Тепловой расчет котельного агрегата
Освоение методики теплового и аэродинамического расчетов, основных задач проектирования и конструкции поверхностей нагрева котельного агрегата. Описание и особенности компоновки котлоагрегата-прототипа Еп-670. Его краткая техническая характеристика.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.10.2013 |
| Размер файла | 1012,4 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/
Введение
Цель работы - освоение методики теплового и аэродинамического расчетов, основных задач проектирования и конструкций поверхностей нагрева котельного агрегата.
Перед расчетом приводятся общее описание, особенности компоновки котлоагрегата - прототипа, а также его краткие технические характеристики.
1. Краткое описание котлоагрегата - прототипа Котел Еп-670-13,8-545 ДТ (П-62)
Котел Еп-670-13,8-545 ДТ (П-62) предназначен для работы на болгарских лигнитах в блоке с турбиной мощностью 210 МВт (К-210-130).
Котельный агрегат барабанный, однокорпусный, с естественной циркуляцией, на высокие параметры пара, с промперегревом, имеет полуоткрытую Т-образную компоновку (рис. 87, 88).
На котле установлены два барабана. Барабаны расположены вдоль стен топки справа и слева от топочной камеры.
Топочная камера с цельносварными экранами, открытого типа, призматическая, в сечении представляет собой прямоугольник размерами по осям труб 12,24X14,54 м.
В топочной камере расположены испарительная часть (экранная система) и настенный пароперегреватель.
Испарительная часть подвешивается к поясу балок и может при нагреве свободно расширяться вниз и в стороны; выполнена из труб O 50?5 мм (сталь 20). Правая часть экранной системы присоединяется к правому барабану, левая - к левому. В экранах топки предусмотрены газозаборные окна для отбора газов на сушку топлива. Боковые стены топочной камеры в районе поворотных газоходов образуют аэродинамические выступы.
Настенный радиационный пароперегреватель крепится к каркасу обычным способом и выполнен из труб O 45?5 мм (сталь 20).
Топочная камера оборудована восемью основными щелевыми, сбросными и мазутными горелками, расположенными по две на каждой стороне топочной камеры. Барабаны котла имеют внутренний диаметр 1500 мм с толщиной стенки 115 мм (сталь 16ГНМА).
Схема испарения одноступенчатая, с промывкой пара питательной водой и представляет собой барабан с внутрибарабанными циклонами и промывочными устройствами.
Вода из барабанов к испарительным экранам поступает по стоякам, из которых подастся в нижние камеры экранов по трубам O 133?13 мм (сталь 20). котельный агрегат тепловой аэродинамический
Пароводяная смесь из экранов в барабан отводится по трубам O 133?13 мм (сталь 20). В горизонтальных газоходах котла, соединяющих топочную камеру с конвективными шахтами, установлены вертикальные ширмы, выполненные из труб O 32?5 мм (сталь 12Х 1МФ), конвективные выходные пакеты пара высокого давления и промперегревателя.
Котел имеет две одинаковые конвективные шахты. По ходу газов в шахтах расположены симметрично следующие поверхности нагрева: конвективный пароперегреватель высокого давления первой ступени, конвективный промперегреватель первой ступени, водяной экономайзер второй и первой ступеней.
В основном, конвективный пароперегреватель высокого давления выполнен из труб O 32?5 мм (сталь 12Х 1МФ) и незначительная часть из труб O 32?5 мм (сталь 12Х 18Н 12Т). Конвективный промперегреватель состоит из труб O 42?4 мм (сталь 12Х 1МФ), а его выходная часть - из труб O 42?4 мм (сталь 12X18Н 12Т).
Водяной экономайзер второй и первой ступеней выполнен из труб O 32?4 мм (сталь 20). Для подогрева воздуха применен трубчатый воздухоподогреватель, вынесенный за пределы котельной.
Для обеспечения надежной работы котла на низкосортном топливе с большим содержанием серы в котле применен каскадный трубчатый воздухоподогреватель из труб O 40?1,5 мм (сталь Вст. 2 сп).
