Расчет тепловой схемы котельной

Порядок расчета тепловой схемы котельной. Тепловой расчет экономайзера. Определение расхода пара на подогрев сетевой воды и на технологические нужды. Расчет пароводяного подогревателя сырой воды. Расчет действительных объемов продуктов сгорания.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 03.10.2017
Размер файла 4,8 M

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.

- энтальпия влажного пара в расширителе непрерывной продувки, кДж/кг;

- расход деаэрированной воды на выходе из деаэратора, кг/с;

- расход воды на питание котельных агрегатов, кг/с;

- энтальпия воды в деаэраторе, кДж/кг;

- расход воды на подпитку тепловой сети, кг/с;

- расход пара на деаэрацию, кг/с;

- энтальпия влажного пара после РОУ при давлении ,кДж/кг;

1.13Проверка точности расчета первого приближения

Из уравнения массового баланса линии редуцированного пара определяем значение:

,

кг/с.

При расчете деаэратора получено кг/с. Ошибка расчета составляет 56%. Допустимое расхождение 3%. Следовательно, необходимо провести второй цикл приближения.

1.14Уточненный расчет РОУ

Расчет редуцированного пара:

,

кг/с.

Из уравненийимеем:;

,

Отсюда:

,

кг/с.

,

кг/с.

Общий расход свежего пара:

,

кг/с.

где - расход увлажняющей воды, поступающей в РОУ, кг/с;

- расход острого пара, поступающего в РОУ, кг/с;

- общий расход свежего пара, кг/с.

1.15 Уточненный расход тепловой схемы

Расчет расширителя непрерывной продувки:

,

кг/с,

,

кг/c,

,

кг/с.

Расчет расхода химически очищенной воды:

,

кг/с,

,

кг/с,

,

кг/с.

Расчет пароводяного подогревателя сырой воды:

,

кг/с.

Расчет конденсатного бака.

Температура смеси конденсата, (рисунок 8) определяется из выражения:

где - расход конденсата, кг/с;

- температуры конденсата, °С;

,

,

,

.

= 45,6

Расчет охладителя выпара.

где - энтальпия пара на выходе из расширителя при , МПа;

- энтальпия конденсата, кДж/кг;

- энтальпия воды в обратной линии теплосети, кДж/кг;

Далее определяем температуру воды после охладителя выпара в соответствии с энтальпией.

= 193,7

6) Расчет деаэратора:

,

,

,

,

кг/с,

кг/с.

1.16Проверка математического баланса линии редуцированного пара

Аналогично имеем:

,

кг/с.

При расчете деаэратора получено кг/с. Расхождение составляет 0,07%, дальнейших уточнений не требуется.

1.17Определение полной нагрузки на котельную

Полная нагрузка определяется по формуле:

,

кг/с.

В тоже время:

,

кг/с.

2Составление теплового баланса котельной.

Тепловой баланс котельной составляется для определенных КПД, оценки относительной величины различных потерь, что позволяет оценить экономичность предложенной тепловой схемы.

Суммарное поступление теплоты в схему:

,

Вт,

Здесь:

,

кг/с.

Паропроизводительность котельной включает в себя:

.

Определим расход теплоты с паром на технологические нужды с учетом возврата конденсата:

,

кВт.

Процент расхода теплоты на технологические нужды:

,

%.

Расход острого пара поступающего в РОУ, , включает в себя расход пара на подогрев сетевой воды, на деаэрацию и на подогрев сырой воды, таким образом, расход теплоты, составит:

,

,

,

%,

,

%,

,

,

%,

%.

Расход теплоты на продувку котла:

,

,

%

Расход теплоты с водой, подаваемой на питание котельных агрегатов:

,

,

%,

Полезно расходуемый процент теплоты (КПД схемы):

,

%.

Суммарные потери теплоты:

,

%.

Основные составляющие потерь теплоты:

Потери от утечек свежего пара:

,

кВт,

,

%.

Потери в окружающую среду в бойлере:

,

кВт,

,

%.

Неучтенные потери составляют:

%.

При выполнении курсового проекта неучтенные потери не должны превышать 1%. Для выполнения этого условия при расчете различных тепловых схем котельных может возникнуть необходимость учесть не только указанные ранее потери.

Продолжим вычисление потерь:

Потери с водой при производстве химводоочистки:

кВт,

,

%.

