Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

по курсу “Котельные установки и парогенераторы”

Расчет и конструирование парового котла

Содержание

Введение

1. Исходные данные

2. Характеристика котла

3. Топливо

4. Выбор способа сжигания

5. Выбор способа шлакоудаления и типа углеразмолочных мельниц

6. Выбор расчетных температур

7. Выбор типа воздухоподогревателя

8. Предварительная компоновка котла

9. Выбор способа регулирования температур перегретого пара

10. Расчет схемы пароводяного тракта

11. Выбор коэффициента воздуха на выходе из топки, определение присосов холодного воздуха и других расчетных характеристик

12. Тепловой баланс котла и определение расхода топлива

13. Конструирование топки котла

14. Расчет теплообмена в топке

15. Расчет КПП выходной ступени

16. Расчёт на прочность

17. Аэродинамический расчёт. Расчёт воздушного тракта

18. Выбор тягодутьевых машин

19. Выбор мельниц

20. Расчёт вредных выбросов в атмосферу

21. Расчёт бункера

22. Расчёт дымовой трубы

23. Выбор устройства шлакоудаления

24. Расчёт электрофильтра

Заключение

Литература

Введение

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

Тип котла - Е. Топливо № 35 Челябинское Б3.

Таблица 1

№ п/п	Наименование	Обозначение	Размерность	Величина
1	Паропроизводительность	D	т/ч	320
2	Параметры пара: -давление -температура	pпп tпп	кг/см2 0С	140 560
3	Параметры воды: -давление -температура	pпв tпв	кг/см2 0С	170 220

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

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=0,5797,5=398,75 кДж/кг.

Перепад энтальпии на последнюю ступень КПП:

?I6-5=0,5?Iш; ?I6-5=0,5398,75=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	-	140 13,71
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	(100? Qка)/ (Qri? з ка)	(100??????????)/(13448?92,91)	17,43 62,75
Расчетный расход топлива	Bр	кг/с т/ч	B?(1-0,01? q4)	??????(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)0,5	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]0,5? Vminт	(3-1100/625)?(28/13,448)0,5?1260,4	2255,2
Холодная воронка:
угол наклона скатов	б	град	50-550	-	50
ширина устья	by	м	0,8-1,4	-	1
высота ската	hх.в.	м	0,5?(bт-by)?tg б	0,5?(6,38-1)?tg500	3,2
длина средней поверхности	bср	м	0,5?(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	0,25?(bт+bср)?hх.в.	0,25?(6,38+3,69)?3,2	16,2
наклонного экрана	Fск	м2	0,5?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?tg300	0,87
Поверхность фронтовой стены	fфр1+2	м2	(hок+hв)?ат	(7+0,87)?10,4	81,85
Поверхность боковой стены топки в зоне ширм	fбок1	м2	(hш -0,5?lш?tg в1)? b/	(6,9-0,5?2?tg500)?3,88	22,15
Поверхность потолка	fпот	м2	ат?b/	10,4?3,88	10,35
Зазор между ширмами и аэродинамическим выступом	hт.з.	м	0,05-0,1	-	0,1
Поверхность боковой стены топки в зоне аэродинамического выступа и скоса ширм	fбок2	м2	[(b/+0,25?lш)?0,5?lш?tgв2]+[hт.з.?(b/++0,5?lш)]+[0,5?(b/+0,5?lш+bт)? hв]	[(3,88+0,25?2)?0,5?tg350]+[0,1?(3,88+0,5?2)]+ +[0,5?(3,88+0,5?2+6,38)?0,87]	7,91
Длина выходного окна	lок	м	hок-0,5?lш?tg в1+0,5?lш/cos в1	7-0,5?6,9?tg500+0,5?6,9/cos500	8,26
Площадь выходного окна	Fок	м2	lок?ат	8,26?10,4	85,9
Поверхность верхней части	Fв.ч.	м2	fфр1+2+2?(fбок1+fбок2)+fпот+Fок	85,85+2?(22,15+7,91)+40,35+85,9	268,22
Объем верхней части	Vв.ч.	м3	ат?(fбок1+fбок2)	10,4?(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/(10,4?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	ха Ta	0С К	По таблице № 6	-	1844 2117
Температура газов на выходе из топки	х//т T//т	0С К	Принята	-	1100 1373
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//т х//т	К 0С	И//т?Ta T//т-273	0,645?2117 1366-273	1366 1093

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	-	принимаем у1=s1/dнар.	-	3
Относительный шаг труб поперек оси барабана	у2	-	принимаем у2=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	14,1 143,82
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?Сф по номограмме [5]	???1?0,92?1	71
Коэффициент теплоотдачи излучением	бл	Вт/ /(м2?К)	для запыленного потока по 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?Сd по 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????)/(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

Страница:

•  1 
•  2 

курсовая работа "Расчет и конструирование парового котла" скачать

Подобные документы

• Проверочный расчет типа парового котла

  Определение необходимой тепловой мощности парового котла путем его производительности при обеспечении установленных температуры и давления перегретого пара. Выбор способа шлакоудаления, расчет объемов воздуха, продуктов сгорания и неувязки котлоагрегата.
  
  курсовая работа [464,7 K], добавлен 12.01.2011
  

• Компоновка и тепловой расчет парового котла БКЗ-320-140

  Выбор расчетных температур и способа шлакоудаления. Расчет энтальпий воздуха, объемов воздуха и продуктов сгорания. Расчет КПД парового котла и потерь в нем. Тепловой расчет поверхностей нагрева и топочной камеры. Определение неувязки котлоагрегата.
  
