Расчет и конструирование парового котла
Расчет парового котла с естественной циркуляцией, работающего на топливе Челябинское Б-3. Теплотехнические характеристики топлива, объемные доли трехатомных газов, концентрация золы и энтальпия продуктов сгорания. Расчет параметров пароводяного тракта.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.11.2017 |
Размер файла | 145,3 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/
Расчет и конструирование парового котла
Введение
- паровой котел топливо
- В данной курсовой работе требуется рассчитать паровой котел с естест-венной циркуляцией, работающий на топливе Челябинское Б-3 (остальные исходные данные приведены в задании).
- Теплотехнические характеристики топлива, объемные доли трехатомных газов, концентрация золы и энтальпия продуктов сгорания (I-н-таблица) взятые из расчетных работ № 1,2,3.
- Проанализировав исходные данные, требуется выбрать способ сжигания топлива, способ шлакоудаления, тип углеразмольных мельниц, расчетные температуры, тип воздухоподогревателя, способ регулирования температуры перегретого пара, коэффициенты избытка воздуха по ходу газов, составить предварительную компановку парового тракта.
- В курсовой работе требуется рассчитать параметры пароводяного тракта, тепловой баланс котла, конструктивные характеристики топки котла, параметры конвективного пароперегревателя горячей ступени, а также произвести расчёт теплообмена в топочной камере, прочностной расчёт выходного коллектора и выходной ступени, аэродинамический расчёт, расчёт вредных выбросов в атмосферу, расчёт бункера, дымососа, дымовой трубы, электрофильтра и устройства шлакоудаления.
- После расчета конструктивных характеристик топки котла изобразить топку по рассчитанным размерам.
1. Исходные данные
Таблица №1. Тип котла - Е. Топливо № 35 Челябинское Б3.
№ п/п |
Наименование |
Обозначение |
Размерность |
Величина |
|
1 |
Паропроизводительность |
D |
т/ч |
320 |
|
2 |
Параметры пара:-давление-температура |
pппtпп |
кг/см20С |
140560 |
|
3 |
Параметры воды:-давление-температура |
pпвtпв |
кг/см20С |
170220 |
2. Характеристика котла
Агрегаты, в испарительных трубах которых движение рабочего тела создается под воздействием напора циркуляции, естественно возникающего при обогреве этих труб, получили название паровых котлов с естественной циркуляцией ЕЦ. Чем больше высота контура циркуляции, тем больше развиваемый в нем движущий напор, который не превышает 0,1 МПа. Это достаточно для преодоления гидравлического сопротивления по всему контуру циркуляции.
В отличие от движения воды в экономайзере и пара в пароперегревателе, движение рабочего тела в циркуляционном контуре многократное. В процессе одного цикла прохождения через парообразующие трубы вода испаряется не полностью, а лишь частично и поступает в барабан в виде пароводяной смеси. При ЕЦ массовое паросодержание на выходе из парообразующих труб составляет 3…20%. При паросодержании на выходе, равном, например, 20% для полного превращения в пар оставшаяся не испаренная вода в количестве 80% должна совершить движение через контур циркуляции еще четыре раза, (всего пять раз), т.е. кратность циркуляции равна 5. Поскольку процессы образования и отвода пара из котла происходят непрерывно, питательная вода в барабан также поступает непрерывно в соответствии с расходом пара, в контуре все время циркулирует (совершает замкнутое движение) вода, и количество ее не изменяется.
В котлах с ЕЦ кратность циркуляции может быть от 5 до 30 и более.
Для уменьшения сопротивления циркуляционного контура, подъемные трубы располагаются вертикально по всему периметру топочной камеры. При необходимости отклонения от вертикали допускается плавный изгиб труб с обеспечением положительного (только вверх) движения среды.
3. Топливо
Марка угля Б3 - бурый уголь, содержит рабочую влагу до 30%. Класс угля Р - рядовой, диаметр частиц до 300 мм. Топливо обладает хорошим выходом летучих, а значит и высокой реакционной способностью, высоким содержанием внешнего балласта, что определяет пониженную теплоту сгорания рабочей массы топлива, неспекающимся коксовым остатком, высокой гигро-скопичностью, высокой общей влажностью. Данный уголь легко теряет на воздухе влагу и механическую прочность, превращаясь в мелочь, и обладает повышенной склонностью к самовозгоранию. Характер нелетучего остатка - порошкообразный. Основную часть золы составляет SiO2, поэтому возможен золовой износ котла.
Таблица №2. Теплотехнические характеристики топлива № 35 Челябинское Б3
Показатель |
Обозначение |
Размерность |
Величина |
|
Элементарный состав топлива на рабочую массу |
||||
Влага |
Wtr |
% |
17,4 |
|
Зола |
Ar |
% |
32 |
|
Сера |
Sr |
% |
1,0 |
|
Углерод |
Cr |
% |
36,0 |
|
Водород |
Hr |
% |
2,7 |
|
Азот |
Nr |
% |
0,8 |
|
Кислород |
Or |
% |
10,1 |
|
ВСЕГО |
% |
100 |
||
Низшая теплота сгорания |
Qri |
ккал/кг |
3212 |
|
кДж/кг |
13448 |
|||
Зольность на сухую массу |
Ad |
% |
39 |
|
Приведенные характеристики |
||||
Влажность |
Wrпр |
%кг/МДж |
1,29 |
|
Зольность |
Arпр |
%кг/МДж |
2,38 |
|
Сера |
Srпр |
%кг/МДж |
0,07 |
|
Выход летучих на сухое беззольное состояние |
Vdaf |
% |
45 |
Таблица №3.Состав золы на бессульфатную массу, %.
SiO2 |
Al203 |
TiO2 |
Fe203 |
CaO |
MgO |
K2O |
Na2O |
|
50,0 |
25,0 |
- |
13,0 |
7,0 |
2,0 |
1,5 |
1,5 |
Таблица №4.Характеристики плавкости золы.
Наименование показателя: |
Обозначение |
Размерность |
Величина |
|
температура начала деформации |
tA |
0C |
1150 |
|
температура начала размягчения |
tB |
0C |
1250 |
|
температура начала жидкоплавкого состояния |
tC |
0C |
1300 |
4. Выбор способа сжигания
Производительность котла >75 т/ч, поэтому выбираем камерный способ сжигания топлива.
5. Выбор способа шлакоудаления и типа углеразмолочных мельниц
Так как температура начала жидкоплавкого состояния tC=13000C целесо-образно выбирать твердое шлакоудаление. Так как Vdaf=45%, то тип угле-размольной мельницы - молотковая.
6. Выбор расчетных температур
Температура уходящих газов (нух) оказывает решающее влияние на экономичность работы котла, так как потеря теплоты с уходящими газами является наибольшей.
