Главная Коллекция "Revolution" Физика и энергетика Расчет котельного агрегата Е-420-140

Расчет котельного агрегата Е-420-140

Особенность составления схемы котельного агрегата. Выбор температуры уходящих газов и подогрева воздуха. Определение объемов и энтальпий атмосферы и продуктов сгорания. Конструктивный расчет конвективных пароперегревателей и водяного экономайзера.

Рубрика	Физика и энергетика
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	16.05.2017
Размер файла	117,2 K

посмотреть текст работы

скачать работу можно здесь

полная информация о работе

весь список подобных работ

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/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Саратовский государственный технический университет

Курсовой проект

по предмету «Котельные установки и парогенераторы»

на тему: Расчёт котельного агрегата Е-420-140

Саратов 2008

Реферат

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

33 страницы, 6 рисунков, 15 таблиц, 5 использованных источников

КОТЛОАГРЕГАТ, ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС, ПАР, ВОДА, ДЫМОВЫЕ ГАЗЫ, ЭНТАЛЬПИЯ, БАРАБАН, ШИРМА, ЭКОНОМАЙЗЕР, ТОПКА, ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЬ.

Объектом исследования данной курсовой работы является котлоагрегат типа Е-420-140.

Цель работы: рассчитать объёмы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания, определить тепловой баланс котла, рассчитать топку, произвести тепловой расчёт ширмовой поверхности нагрева, сделать распределение тепловосприятия по поверхностям нагрева котельного агрегата, произвести конструктивные расчёты конвективных пароперегревателей, водяных экономайзеров, воздухоподогревателей.

Содержание

Введение

1. Составление схемы котельного агрегата

2. Выбор температуры уходящих газов и подогрева воздуха

3. Расчёт объёмов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания

4. Тепловой баланс котла

5. Расчёт топки

6. Тепловой расчёт ширмовой поверхности нагрева

7. Распределение тепловосприятий по поверхностям нагрева котельного агрегата

8. Конструктивный расчёт конвективных пароперегревателей

9. Конструктивный расчёт водяного экономайзера

10. Расчёт воздухоподогревателя

Вывод

Список используемой литературы

Введение

Электрические станции представляют собой промышленные предприятия для выработки электрической энергии. Основное количество энергии в России производят на тепловых электрических станциях, использующих химическую энергию сжигаемого органического топлива.

Одним из основных тепловых агрегатов паротурбинной ТЭС является паровой котёл. Паровой котёл представляет собой системы поверхностей нагрева для производства пара из непрерывно поступающей в него воды путём использования теплоты, выделяющейся при сжигании топлива, которая подаётся в топку вместе с необходимым для горения воздухом. Поступающую в паровой котёл воду называют питательной водой. Питательная вода подогревается до температуры насыщения, испаряется, а выделившийся из кипящей котловой воды насыщенный пар перегревается. Эти процессы имеют чёткие границы протекания и осуществляются в трёх группах поверхностей нагрева. Подогрев воды до температуры насыщения происходит в экономайзере, образование пара - в парообразующей поверхности нагрева, перегрев пара - в пароперегревателе.

При сжигании топлива образуются продукты сгорания - теплоноситель, который в поверхностях нагрева отдаёт теплоту воде и пару, называемый рабочим телом. После поверхностей нагрева продукты сгорания при относительно низкой температуре удаляются из котла через дымовую трубу в атмосферу.

При выполнении расчета парового котла его производительность, параметры пара и питательной воды являются заданными. Поэтому цель расчета состоит в выборе рациональной компоновки и определения размеров всех поверхностей нагрева котла (конструкторский расчет) или же в определении температур и тепловосприятий рабочего тела и газовой среды в поверхностях нагрева заданного котла (поверочный расчет).

Исходные данные

Наименование котлоагрегата БКЗ-420-140.

Газообразное топливо.

Газопровод: Кулешовка-Куйбышев

Объёмный состав газа, %:

CH4=580,

C2H6=17,2,

C3H8=7,4,

C4H10=2,

C5H12 и более тяжелые =0,5,

N2=13,6,

H2S=0.5,

CO2=0,8.

Низшая теплота сгорания сухого газа:

QРН=41,74МДж/м3.

Объёмы воздуха и продуктов сгорания м3/м3:

V0=10,99,

VRO2=1,26,

V0N2=8,82,

V0H2O=2,28.

1. Составление схемы котельного агрегата

рис. 1. Схема котельного агрегата

2. Выбор температуры уходящих газов и подогрева воздуха

Принимаем температуру уходящих газов по /1/ стр. 11

Температура подогрева воздуха

3. Расчёт объёмов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания

Теоретический объем воздуха для газообразного топлива

Теоретический объем азота для газообразного топлива

Теоретический объем трёхатомных газов для газообразного топлива

Теоретический объем водяных паров для газообразного топлива

Так как рассчитанные объёмы отличаются от взятых из таблицы, менее чем на 2%, то используем в расчётах табличные значения. Составляем таблицу объёмов.