  курсовая работа [392,1 K], добавлен 13.02.2011
  

• Расчет теплового баланса парового котла

  Принципиальное устройство парового котла ДЕ-6,5-14ГМ, предназначенного для выработки насыщенного пара. Расчет процесса горения. Расчет теплового баланса котельного агрегата. Расчет топочной камеры, конвективных поверхностей нагрева, водяного экономайзера.
  
  курсовая работа [192,0 K], добавлен 12.05.2010
  

• Поверочно-конструкторский расчет парового котла БКЗ-75-39 ФБ

  Расчетно-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 13.12.2011
  

• Расчет парового котла БКЗ 420-140

  Выбор способа шлакоудаления. Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки. Объем и энтальпия продуктов сгорания и воздуха. Расчет топлива, теплообмена, конвективного пароперегревателя, водяного экономайзера. Аэродинамический расчет котельного агрегата.
  
  курсовая работа [5,3 M], добавлен 27.07.2013
  

• Расчет судового парового котла КВГ-25

  Характеристика и виды паровых котлов. Тепловая схема установки. Принципы определения конструктивных размеров топки. Составление предварительного теплового баланса и определение расхода топлива. Экономические показатели котла. Сущность работы экономайзера.
  
  курсовая работа [611,4 K], добавлен 29.03.2015
  

• Расчет котла БКЗ 420-140-1

  Выбор основных характеристик топлива, способа шлакоудаления и типа углеразмольных мельниц, расчетных температур по дымовым газам и воздуху. Определение объемов воздуха и продуктов сгорания, энтальпии. Тепловой расчет топочной камеры и размещения горелок.
  
  курсовая работа [146,7 K], добавлен 29.05.2014
  

• Тепловой расчет парового котла марки Е-75-40-ФБ

  Расчетно-технологическая схема трактов парового котла. Выбор коэффициентов избытка воздуха. Топливо и продукты горения. Тепловой баланс парового котла. Определение расчетного расхода топлива. Выбор схемы топливосжигания. Проверочно-конструкторский расчет.
  
  курсовая работа [436,4 K], добавлен 23.05.2013
  

• Тепловой расчет парогенератора ГМ-50-1

  Составление расчётно-технологической схемы трактов парового котла. Определение расчётного расхода топлива. Выбор схемы его сжигания. Конструкторский расчет пароперегревателя, экономайзера, воздухоподогревателя и сведение теплового баланса парогенератора.
  
  курсовая работа [316,3 K], добавлен 12.01.2011
  

• Тепловой расчет парового котла

  Определение объемов воздуха и продуктов сгорания, коэффициента полезного действия и расхода топлива. Расчет топки котла, радиационно-конвективных поверхностей нагрева, ширмового пароперегревателя, экономайзера. Расчетная невязка теплового баланса.
  
  дипломная работа [1,5 M], добавлен 15.11.2011
  

• Проектирование парового котла барабанного типа с естественной циркуляцией

  Паропроизводительность 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
  

• Основы теплового расчета парогенераторов, используемых на теплоэлектростанциях

  Изучение теоретической базы составления материального и теплового баланса парового котла теплоэлектростанции. Определение рабочей массы и теплоты сгорания топлива. Расчет количества воздуха, необходимого для полного горения. Выбор общей схемы котла.
  
  курсовая работа [157,8 K], добавлен 07.03.2014
  

• Тепловой расчет судового парового котла

  Характеристики 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 31.03.2012
  

• Тепловой расчет теплового котла

  Выбор температуры уходящих газов и коэффициента избытка воздуха. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания, а также энтальпии воздуха. Тепловой баланс теплового котла. Расчет теплообменов в топке, в газоходе парового котла. Тепловой расчет экономайзера.
  
  курсовая работа [242,4 K], добавлен 21.10.2014
  

• Тепловой расчет парового котла

  Описание 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 20.01.2014
  

• Автоматическая система регулирования тепловой мощности котла

  Способы и схемы автоматического регулирования тепловой нагрузки и давления пара в котле. Выбор вида сжигаемого топлива; определение режима работы котла. Разработка функциональной схемы подсоединения паропровода перегретого пара к потребителю (турбине).
  
  практическая работа [416,1 K], добавлен 07.02.2014
  

• Расчет водогрейного котла

  Описание конструкции котлоагрегата, его поверочный тепловой и аэродинамический расчет. Определение объемов, энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Расчет теплового баланса и расхода топлива. Расчет топочной камеры, разработка тепловой схемы котельной.
  
  курсовая работа [1,5 M], добавлен 07.01.2016
  

• Поверочный тепловой расчет парового котла

  Выполнение теплового расчета стационарного парового котла. Описание котельного агрегата и горелочных устройств, обоснование температуры уходящих газов. Тепловой баланс котла, расчет теплообмена в топочной камере и конвективной поверхности нагрева.
  
  курсовая работа [986,1 K], добавлен 30.07.2019
  

• Расчет параметров парового котла

  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 28.08.2014
  

• Конструктивный тепловой расчет парового котла

  Особенности определения размеров радиационных и конвективных поверхностей нагрева, которые обеспечивают номинальную производительность котла при заданных параметрах пара. Расчётные характеристики топлива. Объёмы продуктов сгорания в поверхностях нагрева.
  
  курсовая работа [338,5 K], добавлен 25.04.2012
  

Другие документы, подобные "Расчет и конструирование парового котла"

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам

• Рубрики
• По алфавиту
• Закачать файл
• Заказать работу

• весь список подобных работ

• скачать работу можно здесь

• сколько стоит заказать работу?

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены

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