По таблице 1-2:
при: Wrпр.=1,29 %кг/МДж;
pпп =13,71 МПа;
tпв =2200C;
следовательно, нух=140 0C.
Температура на выходе из воздухоподогревателя выбирается в зависимости от влажности топлива и типа шлакоудаления и выбранной системы пылеприготовления.
tГВ=3500C.
7. Выбор типа воздухоподогревателя
Для твердых топлив рекомендуется устанавливать трубчатый воздухо-подогреватель (Sr=0,07%). При температуре подогрева воздуха до 300-3500C рекомендуется устанавливать одноступенчатый воздухоподогреватель. Выбираем одноступенчатый воздухоподогреватель.
8. Предварительная компоновка котла
Смотри рисунок №1.
Б - барабан
ШПП - ширмовый пароперегреватель
КПП 1, КПП 2 - конвективный пароперегреватель горячей и холодной ступени
ЭК - ступень экономайзера
ВП - воздухоподогреватель
Рисунок №1. Предварительная компоновка парового котла.
9. Выбор способа регулирования температур перегретого пара
Все пароподогреватели (ПП) (первичного и вторичного пара) должны состоять из двух-четырех ступеней с обязательным полным перемешиванием пара после каждой из них.
В котлах с естественной циркуляцией для впрыска применяются - “собственный конденсат”.
Количество впрысков ограничивают двумя - тремя точками при общем расходе впрыскиваемой воды 3-5% в барабанных котлах. Обязателен впрыск перед выходной ступенью ПП для регулирования и перед ШПП.
Для регулирования температуры вторичного перегрева использование впрыска не рекомендуется, так как при этом снижается экономичность цикла.
Количество ступеней первичного ПП определяется по общему приращению энтальпии пара в нем с учетом снижения ее в пароохладителях и в ППТО.
10. Расчет схемы пароводяного тракта
Схема пароводяного тракта:
Таблица № 5. Параметры пароводяного тракта.
№ п/п |
Размер- ность |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
D |
т/ч |
320 |
320 |
320 |
320 |
304 |
304 |
304 |
320 |
320 |
|
p |
МПа |
16,65 |
16,65 |
15,67 |
15,67 |
15,67 |
15,08 |
14,49 |
14,49 |
13,71 |
|
T |
0С |
220 |
235 |
344,75 |
344,75 |
344,75 |
356,9 |
459 |
433,84 |
560 |
|
I |
кДж/кг |
948,1 |
1016,6 |
1631,8 |
2597,5 |
2597,5 |
2796,8 |
3195,63 |
3117,44 |
3392 |
Паропроизводительность котла:
От точки 1 до точки 4 паропроизводительность равна D=320 т/ч. После точки 4 происходит отбор пара в конденсатор для осуществления впрыска: Dвпр=0,05 D=16 т/ч.
В точке 5: D5=D-Dвпр=304 т/ч.
В точке 8, после впрыска: D8=D=320 т/ч.
Таким образом: D1= D2= D3= D4=320 т/ч;
D5= D6= D7=304 т/ч;
D8= D9=420 т/ч.
Точка 1:
Давление воды p1= pпв=16,65 МПа.
Температура воды T1= Tпв=2200С.
По давлению p1 и T1 определяем энтальпию: I1=948,1 кДж/кг.
Точка 2:
Давление воды после экономайзера р2=рпв=16,65 МПа
Температура воды Т2=Тпв+15=220+15=2350С
По давлению и температуры определяем энтальпию: I2=1016,6 кДж/кг
Точка 3:
Изменение давления по тракту: ?pтр= pпв-pпп;
?pтр=16,65-13,71=2,94 МПа.
Давление в барабане: pбар= pпв-?pтр /3;
pбар=16,65-2,94/3=15,67 МПа.
Т3=Тs=344,750С
В барабане вода и водяной пар находится в состоянии насыщения. При pбар определяем энтальпию пара I//=2597,5 кДж/кг и воды I/=1631,8 кДж/кг.
Удельная теплота парообразования: ?Iп.обр= I//- I/;
?Iп.обр=2597,5-1631,8=965,7 кДж/кг
Давление p3= pбар=15,67 МПа.
В барабане находится насышенная вода и ее энтальпия I3=1631,8 кДж/кг.
Точки 4-5:
Из барабана отводится пар в состоянии насыщения, следовательно:
p4=p5=pбар; I4=I5=2597,5 кДж/кг; T4=T5=344,750С.
Точка 6:
На последнюю ступень конвективного ПП приходится перепад давлений:
Давление p6=p5-?p; p6=15,67-0,588=15,08 МПа.
Перепад энтальпии от точки 5 до точки 9:
?I=I9-I5; ?I=3392-2597,5=797,5 кДж/кг.
Перепад энтальпии на ширму:
?Iш=0,5?I; ?Iш=0,5 797,5=398,75 кДж/кг.
Перепад энтальпии на последнюю ступень КПП:
?I6-5=0,5?Iш; ?I6-5=0,5 398,75=199,38 кДж/кг.
Энтальпия в точке 6: I6= I5+?I6-5;
I6=2597,5+199,38=2796,88 кДж/кг.
По давлению p6 и энтальпии I6 определяем: T6=356,90С.
Точка 7:
Перепад давления на ширму: ?pш=?p=0,588МПа.
Давление p7=p6-?pш; p7=15,08-0,588=14,49 МПа.
Энтальпия I7=I6+?Iш; I7=2796,88+398,75=3195,63 кДж/кг.
По давлению p7 и энтальпии I7 определяем: T7=4590С
Точка 8:
Уравнение баланса впрыска: D7 I7 +Dвпр Iконд=D8 I8.
Энтальпия конденсата: Iконд=1631,8 кДж/кг (вода при pбарнас).
Энтальпия в точке 8:
Давление p7=p8=14,49 МПа.
Перед точкой 8 производится впрыск конденсата в пароохладителе. Энтальпия пара и его температура уменьшались.
При давлении p8 и энтальпии I8 определяем: T8=433,840С.
Точка 9:
Давление пара: p9=pпп=13,71 МПа.
Температура пара: T9=Tпп=5600С.
Энтальпия пара: I9=3392 кДж/кг.
В точке 9 находится перегретый пар после КПП горячей ступени.
Перепад давления на первую ступень КПП составляет:
p9= p8-?p; p9=14,49-0,78=13,71 МПа.
Перепад энтальпии на первую ступень КПП:
?I=I9-I8; ?I=3392-3117,44=274,56 кДж/кг.
Перепад температуры на первую ступень КПП:
?T=T9-T8; ?T=560-433,84=126,160С.
