Тепловой расчет котла
Описание и принцип действия парогенератора ДКВР 6.5-13, схема циркуляции котла. Состав топлива, энтальпия воздуха и продуктов сгорания. Конструктивные характеристики и тепловой баланс котельного агрегата. Расчет топки, газоходов и водяного экономайзера.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.12.2011 |
| Размер файла | 687,6 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/
11
Оглавление
1. Описание и принцип действия парогенератора ДКВР 6.5-13
2. Схема циркуляции котла ДКВР 6.5-13
3. Топливо, его состав, расчет объемов воздуха и продуктов сгорания
4. Значения коэффициентов избытка воздуха
5. Энтальпия воздуха и продуктов сгорания
6. Конструктивные характеристики котельного агрегата
7. Составление теплового баланса котельного агрегата
8. Расчет топки
9. Расчет первого газохода
10. Расчет второго газохода
11. Расчет водяного экономайзера
12. Описание водяного экономайзера
Список используемой литературы
1. Описание и принцип действия котельного агрегата
Вертикально-водотрубные котлы.
Вертикально-водотрубные котлы, используемые для отопительно производственных целей, ограничиваются как по производительности, так и по рабочим параметрам (давлению и температуре).
Паропроизводительность этих котлов не должна превышать 75 т/ч при рабочем давлении вырабатываемого насыщенного пара 13 атм. Из всех существующих конструкций вертикально-водотрубных котлов наибольшее распространение получили котлы ДКВР с паропроизводительностью до20 т/ч. Это единственные котлы, которые изготовляются серийно.
Котлы ДКВР. Стационарные паровые котлы ДКВР (двух барабанные котлы водотрубные реконструированные) разработаны ЦКТИ им. Ползунова совместно с Бийским котельным заводом. Котлы были разработаны ,в 40-х годах, а с 50-го года начался их *поточно-серийный выпуск под маркой ДКВ. Впоследствии, в процессе изготовления и эксплуатации, эти котлы подверглись некоторым изменениям (сокращена длина топки, уменьшены шаги труб кипятильного пучка и т. п.) и с 1958 г. выпускаются под маркой ДКВР. Эти котлы предназначены не только для отопительно-производственных целей и при давлении 39 атм могут быть использованы в небольших энергетических установках.
Котлы типа ДКВР имеют два барабана: верхний (длинный или короткий) и .нижний (только короткий), а также экранированную топочную камеру. Трубы боковых экранов в котлах паропроизводительностью до 10 т/ч и при давлении 13 и 23 ати верхними концами завальцованы в верхнем барабане, а в котлах производительностью 10, 20 и 35 т/ч с короткими барабанами приварены к верхним коллекторам. Нижние концы экранных труб всех котлов приварены к нижним коллекторам. У котлов производительностью 10 т/ч с длинным барабаном экранированы также фронтовая и задняя стенки тонки. Продольно расположенные барабаны соединены развальцованными в них гнутыми кипятильными трубами, образующими конвективный котельный пучок.
Перед котельным пучком котлов производительностью до 10 т/ч расположена топочная камера, которая для уменьшения потерь с уносом и химическим недожогом делится кирпичной шамотной перегородкой на две части: собственно топку и камеру догорания. Между первым и вторым рядами труб котельного пучка устанавливается шамотная перегородка, отделяющая кипятильный пучок от камеры догорания. Таким образом, первый ряд труб котельного пучка - задний экран камеры догорания. Внутри котельного пучка чугунная перегородка делит его на первый и второй газоходы. Выход газов из камеры догорания и из котла асимметричен. При наличии пароперегревателя часть кипятильных труб .не устанавливается, пароперегреватель размещается в первом газоходе после второго и третьего ряда кипятильных труб. Вода в трубы боковых экранов котлов производительностью до 10 т/ч поступает одновременно из верхнего и нижнего барабанов. Вода в трубы фронтовых экранов поступает только из верхнего барабана, а в трубы задних экранов нижнего. В котлах с короткими верхними барабанами применено двухступенчатое испарение и установлены выносные циклоны.