Потери теплоты со сбрасыванием в барботер продувочной водой (после расширителя непрерывной продувки): ,

кВт,

,

%.

Потери в окружающую среду в подогревателе сырой воды:

,

кВт,

,

%.

Потери с выпаром:

,

кВт,

,

%,

где -паропроизводительность котельной, кг/с;

- энтальпия влажного пара после выхода из котлоагрегата, кДж/кг;

- расход котловой воды на непрерывную продувку, кг/с;

- энтальпия продувочной воды (равна энтальпии кипящей воды в барабане,, при давлении ), кДж/кг;

-энтальпия кипящей воды в расширителе непрерывной продувки (при давлении), кДж/кг;

- расход сырой воды на химводоочистку, кг/с;

- энтальпия сырой воды, єС;

- расход деаэрированной воды на выходе из деаэратора, кг/с;

- расход увлажняющей воды, поступающей в РОУ, кг/с;

- расход воды на подпитку тепловой сети, кг/с;

- расход пара на технологические нужды, кг/с;

- возврат конденсата от потребителя в процентах от;

- энтальпии конденсата, °С;

- процент расхода теплоты на технологические нужды, %;

- расход теплоты с паром на технологические нужды с учетом возврата конденсата, кВт;

- суммарное поступление теплоты, кВт;

- энтальпия горячей воды на выходе из сетевых подогревателей, кДж/кг;

- энтальпия воды в обратной линии теплосети

- расход воды через сетевой подогреватель (бойлер), кг/с;

- Расход теплоты в теплосеть с учетом потерь воды в теплосети, кВт;

- процент расхода теплоты в тепловой сети, %;

- полезно расходуемый процент теплоты (КПД схемы),%;

- суммарные потери теплоты, %;

- потери пара внутри котельной, кг/с;

- энтальпия влажного пара в расширителе, кДж/кг;

- энтальпия конденсата после подогревателя сетевой воды (бойлера)

- коэффициент, учитывающий потери тепла аппаратом и трубопроводами в окружающею среду ().

- расход воды через химводоочистку, кг/с;

- энтальпия воды на входе и выходе из химводоочистки, кДж/кг;

- потери продувочной воды, кг/с;

- расход пара на подогрев сырой воды перед химводоочисткой, кг/с;

- энтальпия влажного пара после РОУ при давлении ,кДж/кг;

- энтальпия конденсата на выходе из подогревателя сырой воды, кДж/кг;

Итого имеем:

Незначительное расхождение вызвано погрешностью расчетов. При выполнении курсового проекта допустимо расхождение, не превышающее 1%. Если расхождение превышает 1 %, то необходимо провести дополнительно уточненный расчет методом итерации (последовательного приближения), повторить до достижения результата.

3 Определение количества котлоагрегатов, устанавливаемых в котельной

Подбирая количество устанавливаемых котлоагрегатов, условно принимаем, что максимальная нагрузка котельной соответствует суммарной производительности, и руководствуемся следующими соображениями:

1) недопустимо устанавливать один котлоагрегат, а общее их количество не должно превышать четырех - пяти;

2) устанавливаемые котлоагрегаты должны иметь одинаковую производительность.

Может оказаться, что один из котлоагрегатов будет недогружен, в этом случае он является резервным.

На предприятиях, использующих пар на технологические нужды, рекомендуется устанавливать паровые котлоагрегатыДКВр, КЕ, ДЕ и Е-ГМН-двухбарабанные вертикально-водотрубные с естественной циркуляцией, низкого и среднего давления, неэнергетического назначения.

Котлоагрегаты предназначены:

КЕ - для слоевого сжигания твердого топлива;

ДЕ - газомазутные для работы на уравновешенной тяге;

Е-ГМН - газомазутные для работы под наддувом.

Пример расшифровки котла:

Паровой котел ДКВР 20-13 (двухбарабанный водотрубный реконструированный).

Первое число после наименования котла обозначает паропроизводительность, 20 т/ч. Второе число - давление пара в барабане котла, 13 кгс/см2 (1,27МПа).

При выборе котлоагрегата необходимо учитывать вид топлива, данный в задании для дальнейших расчетов.