Пар высокого давления от входа в котел до выхода из него движется двумя независимыми автономно регулируемыми потоками; пар низкого давления - четырьмя потоками.
Регулирование температуры перегрева пара высокого давления производится двумя впрысками питательной воды.
Регулирование температуры перегрева пара низкого давления осуществляется байпасированием первой ступени конвективного промперегревателя.
Система пылеприготовления индивидуальная с прямым вдуванием и газовой сушкой.
Котел оборудован восемью мелющими вентиляторами, расположенными по два на каждой стороне топочной камеры.
Котел предназначен для работы с твердым шлакоудалением. Для этой цели служит установка шнекового тина, в которой шлак измельчается и перебрасывается в канал золоудаления.
Обмуровка конвективной шахты - кирпичная. Газоплотная часть топочной камеры имеет натрубную обмуровку, потолок в районе "теплого ящика" - обмуровку из плит.
Для очистки поверхностей экрана применены обдувочные аппараты типа ОМ-0,35.
Котел снабжен необходимой арматурой, устройствами для отбора проб пара и воды, контрольно-измерительными приборами. Процессы питания котла, регулирования температуры перегрева пара и горения автоматизированы. Предусмотрены средства тепловой защиты котла.
Котел спроектирован с учетом ремонта всех поверхностей нагрева внутри котла. Котел поставляется на монтаж крупными транспортабельными блоками, выполненными с учетом установки его в районе с сейсмичностью 8 баллов.
2. Энтальпии воздуха по газоходам
|
100 |
266,25 |
222,56 |
557,25 |
583,87 |
610,5 |
1637,12 |
|
|
500 |
1334,57 |
1301,59 |
3022,234 |
3155,69 |
3289,14 |
3422,60 |
|
|
1000 |
2798,13 |
3276,80 |
6912,476 |
7192,28 |
7472,10 |
7751,91 |
|
|
1500 |
4354,80 |
4585,50 |
10292,6 |
10728,08 |
11163,56 |
11593,04 |
|
|
2000 |
5961,50 |
6340,92 |
14212,12 |
14808,31 |
15404,46 |
16000,61 |
3. Тепловой баланс котлоагрегатa
|
Рассчитываемая величина |
Обо-значение |
Размер ность |
Формула или обоснование |
Расчет |
|
|
Располагаемое тепло топлива |
|||||
|
Температура уходящих газов |
Принята по табл.7-8-(1) |
161 |
|||
|
Энтальпия уходящих газов |
По таблице |
1948,88 |
|||
|
Температура холодного воздуха |
Принята |
||||
|
Энтальпия холодного воздуха |
|||||
|
Потери тепла от: |
|||||
|
- химического недожога |
Принято по PH 5-02 - (2) |
0 |
|||
|
- механического недожога |
Принято по PH 5-05 - (2) |
0,3 |
|||
|
- от наружного охлаждения |
Принято по PH 5-01-(2) |
0,3 |
|||
|
- с уходящими газами |
|||||
|
- с физическим теплом шлаков |
|||||
|
Доля золы в шлаке |
- - - - |
||||
|
Доля золы в уносе |
- - - - |
Принята по РН 5-05-(2) |
0,8 |
||
|
Температура шлака при твердом шлакоудалении |
Принята |
||||
|
Сумма тепловых потерь |
17,13 |
||||
|
КПД котельного агрегата |
|||||
|
Давление перегретого пара за котлом |
Задано |
||||
|
Давление в барабане |
|||||
|
Давление в экономайзере |
|||||
|
Температура перегретого пара |
Задана |
||||
|
Энтальпия перегретого пара |
Принята по табл. III-(4) |
3562,15 |
|||
|
Температура питательной воды |
Принята |
||||
|
Энтальпия питательной воды |
Принята по табл. I-(4) |
1062,6 |
|||
|
Энтальпия воды на линии насыщения |
Принята по табл. II-(4) |
1564,8 |
|||
|
Тепло, полезно использованное в котельном агрегате |
|||||
|
Паропроизводительность |
Задано |
||||
|
Величина продувки |
|||||
|
Полный расход топлива |
|||||
|
Расчетный расход топлива |
60,494*0,997=60,312 |
||||
|
Коэффициент сохранения тепла |
- - - - - |
4. Тепловой расчет топки
|
Рассчитываемая величина |
Обо-значение |
Размер- ность |