11. Выбор коэффициента воздуха на выходе из топки, определение присосов холодного воздуха и других расчетных характеристик
Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки при твердом шлакоудалении и топливе бурый уголь бт=1,2.
Присосы воздуха в газоходе пароподогревателя и экономайзера: ?бПП=?бЭК=0, для трубчатого воздухоподогревателя ?бВП=0,03.
Таким образом: бВП=1,215; бух=1,23.
При топке с твердым шлакоудалением, камерном сжигании и топливе бурый уголь: коэффициент уноса: бун=0,95.
Таблица № 6. Энтальпия продуктов сгорания
t |
||||||||
кДж/кг |
т=1,2 |
ух=1,23 |
||||||
C |
I |
I |
I |
I |
||||
100 |
574 |
479 |
25 |
- |
- |
708 |
- |
|
200 |
1162 |
961 |
51 |
- |
- |
1434 |
726 |
|
300 |
1770 |
1451 |
80 |
2140 |
- |
|||
400 |
2392 |
1951 |
109 |
2892 |
752 |
|||
500 |
3033 |
2466 |
139 |
3666 |
774 |
|||
600 |
3692 |
2988 |
170 |
4460 |
794 |
|||
700 |
4367 |
3524 |
201 |
5273 |
813 |
|||
800 |
5054 |
4064 |
233 |
6100 |
827 |
|||
900 |
5757 |
4619 |
266 |
6947 |
847 |
|||
1000 |
6471 |
5177 |
299 |
7806 |
859 |
|||
1100 |
7189 |
5742 |
333 |
8671 |
865 |
|||
1200 |
7922 |
6314 |
367 |
9552 |
881 |
|||
1300 |
8641 |
6890 |
414 |
10433 |
882 |
|||
1400 |
9387 |
7474 |
481 |
11363 |
929 |
|||
1500 |
10139 |
8060 |
535 |
12286 |
923 |
|||
1600 |
10897 |
8651 |
570 |
13198 |
912 |
|||
1700 |
11664 |
9241 |
627 |
14140 |
942 |
|||
1800 |
12434 |
9835 |
665 |
15065 |
925 |
|||
1900 |
13205 |
10436 |
726 |
16018 |
953 |
|||
2000 |
13982 |
11038 |
764 |
16953 |
935 |
|||
2100 |
14763 |
11642 |
- |
17092 |
138 |
|||
2200 |
15545 |
12247 |
- |
17995 |
903 |
|||
2300 |
16332 |
12856 |
- |
18903 |
909 |
|||
2400 |
17121 |
13464 |
- |
19814 |
911 |
|||
2500 |
17911 |
14076 |
- |
20726 |
912 |
Таблица № 7.Объемы продуктов сгорания, объемные доли трехатомных газов и концентрации золы.
Величина |
Размерность |
||||
Газоходы |
|||||
Топка |
Воздухоподогреватель |
Уходящие газы |
|||
Среднее значение коэффициента в газоходе |
- |
1,2 |
1,215 |
1,23 |
|
м3/кг |
0,5816 |
0,5825 |
0,5833 |
||
м3/кг |
4,8316 |
4,8865 |
4,9413 |
||
- |
0,1407 |
0,1392 |
0,1376 |
||
- |
0,1204 |
0,1192 |
0,1181 |
||
- |
0,2611 |
0,2584 |
0,2557 |
||
кг/кг |
6,3219 |
6,3924 |
6,4630 |
||
кг/кг |
0,0481 |
0,0476 |
0,0470 |
12. Тепловой баланс котла и определение расхода топлива
Таблица № 8.
Наименование |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула или обоснование |
Расчет |
Результат |
|
Потери теплоты: |
||||||
-от химического недожега |
q3 |
% |
По таблице 1-7 [2] |
- |
0 |
|
-от механического недожега |
q4 |
% |
По таблице 1-7 [2] |
- |
0,5 |
|
-в окружающую среду |
q5 |
% |
(60/Dном)0,5/lg Dном |
(60/88,89)0,5/lg88,89 |
0,42 |
|
-со шлаком |
q6 |
% |
бшл(ct)шл Аr/Qri |
0,05 560 32/13448 |
0,067 |
|
-с уходящими газами |
q2 |
% |
(Iух- бух I0хв)(100- q4)/Qri |
(998,4-1,23 142,2) (100-0,5)/13448 |
6,1 |
|
Сумма потерь теплоты |
? qпот |
% |
q2+ q3+ q4+ q5+ q6 |
6,1+0+0,5+0,42+0,067 |
7,09 |
|
КПД котельного агрегата |
з ка |
% |
100-? qпот |
100-7,09 |
92,91 |
|
Коэффициент сохранения тепла |
ц |
- |
1- q5 /(з ка+ q5) |
1-0,42/(92,91+0,42) |
0,996 |
|
Давление перегретого пара |
рпп |
кг/см2,МПа |
задано |
- |
14013,71 |
|
Температура перегретого пара |
tпп |
К/0С |
задано |
- |
833 560 |
|
Удельная энтальпия перегретого пара |
iпп |
кДж/кг, ккал/кг |
По таблице П-3 [2] |
- |
3392 806,5 |
|
Давление питательной воды |
pпв |
кг/см2, МПа |
задано |
- |
170 16,65 |
|
Температура питательной воды |
tпв |
К/0С |
задано |
- |
493 220 |
|
Удельная энтальпия питательной воды |
iпв |
кДж/кг, ккал/кг |
По таблице П-3 [2] |
- |
948,1 226,3 |
|
Теплота, полезно использованная в котельном агрегате |
Qка |
МВт |
D ( iпп - iпв)+Dпродув.(is-iпв) |
88,89(3392-948,1)+0,89(1631,8-948,1) |
217,8 |
|
Расход топлива |
B |
кг/с т/ч |
(1__----Qка)/--(Qri----з--ка) |
(100--217,8--1_3)/(13448 92,91) |
17,43 62,75 |
|
Расчетный расход топлива |
Bр |
кг/с т/ч |
B--(1-_,_1----q4) |
17,34--(1-0,5/100) |
17,34 62,42 |
13. Конструирование топки котла
Таблица № 9. Расчет конструктивных характеристик топки с ТШУ.