Таблица 1-Номинальная производительность котлоагрегатов

Тип котлоагрегата

Номинальная паропроизводительность, ,кг/с

ДКВР-2,5-13

0,69

ДКВР-4-13

1,11

ДКВР-6,5-13

1,8

ДКВР-10-13

2,78

ДКВР-20-13

5,56

КЕ-2,5-14

0,69

КЕ-4-14

1,11

КЕ-6,5-14

1,8

КЕ-10-14

2,78

КЕ-25-14

6,94

ДЕ-4-14ГМ

1,11

ДЕ-6,5-14ГМ

1,8

ДЕ-10-14ГМ

2,78

ДЕ-16-14ГМ

4,44

ДЕ-25-14ГМ

6,94

Е-4-14ГМН

1,11

Е-6,5-14ГМН

1,8

Е-10-14ГМН

2,78

Е-16-14ГМН

4,44

Е-25-14ГМН

6,94

Определяем количество котлоагрегатов в котельной:

,

шт.

Принимаем 5котлоагрегатовЕ-25-14ГМН.

4. Расчет теоретических и действительных объемов продуктов сгорания

Исходные данные и порядок расчета.

Для определения объемов продуктов сгорания необходимо знать элементарный состав топлива. Элементарный состав различных топлив приведен в таблице 2.

Количество воздуха, необходимое для полного сгорания 1 кг топлива при условии безостаточного использования кислорода, называют теоретически необходимым объемом воздуха и определяют по процентному составу топлива для твердого и жидкого топлива:

м3/кг.

Котлоагрегат работает на мазуте 100 следующего состава:

Теоретический объем воздуха, необходимый для полного сгорания 1 кг топлива рассчитывается по формуле:

м3/кг.

Здесь и далее объемы продуктов сгорания приведены к нормальным условиям: 0 °С; 760 мм. рт. ст. или 101300 Н/м2.

Таблица 2 - Элементарный состав топлива

Вид топлива

Рабочая масса топлива, %

Низшая теплота сгорания

,МДж/кг

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Донецкий каменныйуголь

3,0

19,6

2,4

1,6

50,6

3,7

1,1

8,0

20,3

Челябинский бурый уголь

17,0

24,9

0,7

0,5

41,8

3,0

1,0

11,1

15,8

Мазут 40

3,0

0,3

-

0,5

85,3

10,2

0,3

0,4

40,7

Мазут 100

1,5

0,15

-

1,5

85,1

9,5

1,75

0,5

40,5

Теоретические объёмы продуктов горения при для твердого и жидкого топлива:

Объем трехатомных газов:

м3/кг.

м3/кг.

Объем азота:

м3/кг.

м3/кг

Объем водяных паров:

м3/кг.

м3/кг.

Теоретически полный объем продуктов сгорания:

=++ = 10,85 м3/кг

Для повышения полноты сгорания действительный объем воздуха подаваемого в топку, всегда несколько больше теоретического, причем отношение этих объемов называют коэффициентом избытка воздуха . При наличии экономайзера вследствие присосов коэффициент избытка воздуха в выходном сечении экономайзера возрастает на величину, т.е..

Коэффициент избытка воздуха на выходе из топочной камеры задан:(см. приложение А, таблица 2). Величина присосов воздуха в газоходе экономайзера.

Далее расчет производится для двух вариантов конструкции котлоагрегата:

с установкой экономайзера

;

без установки экономайзера

Действительный объем водяных паров:

м3/кг.

м3/кг,

м3/кг,

Действительный объем продуктов сгорания:

м3/кг.

м3/кг.

м3/кг.

5. Определение энтальпий продуктов сгорания и воздуха

Исходные данные и порядок расчета.

Для определения энтальпий продуктов сгорания необходимо знать их состав и объем, а также температуру, которая различна для вариантов С и Б и задана в задании. Значение энтальпий 1 м3 различных газов и влажного воздуха в зависимости от их температуры приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Энтальпии 1 м3 газов и влажного воздуха

, °С

Энтальпии газов, кДж/м3

100

170

130

151

132

200

353

260

305

267

300

560

392

463

403

400

773

527

627

542

Энтальпии газов при промежуточных температурах определяют методом линейной интерполяции.

Расчет энтальпий произведем отдельно для вариантов С и Б.

А) С установкой экономайзера

Температура уходящих газов єС(приложение А, таблица 4).

кДж/м3; кДж/м3;

кДж/м3; кДж/м3.