Таблица 3.1. Таблица объёмов

Рассчитываемая величина и размерность	Газоход
	Все поверхности нагрева	Воздухоподогреватель
1. Присосы воздуха на поверхности нагрева	0	0,03
2. Коэффициент избытка воздуха за поверхностью нагрева	1,05	1,08
3. мк54Средний коэффициент избытка воздуха	1,050	1,065
4. Объём водяных паров	2,33	2,33
5. Полный объём газов	14,1855	14,375
6. Объёмная доля трёхатомных газов	0,0891	0,0879
7. Объёмная доля водяных паров	0,1635	0,1614
8. Доля трёхатомных газов и водяных паров	0,2526	0,2493

Таблица 3.2. Таблица энтальпий

t, °C			Все поверхности нагрева	ВП

100	1857	1672,6	1940,4		1990,8
200	3442	2927	3588,35	16,48	3676,2	16,85
300	5247	4442,5	5469,125	18,80	5601,9	19,26
400	7052	5958	7349,9	18,80	7527,6	19,26
500	8948	7540,5	9325,025	19,76	9550,7	20,23
600	10844	9123	11300,15	19,76	11573,8	20,23
700	12843	10724,5	13379,23	20,79	13701,0	21,27
800	14842	12326	15459,3	20,79	15828,1	21,27
900	16931,5	14056	17634,3	21,76	18056,0	22,28
1000	19021	15788	18810,4	21,76	19283,9	22,28
1100	21139,5	17536	21016,3	22,06	22542,3	22,58
1200	23258	19284	24222,1	22,06	24800,7	22,58
1300	20482	21057	21514,88	-27,07	22146,6	-26,54
1400	17666	22831	18807,55	-27,07	19492,5	-26,54
1500	16941,5	24625	18172,75	73,15	26861,5	73,69
1600	32177	26419	33437,95	73,15	34230,5	73,69
1700	34380	28215	35790,75	23,53	36637,2	24,07
1800	36643	30011	38143,55	23,53	39043,9	24,07
1900	38941,5	31851	4053,405	23,91	41489,6	24,46
2000	41240	33691	42924,55	23,91	43935,3	24,46
2100	43563,5	35531	45340,05	24,16	46406,0	24,71
2200	45867	37371	47755,55	24,16	48876,7	24,71

4. Тепловой баланс котла

Таблица 4. Тепловой баланс котла

Наименование	Обозначение	Размерность	Формула	Расчёт
1	2	3	4	5
Энтальпия перегретого пара	hпе	кДж/кг	По таблицам воды и водяного пара /3/ по Pпе=13МПа, tпе=5600C	3497,53
Энтальпия питательной воды	hпв	кДж/кг	По /3/ по Pпв=1,155·Рпе=15,6, tпв=235°C	1016,18
Полезное тепловосприятие котла	Qка	кВт	Dпе·( hпе- hпв)	119,4·(3497,53-1016,18)+ =296273,19
Располагаемая теплота	Qрр	кДж/м3	Qнр = Qнр	41740
Энтальпия уходящих газов	Hyx	кДж/м3	По таблице энтальпий по ух=120оС	2327,9
Энтальпия холодного воздуха	Н0хв	кДж/м3	По таблице энтальпий по tхв=300C	500
Потери от механического недожога	q4	%	По таблица 2.2	0
Потери теплоты с уходящими газами	q2	%
Потери теплоты от химического недожога	q3	%	По таблица 2.2	0,5
Потери теплоты от наружного охлаждения	q5	%	По рис. 4.1 /1/ по Dпе = 119,4кг/с	0,5
КПД котла	зка	%	100-(q2+q3+q4+q5)
Расход топлива	B	м3/с
Расход топлива расчетный	Bp	м3/с
Коэффициент сохранения теплоты	ц	-