Для всей серии котлов экраны и котельные пучки выполняются из стальных бесшовных труб диаметром 51 мм и толщиной стенки 2,5 мм. Боковые экраны выполнены с шагом 80 мм; в котлах с фронтовым и задним экраном шаг труб принят 130 мм. В кипятильных пучках трубы расположены в коридорном порядке с шагом 100 мм вдоль оси и 110 мм поперек оси котлов.
Ширина конвективного пучка котлов производительностью 2,5 и 4 т/ч-2180 мм; производительностью 6,5 и 10 т/ч-2810 мм.
2. Схема циркуляции котла ДКВР 6.5
В котле ДКВР 6.5 используется естественная циркуляция, осуществляемая за счет разности плотностей теплоносителя. Питательная вода поступает в верхний барабан 2 по питательной линии 1
Верхний барабан соединенный трубами экранов 7 с нижними камерами и трубами пучка 3 с нижним барабаном 5. Питание экранов производится не обогреваемыми трубами 9 и 6 из верхнего и нижнего барабанов. Опускными трубами кипятильного пучка служат его последние по ходу газов ряды 4.
Из экранов и подъемных труб пучка пароводяная смесь поступает в верхний барабан.
Питание экранов 1-й ступени испарения ведется через трубы 4, приваренные к нижнему барабану 3 и задней части нижних камер экранов 8.
Пароводяная смесь из экранов этой ступени испарения отводится по трубам в верхний барабан. Вследствие небольшой высоты контуров у всех экранов обеих ступеней имеются рециркуляционные трубы. Питательными трубами кипятильного пучка (как и во всех котлах ДКВР) служат его последние обогреваемые ряды 2.
Исходные данные:
производительность 6,5 т/ч
давление 1,3 МПа (13 атм)
температура питательной воды 100°С
твердое топливо (Читинская обл. уголь марки Г)
температура холодного воздуха 30°C
нагрузка 100%
процент продувки 5%
3. Топливо, его состав, расчет объемов воздуха и продуктов сгорания
1. Расчетные характеристики: Читинский уголь марки "Г" табл.1 (4)
|
Состав топлива % |
Низшая теплота сгорания |
||||||||
|
Wp |
Ap |
Sкp |
Sорр |
Ср |
Hp |
Np |
Op |
Qнр |
|
|
8.0 |
9.2 |
0.6 |
67.9 |
4.7 |
0.8 |
8.8 |
6380Ккал/кг=26732КДж/кг |
2. Теоретическое количество воздуха, необходимое для горения:
Теоретический объем азота:
Объем трехатомных газов в продуктах сгорания:
Теоретический объем водяных паров:
Состав продуктов сгорания
|
Величина |
Размер-ность |
Расчетная формула |
Топка |
I конв. пучок |
II конв. пучок |
Эконо-майзер |
||
|
Коэфф. избытка воздуха после пов-ти нагрева |
- |
=Vприс/V0 |
1.45 |
1.55 |
1.6 |
1.7 |
1.8 |
|
|
Средний коэфф. избытка воздуха в газоходе пов-ти нагрева |
- |
ср=(i'+i")/2 |
1.5 |
1.58 |
1.65 |
1.75 |
||
|
Объем водяных паров |
[м3/кг] |
VH2O= V0H2O+0,0161(-1) V0 |
0,79 |
0,8 |
0,8 |
0,82 |
||
|
Полный объем продуктов сгорания |
[м3/кг] |
Vг= V0RO2+V0N2+ V0H2O +(-1) V0 |
11.14 |
11.71 |
12.2 |
12.92 |
||
|
Объемная доля трехатомных газов |
- |
rRO2= VRO2/ Vг |
0.114 |
0.108 |
0.104 |
0.098 |
||
|
Объемная доля водяных паров |
- |
rH2O= VH2O/ Vг |
0.071 |
0.068 |
0.066 |
0.063 |
||
|
Суммарная объемная доля |
- |
rn= rRO2+ rH2O |