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
Расчет или данные эскизов |
Результат |
|
Ширина топки |
ат |
м |
1,1--(D)_,5 |
1,1 88.890,5 |
10,4 |
|
Тепловое напряжение сечения топки |
qF |
МВт/м2 |
По--таблице--1-9--[2] |
- |
3,5 |
|
Тепловое напряжение топочного объема |
qv |
кВт/ м3 |
По--таблице--1-7--[2] |
- |
185 |
|
Сечение топки |
Fсеч.т. |
м2 |
(Bр--Qri)/--qF |
(17,34 ?????)/3,5 103 |
66,4 |
|
Глубина топки |
bт |
м |
Fсеч.т./--ат |
66,4/10,4 |
6,38 |
|
Минимальный объем топки |
Vminт |
м3 |
(Bр--Qri)/--qv |
(17,34 ?????)/185 |
1260,4 |
|
Ориентировочный расчетный объем топки |
Vрт |
м3 |
[3-х//т/625]--[28/--Qri]_,5----Vminт |
(3-1100/625) (28/13,448)0,5 1260,4 |
2255,2 |
|
Холодная--воронка: |
||||||
угол наклона скатов |
б |
град |
5_-55_ |
- |
50 |
|
ширина устья |
by |
м |
_,8-1,4 |
- |
1 |
|
высота ската |
hх.в. |
м |
_,5--(bт-by)--tg--б |
0,5 (6,38-1) tg500 |
3,2 |
|
длина средней поверхности |
bср |
м |
_,5--(bт+--by) |
0,5 (6,38+1) |
3,69 |
|
длина ската |
lск |
м |
hх.в./sin--б |
3,2/sin500 |
4,18 |
|
Поверхность и объем холодной воронки: |
||||||
боковой стены |
Fтр |
м2 |
_,25--(bт+bср)--hх.в. |
0,25 (6,38+3,69) 3,2 |
16,2 |
|
наклонного экрана |
Fск |
м2 |
_,5--lск--ат |
0,5 4,18 10,4 |
21,74 |
|
средней плоскости |
Fср |
м2 |
bср--ат |
5 10,4 |
38,38 |
|
общая |
Fхв |
м2 |
2--(Fтр+Fск)+Fср |
2 (16,2+21,74)+38,38 |
114,26 |
|
объем холодной воронки |
Vх.в. |
м3 |
Fтр--ат |
16,2 10,4 |
168,48 |
|
Верхняя часть топки: |
||||||
Глубина выступа, глубина ширм |
lв, lш |
м |
Приняты |
- |
2 |
|
Глубина топки до ширм |
b/ |
м |
bт-lш/2-lв |
6,38-2/1 |
3,88 |
|
Высота выходного окна |
hок |
м |
Принята |
- |
7 |
|
Высота ширм |
hш |
м |
hок-0,1 |
7-0,1 |
6,9 |
|
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
Расчет или данные эскизов |
Результат |
|
Высота аэродинамического выступа |
hв |
м |
lв--tg--в2-- |
2--tg3__ |
0,87 |
|
Поверхность фронтовой стены |
fфр1+2 |
м2 |
(hок+hв)--ат |
(7+_,87)--1_,4 |
81,85 |
|
Поверхность боковой стены топки в зоне ширм |
fбок1 |
м2 |
(hш--–_,5--lш--tg--в1)----b/ |
(6,9-_,5--2--tg5__)--3,88 |
22,15 |
|
Поверхность потолка |
fпот |
м2 |
ат--b/ |
1_,4--3,88 |
10,35 |
|
Зазор между ширмами и аэродинамическим выступом |
hт.з. |
м |
--_,_5-_,1 |
- |
0,1 |
|
Поверхность боковой стены топки в зоне аэродинамического выступа и скоса ширм |
fбок2 |
м2 |
[(b/+_,25--lш)--_,5--lш--tgв2]+[hт.з.--(b/++_,5--lш)]+[_,5--(b/+_,5--lш+bт)----hв] |
[(3,88+_,25--2)--_,5--tg35_]+[_,1--(3,88+_,5--2)]+ +[_,5--(3,88+_,5--2+6,38)--_,87] |
7,91 |
|
Длина выходного окна |
lок |
м |
hок-_,5--lш--tg--в1+_,5--lш/cos--в1 |
7-_,5--6,9--tg5__+_,5--6,9/cos5__ |
8,26 |
|
Площадь выходного окна |
Fок |
м2 |
lок--ат |
8,26--1_,4 |
85,9 |
|
Поверхность верхней части |
Fв.ч. |
м2 |
fфр1+2+2--(fбок1+fбок2)+fпот+Fок |
85,85+2--(22,15+7,91)+4_,35+85,9 |
268,22 |
|
Объем верхней части |
Vв.ч. |
м3 |
ат--(fбок1+fбок2) |
1_,4--(22,15+7,91) |
312,62 |
|
В целом по топке: |
||||||
Объем призматической части |
Vпр.ч. |
м3 |
Vрт-Vх.в.-Vв.ч. |
2255,2-168,48-312,62 |
1774,1 |
|
Высота призматической части топки (ориентировочно) |
hпр.0 |
м |
Vпр.ч./ат--bт |
1774,1/(1_,4--6,38) |
26,73 |
|
Высота призматической части топки |
hпр. |
м |
Принята |
- |
13,5 |
|
Общая высота топки |
hт |
м |
hх.в.+hпр+hв+hок |
3,2+13,5+0,87+7 |
24,57 |
|
Поверхность стен призматической части |
Fпр |
м2 |
2--(ат+bт)--hпр |
2 (10,4+6,38) 13,5 |
453,06 |
|
Поверхность стен топки |
Fст.р. |
м2 |
Fхв+Fв.ч.+Fпр |
114,26+268,22+453,06 |
835,54 |
|
Поверхность экранов топки |
Fэкр.р. |
м2 |
Fст.р.-Fок |
835,54-85,9 |
749,64 |
|
Толщина излучаемого слоя |
s |
м |
3,6--Vрт/ Fст.р. |
3,6 2255,2/835,54 |
9,717 |
|
Расстояние от горелок до ската холодной воронки |
h/ |
м |
Принята |
- |
3 |
|
Высота расположения горелок |
hг |
м |
h/+0,5--hх.в |
3+0,5 3,2 |
4,6 |
|
Расчетная высота топки |
h/т |
м |
hт-0,5--hх.в-0,5--hок |
24,57-0,5 3,2-0,5 7 |
19,32 |
|
Относительное положение максимума температур |
xг |
- |
hг/h/т |
4,6/19,32 |
0,238 |
|
Коэффициент |
M |
- |
0,59-0,5 xг |
0,59-0,5 0,238 |
0,471 |
Эскиз топки котла с твердым шлакоудалением смотри рисунок №2.
14. Расчет теплообмена в топке
Таблица № 10. Тепловой расчет топки с ТШУ.