5. Расчёт топки

Эскиз и характеристики топки

Таблица 5.1. Характеристики топки

Наименование	Обозначение	Размерность	Формула	Расчёт
1	2	3	4	5
Размер топки	hm	м	Определяем по чертежу	16,46
Размер топки	d	м	Определяем по чертежу	12,68
Размер топки	hпр	м	Определяем по чертежу	16,7
Размер топки	hф	м	Определяем по чертежу	2,9
Размер топки	с1	м	Определяем по чертежу	3,15
Размер топки	c2	м	Определяем по чертежу	2,5
Размер топки	с3	м	Определяем по чертежу	2,9
Размер топки	с4	м	Определяем по чертежу	5,81
Размер топки	hср1	м	Определяем по чертежу	16,94
Размер топки	hср2	м	Определяем по чертежу	19,36
Размер топки	сср1	м	Определяем по чертежу	2,904
Размер топки	сср2	м	Определяем по чертежу	2,662
Размер топки	hг	м	Определяем по чертежу	3,872
Размер топки	H`т	м	Определяем по чертежу	17,182
Поверхность фронтальной стенки	Fфр	мІ	hm·d	16,46·12,68=208,68
Поверхность задней стенки	Fз	мІ	(hпр+ hф)·d	(16,7+2,9)·12,68=248,53
Поверхность пода	Fпод	мІ	(c1+c2+c3)·d	(3,15+2,5+2,9)·12,68=108,41
Поверхность потолка	Fпот	мІ	с4·d	5,81·12,68=73,65
Поверхность боковой стенки	Fб	мІ	hср1· сср1+ hср2· сср2	16,94·2,904+19,36·2,662=100, 73
Радиус горелки	Rгор	м	Dгор/2, где Dгор=1,21м	1,21/2=0,605
Поверхность горелок	Fгор	мІ	·Rгор2·n, где n-количество горелок n=8шт	3,14·0,605·8=9,2
Площадь выходного окна топки	Fокна	мІ	hф·d	2,9·12,68=36,83
Площадь всех поверхностей стен топки	Fст	мІ	Fфр+Fз+Fпод+Fпот+Fб ·2	208,68+248,53+108,41+ +73,65+100,73·2=840,78
Поверхность гладких экранов	Fэкр	мІ	Fст-Fокна-Fгор	840,78-36,83-9,2=794,75
Объём камерной топки	Vт		Fб·d	100,73·12,68=1277,34
Коэффициент загрязнения	экр	-	По таблице 5.2 /1/	0,65
1	2	3	4	5
Угловой коэффициент экранов	хэкр	-	По номограмме 1 /1/ Sт/d=55/51	0,99
Коэффициент тепловой эффективности гладких экранов	шэкр	-	экр·хэкр	0,65·0,99=0,6435
Температура газов на выходе из топки	т”	°C	Предварительно принимаем 1200 0С	1200
Коэффициент загрязнения	окн	-	·экр, = A/ т”, где температурный коэффициент А=700°С, =700/1200=0,583	0,583·0,65=0,379
Коэффициент тепловой эффективности выходного окна	шокна	-	окна·хокна, где хокна=1 по/1/ стр.27	0,379·1=0,379
Средний коэффициент тепловой эффективности экрана	шср	-

Теплообмен в топке

Таблица 5.2. Теплообмен в топке

Наименование	Обозн.	Размерн.	Формула	Расчёт
1	2	3	4	5
Энтальпия горячего воздуха	Н°гв	кДж/м3	По таблице энтальпий по температуре горячего воздуха tгв=275 0C	4064
Теплота вносимая в топку с воздухом	Qгв	кДж/м3
Полное тепловыделение в топке	Qт	кДж/м3
Адиабатическая температура горения	а	0С	По таблице энтальпий, принимая На=Qт	2160,5 Tа= а +273=2433,5
Параметр М	М	-	А-В·хг, по /1/ А=0,54, В=0,2 хг=hг/Нт=3,872/17,182=0,2254	0,54 - 0,2 • 0,2254= =0,4949
Коэффициент усреднения	m	-	По рисунку 5.2 /1/ по	0,1