Формула или обоснование |
Расчет |
|
|
Коэффициент избытка воздуха в топке |
- - - |
Принят |
|||
|
Температура горячего воздуха |
Принята |
||||
|
Энтальпия горячего воздуха |
По таблице |
||||
|
Полезное тепловыделение в топке |
|||||
|
Адиабатная температура в топке |
По таблице |
||||
|
Относительный уровень расположения горелок в топке |
- - - |
||||
|
Коэффициент |
- - - |
||||
|
Коэффициент |
Принят |
0.42 |
|||
|
Параметр забалластированности топочных газов |
|||||
|
Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания |
|||||
|
Критерий Бугера |
- - - |
||||
|
Коэффициент поглощения топочной среды |
|||||
|
Коэффициент поглощения лучей газовой фазой |
|||||
|
Эффективная толщина излучающего слоя |
S |
м |
|||
|
Эффективное значение критерия Бугера |
- - - |
||||
|
Коэффициент тепловой эффективности |
- - - |
1325.
.
Топливо марки Гб Кизеловского бассейна не подходит для данного котлоагрегата.
Список используемой литературы
1. Учебное пособие по "Котельным установкам". Состав. А.А. Алганаев. г. Улан-Удэ 2005 г.
2. Тепловой расчет котельных агрегатов (Нормативный метод). М. Энергия-1973.
3. Ю.М. Липов, Ю.Ф. Самойлов, Т.В. Виленский. Компоновка и тепловой расчет парового котла. М. М. Энергоатомиздат-1988.
4. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. А.А. Александров Б.А. Григорьев.
5. Water Steam Pro. Программа для расчета свойств воды и водяного пара.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Описание двухбарабанного вертикально-водотрубного реконструированного котла и его теплового баланса. Количество воздуха необходимого для полного сгорания топлива и расчетные характеристики топки. Конструкторский расчет котельного агрегата и экономайзера.
курсовая работа [611,8 K], добавлен 20.03.2015Определение объема воздуха, продуктов сгорания, температуры и теплосодержания горячего воздуха в топке агрегата. Средние характеристики продуктов сгорания в поверхностях нагрева. Расчет энтальпии продуктов сгорания, теплового баланса и пароперегревателя.
контрольная работа [432,5 K], добавлен 09.12.2014Основные конструктивные характеристики, расчеты по топливу, воздуху и продуктам сгорания, составление теплового баланса котельного агрегата ПК-19. Выявление потерь от механического и химического недожога и вследствие теплообмена с окружающей средой.
курсовая работа [603,3 K], добавлен 29.07.2009Состав, зольность и влажность твердого, жидкого и газообразного топлива. Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания. Расход топлива котельного агрегата. Основные характеристики топочных устройств. Определение теплового баланса котельного устройства.
курсовая работа [108,9 K], добавлен 16.01.2015Тепловой расчет котельного агрегата Е-25М. Пересчет теоретических объемов и энтальпии воздуха и продуктов сгорания для рабочей массы топлива (сернистый мазут). Тепловой баланс, коэффициент полезного действия (КПД) и расход топлива котельного агрегата.
курсовая работа [352,0 K], добавлен 17.03.2012Проектирование и тепловой расчет котельного агрегата. Характеристика котла, пересчет топлива на рабочую массу и расчет теплоты сгорания. Определение присосов воздуха. Вычисление теплообмена в топке и толщины излучающего слоя. Расчет пароперегревателя.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 08.04.2011Характеристика котельного агрегата однобарабанного, однокорпусного, с естественной циркуляцией, на высокие параметры пара с промперегревом, Х-образной компоновки. Осуществление теплотехнического контроля данного котлоагрегата. Обоснование выбора приборов.