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
Расчет или данные эскизов |
Результат |
|
Температура горячего воздуха |
tг.в. |
0С |
Принята |
- |
350 |
|
Энтальпия |
I0г.в. |
кДж/кг |
По таблице № 6 |
- |
1703 |
|
Тепло, вносимое воздухом в топку |
Qв |
кДж/кг |
(б//т-?бт-?бпл)--I0г.в.++(?бт+?бпл)--I0х.в. |
(1,2-0-0,04) 1703+(0+0,04) 144 |
1979 |
|
Полезное тепловыделение в топке |
Qт |
кДж/кг |
Qri--(100-q3-q4-q6)/(100- q4)+Qв |
13448 (100-0-0,5-0,09)/(100-0,5)+1979 |
15420 |
|
Теоретическая температура горения |
хаTa |
0СК |
По таблице № 6 |
- |
18442117 |
|
Температура газов на выходе из топки |
х//тT//т |
0СК |
Принята |
- |
11001373 |
|
Энтальпия |
I//т |
кДж/кг |
По таблице № 6 |
- |
8671 |
|
Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания |
VCp,ср |
кДж//(кг град) |
(Qт-I//т)/(ха-х//т) |
(15420-8671)/(1844-1100) |
9,1 |
|
Угловой коэффициент экранов |
x |
- |
Принята |
- |
1 |
|
Условный коэффициент загрязнения |
о |
- |
По таблице № 3.6 [3] |
- |
0,45 |
|
КТЭ экранов |
Шэкр |
- |
x о |
1 0,45 |
0,45 |
|
Средний КТЭ |
Шср |
- |
Принята |
0,45 |
||
Коэффициент ослабления лучей газами (p=0,1 МПа) |
kгrп |
1/(м МПа) |
0,65 |
|||
Эффективный диаметр золовых частиц |
dзл |
мкм |
По таблице № 3.8 [3] |
- |
16 |
|
Коэффициент ослабления лучей частицами золы |
kзлмзл |
1/(м МПа) |
4,3 104 ст мзл/(T//т dзл)0,67 |
4,3 104 1,3 0,0481/(1373 16)0,67 |
3,316 |
|
Коэффициент ослабления лучей частицами кокса |
kк |
1/(м МПа) |
[5] |
- |
0,5 |
|
Коэффициент ослабления лучей топочной средой |
k |
1/(м МПа) |
kгrп+kзлмзл+kк |
0,61+3,316+0,5 |
4,47 |
|
Коэффициент излучения факела (p=0,1 МПа) |
оф |
- |
1-exp(-kps) |
1-exp(-4,4--0,1--9,7) |
0,987 |
|
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
Расчет или данные эскизов |
Результат |
|
Коэффициент теплового излучения топки |
от |
- |
оф/[ оф+(1- оф)--Шср] |
0,986/[0,986+(1-0,986) 0,45] |
0,994 |
|
Критерий Больцмана |
B0 |
- |
(ц--Bр VCp,ср)/(у0 Шср Fст. Ta3) |
(0,996 17,34 9,1)/(5,7 10-11 0,45 835,554 21173) |
0,768 |
|
Безразмерная температура газов на выходе из топки |
И//т |
- |
B00,6/(M от0,6-B00,6) |
0,7680,6/(0,471 0,9940,6+0,7680,6) |
0,645 |
|
Температура газов на выходе из топки |
T//тх//т |
К0С |
И//т TaT//т-273 |
0,645 21171366-273 |
13661093 |
Так как рассчитываемая х//т отличается от предварительно заданной менее чем на 2% , то расчет топки считаем законченным.
15. Расчет КПП выходной ступени
Таблица № 11.
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
Расчет или данные эскизов |
Результат |
|
Ширина топки |
aт |
м |
по расчету конструкривных характеристик топки котла |
- |
10,4 |
|
Число рядов труб |
z |
шт. |
принимаем |
- |
>10 |
|
Внутренний диаметр труб |
dвн. |
м |
принимаем |
- |
0,032 |
|
Толщина стенки |
м |
принимаем |
- |
0,005 |
||
Наружный диаметр труб |
dнар. |
м |
dвн.+ 2 |
0,032+2 0,005 |
0,042 |
|
Относительный шаг труб вдоль оси барабана |
у1 |
- |
принимаему1=s1/dнар. |
- |
3 |
|
Относительный шаг труб поперек оси барабана |
у2 |
- |
принимаему2=s2/dнар |
- |
1,5 |
|
Коэффициент сохранения тепла |
ц |
- |
по тепловому балансу котла |
- |
0,996 |
|
Температура газов на выходе из топки |
н//т |
0С |
по тепловому расчету топки котла |
- |
1093 |
|
Теплота, воспринятая обогреваемой средой |
Q |
кДж/кг |
D (I9- I8)/Bр |
88,89 (3392-3117,44)/17,34 |
1407 |
|
Температура дымовых газов на входе в КПП |
н/кпп |
0С |
н//т-200 |
1093-200 |
893 |
|
Энтальпия дымовых газов на входе в КПП |
I/кпп |
кДж/кг |
по I-х-таблице при б//т=1,2 |
- |
6887,71 |
|
Энтальпия дымовых газов на выходе из КПП |
I//кпп |
кДж/кг |
I/кпп-(Q/ц) |
6887,71-(1407/0,996) |
5795,06 |
|
Температура дымовых газов на выходе из КПП |
н//кпп |
0С |
по I-х-таблице при б//т=1,2 |
- |
724 |
|
Средняя температура дымовых газов в КПП |
нср. |
0С |
(н/кпп+н//кпп)/2 |
(893+724)/2 |
805,5 |
|
Средняя температура пара в КПП |
tср. |
0С |
(T8+T9)/2 |
(433,84+560)/2 |
496,92 |
|
Среднее давление пара в КПП |
pср. |
МПа,кг/см2 |
(p8+p9)/2 |
(14,49+13,71)/2 |
14,1143,82 |
|
Температура стенки труб |
tст. |
0С |
(нср.+ tср.)/2 |
(805,5+496,92)/2 |
651,21 |
|
Теплота, отданная продуктами сгорания рассчитываемой поверхности |
Qг |
кДж/кг |
ц (I/кпп -I//кпп) |
0,996 (6887,71-5475,06) |
1407 |
|
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
Расчет или данные эскизов |
Результат |
|
Разность температур дымовых газов и пара на входе в КПП |
?tд |
0С |
н/кпп-T9 |
893-560 |
333 |
|
Разность температур дымовых газов и пара на выходе из КПП |
?tм |
0С |
н//кпп-T8 |
724-433,84 |
290 |
|
Температурный напор |
?t |
0С |
(?tд-?tм)/(2,3 lg(?tд /?tм)) |
(333-290)/(2,3lg(333/290)) |
311 |
|
Скорость дымовых газов в пакете КПП |
с |
м/с |
принимаем |
- |
11 |
|
Объемная доля водяных паров |
rH2O |
- |
при б//т=1,2 |
- |
0,12 |
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
бк |
Вт//(м2 К) |
бн Сz Сs Сфпо номограмме [5] |
?? 1 0,92 1 |
71 |
|
Коэффициент теплоотдачи излучением |
бл |
Вт//(м2 К) |
для запыленного потокапо номограмме [5] |
- |
210 |
|
Коэффициент теплоотдачи от дымовых газов к стенке |
б1 |
Вт//(м2 К) |
о (бк + бл) |
0,85 (71+210) |
239 |
|
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару |
б2 |
Вт//(м2 К) |
бн Сdпо номограмме [5] |