Энтальпия теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания:

кДж/кг

кДж/кг.

кДж/кг,

кДж/кг,

Энтальпия действительных объемов продуктов сгорания при температуре єС:

,

кДж/кг.

Б) Без установки экономайзера.

Температура уходящих газов єС.

кДж/м3; кДж/м3;

кДж/м3; кДж/м3.

Энтальпия теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания:

,

кДж/кг,

,

кДж/кг,

Энтальпия действительных объемов продуктов сгорания при температуре єС:

кДж/кг

кДж/кг.

6. Тепловой баланс котельного агрегата

Общие положения

Тепловой баланс составляется для определения КПД котлоагрегата и расхода топлива при установившемся тепловом состоянии котлоагрегата.

Уравнение теплового баланса:

где - располагаемое тепло, кДж/кг;

- теплота, полезно воспринимаемая в котлоагрегате поверхностями нагрева, кДж/кг;

- потери тепла соответственно с уходящими газами, от химической неполноты сгорания, от механического недожога, в окружающую среду, с физическим теплом шлаков, кДж/кг.

В курсовом проекте не учитывается тепло горячего воздуха, подаваемого в топку и подогреваемого вне котлоагрегата, а также тепло парового дутья, затраты тепла на размораживание смерзшегося топлива и т.д. Поэтому можно принять: , кДж/кг.

Используемое топливо имеет расчетную теплоту сгорания МДж/кг.

Из таблицы 6 Приложения А для бурого угля, сжигаемого в слоевой топке имеем:

- потери от химической неполноты сгорания ;

- потери от механической неполноты сгорания ;

- температура холодного воздуха єС.

Энтальпия теоретического объема холодного воздуха, необходимого для полного сгорания 1 кг топлива:

кДж/кг.

Составление теплового баланса производим отдельно для двух вариантов конструкции.

А) С экономайзером.

Потери теплоты с уходящими газами:

где - энтальпия уходящих газов, кДж/кг или кДж/м3;

- коэффициент избытка воздуха за котлоагрегатом;

- энтальпия теоретического объема (холодного) воздуха, подаваемого в топку. В курсовом проекте условно температуру холодного воздуха принять равной (не следует искать смысловую связь между этими температурами).

Удельная теплоемкость 1 м3 воздуха в интервале температур 0 - 100°С составляет кДж/м3•°С.

кДж/кг,

.

.

По рисунку 11 для выбранного в результате расчета тепловой схемы котельной котлоагрегата Е-25-14ГМН имеем: .

Рисунок11 - Зависимость потери тепла в окружающую среду от производительности котлоагрегата; 1 - с экономайзером; 2 - без экономайзера.

Потерями тепла с физическим теплом шлаков пренебрегаем.

После нахождения всех потерь можно определить коэффициент полезного действия котлоагрегата (брутто):

,

Из расчета тепловой схемы имеем:

кг/с; кДж/кг;

кДж/кг; кДж/кг;

.

Расход топлива, подаваемого в топку:

где - паропроизводительностькотлоагрегата, кг/с;

- энтальпия пара, выходящего из котлоагрегата, кДж/кг;

- энтальпия питательной воды, кДж/кг (условно энтальпию питательной воды принимаем равной энтальпии кипящей воды в деаэраторе);

- расход котловой воды на непрерывную продувку, %;

- энтальпия кипящей воды в котлоагрегате, кДж/кг;

- низшая теплотасгораниятоплива,МДж/кг;

кг/с.

Расход полностью сгоревшего в топке топлива:

кг/с.

Б) Без экономайзера.

Потери теплоты с уходящими газами:

,

кДж/кг,

,

.

По рисунку 10.

,

.

Расход топлива, подаваемого в топку в данном варианте, изменится только за счет изменения:

,

кг/с.

Расчетный расход топлива:

,

кг/с.

7. Определение годового расхода топлива в одном котельном агрегате

Общие положения

Для сравнения экономичности котлоагрегатов различной компоновки необходимо определить годовой расход топлива в одном котельном агрегате при номинальной нагрузке. Учитывая, что график расхода теплоты (пара) для упрощения не задан, можно принять:

кг/год,

Годовой расход пара, вырабатываемый одним котельным агрегатом ( кг/с):

кг/год,

где - годовой расход пара, вырабатываемый одним котельным агрегатом;

4848 - условное число часов работы в течение года одного котельного агрегата при номинальной нагрузке (202 дня отопительный период для г. Оренбурга);

кг/год.

