теплоотдачи излучением |
Согласно [1] |
||||
28.Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке |
|||||
29.Коэффициент теплоотдачи от стенки к воздуху |
|||||
30.Коэффициент |
По номограмме 8 [1] |
||||
31.Поправка, учитывающая шаги |
_ |
По номограмме 8 [1] |
|||
32.Поправка на вид топлива |
_ |
По номограмме 8 [1] |
|||
33.Поправка на фракционный состав топлива |
_ |
По номограмме 8 [1] |
|||
34.Коэффициент теплопередачи |
|||||
35.Коэффициент использования |
_ |
По таблице 11.1 [1] |
|||
36. Площадь поверхности нагрева |
|||||
37.Высота ступени |
|||||
38.Высота одного хода |
|||||
39.Число ходов в ступени |
Определяется по условиям [1], исходя из |
Заключение
В данном курсовом проекте был произведён расчёт котельного агрегата Е-35. В результате поверочного расчёта топочной камеры была определена температура газов на выходе из неё: .
После проведения расчёта распределений тепловосприятий по газовому тракту было определено:
,
,
,
,
.
Составление теплового баланса показало погрешность .
КПД котельного агрегата составляет
Список использованных источников
1. Акимов Ю.И. , Васильев А.В. , Антропов Г. В.“Тепловой расчет котлоагрегатов”: учебное пособие, СГТУ, Саратов,
2. Липов Ю.М., Самойлов Ю.В., Виленский Т.В., “Компоновка и тепловой расчет парового котла”: учебное пособие для вузов. - М.: Энергоиздат,
3. Ривкин С.Л., Александров А.А., “Термодинамические свойства воды и водяного пара“: справочник. -М.: Энергоатомиздат, 1984.
4. Бутина В.Н., Фомичёва Л.М., “Паровые котлы большой мощности ”: отраслевой каталог 20-90-07. М.: ЦНИИТЭИ, 1990.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Развитие котельной техники, состав котельной установки. Определение теоретических объёмов воздуха, газов, водяных паров и азота, расчёт энтальпий. Тепловой баланс котла, расчёт расхода топлива. Тепловой расчёт конвективного пучка и водяного экономайзера.
курсовая работа [58,1 K], добавлен 02.07.2012Способы расчета котельного агрегата малой мощности ДЕ-4 (двухбарабанного котла с естественной циркуляцией). Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания и воздуха. Определение КПД котла и расхода топлива. Поверочный расчёт топки и котельных пучков.
курсовая работа [699,2 K], добавлен 07.02.2011Определение теплосодержания и объёмов продуктов сгорания газо-воздушной смеси в отдельных частях котельного агрегата типа ДЕ. Тепловой расчёт топки и газохода, водяного экономайзера. Определение КПД и расхода топлива, температуры газов на выходе.
курсовая работа [163,3 K], добавлен 23.11.2010Тепловой расчет котельного агрегата Е-25М. Пересчет теоретических объемов и энтальпии воздуха и продуктов сгорания для рабочей массы топлива (сернистый мазут). Тепловой баланс, коэффициент полезного действия (КПД) и расход топлива котельного агрегата.
курсовая работа [352,0 K], добавлен 17.03.2012Описание двухбарабанного вертикально-водотрубного реконструированного котла и его теплового баланса. Количество воздуха необходимого для полного сгорания топлива и расчетные характеристики топки. Конструкторский расчет котельного агрегата и экономайзера.
курсовая работа [611,8 K], добавлен 20.03.2015Схема котельного агрегата. Функции топочного устройства. Рекуперативные, регенеративные воздухоподогреватели. Составление модели расчета воздухоподогревателя. Расчет проточной части трубного пространства. Определение внутреннего диаметра корпуса аппарата.
курсовая работа [322,5 K], добавлен 20.11.2010Краткое описание устройства котельного агрегата. Алгоритм расчёта горения топлива. Подбор вентилятора для горелки. Составление теплового баланса, коэффициента полезного действия при установке воздухоподогревателя. Особенности определения расхода топлива.
курсовая работа [435,9 K], добавлен 07.08.2013Тепловой расчет и компоновка парового котла ПК-14. Выбор топлива, расчет его теплосодержания и продуктов сгорания. Определение тепловых потерь и коэффициента полезного действия котла. Расчет топочной камеры, конвективных и хвостовых поверхностей нагрева.
курсовая работа [751,1 K], добавлен 28.09.2013Расчет принципиальной тепловой схемы. Расчет расширителя (сепаратора) непрерывной продувки. Расчет расходов химически очищенной и сырой воды. Определение количества котлоагрегатов, устанавливаемых в котельных. Тепловой баланс котельного агрегата.
курсовая работа [240,5 K], добавлен 03.11.2009Расчетные характеристики топлива. Материальный баланс рабочих веществ в котле. Характеристики и тепловой расчет топочной камеры. Расчет фестона и экономайзера, камеры охлаждения, пароперегревателя. Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания.
дипломная работа [382,2 K], добавлен 13.02.2016