6. Тепловой расчёт ширмовой поверхности нагрева

Таблица 6. Тепловой расчёт ширмовой поверхности нагрева

Наименование	Обозначение	Размерность	Формула	Расчёт первой точки	Расчёт второй точки
1	2	3	4	5	6
Температура газов на входе	'	0C	'=т''	1240
Температура газов на выходе	''	0C	''= '-?	?=100; ''=1140	?=200; ''=1040
Энтальпия газов на входе	Н'	кДж/м3	Н'=Hт''	23143,8
Энтальпия газов на выходе	Н''	кДж/м3	По таблице энтальпий по ''	21896,3	19689,1
Тепловосприятие по балансу		кДж/м3		0,995•(23143,8-21896,3)= 1247,5	0,995•(23143,8-19689,1)=3436,5
Поперечный шаг между ширмами	S1	м	из чертежа	0,5
Продольный шаг между ширмами	S2	м	из чертежа	0,04
Диаметр труб ширмы	d	м	из чертежа	0,038
Число ширм	z1	шт	d/S1-1	12,68/0,5-1=24
Угловой коэффициент	x	-	По номограмме 1 /1/ по S2/d	, а значит x=0,99
Плоская поверхность ширм	Fплш	м2	Aш·lш, где A=0,97м, l=5,57м	0,97·5,57=5,39
Расчётная конвективная поверхность ширм	Fш	м2	2 · Fплш · x · z1
Коэффициент учитывающий теплообмен между топкой и ширмой	в	-	По рисунку 6.4 /1/ по т''=1240°С и виду топлива	0,50
Удельная лучистая тепловая нагрузка ширм		кВт/м2
Лучевоспринимающая поверхность на входе	Нлвх	м2	т	6,44·12,68=81,63
Теплота излучения входящая в ширмы		кДж/м3
Толщина излучающего слоя в ширмах	S	м	S=, где A=0,968м , B=5,57м, С=0,5м
Средняя температура газа	ср	0С	'' + ' 2
Коэффициент поглощения трехатомными газами	Кг		По номограмме 3 /1/ по rH2O=0,1635, P·rп·S=0,1·0,2526·0,56=0,014, ср	10	11
Степень черноты газов	аг	-	По номограмме 2 /1/ по KPS=Kг·rп·Р·S, где S - толщина излучающего слоя в ширмах	KPS=0,1414 аг=0,1319253	KPS=0,1369 аг=0,130306
Угловой коэффициент в ширмах	цш	-
Лучевоспринимающая поверхность на выходе из ширм	Нлвых	м2	lвых · dт (по рисунку 3)	6,78 •12,68=85,93

7. Распределение тепловосприятий по поверхностям нагрева котельного агрегата

Паровой тракт

Точка 9

Параметры пара в точки девять соответствуют параметрам перегретого пара:

P9 = PПЕ =13МПа

T9 = tПЕ =560°С

D9 = DПЕ =119,44кг/с

Зная давление и температуру, по таблице термодинамических свойств воды и водяного пара /3/ определяем энтальпию:

h9 = 3500кДж/кг

Точка 8

Параметры пара в точки девять соответствуют параметрам перегретого пара: котельный агрегат пароперегреватель экономайзер

P8= 1,05*PПЕ =13,65МПа

Дhпп2 =212,5кДж/кг

D8 = D9 =119,44кг/с

h8= h9-Дhпп2=3500-212.5=3287кДж/кг

Подавлению и энтальпии определяем температуру

T8=485.49°C

Точка впр

Dвпр = DПЕ * 0,025 = 119.4 * 0,025 =2.388кг/с

Температура и энтальпия впрыскиваемого конденсата определяется по давлению в барабане (на линии насыщения):

tВПР = 344°С

hВПР =1584.65кДж/кг

Точка 7

D7 = D8 - DВПР = 119.4 - 2,3888 =117.052кг/с

Из уравнения теплового баланса определяем энтальпию:

H7 = (D8 * h8 - DВПР * hВПР)/D7 = (119.4 * 3287 -2,388 * 1584.65)/17.052 =3321.73кДж/кг

P7 ? P8 ?13.65МПа

По давлению и энтальпии определяем температуру:

T7 =497.7°C

Точка 3

P3 = 1.15Pпе = 1,15*13=14,95 МПа

По давлению определяем температуру, энтальпию сухого насыщенного пара и теплоту парообразования:

T3 = 341°С

h3=h`` =2612,29кДж/кг

D3 = Dпе - DВПР * m = 119,4 - 2,388 * 2 = 114,6624кг/с

Точка 4

P3 =P 4= 14,95Мпа

D4=D3=114.6624 кг/с

h4=h3+ Дhпп=2612.3+50=2662.3 кДж/кг

По давления и энтальпии определяем температуру

T4 = 346,35°С

Из уравнения теплового баланса определяем энтальпию на выходе из ширмы

hш``= hш`+Qb*Bp/Dш=2662,29+1247,5*7,497/114,624=2744,88 кДж/кг

hш``= hш`+Qb*Bp/Dш=2662,29+3436,5*7,497/114,624=2889,3 кДж/кг

Точка 5

t5 =376°С

h5=2889.3 кДж/кг

Р5=1,1*Рпе=13*1,1=14,3Мпа

D5=D4=Dпе-2Dвпр=119,44-2*2,388=14,6624 кг/с

Точка 6

D6=D5+Dвпр=114,6624+2,388=117,05 кг/с

Р6=Р5=14.3 Мпа

Газовый тракт

8. Конструктивный расчёт конвективных пароперегревателей

Таблица 8.1. Расчёт первой ступени пароперегревателя

Наименование	Обозн.	Размерн.	Формула	Расчёт
1	2	3	4	5
Поперечный шаг труб	S1	м	S1=3*d	3*0.03=0,0900
Продольный шаг труб	S2	м	S2=2*0.03	2*0.03=0,0600
Размер конвективной шахты по фронту	a	м	По чертежу	12,58
Глубина конвективной шахты	b	м	По чертежу	4,36
Число труб в поперечном ряду	z1	шт.	(a-S1)/ S1	(12,58-0,09)/0,09=139
Толщина стенки	д	м	Принимаем по /2/ стр. 93	0,0050
Диаметр трубы	d	м	Принимаем по /2/ стр. 93	0,0300
Живое сечение для прохода газа в поверхности нагрева	fг	мІ		12,58·4,36- -138,82·4,36·0,03= 36,67
Средняя температура газа	?ср	°С	(?IV +??V)/2	(807+453)/2=630
Скорость газов	Wг	мі/с		(7,4967·14,19·(630+273))/ /(36,67·273)=9,6
Средний удельный объём пара в пароперегревателе	vср	мі/кг	(v`+ v”)/2	(0,0148+0,0235)/2=0,02
Внутренний диаметр трубы	dвн	м	d- д	0,03-0,005=0,025
Живое сечение для прохода пара	fп	мІ	, где по /1/ стр. 68 zр=1, zз=6	0,785·0,0252·138,8·1·6= =0,41
Скорость пара	Wп	мі/с		117,05·0,02/0,41=5,49
Коэффициент теплоотдачи при продольном омывании	бн	Вт/(мІ·К)	По /1/ номограмма 7 по Pcp=13,975МПа, tcp=433,85°С	2100
Поправка на диаметр	Cd	-	По /1/ номограмма 7 по dвн=0,03м	1,01
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару	б2	Вт/(мІ·К)	Cd· бн	2100·1,01=2121
Поправка на геометрическую компоновку пучка	Cs	-	По /1/ номограмме 5 по д1=3,00, д2=2,00	1
Поправка на определённый вид топлива	Cф	-	По /1/ номограмме 5 по ?ср=630°С, rH2O=0,1635	1,02
Коэффициент теплоотдачи конвекцией	бн	Вт/(мІ·К)	По /1/ номограмме 5 поWг=9,6м/с, d=0,03м	83
Коэффициент теплоотдачи конвекцией с учётом поправок	бk	Вт/(мІ·К)	Cs · Cz · Cф · бн, где Cz=1	1·1·1,02·83=84,25
Толщина излучаемого слоя	S	м		0,9·0,03·(4·0,09·0,06/ /(3,14·0,032)-1)=0,1793
Коэффициент поглощения трёх атомными частицами	кг	1/(м·МПа)	По /1/ ном.3 по rH2O, PnS=P·rn·S= =0,1·0,2525·0,1793= =0,0045м·МПа, ?ср=630°С	30
Коэффициент излучения	бн	Вт/(мІ·К)	По /1/ номограмме 6 по ?ср=630°С, tз=tср+25=433+25=458°С	115
Степень черноты продуктов сгорания	аг	-	По /1/ номограмме 1 по кps=кг · rn·p·s= =30·0,2525·0,1·0,179=0,14	0,0024
Коэффициент теплоотдачи излучением	бл	Вт/(мІ·К)	бн · аг · Cг , где Cг=0,975	115·0,0024·0,975=0,27
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке	б1	Вт/(мІ·К)	·( бk + бл), где =1,00	1·(84,25+0,27)=84,52
Коэффициент теплоотдачи	k	Вт/(мІ·К)	, где ш=0,85	0,85·84,52·2100/ /(84,52+2100)=69,09
Средний температурный напор	Дt	°С	, где Дtб=309,9°С, Дtм=82,72°С	(309,9-82,72)/ /(ln(309,9/82,72))=172,052
Расчётная поверхность нагрева	F	мІ	Qб ·В/(k· Дt), где Qб=7180 кДж/кг	7180·7,496764/ /(69,09·172,05)=4528,82
Длинна змеевика	lзм	м		4528,82/ /(3,14·0,03·139·1·6)= =57,69
Число петель в змеевике	Zпет	шт.	lзм /(2·b)	57,69/(2·4,36)=7
Число рядов труб	Z2	шт.		7·2·1·6=79
Глубина пакета пароперегревателя	h	м	S2·(Z2-1)+d	0,06·(79-1)+0,03=4,74