0.185 |
0.176 |
0.17 |
0.161 |
4. Значения коэффициентов избытка воздуха
Значение коэффициента избытка воздуха в топке бт=1.3 (табл.ХХI (4)) коэффициент присоса воздуха в топку ?бт=0.1 (табл.ХVI (4))
I котельный пучек:
II котельный пучек:
Экономайзер:
Определяем действительный объем водяных паров:
Определяем полный объем продуктов сгорания:
Определяем объемную долю трехатомных газов:
Определяем объемную долю водяных паров:
Энтальпия теоретически необходимого объема воздуха вычисляется по формуле:
, кДж/кг
Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания:
, кДж/кг
Энтальпия действительного объема продуктов сгорания:
, кДж/кг
5. Энтальпия воздуха и продуктов сгорания при различных коэффициентах избытка воздуха
Энтальпия теоретически необходимого объема воздуха вычисляется по формуле:
Cв - определяется по таб.III (4)
Топочная камера:
t=2000?C, кДж/кг
t=1800?C, кДж/кг
t=1600?C, кДж/кг
t=1200?C, кДж/кг
t=1100?C, кДж/кг
t=900?C, кДж/кг
I котельный пучек:
t=800?C, кДж/кг
t=700?C, кДж/кг
t=600?C, кДж/кг
t=500?C, кДж/кг
II котельный пучек:
t=400?C, кДж/кг
t=300?C, кДж/кг
t=200?C, кДж/кг
Экономайзер:
t=400?C, кДж/кг
t=300?C, кДж/кг
t=200?C, кДж/кг
t=100?C, кДж/кг
Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания:
, кДж/м3
Топочная камера:
t=2000°C
кДж/кг
t=1800?C
кДж/кг
t=1600?C
кДж/кг
t=1200?C
кДж/кг
t=1100?C
кДж/кг
t=900?C
кДж/кг
I котельный пучек:
t=800?C
кДж/кг
t=700?C
кДж/кг
t=600?C
кДж/кг
t=500?C
кДж/кг
II котельный пучек:
t=500?C
кДж/кг
t=400?C
кДж/кг
t=300?C
кДж/кг
t=200?C
кДж/кг
Экономайзер:
t=400?C
кДж/кг
t=300?C
кДж/кг
t=200?C
кДж/кг
t=100?C
кДж/кг
Учет золы:
энтальпию золы не учитываем
|
Поверхность нагрева и коэффициент избытка воздуха |
Температура продуктов сгорания, ?С |
, кДж/кг |
, кДж/кг |
кДж/кг |
кДж/кг |
|
|
Топка бт?=1.45 |
2000 |
25523 |
21567 |
9705 |
35228 |
|
|
1800 |
22708 |
19220 |
8649 |
31357 |
||
|
1600 |
19917 |
16905 |
7607 |
27524 |
||
|
бт?=1.55 |
1200 |
14454 |
12336 |
6785 |
21239 |
|
|
1100 |
13121 |
11285 |
6207 |
19328 |
||
|
900 |
10505 |
9021 |
4962 |
15467 |
||
|
I котельный пучек бI??=1.6 |
800 |
9227 |
7944 |
4766 |
13993 |
|
|
700 |
7967 |
6883 |
4130 |
12097 |
||
|
600 |
6739 |
5838 |
3503 |
10242 |
||
|
500 |
5538 |
4813 |
2888 |
8426 |
||
|
II котельный пучек бII??=1.7 |
500 |
5538 |
4813 |
3369 |
8907 |
|
|
400 |
4368 |
3812 |
2668 |
7036 |
||
|
300 |
3230 |
2833 |
1983 |
5213 |
||
|
200 |
2123 |
1874 |
1312 |
3435 |
||
|
Экономайзер бэк??=1.8 |
400 |
4368 |
3812 |
3050 |
7418 |
|
|
300 |
3230 |
2833 |
2266 |
5496 |
||
|
200 |
2123 |
1874 |
1499 |
3622 |
||
|
100 |
1047 |
932 |
746 |
1793 |
6. Конструктивные характеристики котельного агрегата
|
№ п.п. |
Вид поверхности нагрева |
размерность |
Расчетная формула |
Результат |
|
|
1 |
Объем топки |
м3 |
по чертежу |
Vт=13.68 |
|
|
2 |
Полная поверхность стен топки |
м2 |
пл чертежу |
Fc=28.23 |
|
|
3 |
Поверхность стен топки закрытая экранами |
м2 |
по чертежу |
22.12 |
|
|
4 |