Приращение энтальпии рабочего тела в котлоагрегатене зависит от установки экономайзера и его площади.

Годовой расход теплоты:

ГДж/год

Приращение энтальпии рабочего тела в котлоагрегате:

,

кДж/кг.

Годовой расход теплоты:

ГДж/год.

Годовой расход топлива:

кг/год

кг/год,

,

кг/год.

8. Тепловой и конструкционный расчет экономайзера

Основные положения теплового расчета.

Водяной экономайзер представляет собой поверхностный теплообменник и служит для подогрева питательной воды перед подачей ее в барабан котла за счет теплоты уходящих газов. При этом снижаются потери теплоты с уходящими газами, но в то же время несколько увеличиваются потери теплоты в окружающую среду и подсосы воздуха в газоходе. Присосы воздуха в газоходе не только снижают , но и вызывают значительное повышение расхода электроэнергии на собственные нужды (привод дымососа).

Исходные данные:

єС;

°С; кДж/кг;

кДж/кг; ;

; кДж/кг;

кг/с.

Согласно схеме вода в экономайзер подается из деаэратора, соответственно °С

Коэффициент сохранения тепла:

Тепловосприятие экономайзера:

кДж/кг,

где - величина присоса воздуха в газоходе экономайзера (приложение А, таблица 2).

Энтальпия питательной воды на выходе из экономайзера:

кДж/кг.

В курсовом проекте допускается условно определять температуру воды на выходе из экономайзера по ее энтальпии через теплоемкость (). Имеем:

,

єС,

єС,

.

Температурный напор в экономайзере определяется из выражения:

Поверхность экономайзера:

,

м2.

где - разность температур теплообменивающихся сред на том конце поверхности, где она наибольшая, °С;

- разность температур теплообменивающихся сред на том конце поверхности, где она наименьшая, °С.

При любых значениях температуры наибольший возможный температурный напор достигается при использовании противоточной схемы и наименьший при прямотоке (при прочих равных условиях), в связи с чем рекомендуется применение противоточной схемы.

Если степень паросодержания, но не более 30 %, тотемпературный напор для экономайзеров рассчитывается по формуле (60), но вместо температуры воды на выходе из экономайзера в эту формулу подставляется условная температура воды , °С.

= 100 + 9,3 = 109,3°С,

где =516,7 - 439,3 = 77,4 - количество тепла, затраченное в водяном экономайзере на парообразование, кДж/ кг.

Паросодержание воды на выходе из экономайзера определяется по формуле:

,

где - теплота парообразования при давлении в барабане .

После определения , подбирают тип экономайзера или рассчитывают.

Далее производится конструктивный расчет.

По поверхности нагрева экономайзера произвести подбор количества и длины труб водяного экономайзера (таблица 5), рассчитать необходимые величины, согласно формулам п 9.2. Недостающие параметры подобрать в соответствии с ([3] приложение 2; [4])

9. Конструктивные характеристики экономайзера и его расчет

В парогенераторах малой и средней мощности применяют экономайзеры двух типов: чугунные ребристые и стальные гладкотрубные.

Чугунные ребристые экономайзеры собирают из стандартных ребристых труб длиной 1,5; 2,5; 3 м. При выборе длины и количества труб в горизонтальном ряду учитывают компоновку экономайзера в газоходе, а также скорость движения газов, которая должна находиться в пределах от 6 до 12 м/с. Общее количество труб определяется отношением расчетной поверхности нагрева экономайзера к площади поверхности нагрева одной трубы с газовой стороны.

Стальные гладкотрубные экономайзеры выполняют в виде горизонтальных змеевиков и бесшовных труб с наружным диаметром 28, 32, 38 мм и толщиной стенки 3-3,5 мм.

