Размещено на http://www.allbest.ru/

Тепловой расчёт котельного агрегата ТП-230-2

1. Краткое описание котла

Паровой котёл ТП-230-2 (ТП-2) Таганрогского завода.

Все элементы котла, кроме пароперегревателя, унифицированы для равных топлив от бурых углей до антрацитов. Требования к качеству питательной воды: содержание кремневой кислоты не более 1 мг/кг, общее солесодержание - до 150 мг/кг. В котле применена двухступенчатая схема испарения, соленый отсек образован из средней части боковых экранов, занимающий ј их поверхности нагрева. Общая производительность второй ступени около 28% от производительности котла. Котел имеет два барабана: большой - основной и малый - предвключеный, сепарационный. В обоих барабанах установлены механические сепарационные устройства. Барабаны изготовлены из стали 22К путем сварки оболочек, из вальцованных листов, и штампованных листов. Экранные, водоотводящие и пароотводящие трубы, змеевики противоточного пакета пароперегревателя, входные и промежуточные коллекторы перегревателя., змеевики и коллекторы экономайзера изготовлены из Ст. 20. Змеевики прямоточного пакета перегревателя и выходные коллекторы - из стали 15МХ.

Топка котла объемом 1210 м³ может быть приспособлена к любому топливу. Представленная здесь топка рассчитана на сжигание АШ и поэтому снабжена зажигательными поясами на всех четырех стенках, шаг экранных труб 95 мм (при 60х5 мм), четырехрядный фестон образован из труб заднего экрана. Тепловое напряжение топочной камеры 131*10⁶ ккал/м³час. Для тощих углей и АШ на боковых стенах топки устанавливают по три круглые горелки, для бурых углей и фрезерного торфа - четыре шахтные мельницы с фронта. Обмуровка котла облегченного типа состоит из шамота, диатомита и шлаковой ваты снаружи обшит стальной обшивкой. Шлакозолоудаление - гидравлическое, низконапорное; золоулавливание осуществляется в батарейных циклонах.

Пароперегреватель - вертикальный, поверхность нагрева противоточного пакета не постоянна и принимается в зависимости от рода топлива; регулирование перегрева пара осуществляется поверхностным пароохладителем, размещенным в коллекторе насыщенного пара. Хвостовые поверхности нагрева выполняются по двухступенчатой схеме, в рассечку. Водяной экономайзер - стальной, кипящего типа, постоянной поверхности нагрева для всех топлив состоит из двух групп, камеры которых расположенных на боковых стенах. Воздухоподогреватель - стальной, трубчатый, постоянной поверхности нагрева для всех топлив, выполнен из двух групп, 16 кубов. Агрегат снабжается автоматическими регуляторами питания, горения и перегрева. Каркас котла - сварной, рамной конструкции. Допускается блочной монтаж: последнее относится к конструкции всех элементов агрегата. Фундамент под котел - стальной.

2. Исходные данные по топливу

Уголь черногорский, марка - Д, класс - Р.

Табл. 1. Исходные данные по топливу

3. Исходные данные по котлоагрегату

При номинальной нагрузке котельный агрегат имеет:

паропроизводительность D=230 т/час;

давление пара за котлоагрегатом P_пп=100 ата;

температура пара за котлоагрегатом t_пп=510⁰ С;

температура питательной воды t_пв=215⁰ С;

температура уходящих газов t_ух=156⁰ С;

заданная нагрузка D=0.7*D_ном=161 т/ч.

4. Пересчет составляющих топлива на рабочие массы и заданную влажность

Заданная влажность = 13%

Коэффициент пересчета:

Табл. 2. Пересчет топлива на заданную влажность

Проверка правильности перерасчета топлива:

++++++= 13+15,68+55,54+3,74+10,12+1,42+0,51=100% (верно).

Табл. 3. Присосы и избытки воздуха по газоходам и поверхностям нагрева

5. Теоретический объём воздуха и продуктов сгорания

Теоретический объём воздуха:

V⁰ = 0,0889 (C^P + 0,375 S^P) + 0,265 H^P - 0,033 *О^Р = 0,0889 * (55,54 + 0,375 * 0,51)+0,265 * 3,74 - 0,033 *10,12 = 5,6092 м³/кг.

Теоретический объем азота:

V = 0,79*V⁰ + 0,8*N^P/100 = 0,79 * 5,6092 + 0,8*1,42/100 = 4,442 м³/кг.

Теоретический объем трехатомных газов:

V= 1,866*(C^P + 0,375* S^Р_{ор + к})/100 = 1,866 * (55,54 + 0,375 * 0,51) /100 = 1,0398 м³/кг.

Теоретический объем водяных паров:

V= 0,111*H^P + 0,0124*W^P + 0,0161*V⁰ = 0,111*3,74 + 0,0124*13 + 0,0161 * 5,6092= 0,6669 м³/кг.

Табл. 4. Коэффициенты избытка воздуха, объемы продуктов сгорания по газоходам

По таблице расчетных характеристик камерных топок с твердым шлакоудалением при сжигании пылевидного топлива = 0,95.

6; = 2,926, поэтому величину можно не учитывать.

6. Энтальпия воздуха и продуктов сгорания

Энтальпию теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания определяем по формулам:

,

где:

- энтальпия трехатомных газов

- энтальпия теоретического объема азота

- энтальпия объема водяных паров

- энтальпия золы

Энтальпия 1 м³ влажного воздуха , углекислого газа , азота , водяных паров и энтальпия 1 кг золы определяются по таблице XIII.

Расчет энтальпий теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания производим при температуре от 100 до 2200 ⁰С через каждые 100 ⁰С. Результаты расчета заносим в таблицу 5.

Затем подсчитываем энтальпии продуктов сгорания при коэффициенте избытка воздуха за газоходами всех поверхностей нагрева по формуле:

Определяем разность энтальпий двух соседних по вертикали значений I при одном значении избытка воздуха. Результаты расчета заносим в таблицу 5.

Определим, следует ли нам определять энтальпию золы по формуле:

если выражение в левой части будет меньше или равно шести, то энтальпию золы не учитываем: = 2,92 6

Табл. 5. Энтальпии воздуха и продуктов сгорания

Табл. 6. Энтальпии продуктов сгорания по газоходам парогенератора. Таблица I -

котел топливо сгорание воздух

Табл. 7. Тепловой баланс котельного агрегата

Табл. 8. Выбор системы пылеприготовления

Размещено на Allbest.ru