2400 1 |
2400 |
|
Коэффициент использования учитывающий уменьшение поверхности нагрева |
о |
- |
Принимаем |
0,85 |
||
Удельный объем пара при pср. и tср. |
н |
м3/кг |
по таблице теплофизических свойств воды и водяного пара |
- |
0,0222 |
|
Плотность пара между входом и выходом в КПП |
с |
кг/м3 |
1/х |
1/0,0222 |
45,075 |
|
Массовая скорость пара |
сw |
м3/(кг с) |
принимаем |
800 |
||
Скорость пара |
w |
м/с |
сw/с |
800/45,075 |
18 |
|
Коэффициент эффективности теплопередачи |
ш |
- |
Принимаем [5] |
- |
0,7 |
|
Коэффициент теплопередачи от дымовых газов к пару |
k |
Вт//(м2 К) |
(ш б1)/(1+(б1/б2)) |
(0,7 239)/(1+(239/2400)) |
152 |
|
Объем дымовых газов |
Vг |
м3/кг |
при б//т=1,2 |
- |
4,8316 |
|
Площадь живого сечения для прохода дымовых газов |
Fг |
м2 |
Bр Vг (нср.+273)/(3600 273 с) |
17,34 4,83 (805,5+273)/(273 11) |
30,1 |
|
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
Расчет или данные эскизов |
Результат |
|
Площадь трубок |
fтр. |
м2 |
(р dвн.2)/4 |
3,14 0,0322/4 |
0,008 |
|
Число змеевиков |
nзм. |
шт. |
(aт /s1)=(aт /3 dнар.) |
(10,4-0,126)/3 0,042 |
81 |
|
Высота горизонтального дымохода |
hгд |
м |
Fг/(aт -nзм. dнар.) |
30,1/(10,4-81 0,042) |
4,3 |
|
Площадь поверхности КПП |
H |
м2 |
(Q Bр)/(k ?t) |
(1407 17,34 3600)/(152 311) |
1858 |
|
Число ходов |
nход |
шт. |
принимаем |
- |
1 |
|
Число ниток |
z |
шт. |
(D х)/(fтр. w (nзм./nход)) |
(17,34 0,0222 3,6)//( 0,0008 18 (81/1)) |
1,2 => 2 |
16. Расчёт на прочность
КПП горячей ступени
Таблица № 12.
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
1 точка |
2 точка |
|||
Расчет |
Результат |
Расчет |
Результат |
|||||
Диаметр и толщина стенки |
dнархд |
мм |
по расчёту КПП выходной ступени |
- |
42х5 |
- |
42х5 |
|
Материал |
принимаем |
- |
12Х1МФ |
- |
12Х1МФ |
|||
Среднее давление в ступени |
p |
кгс/см2 |
по расчёту КПП выходной ступени |
- |
134,5 |
- |
139,8 |
|
Энтальпия пара на входе |
i/ |
кДж/кг |
i/=i8 |
- |
3117,44 |
- |
3117,44 |
|
Энтальпия пара на выходе |
i// |
кДж/кг |
i//=i9 |
- |
3392 |
- |
3392 |
|
Перепад энтальпии на ступень |
?i |
кДж/кг |
i//- i/ |
3392-3117,44 |
274,56 |
3392-3117,44 |
274,56 |
|
Перепад энтальпии до точек |
?i |
кДж/кг |
принимаем |
- |
274,56 |
274,56/2 |
137,58 |
|
Локальная температура пара |
tлок. |
0С |
по таблица ХХV [11] |
- |
580 |
- |
470 |
|
Локальная энтальпия пара |
iлок. |
кДж/кг |
i/+?i |
3117,4+274,5 |
3392 |
3117,4+137,2 |
3254,72 |
|
Локальная температура газов |
нлок. |
0С |
н/-(н/-н//) |
- |
893 |
893-(893-724) |
724 |
|
Коэффициент неравномерности тепловосприятия элемента |
зш |
- |
по таблице IV-6 [11] |
- |
1,0 |
- |
1,0 |
|
Коэффициент неравномерности тепловосприятия разваренной трубы |
зт |
- |
по таблице IV-6 [11] |
- |
1,3 |
- |
1,3 |
|
Коэффициент гидравлической развёртки |
ст |
- |
принимаем |
- |
0,97 |
- |
0,97 |
|
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
1 точка |
2 точка |
|||
Расчет |
Результат |
Расчет |
Результат |
|||||
Максимальная энтальпия пара |
imax |
ккал/кг |
i/+(зк зт/ст) ?i |
3117.44+(1 1,3/0,97) 274,56 |
3393 |
3117,44+(1, 1,3/0,97) 137,28 |
3256 |
|
Максимальная температура пара |
tmax |
0С |
по таблица ХХV [11] |
- |
600 |
- |
490 |
|
Превышение максимальной температуры |
?t |
0С |
tmax- tлок. |
600-580 |
20 |
490-470 |
20 |
|
Отношение диаметров |
в |
- |
dн/dвн |
42/32 |
1,3125 |
42/32 |
1,3125 |
|
Коэффициент загрязнения |
е |
м2 0С/ /кВт |
принимаем |
- |
0,0013 |
- |
0,0013 |
|
Коэффициент теплопроводности металла |
лm |
Вт/ /м2 |
по таблице IV-I [11] |
125 |
125 |
|||
Критерий Био |
Bi |
- |
d б2/2 в лm |
0,042 3465/(2 1,3125 125 1000) |
0,31 |
0,042 3465/(2 1,3125 125 1000) |
0,31 |
|
Коэффициент теплоотдачи от дымовых газов к стенке |
б1 |
Вт/ /(м2 0С) |
по расчёту КПП выходной ступени |
- |
239 |
- |
239 |
|
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару |
б2 |
Вт/ /(м2 0С) |
по расчёту КПП выходной ступени |
- |
2400 |
- |
2400 |
|
Коэффициент растечки |
м |
- |
по приложению IV п. 17 номограмме 42 [11] |
- |
1,0 |
- |
0,895 |
|
Локальный тепловой поток |
qл |
Вт/ /м2 ч |
[зш зт(нлок.-tлок.)]/ /[в м((2д/лm(1+в))+1/б2)+1/б1+0,25 е] |
[1,0 1,3(839-580)]/ /[1,3125 1((2 0,005/125(1+1,3125))+1/ /2400)+ +1/239+0,25 0,0013] |
1222 |
[1,0 1,3(724-470)]/ /[1,3125 1((2 0,005/125(1+1,3125))+1/ /2400)+ +1/239+0,25 0,0013] |
911 |
|
Температура стенки трубы |
tст. |
0С |
tлок.+?t+qл в м(д/(1+в)+1/б2) |
580+20+1222 1,3125 1,0 (0,005/(1+1,3125)+1/2400) |
604 |
470+20+911 1,3125 0,895 (0,005/(1+1,3125)+1/2400) |
497 |
|
Номинальное допустимое напряжение |
доп |
кгс/мм2 |
по таблице 1.5.1. [10] |
- |
4,6 |
- |
5,4 |
|
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
1 точка |
2 точка |
|||
Расчет |
Результат |
Расчет |
Результат |
|||||
Толщина стенки трубы |
s |
мм |
p d/(200 доп.+p) |
134,5 42/(200 4,6+134,5) |
5,4 |
139,8 42/(200 5,4+139,8) |
4,6 |
По результатам расчёта видно, что в точке 1 толщина стенки s=5,4 мм. превышает заданную толщину стенки д=5 мм., что недопустимо по условию прочности, поэтому необходимо либо использовать трубы с большей толщиной стенки, либо для изготовления труб использовать более жаропрочную сталь. Например: 12Х2МФБ или 12Х2МФСР (теплостойкие легированные стали).