Основные величины, которыми следует руководствоваться при разработке конструкций стальных экономайзеров следующие:

Наружный диаметр труб, , мм

28, 30, 32, 38

Расположение труб в пучке

шахматное

Скорость дымовых газов при номинальной производительности , м/с

6-12 (оптимальная 8-10)

Скорость воды в трубах , м/с

-экономайзеров не кипящего типа

- экономайзеров кипящего типа

0,4

0,8

Относительный шаг труб:

-поперек хода газов

- по ходу газов

2-3 (оптимальный 2,3-2,5)

1-1,5

Радиус изгиба труб, м

Радиус пакета труб, м

0,9 -1,2

Методика определения основных конструкционных характеристик стального гладкотрубного экономайзера следующая. Предварительно выбрав размеры горизонтального сечения экономайзера, увязывают их с размерами сечения газохода парогенератора. Ширина газоходаконвективного для всех парогенераторов КЕ-2,5 - 1690 мм; КЕ-4 - 1805 мм; КЕ-6,5 - 2080 мм; КЕ-10 - 2100 мм. Приняв с учетом вышеприведенных рекомендаций относительные шаги труб поперек движения газов и по ходу движения , производят расстановку труб экономайзера (рисунок 20).

Согласно выбранным размерам определяют площадь сечения для прохода газов:

Рисунок 19 - Расположение труб экономайзера

Скорость дымовых газов находят по отношению объемного секундного расхода газов к площади живого сечения газохода .

=м3/с,

,

= ,м/с.

Если скорость газов выходит за допустимые пределы, то производят соответствующую корректировку размеров живого сечения газохода экономайзера.

Скорость движения воды в трубах рассчитывают по формуле:

м/с,

где - количество воды, проходящей через экономайзер котлоагрегата, кг/с;

- удельный объем воды, м3/кг;

- внутренний диаметр трубы, мм;

- общее количество параллельно включенных труб по воде, шт.

При шахматном расположении труб в пучке . Если скорость движения воды в трубах пучка будет меньше рекомендуемых значений, необходимо изменить расстановку труб в пучке. Увеличение скорости воды в трубах достигается уменьшением общего количества параллельно включенных труб или уменьшением диаметра . В ряде случаев уменьшение количества змеевиков ведет к черезмерному увеличению экономайзера по высоте. Иногда для повышения скорости воды в трубах более целесообразно использовать одну из схем (а или б) двухходового экономайзера (рисунок 21).

Рисунок 21 - Схема двухступенчатого экономайзера

Количество петель в одном змеевике рассчитывают по формуле:

,

где - расчетная площадь поверхности экономайзера, м2;

- длина одной петли, м;

- наружный диаметр трубы, мм;

- количество змеевиков, установленных в газоходе, шт.

При одноходовом (по воде) экономайзере , при двухходовом .

Расчетная высота экономайзера равна

= (12 + 0,5·3916) = 1970 мм.

Если расчетная высота будет больше 1,5 м, то экономайзер делят на отдельные пакеты высотой 0,8-1,2 м с разрывом для ремонта и обслуживания экономайзера.

Таблица 5 - Характеристики чугунных блочных водяных экономайзеров по ОСТ 24.271.30-74МЭМ

Тип экономайзера

Тип котлоагрегата

Поверхность нагрева, м2

Длина трубы, мм

Количество труб, шт.

Количество колонок, шт.

ЭП2-94

ДЕ-4-14ГМ

94,4

2000

16 Ч 2

2

ЭП2-142

КЕ-4-14С

141,6

2000

16 Ч 3

2

ДЕ-6,5-14ГМ

ЭП2-236

КЕ-6,5-14С

236

2000

16 Ч 5

2

ДЕ-10-14ГмН

ЭП1-236

ДКВр-6,5-13

236

2000

16 Ч 7

2

ЭП1-330

ДКВр-10-13

330,4

2000

16 Ч 7

1

КЕ-10-14С

ЭП2-330

ДЕ-16-14ГМН

330,4

2000

16 Ч 7

2

ЭП1-646

ДКВр-20-13

646

3000

16 Ч 9

1

КЕ-25-14С

ЭП1-808

ДКВр-20-13

808

3000

16 Ч 9

1

ДЕ-25-14ГМ

Рисунок 22 - Детали чугунного водяного экономайзера:

а - ребристая труба; б - соединение труб

Рисунок 23 - Компоновка чугунного водяного экономайзера в кирпичной обмуровке

10. Графическая часть

Необходимо выполнить чертеж экономайзера по полученным конструктивным размерам, согласно рисункам22 и 23.

Необходимые графики, схемы и рисунки, поясняющие текстовую и расчетную части пояснительной записки, помещаются в записке.