Угловой коэффициент поверхности нагрева |
- |
Номограмма I (4) (S/d=0.08/0.051=1.57;l=0.8d=0.041) (S2/d=0.11/0.051=2.16;l=0.8d=0.041) |
x1=0.86 x2=0.1 x3=0.8 x4=0.77 |
|
|
5 |
Расчетная поверхность нагрева в топке |
м2 |
Fл=19.15 |
||
|
6 |
Расстояние от пода топки до оси выходного окна |
м |
по чертежу Нт=3060-2750/2 |
Нт=1685 |
|
|
7 |
Поверхность нагрева I конвективного пучка |
м2 |
по чертежу |
HкI=55.23 |
|
|
8 |
Сечение для прохода газов I конвективного пучка |
м2 |
по чертежу |
fжсI=1.17 |
|
|
9 |
Поверхность нагрева II конвективного пучка |
м2 |
по чертежу |
НкII=42.99 |
|
|
10 |
Сечение для прохода газов II конвективного пучка |
м2 |
по чертежу |
fжс2=0.75 |
7. Составление теплового баланса котельного агрегата
|
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Размерность |
Расчетная формула, обоснование |
Результат |
|
|
Тепловой баланс котла |
|||||
|
Располагаемое тепло |
кДж/кг |
26732,00 |
|||
|
Температура уходящих газов |
?C |
Принято предварительнотабл.2-13 (3) |
150,00 |
||
|
Энтальпия уходящих газов |
кДж/ кг |
По таблице |
2707,50 |
||
|
Температура холодного воздуха |
?C |
Рекомендации |
30,00 |
||
|
Энтальпия теоретического холодного воздуха |
кДж/ кг |
|
279,79 |
||
|
Потеря тепла с уходящими газами |
% |
7,79 |
|||
|
Потеря тепла от химической неполноты горения |
% |
Для угля табл.ХХI (4) |
0,75 |
||
|
Потеря тепла от механического недожога |
% |
Для угля табл. ХХI (4) |
5,50 |
||
|
Потеря тепла от наружного охлаждения |
% |
рис.5.1 (4) |
2,30 |
||
|
Потеря тепла с физическим теплом шлаков |
% |
0,16 |
|||
|
Сумма тепловых потерь |
% |
16,50 |
|||
|
КПД котла |
% |
83,50 |
|||
|
Температура питательной воды |
?C |
Задана |
100,00 |
||
|
Энтальпия питательной воды |
кДж/ кг |
419,00 |
|||
|
Полезная мощность котельного агрегата (рассчитывается при нагрузке 100% и П=5%) |
кВт |
1984,60 |
|||
|
Полный расход топлива |
кг /с |
0,09 |
|||
|
Расчетный расход топлива при сжигании ТВ топлива |
кг/с |
0,09 |
|||
|
Коэффициент сохранения тепла |
- |
0,97 |
8. Расчет топки
|
Расчет топки |
|||||
|
Температура продуктов сгорания на выходе из топки |
?C |
Принимается предварительно |
850,00 |
||
|
Энтальпия продуктов сгорания на выходе из топки |
кДж/ кг |
По таблице |
14531,60 |
||
|
Полезное тепловыделение в топке |
кДж/ кг |
кДж/кг |
26908,25 |
||
|
Теоретическая температура горения |
?C |
По таблице |
1560,80 |
||
|
Коэффициент загрязнения |
- |
По таб. 5.1 (2). |
0,60 |
||
|
Коэффициент тепловой эффективности экранов |
- |
0,41 |
|||
|
Эффективная толщина излучающего слоя |
S |
м |
1,74 |
||
|
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами |
1/мМПа |
8,28 |
|||
|
Степень черноты несветящейся части факела |
- |
кз-рис.5.5(2) мзл=10·Араун/Vг=10·9.2·0.16/11.14=1.32 кк-стр.64 (2) |
0,27 |
||
|
Степень черноты факела |
- |
0,27 |
|||
|
Коэффициент |
M |
- |
0,59 |
||
|
Степень черноты топки |
- |
0,47 |
|||
|
Действительная температура продуктов сгорания на выходе из топки |
?C |
817,63 |