Выходной коллектор КПП горячей ступени
Таблица № 13.
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула и обоснование |
Расчет или данные эскизов |
Результат |
|
Наружный диаметр коллектора |
dкнар |
мм |
принимаем |
- |
159 |
|
Число ниток |
z |
шт |
по расчёту КПП выходной ступени |
- |
2 |
|
Число змеевиков |
nзм |
шт |
по расчёту КПП выходной ступени |
- |
81 |
|
Угол между нитками |
б |
град |
принимаем |
30 |
||
Расстояние между рядами связей |
b |
мм |
р dкнар б/360 |
3,14 159 30/360 |
42 |
|
Шаг в поперечном направлении |
t1 |
мм |
t1=b |
- |
42 |
|
Шаг в продольном направлении |
s |
мм |
3 dнар |
3 42 |
126 |
|
Расстояние между центрами соседних связей в одном ряду |
a |
мм |
a=s |
- |
126 |
|
Отношение |
m |
- |
b/a |
42/126 |
0,33 |
|
Диаметр отверстий |
dотв |
мм |
dнар-2 д |
42-2 5 |
32 |
|
Коэффициент ослабления стенок в продольном направлении |
цпрод |
- |
(s-dотв)/s |
(126-32)/126 |
0,746 |
|
Коэффициент ослабления стенок в поперечном направлении |
цпопер |
- |
2 (t1- dотв)/t1 |
2 (42-32)/42 |
0,476 |
|
Коэффициент ослабления стенок в косом направлении |
цкос |
- |
[1-(dотв/a) (1/1+m2)0,5]/ /[1-0,75 ( m2/1+m2)2]0,5 |
[1-(32/126) (1/1+0,332)0,5]/ /[1-0,75 (0,332/1+0,332)2]0,5 |
0,746 |
|
Температура на выходе из КПП |
t |
0С |
по прочностному расчёту выходной ступени |
- |
560 |
|
Давление на выходе из КПП |
p |
кгс/см2 |
по прочностному расчёту выходной ступени |
- |
140 |
|
Материал |
принимаем |
- |
Ст. 15ХМ |
|||
Номинальное допустимое напряжение |
доп |
кгс/мм2 |
по таблице 1.5.1. [10] |
- |
6,0 |
|
Коэффициент |
з |
- |
по рис. 8.2.6. [10] |
- |
0,6 |
|
Толщина стенки коллектора |
Sст |
мм |
(p dкнар)/(200 доп? цпрод +p) |
(140 159)/(200 6,0 0,746+140) |
22 |
|
Коэффициент |
k |
- |
по пункту 8.3. [10] |
- |
0,41 |
|
Коэффициент (для донышка) |
k0 |
- |
по пункту 8.3. [10] |
- |
1 |
|
Внутренний диаметр коллектора |
dквн |
мм |
dкнар - 2 Sст |
159-2 22 |
115 |
|
Толщина донышка коллектора |
Sдон |
мм |
(k dквн/k0) (p/100 G доп)0,5 |
(0,41 115/1) (140/100 6,0)0,5 |
23 |
17. Аэродинамический расчёт. Расчёт воздушного тракта
Рисунок 6. Схема воздушного тракта парового котла
Таблица № 14.