Перед выполнением графической части проекта следует изучить единую систему технической документации (ЕСКД), устанавливающую форму, размеры, порядок заполнения графы для основной надписи и дополнительных граф к ней на чертежах и схемах всех видов студенческих работ, курсовых и дипломных проектов [5, 6] (см. прил. 5).

11. Расчет дополнительных элементов схемы

11.1 Расчет конденсатного бака

Возврат конденсата от технологических потребителей необходим для экономии топлива и улучшения качества питательной воды котлоагрегатов. Конденсат собирается в сборные конденсатные баки, которые устанавливаются в котельной или на предприятии. Вода поступает в конденсатные баки самотёком или под напором.

Рисунок 24 - Конденсатный бак

Температура смеси конденсата, (рисунок 25) определяется из выражения:

,

где - расход конденсата, кг/с;

- температуры конденсата, °С;

Суммарное количество конденсата, поступающее в конденсатный бак, будет равно:

.

Рисунок 25 - Узел конденсатного бака

Находим суммарное количество воды, которое поступает в конденсатный бак. В бак подаются потоки конденсата от технологических потребителей и вода из химводоочистки.

== 2,515

=

Температура смеси конденсата:

=

11.2 Расчет охладителя выпара

Охладители выпара предназначены для конденсации максимального количества пара из отводимой парогазовой смеси (выпара) с утилизацией тепла.

Рисунок 26 - Охладитель выпара

Рисунок 27 - фотография охладителявыпара

В охладителе выпара вода в обратной линии теплосети подогревается паром расширителя непрерывной продувки.

Рисунок 28- Расчетная схема охладителя выпара

Расход продувочной воды из котлоагрегата и количество пара, выделяющегося из продувочной воды ранее определены при расчете СНП.

Определяем энтальпию воды на выходе из охладителя выпара:

=

где - энтальпия пара на выходе из расширителя при , МПа;

- энтальпия конденсата, кДж/кг;

- энтальпия воды в обратной линии теплосети, кДж/кг;

Библиографический список

Расчет тепловой схемы котельной: Методические указания, Сост.: Ю.В.Новокрещенов, ФГОУ ВПО ИжГСХА.

Справочник по котельным установкам малой производительности. К.Ф. Роддатис, А.Н. Полтарецкий

Тепловой расчет котельных агрегатов: Нормативный метод. - М.: Энергия, 1973. - 295 с.

Рекомендации по оснащению предприятий стройиндустрии оборудованием, обеспечивающим рациональный расход тепловой энергии на сушку пиломатериалов и изготовление железобетонных конструкций. - Москва 1983.

ЕСКД. Основные положения. -- М.: Изд-во стандартов, 1983.--352 с.

ЕСКД. Общие правила выполнения чертежей. -- М.: изд-во стандартов, 1984. --239 с.

Приложение

Таблица 1

Термодинамические свойства воды и водяного пара (аргумент - давление)

Па

(), кДж/кг

, кДж/кг

, кДж/кг

411,49

2673,5

2265,0

99,63

417,51

2675,7

2253,2

102,32

428,84

2680,0

2251,2

104,81

439,36

2683,8

2244,4

107,13

449,19

2687,4

2238,2

189,81

806,7

2784,8

1987,1

191,60

814,7

2786,0

1971,3

193,35

822,5

2787,3

1964,8

195,04

830,1

2788,4

1958,3

196,68

837,5

2789,4

1951,9

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Расчет тепловых нагрузок отопления вентиляции. Сезонная тепловая нагрузка. Расчет круглогодичной нагрузки, температур и расходов сетевой воды. Расчет тепловой схемы котельной. Построение тепловой схемы котельной. Тепловой расчет котла, текущие затраты.

    курсовая работа [384,3 K], добавлен 17.02.2010

  • Расчет тепловых нагрузок. Определение паропроизводительности котельной. Конструктивный тепловой расчет сетевого горизонтального пароводяного подогревателя. Годовое производство пара котельной. Схема движения теплоносителей в пароводяном теплообменнике.

    контрольная работа [4,0 M], добавлен 15.01.2015

  • 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

  • Расчет тепловых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Расчет температурного графика. Расчет расходов сетевой воды. Гидравлический и тепловой расчет паропровода. Расчет тепловой схемы котельной. Выбор теплообменного оборудования.