9. Конструктивный расчёт водяного экономайзера

Таблица 9. Конструктивный расчёт водяного экономайзера

Наименование	Обозначение	Разм.	Формула	Расчёт
1	2	3	4	5
Поперечный шаг труб	S1	м	S1=2.4*d	2.4*0.032=0,0768
Продольный шаг труб	S2	м	S2=2*d	2*0.032=0,0640
Размер конвективной шахты по фронту	a	м	по чертежу	12,58
Глубина конвективной шахты	b	м	по чертежу	4,36
Число труб в одном ряду	z1	шт
Толщина стенки	д	м	Принимаем	0,0050
Диаметр трубы	d	м	Принимаем	0,032
Проходное сечение газов		м2		12,58·4,36- -0,032·4,36·163=32,1
Скорость газов	Wг	м/с	хср=392.82°С
Проходное сечение по пару		м2	zр=1, zз=1,9, dвн=0,027
Средний удельный объём пара	vср	мі/кг	(v'эк+ v”эк)/2	(0,0012+0,0012718)/2=0,00124
Скорость воды	Wп	м/с
Поправка на геометрическую компоновку пучка	Cs	-	По /1/ номограмме 5 по д1=2,4, д2=2,0	0,75
Поправка на определённый вид топлива	Cф	-	По /1/ номограмме 5 по ?ср=392,8°С, rH2O=0,1635	1,05
Коэффициент теплоотдачи конвекцией	бн	Вт/(мІ·К)	По /1/ номограмме 5 поWг=8,08м/с, d=0,032м	70
Коэффициент теплоотдачи конвекцией с учётом поправок	бk	Вт/(мІ·К)	Cs · Cz · Cф · бн, где Cz=1	0,75·1·1,05·70=73,5
Толщина излучающего слоя	S	м
Коэффициент поглощения трёх атомными частицами	кг	1/(м·МПа)	По /1/ ном.3 по rH2O, PnS=P·rn·S= =0,1·0,2525·0,1472= =0,0037м·МПа, uср=392,8°С	41
Степень черноты продуктов сгорания	аг	-	аг=1-exp(-kps)	0,0022
Коэффициент излучения	бн	Вт/(мІ·К)	По /1/ номограмме 6 по ?ср=392.8°С, tз=tср+25=250.9°С	45
Коэффициент теплоотдачи излучением	бл	Вт/(мІ·К)	бн · аг · Cг , где Cг=0,948	45·0,0022·0,948=0,1
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт__ м2·К
Коэффициент теплопередачи	К	Вт__ м2·К	ш=0,85
Температура газов на входе	'	0C	Из раздела 7.2	453.47
Температура газов на выходе	''	0C	Из раздела 7.2	333
Температура воды на входе	tп'	0C	Из раздела 7.1	235
Температура воды на выходе	tп''	0C	Из раздела 7.1	266.8
Температурный напор		0C	где Дtб=187.7°С, Дtм=97.2°С
Тепловосприятие пароперегревателя по балансу		кДж/кг	Из раздела 7.1	2303
Поверхность нагрева	F	м2
Длина змеевика		м
Число петель	zпет	шт
Число рядов труб	z2	шт		7•2•1•1,9=27
Глубина пакета	hпак	м		0,064•(27-1)+0,027=1.93

10. Расчёт воздухоподогревателя

Таблица 10. Расчёт воздухоподогревателя

Наименование	Обозначение	Разм.	Формула	Расчёт
1	2	3	4	5
Поперечный шаг труб	S1	м	S1=1.35*0.035	0,0473
Продольный шаг труб	S2	м	S2=1.05*0.035	0,0368
Толщина стенки	д	м	Принимаем по /1/	0,0015
Диаметр трубы	d	м	Принимаем по /1/	0,035
Температура газов на входе	'	0C	Из раздела 7.2	333
Температура газов на выходе	''	0C	Из раздела 7.2	120
Температура воды на входе	tв'	0C	Из раздела 7.1	30
Температура воды на выходе	tв''	0C	Из раздела 7.1	275
Температурный напор	пр	0C	где Дtб=90°С, Дtм=57°С
Поправка на перекрёстный ток	еДt	-	По /1/ номограмме 11 по P=(tв''- tв')/( '-'')= =(275-30)/(333-125)=1,15 и R=( '-'')/( '- tв')= =(333-120)/(333-30)=0,702	0,785
Уточнённый температурный напор		0C	пр· еДt	72.347·0,785=65.113
Размер воздухоподогревателя по фронту	a	м	по чертежу	11,62
Ширина воздухоподогревателя	b	м	по чертежу	2,42
Число труб в одном ряду	n1	-	(a-S1)/S1	(11,62-0,0473)/0,0473=244,8
Число рядов труб	n2	-	(b-S2)/S2	(2,42-0,0368)/0,0368=64,9
Скорость газов	Wг	м/с	хср=226°С, dВН=0,035м
Предварительно принятая скорость воздуха	W'в	м/с	Принимаем	10.4
Поправка на фракционный состав топлива	Cф	-	По /1/ номограмме 12 по tср=152,5°С и rH2O=0,1635	1,3
Коэффициент теплоотдачи конвекцией	бн	Вт/(мІ·К)	По /1/ номограмме 12 поWг=14м/с, d=0,035м	45
Коэффициент теплоотдачи конвекцией с учётом поправки	бk	Вт/(мІ·К)	Cф · бн	1,3·45=58,5
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке	бг	-	бk+ бл, бл?0	58,5+0=58,5
Номмограмный коэффициент теплоотдачи конвекцией	бн	Вт/(мІ·К)	По /1/ номограмме 8 по Wг? и d	105
Поправка на определённый вид топлива	Cs	-	По /1/ номограмме 8 по д1=1,35, д2=1,05	0,85
Поправка на число рядов по ходу газов	Сz	-	По /1/ номограмме 8 по д1=1,35, д2=1,05 и z2=64,9	1
Поправка на геометрическую компоновку пучка	Сф	-	По /1/ номограмме 8 по tср=152,5°С и rH2O=0,1635	1,1
Коэффициент теплоотдачи от стенки к воздуху	бВ	Вт/(мІ·К)	Cs · Cz · Cф · бН,	0,85·1·1,1·105=98,175
Коэффициент использования для воздухоподогревателя	о	-	По /1/ таблица 11.1	0,85
Коэффициент теплопередачи	К	Вт__ м2·К
Тепловосприятие воздухоподогревателя по балансу		кДж/кг	Из раздела 7.2	3902
Поверхность нагрева	FВП	м2
Высота ступени воздухоподогревателя	hвп	м	FВП/(р·d·n1·n2)	16532,4/(3,14·0,035·245·65)= =9,68
Высота одного хода	h1х	м	hвп /zx, zx=2	9,68/2=4,84