|||
|
Так как разность температур меньше 50°C расчет топки закончен |
|||||
|
Энтальпия продуктов сгорания на выходе из топки |
кДж/ кг |
По таблице |
13925,86 |
||
|
Тепло, переданное излучением |
кДж/ кг |
11592,92 |
|||
|
Удельная нагрузка топочного объема |
кДж/кг |
Полученная нагрузка меньше номинальной определенной по табл.ХХI (4) |
175,87 |
||
|
Удельная нагрузка лучевоспринимающей поверхности нагрева |
кДж/ кг |
54.48 |
9. Расчет первого газохода
парогенератор котел топливо экономайзер
|
Расчет первого газохода |
|||||
|
Температура газа за газоходом |
?C |
Принимается предварительно |
300,00 |
||
|
Теплосодержание газов за первым газоходом |
кДж/ кг |
По таблице |
4929,80 |
||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
8739,75 |
|||
|
Температура насыщения котловой воды |
tН |
?C |
По таблице XXIII (4) |
194,13 |
|
|
Средний температурный напор |
?C |
291,93 |
|||
|
Средняя температура газов в газоходе |
?C |
558,82 |
|||
|
Средняя скорость продуктов сгорания в газоходе |
щ |
м/с |
2,74 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
Вт/м2К |
, рис6.1 (2) |
31,80 |
||
|
Толщина излучающего слоя |
S |
м |
0,19 |
||
|
Коэффициент ослабления излучения трехатомными газами |
1/мМПа |
37,11 |
|||
|
Суммарная оптическая толщина |
КРS |
- |
(kгrn+кзлмзл)·P·S= (37.11·0.176+1·1.26)·0.1·0.19 кз-рис.5.5(2) мзл=10·Араун/Vг |
0,15 |
|
|
Степень черноты газового потока |
a |
- |
0,14 |
||
|
Температура загрязненной стенки |
tз |
?C |
254,13 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи излучением |
Вт/м2К |
, рис.6.4 (2) |
4,90 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи сложного теплообмена |
Вт/м2К |
36,70 |
|||
|
Коэффициент тепловой эффективности поверхностей нагрева |
ш |
- |
По таб. 7-1 (3) |
0,65 |
|
|
Коэффициент теплопередачи |
Вт/м2К |
23,86 |
|||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
4276,01 |
|||
|
Отношение тепловосприятий |
% |
48,93 |
|||
|
Так как отношение тепловосприятий больше 2% ,то расчет повторяем при новой температуре. |
|||||
|
Температура газа за газоходом |
?C |
Принимается предварительно |
500,00 |
||
|
Теплосодержание газов за первым газоходом |
кДж/ кг |
По таблице |
8426,00 |
||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
5348,43 |
|||
|
Температура насыщения котловой воды |
tН |
?C |
По таблице XXIII (4) |
194,13 |
|
|
Средний температурный напор |
?C |
445,99 |
|||
|
Средняя температура газов в газоходе |
?C |
658,82 |
|||
|
Средняя скорость продуктов сгорания в газоходе |
щ |
м/с |
3,07 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
Вт/м2К |
, рис6.1 (2) |
32,32 |
||
|
Толщина излучающего слоя |
S |
м |
0,19 |
||
|
Коэффициент ослабления излучения трехатомными газами |
1/мМПа |
33,63 |
|||
|
Суммарная оптическая толщина |
КРS |
- |
(kгrn+кзлмзл)·P·S= (33.63·0.176+0.065·1.26)·0.1·0.19 кз-рис.5.5(2) мзл=10·Араун/Vг |
0,11 |
|
|
Степень черноты газового потока |
a |
- |
0,10 |
||
|
Температура загрязненной стенки |