    дипломная работа [255,0 K], добавлен 04.10.2008

  • Расход теплоты на производственные и бытовые нужды. Тепловой баланс котельной. Выбор типа, размера и количества котлоагрегатов. Определение энтальпий продуктов сгорания и воздуха, расхода топлива. Тепловой и конструктивный расчет водного экономайзера.

    курсовая работа [635,9 K], добавлен 27.05.2015

  • Особенности составления тепловой схемы отопительной котельной. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания. Тепловой расчет котельного агрегата. Вычисление полезной мощности парового котла. Расчет топочных камер. Определение коэффициента теплопередачи.

    курсовая работа [201,9 K], добавлен 04.03.2014

  • Тепловой расчет подогревателя сетевой воды и охладителя конденсата. Подсчет конденсатного бака. Избрание диаметров трубопроводов. Калькуляция и выбор основного и вспомогательного оборудования котельной. Анализ снабжения водоподготовительной установки.

    курсовая работа [531,8 K], добавлен 16.09.2017

  • Расчет тепловой схемы котельной для максимально-зимнего режима. Определение числа и единичной мощности устанавливаемых котлоагрегатов. Поиск точки излома отопительного графика, характеризующего работу котельной при минимальной отопительной нагрузке.

    курсовая работа [736,2 K], добавлен 06.06.2014

  • Расчет процесса расширения и расхода пара на турбину энергоблока. Определение расхода питательной воды на котельный агрегат. Особенности расчета регенеративной схемы, технико-экономических показателей тепловой схемы. Определение расчетной нагрузки.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 26.12.2011

  • Принципиальное устройство котлоагрегата. Тепловой расчет котлоагрегата. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания топлива. Определение конструктивных характеристик топочной камеры. Расчет конвективных поверхностей, водяного экономайзера.

    дипломная работа [210,9 K], добавлен 22.06.2012

  • Рассмотрение воды, используемой в котлоагрегатах. Описание расположения котельной, ее архитектурной компоновки, конструкции здания. Анализ схемы распределения воды, пара. Расчет количества котлов по тепловой нагрузке, работы натрий-катионитовых фильтров.

    курсовая работа [488,1 K], добавлен 12.06.2015

  • Построение процесса расширения пара в турбине в H-S диаграмме. Определение параметров и расходов пара и воды на электростанции. Составление основных тепловых балансов для узлов и аппаратов тепловой схемы. Предварительная оценка расхода пара на турбину.

    курсовая работа [93,6 K], добавлен 05.12.2012

  • 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

  • Процесс расширения пара в турбине в h,s-диаграмме. Баланс основных потоков пара и воды. Определение расхода пара на приводную турбину. Расчет сетевой подогревательной установки, деаэратора повышенного давления. Определение тепловой мощности энергоблоков.

    курсовая работа [146,5 K], добавлен 09.08.2012

  • Составление принципиальной схемы производственно-отопительной котельной промышленного предприятия. Расчет тепловых нагрузок внешних потребителей и собственных нужд котельной. Расчет расхода топлива и мощности электродвигателей оборудования котельной.

    курсовая работа [169,5 K], добавлен 26.03.2011

  • Расчет тепловых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, температур сетевой воды, расходов сетевой воды. Гидравлический расчет паропровода. Принципиальная тепловая схема котельной. Расчет контактного теплообменника с активной насадкой.

    курсовая работа [198,2 K], добавлен 11.10.2008

  • Технические характеристики котла ДКВР, его устройство и принцип работы, циркуляционная схема и эксплуатационные параметры. Тепловой расчет котельного агрегата. Тепловой баланс теплогенератора. Оборудование котельной. Выбор, расчет схемы водоподготовки.

    курсовая работа [713,5 K], добавлен 08.01.2013

  • 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 объемов воздуха и продуктов сгорания. Тепловой баланс теплогенератора. Поверочный тепловой расчет конвективных поверхностей нагрева, водяного экономайзера. Выбор дымососа и дутьевого вентилятора. Технико-экономические показатели работы котельной.

    курсовая работа [850,2 K], добавлен 17.05.2015

  • Процесс расширения пара в турбине. Определение расходов острого пара и питательной воды. Расчет элементов тепловой схемы. Решение матрицы методом Крамера. Код программы и вывод результатов машинных вычислений. Технико-экономические показатели энергоблока.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 19.03.2014

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.