С учетом, что высота одного должна быть 0,7…1,5метра , для образования тока воздуха трубную систему по высоте делим на несколько ходов 2мя промежуточными перегородками-направляющими доскам.

Вывод

В ходе выполнения курсового проекта была составлена схемы котлоагрегата. Произведён выбор температуры уходящих газов и подогрева воздуха . Рассчитаны: объёмы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания, тепловой баланс, топка Qтб=23538,27 кДж/кг, произведён тепловой расчёт ширмовой поверхности нагрева Qш=3254,25кДж/кг. Сделано распределение тепловосприятия по поверхностям нагрева котельного агрегата, произведёны конструктивные расчёты конвективных пароперегревателей, водяных экономайзеров, воздухоподогревателей .

Qбпп1=7180кДж/кг, Qбпп2=3385.7кДж/кг, =2303кДж/кг,=3902кДж/кг

Список используемой литературы

Тепловой расчёт котлоагрегатов: Учебное пособие /Акимов Ю. И., Васильев А. В., Мусатов Ю. В.: Под редакцией Антропова Г. В. СГТУ, Саратов, 1995.

Компоновка и тепловой расчёт парового котла: Ю. М. Липов, Ю. Ф. Самойлов, Т. В. Виленский. -М.: Энергоатомиздат, 1988.

Термодинамические свойства воды и водяного пара: Ривкин С. Л., Александров А. А. -М.: Энергия, 1975.

Монтаж, ремонт паровых котлов и металлы в котлостроении: Антропов Георгий Васильевич, Сунцов Александр Николаевич, СПИ, Саратов, 1982.

Паровые котлы тепловых электростанций: Резников Матвей Исаакович, Липов Юрий Михайлович, М.: Энергоиздат, 1981.

Размещено на Allbest.ru

...

курсовая работа "Расчет котельного агрегата Е-420-140" скачать

Подобные документы

Тепловой расчет котельного агрегата
Описание котельного агрегата ГМ-50–1, газового и пароводяного тракта. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания для заданного топлива. Определение параметров баланса, топки, фестона котельного агрегата, принципы распределения теплоты.

курсовая работа [1,9 M], добавлен 30.03.2015
Поверочный тепловой расчет котельного агрегата
Расчет топочной камеры котельного агрегата. Определение геометрических характеристик топок. Расчет однокамерной топки, действительной температуры на выходе. Расчет конвективных поверхностей нагрева (конвективных пучков котла, водяного экономайзера).

курсовая работа [139,8 K], добавлен 06.06.2013
Тепловой расчет котлоагрегата
Общая характеристика котла. Определение составов и объемов воздуха и продуктов сгорания по трактам. Расчет энтальпии дымовых газов. Тепловой баланс котельного агрегата. Основные характеристики экономайзера. Расчет конвективных поверхностей нагрева.

курсовая работа [151,1 K], добавлен 27.12.2013
Однокорпусной прямоточный котел ТГМП-344-А
Назначение и параметры котельного агрегата. Описание пароводяного тракта, поверхности нагрева. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Тепловой баланс котла и топочной камеры. Расчет водяного экономайзера, уточнение теплового баланса.