Величина |
Обозначе-ние |
Размерность |
Расчётная формула |
Расчёт |
Результат |
|
Тракт первичного дутья |
||||||
Участок I: воздухопровод от заборного окна до вентилятора |
||||||
Объём воздуха, забираемого воздухозаборным окном (при t=300C) (1 нить) |
V хв |
м3/c |
0,5 (т+вп)--V0 (tхв+273) Bр/273 |
0,5 (1,2+0,03) 3,6 (30+273) 17,34/273 |
42,61 |
|
Длина участка |
lI |
м. |
по рисунку № 6 |
15+14 |
29 |
|
Коэффициент сопротивления -заборное окно с шибером |
о |
- |
по таблице VII-3, п.5 [8] |
- |
0,3 |
|
Коэффициент сопротивления -плавный поворот на 1400 |
о |
- |
по п.3.4. [8] |
- |
0,13 |
|
Удельный коэффициент местных сопротивлений |
?ом/lI |
1/м |
?ом/lI |
(0,3+0,13)/29 |
0,015 |
|
Расчётная скорость |
щэкI |
м/с |
по таблице III-1 [8] |
- |
14 |
|
Площадь заборного окна |
FI |
м2 |
Vв/щэкI |
42,61/14 |
3,04 |
|
Эквивалентный диаметр |
dэI |
м. |
(2 a b)/(a+b) |
(2 2 5,52)/(2+5,52) |
2,94 |
|
Коэффициент сопротивления - трение |
отр. |
- |
л lI/dэI |
л=0,02; 0,02 29/2,94 |
0,2 |
|
Динамическое давление |
hДI |
мм. вод. ст. |
по рисунку VII-2 [8] |
- |
12 |
|
Суммарное сопротивление участка |
?hI |
мм. вод. ст. |
?ом hДI+ отр. hДI |
(0,3+0,13) 12+0,2 12 |
7,56 |
|
Участок II: от выхода из вентилятора до ТВП |
||||||
Коэффициент сопротивления - 2 поворота на 1400 |
о |
- |
по таблице III-3 [8] |
2 0,56 |
1,12 |
|
Коэффициент сопротивления - шибер |
о |
- |
по таблице VII-3, п.16 [8] |
- |
0,1 |
|
Длина участка |
lII |
м. |
по рисунку № 6 |
7+2+1 |
9 |
|
Удельный коэффициент местных сопротивлений |
?ом/lII |
1/м |
?ом/lII |
(1,12+0,1)/9 |
0,14 |
|
Расчётная скорость |
щэкII |
м/с |
по таблице III-1 [8] |
- |
9 |
|
Динамическое давление |
hДII |
мм. вод. ст. |
по рисунку VII-2 [8] |
- |
5 |
|
Эквивалентный диаметр |
dэII |
м. |
[(4 Vв/щэкII)/р]0,5 |
[(4 42,61/9)/3,14]0,5 |
2,22 |
|
Коэффициент сопротивления - трение |
отр. |
- |
л lII/dэII |
л=0,02; 0,02 9/2,22 |
0,08 |
|
Суммарное сопротивление участка |
?hII |
мм. вод. ст. |
hДII (?омI+ отр.) |
5 (0,1+1,12+0,08) |
6,5 |
|
Участок III: трубчатый воздухоподогреватель |
||||||
Сопротивление холодной части |
?hх.ч. |
мм. вод. ст. |
- |
- |
1,39 |
|
Сопротивление горячей части |
?hг.ч. |
мм. вод. ст. |
- |
- |
21,8 |
|
Величина |
Обозначе-ние |
Размерность |
Расчётная формула |
Расчёт |
Результат |
|
Участок IV: от выхода из холодной ступени ТВП до мельницы |
||||||
Объём воздуха в рассматриваемом участке (1 нить) |
V/IV |
м3/c |
0,4 Vхв. (273+tв)/273 |
0,4 42,61 (273+150)/273 |
26,4 |
|
Коэффициент сопротивления - 4 плавных поворота на 900 |
о |
- |
по таблице III-3 [8] |
4 0,3 |
1,2 |
|
Коэффициент сопротивления - расходомер (труба Вентури) |
о |
- |
- |
- |
1 |
|
Коэффициент сопротивления - шибер |
о |
- |
по таблице VII-3, п.16 [8] |
- |
0,1 |
|
Длина участка |
lIV |
м. |
по рисунку №6 |
1+10+13+2,5+2 |
28,5 |
|
Удельный коэффициент местных сопротивлений |
?ом/lIV |
1/м |
?ом/lIV |
(1,2+1+0,1)/28,5 |
0,08 |
|
Расчётная скорость |
щэкIV |
м/с |
по таблице III-1 [8] |
- |
9 |
|
Динамическое давление |
hДIV |
мм. вод. ст. |
по рисунку VII-2 [8] |
- |
3,5 |
|
Эквивалентный диаметр |
dэIV |
м. |
[(4 VIV/щэкIV)/р]0,5 |
[(4 26,4/9)/3,14]0,5 |
1,9 |
|
Коэффициент сопротивления - трение |
отр. |
- |
л lIV/dэIV |
л=0,02; 0,02 28,53,2/1,9 |
0,3 |
|
Суммарное сопротивление участка |
?hIV |
мм. вод. ст. |
hДIV (?омIV+ отр.) |
(1,2+1+0,1+0,3) 3,5 |
9,1 |
|
Участок V: мельница - сепаратор |
||||||
Суммарное сопротивление мельницы |
?hмелн. |
мм. вод. ст. |
- |
- |
150 |
|
Участок VI: от мельницы до горелок |
||||||
Объём воздуха в рассматриваемом участке (1 нить) |
VVI |
м3/c |
0,5 VIV |
0,5 26,4 |
13,2 |
|
Концентрация золы |
м |
кг/кг |
(1/4) Bр/[273 с0 VVI/(273+150)] |
(1/4) 17,34/[273 1,285 13,2/(273+150)] |
0,4 |
|
Коэффициент сопротивления - плавный поворот на 1350 |
о м1 |
- |
0,3 ((135-90)/90) (1+2,5 м) |
0,3 ((135-90)/90) (1+2,5 0,4) |
0,16 |
|
Коэффициент сопротивления - плавный поворот на 1100 |
о м2 |
- |
Подобные документы
Назначение, конструкция и рабочий процесс котла парового типа КЕ 4. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Тепловой баланс котла и расход топлива. Тепловой расчет топочной камеры, конвективного пучка, теплогенератора, экономайзера.
курсовая работа [182,6 K], добавлен 28.08.2014Описание конструкции котла. Общие характеристики топлива; коэффициенты избытка воздуха. Расчет объемов продуктов сгорания, доли трехатомных газов и концентрации золовых частиц. Тепловой расчет пароперегревателя, поверочный расчет водяного экономайзера.
курсовая работа [364,8 K], добавлен 27.05.2015Характеристики судовых паровых котлов. Определение объема и энтальпия дымовых газов. Расчет топки котла, теплового баланса, конвективной поверхности нагрева и теплообмена в экономайзере. Эксплуатация судового вспомогательного парового котла КВВА 6.5/7.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 31.03.2012Описание конструкции котла. Расчет продуктов сгорания, объемных долей трехатомных газов и концентраций золовых частиц в газоходах котла. Определение расхода топлива. Коэффициент полезного действия котла. Расчет температуры газов на выходе из топки.
курсовая работа [947,7 K], добавлен 24.02.2023Описание 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 20.01.2014Расчетно-технологическая схема трактов парового котла. Выбор коэффициентов избытка воздуха. Тепловой баланс парового котла. Определение расчетного расхода топлива. Расход топлива, подаваемого в топку. Поверочный тепловой расчет топочной камеры и фестона.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 13.12.2011Паровые котлы типа ДКВР, их типоразмеры, конструкция. Устройство чугунных экономайзеров. Характеристики каменных и бурых углей. Расчет объемов продуктов сгорания, КПД и расхода топлива, топочной камеры, конвективных пучков, водяных экономайзеров.
курсовая работа [337,9 K], добавлен 07.02.2011Описание 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 19.12.2015Конструкция котлоагрегата, топочной камеры, барабанов и сепарационных устройств, пароперегревателя. Тепловой расчет парового котла ПК-10. Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания, экономичность работы. Расчет конвективного пароперегревателя.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 15.03.2014Паропроизводительность котла барабанного типа с естественной циркуляцией. Температура и давление перегретого пара. Башенная и полубашенная компоновки котла. Сжигание топлива во взвешенном состоянии. Выбор температуры воздуха и тепловой схемы котла.
курсовая работа [812,2 K], добавлен 16.04.2012