tз |
?C |
254,13 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи излучением |
Вт/м2К |
, рис.6.4 (2) |
6,00 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи сложного теплообмена |
Вт/м2К |
38,32 |
|||
|
Коэффициент тепловой эффективности поверхностей нагрева |
ш |
- |
По таб. 7-1 (3) |
0,65 |
|
|
Коэффициент теплопередачи |
Вт/м2К |
24,91 |
|||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
6820,07 |
|||
|
Отношение тепловосприятий |
% |
127,52 |
|||
|
Так как отношение тепловосприятий>2% следовательно мы не попали в заданный интервал и расчет нужно повторить. |
|||||
|
Температура газа за газоходом |
?C |
Принимается графически |
450,00 |
||
|
Теплосодержание газов за первым газоходом |
кДж/ кг |
По таблице |
7540,60 |
||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
6207,27 |
|||
|
Температура насыщения котловой воды |
tН |
?C |
По таблице XXIII (4) |
194,13 |
|
|
Средний температурный напор |
?C |
412,75 |
|||
|
Средняя температура газов в газоходе |
?C |
633,82 |
|||
|
Средняя скорость продуктов сгорания в газоходе |
щ |
м/с |
2,99 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
Вт/м2К |
, рис6.1 (2) |
32,32 |
||
|
Толщина излучающего слоя |
S |
м |
0,19 |
||
|
Коэффициент ослабления излучения трехатомными газами |
1/мМПа |
34,50 |
|||
|
Суммарная оптическая толщина |
KPS |
- |
(kгrn+кзлмзл)·P·S= (34.50·0.176+0.07·1.26)·0.1·0.19 кз-рис.5.5(2) мзл=10·Араун/Vг |
0,12 |
|
|
Степень черноты газового потока |
a |
- |
0,11 |
||
|
Температура загрязненной стенки |
tз |
?C |
254,13 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи излучением |
Вт/м2К |
, рис.6.4 (2) |
5,50 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи сложного теплообмена |
Вт/м2К |
37,82 |
|||
|
Коэффициент тепловой эффективности поверхностей нагрева |
ш |
- |
По таб. 7-1 (3) |
0,65 |
|
|
Коэффициент теплопередачи |
Вт/м2К |
24,58 |
|||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
6228,15 |
|||
|
Отношение тепловосприятий |
% |
100,34 |
|||
|
Так как отношение тепловосприятий меньше 2% расчет считаем законченным |
10. Расчет второго газохода (второй части котельного пучка)
|
Расчет второго газохода (второй части котельного пучка) |
|||||
|
Температура газа за газоходом |
?C |
Принимается предварительно |
300,00 |
||
|
Теплосодержание газов за первым газоходом |
кДж/ кг |
По таблице |
5213,00 |
||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
2284,91 |
|||
|
Температура насыщения котловой воды |
tН |
?C |
По таблице XXIII (4) |
194,13 |
|
|
Средний температурный напор |
?C |
73,90 |
|||
|
Средняя температура газов в газоходе |
?C |
375,00 |
|||
|
Средняя скорость продуктов сгорания в газоходе |
щ |
м/с |
3,47 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
Вт/м2К |
, рис.6.1 (2) |
37,10 |
||
|
Коэффициент теплопередачи |
Вт/м2К |
24,12 |
|||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
851,43 |
|||
|
Отношение тепловосприятий |
% |
37,26 |
|||
|