курсовая работа [525,8 K], добавлен 16.06.2014
Тепловой расчет котла ДЕ-10-14ГМ
Характеристика 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 20.12.2015
Тепловой расчет котельного агрегата
Описание конструкции и технических характеристик котельного агрегата ДЕ-10-14ГМ. Расчет теоретического расхода воздуха и объемов продуктов сгорания. Определение коэффициента избытка воздуха и присосов по газоходам. Проверка теплового баланса котла.

курсовая работа [2,4 M], добавлен 23.01.2014
Тепловой расчет котельного агрегата ДКВР 10-13
Поверочный расчет котельного агрегата, работающего на природном газе. Сводка конструктивных характеристик агрегата. Топливо, состав и количество продуктов сгорания, их энтальпия. Объемная доля углекислоты и водяных паров по газоходам котельного агрегата.

курсовая работа [706,7 K], добавлен 06.05.2014
Тепловой расчет котла ДЕ16–14ГМ
Расчет 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 11.04.2012
Расчет котельного агрегата
Описание котельного агрегата. Характеристики топлива, коэффициенты избытка воздуха по расчетным участкам, теоретические объемы воздуха и продукты сгорания. Действительные объемы продуктов сгорания, доли трехатомных газов и водяных паров, их энтальпия.

курсовая работа [700,9 K], добавлен 28.12.2012
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
Реконструкция котла Е 25-М с переводом на мазут сернистый
Объем 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 30.05.2013
Расчет водогрейного котла
Краткое описание котлового агрегата марки КВ-ГМ-6,5-150. Тепловой расчет котельного агрегата: расчет объемов, энтальпий воздуха и продуктов сгорания, потерь теплоты и КПД-брутто. Схема гидравлическая принципиальная водогрейного котла, расход топлива.

курсовая работа [584,3 K], добавлен 27.10.2011
Тепловой расчёт котельного агрегата Е-220-9,8-540 Г
Основные характеристики котельного агрегата Е-220 -9,8-540 Г: вертикально-водотрубный, однобарабанный, с естественной циркуляцией. Поверочный расчёт топочной камеры и ширмовых поверхностей нагрева. Конструктивный расчёт конвективных пароперегревателей.

контрольная работа [2,6 M], добавлен 23.12.2014
Тепловой расчёт парового котельного агрегата ДКВР-10-13
Описание 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 19.12.2015
Тепловой баланс котельного агрегата
Перерасчет количества теплоты на паропроизводительность парового котла. Расчет объема воздуха, необходимого для сгорания, продуктов полного сгорания. Состав продуктов сгорания. Тепловой баланс котельного агрегата, коэффициент полезного действия.

контрольная работа [40,2 K], добавлен 08.12.2014
Тепловой расчет котлоагрегата ДКВР 20-13
Расчет объема продуктов сгорания и воздуха. Тепловой баланс, коэффициент полезного действия и расход топлива котельного агрегата. Тепловой расчет топочной камеры. Расчет конвективных поверхностей нагрева и экономайзера. Составление прямого баланса.

курсовая работа [756,1 K], добавлен 05.08.2011
Тепловой расчет котельного агрегата ПК-14
Устройство циркуляционной системы котельного агрегата ПК 14. Исходные характеристики по топливу и котельному агрегату. Пересчет составляющих топлива на рабочие массы и заданную влажность. Теоретический объем и энтальпия воздуха и продуктов сгорания.

курсовая работа [2,0 M], добавлен 26.02.2014
Тепловой расчёт котельного агрегата Е-50-14-194 Г
Тепловая схема котельного агрегата Е-50-14-194 Г. Расчёт энтальпий газов и воздуха. Поверочный расчёт топочной камеры, котельного пучка, пароперегревателя. Распределение тепловосприятий по пароводяному тракту. Тепловой баланс воздухоподогревателя.

курсовая работа [987,7 K], добавлен 11.03.2015
Тепловой расчет котельного агрегата БКЗ-210-140
Описание котельного агрегата типа БКЗ-210-140. Энтальпия продуктов сгорания между поверхностями нагрева. Расчет топки, ширмового и конвективного пароперегревателя. Невязка теплового баланса парогенератора. Расчет и выбор дымососов и вентиляторов.

курсовая работа [259,2 K], добавлен 29.04.2012
Тепловой и гидравлический расчёт парогенератора ТГМП-114
Техническая характеристика парогенератора ТГМП-114. Расчёт объёмов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Расчёт котельного агрегата. Аэродинамический расчёт водяного экономайзера. Расчёт экранных труб на прочность. Выбор дымососа и вентилятора.

курсовая работа [197,5 K], добавлен 11.04.2012

Другие документы, подобные "Расчет котельного агрегата Е-420-140"

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.