курсовая работа [145,5 K], добавлен 08.06.2010Тепловой расчет и компоновка парового котла ПК-14. Выбор топлива, расчет его теплосодержания и продуктов сгорания. Определение тепловых потерь и коэффициента полезного действия котла. Расчет топочной камеры, конвективных и хвостовых поверхностей нагрева.
курсовая работа [751,1 K], добавлен 28.09.2013Способы расчета котельного агрегата малой мощности ДЕ-4 (двухбарабанного котла с естественной циркуляцией). Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания и воздуха. Определение КПД котла и расхода топлива. Поверочный расчёт топки и котельных пучков.
курсовая работа [699,2 K], добавлен 07.02.2011Расчет тепловой схемы котельной закрытого типа с водогрейными котлами. Выбор основного и вспомогательного оборудования, определение исходных данных для аэродинамического расчета газового и воздушного трактов. Расчет технико-экономических показателей.
курсовая работа [1002,2 K], добавлен 19.11.2013Техническая характеристика водогрейного котла. Расчет процессов горения топлива: определение объемов продуктов сгорания и минимального объема водяных паров. Тепловой баланс котельного агрегата. Конструкторский расчет и подбор водяного экономайзера.
курсовая работа [154,6 K], добавлен 12.12.2013Описание конструкции агрегата: газохода, рекуператора. Характеристика и принцип работы тепловой работы агрегата. Расчет процесса горения природного газа, вертикального газохода, металлического трубчатого петлевого рекуператора для нагрева воздуха.
курсовая работа [496,5 K], добавлен 24.02.2012Краткое описание устройства котельного агрегата. Алгоритм расчёта горения топлива. Подбор вентилятора для горелки. Составление теплового баланса, коэффициента полезного действия при установке воздухоподогревателя. Особенности определения расхода топлива.
курсовая работа [435,9 K], добавлен 07.08.2013Управление гидравлическими и паровыми турбинами. Передаточная функция объекта управления. Расчет и построение частотных характеристик. Расчет оптимальных настроек регулятора температуры печи котельного агрегата методом расширенных частотных характеристик.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 30.01.2011Расчет принципиальной тепловой схемы. Расчет расширителя (сепаратора) непрерывной продувки. Расчет расходов химически очищенной и сырой воды. Определение количества котлоагрегатов, устанавливаемых в котельных. Тепловой баланс котельного агрегата.
курсовая работа [240,5 K], добавлен 03.11.2009Расчетные характеристики топлива. Материальный баланс рабочих веществ в котле. Характеристики и тепловой расчет топочной камеры. Расчет фестона и экономайзера, камеры охлаждения, пароперегревателя. Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания.
дипломная работа [382,2 K], добавлен 13.02.2016Основные контуры естественной циркуляции промышленных котлов КЕ-25-14 ГМ. Расчет теплового баланса котельного агрегата и расхода топлива, конструктивных характеристик и теплообмена в топке, первого и второго конвективных пучков. Расчет экономайзера.
курсовая работа [132,5 K], добавлен 08.04.2014Развитие котельной техники, состав котельной установки. Определение теоретических объёмов воздуха, газов, водяных паров и азота, расчёт энтальпий. Тепловой баланс котла, расчёт расхода топлива. Тепловой расчёт конвективного пучка и водяного экономайзера.
курсовая работа [58,1 K], добавлен 02.07.2012Способ соединения основных элементов конструкции. Определение эксплуатационных и расчетных нагрузок на режиме посадки. Расчет на прочность сечения между первым и вторым шпангоутом. Подбор и прочностной расчет соединений элементов конструкции агрегата.
курсовая работа [973,6 K], добавлен 10.03.2023Термодинамическая эффективность работы котла-утилизатора. Расчет процесса горения топлива в топке котла, котельного агрегата. Анализ зависимости влияния температуры подогрева воздуха в воздухоподогревателе на калориметрическую температуру горения топлива.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.10.2012