Так как отношение тепловосприятий меньше 2% расчет повторяем |
|||||
|
Температура газа за газоходом |
?C |
Принимается предварительно |
400,00 |
||
|
Теплосодержание газов за первым газоходом |
кДж/ кг |
По таблице |
7036,00 |
||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
516,60 |
|||
|
Температура насыщения котловой воды |
tН |
?C |
По таблице XXIII (4) |
194,13 |
|
|
Средний температурный напор |
?C |
99,98 |
|||
|
Средняя температура газов в газоходе |
?C |
425,00 |
|||
|
Средняя скорость продуктов сгорания в газоходе |
щ |
м/с |
3,74 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
Вт/м2К |
, рис.6.1 (2) |
36,72 |
||
|
Коэффициент теплопередачи |
Вт/м2К |
23,87 |
|||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
1139,96 |
|||
|
Отношение тепловосприятий |
% |
220,67 |
|||
|
По графику определяем температуру продуктов сгорания на выходе из второго газохода. |
|||||
|
Температура газа за газоходом |
?C |
Принимается предварительно |
370,00 |
||
|
Теплосодержание газов за первым газоходом |
кДж/ кг |
По таблице |
6489,10 |
||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
1047,09 |
|||
|
Температура насыщения котловой воды |
tН |
?C |
По таблице XXIII (4) |
194,13 |
|
|
Средний температурный напор |
?C |
92,77 |
|||
|
Средняя температура газов в газоходе |
?C |
410,00 |
|||
|
Средняя скорость продуктов сгорания в газоходе |
щ |
м/с |
3,66 |
||
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
Вт/м2К |
, рис.6.1 (2) |
36,10 |
||
|
Коэффициент теплопередачи |
Вт/м2К |
23,47 |
|||
|
Тепловосприятие первого газохода |
кДж/ кг |
1040,03 |
|||
|
Отношение тепловосприятий |
% |
99,33 |
|||
|
Так как отношение тепловосприятий меньше чем 2% ,то расчет второго газохода считаем законченным. |
11. Расчет водяного экономайзера
|
Расчет водяного экономайзера |
|||||
|
Температура дымовых газов перед экономайзером |
?C |
370,00 |
|||
|
Теплосодержание дымовых газов перед экономайзером |
кДж/ кг |
По таблице |
6489,10 |
||
|
Температура дымовых газов после экономайзера |
?C |
Была принята |
150,00 |
||
|
Теплосодержание дымовых газов после экономайзера |
кДж/ кг |
По таблице |
2707,50 |
||
|
Тепловосприятие в водяном экономайзере |
кДж/ кг |
3695,29 |
|||
|
Энтальпия воды после водяного экономайзера |
кДж/кг |
800,61 |
|||
|
Температура питательной воды на выходе из экономайзера |
?C |
Полученная температура меньше температуры кипения при давление 14атм |
191,08 |
||
|
Температурный напор |
?C |
Находим, как средне логарифмический, так как |
101,08 |
||
|
Средняя температура продуктов сгорания в экономайзере |
?C |
260,00 |
|||
|
Средняя скорость дымовых газов |
м/с |
Принимаем |
8,00 |
||
|
Коэффициент теплопередачи |
Вт/м2К |
Номограмма 20 (экономайзер ВТИ) (4) |
22,00 |
||
|
Расчетная поверхность нагрева экономайзера |
м2 |
149,56 |
|||
|
Общее число труб |
шт. |
51 |
|||
|
Количество горизонтальных рядов |
шт. |
10 |
Невязка теплового баланса:
<2%
Расчет можно считать законченным.
12. Описание водяного экономайзера ВТИ
Чугунный водяной экономайзер ВТИ представляет собой поверхность нагрева, собираемую из горизонтально лежащих труб с наружным диаметром 76Ч8мм, на которых имеются поперечные ребра квадратной формы размером 150Ч150мм, расположенные с шагом по длине в 25мм. Каждая из труб соединяется с другой трубой специальным чугунным коленом - "калачом" так, что вода последовательно проходит все трубы нижнего ряда, затем переходит в следующий ряд. Ребристые трубы по концам имеют прямоугольные фланцы с канавками. Трубы в экономайзере имеют длину 2000мм, поверхность нагрева каждой трубы составляет 2.95 м2 Для очистки от внешних отложений чугунный водяной экономайзер снабжен устройством, предназначенным для обдувки наружных поверхностей труб паром. Компануется экономайзер в легкой обмуровке вертикальными колонами. Трубы в колонах компануются блоками по 4 ряда с монтажом на специальном каркасе.
Список используемой литературы
1. Методическое указание "Парогенераторы" составитель П.А.Хаванов ; А.О.Мирам
2. Котельные установки (курсовое и дипломное проектирование) Р.И.Эстеркин
3. Котельные установки К.Ф.Роддатис
4. Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод)
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Характеристика котла ТП-23, его конструкция, тепловой баланс. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания топлива. Тепловой баланс котельного агрегата и его коэффициент полезного действия. Расчет теплообмена в топке, поверочный тепловой расчёт фестона.
курсовая работа [278,2 K], добавлен 15.04.2011Сведения о топке и горелке котла. Топливо, состав и количество продуктов горения, их теплосодержание. Тепловой расчет топки. Расчет сопротивления газового котла, водяного экономайзера, газоходов, дымовой трубы. Выбор дымососа и дутьевого вентилятора.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 06.05.2014Объем и энтальпия продуктов сгорания воздуха. Тепловой баланс, коэффициент полезного действия и расход топлива котельного агрегата. Тепловой расчет топочной камеры. Расчет пароперегревателя, котельного пучка, воздухоподогревателя и водяного экономайзера.
курсовая работа [341,2 K], добавлен 30.05.2013Характеристика 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 20.12.2015Энтальпия воздуха и продуктов сгорания. Тепловой баланс парогенератора и расход топлива. Основные конструктивные характеристики топки. Расчет фестона, перегревателя, испарительного пучка и хвостовых поверхностей. Определение теплообмена в топке.
курсовая работа [541,4 K], добавлен 25.06.2013Характеристика рабочих тел котельного агрегата. Описание конструкции котла и принимаемой компоновки, техническая характеристика и ее обоснование. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Тепловой баланс котла, определение расхода топлива.
курсовая работа [173,6 K], добавлен 18.12.2015Конструкция и характеристики котла. Расчет объёмов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Определение расхода топлива. Поверочный тепловой расчет водяного чугунного экономайзера, воздухоподогревателя, котельного пучка, камеры дожигания, фестона, топки.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 28.02.2015Расчет объемов и энтальпии воздуха и продуктов сгорания. Расчетный тепловой баланс и расход топлива котельного агрегата. Проверочный расчет топочной камеры. Конвективные поверхности нагрева. Расчет водяного экономайзера. Расход продуктов сгорания.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 11.04.2012Описание 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 20.01.2014Пересчет состава и теплоты сгорания топлива. Тепловой баланс парогенератора. Предварительная расчетная схема и конструктивные размеры топки. Определение тепловыделения в топке и теоретической температуры горения. Характеристики и расчет экономайзера.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.05.2016
