реферат бесплатно, курсовые работы
 
Главная | Карта сайта
реферат бесплатно, курсовые работы
РАЗДЕЛЫ

реферат бесплатно, курсовые работы
ПАРТНЕРЫ

реферат бесплатно, курсовые работы
АЛФАВИТ
... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

реферат бесплатно, курсовые работы
ПОИСК
Введите фамилию автора:


Тепловой расчет котла Е-75-40ГМ

Тепловой расчет котла Е-75-40ГМ

Министерство Высшего Образования РФ

Кафедра Тепловых Электрических Станций

Пояснительная записка

к курсовому проекту на тему:

«Расчет парового котла типа Е-75-40 ГМ».

Выполнил:

Проверил:

Аннотация.

В данной курсовой работе рассмотрен типовой расчет промышленного

парогенератора на примере парового котла Е-75-40 ГМ. Вид топлива,

сжигаемого при работе котла мазут сернистый.

Основные параметры котла:

1. Номинальная паропроизводительность - 75[pic];

2. Рабочее давление в барабане котла - 44[pic];

3. Рабочее давление на выходе из пароперегревателя - 40[pic];

4. Температура перегретого пара - 440[pic];

5. Температура питательной воды - 150[pic];

6. Температура уходящих газов - 180[pic];

7. Температура горячего воздуха - 190[pic].

В расчетно-пояснительной записке содержится:

листов-

эскизов-

таблиц-

Техническая характеристика парогенератора Е-75-40 ГМ.

Топочная камера объемом 297[pic] полностью экранирована трубами Ш60*3

мм[pic]с шагом 100 мм на боковых, фронтовой и задней стенах. На боковой

стене топки расположены 2 горелки.

Схема испарения – трехступенчатая: в барабане расположены чистый отсек

первой ступени испарения и два солевых отсека второй ступени (по торцам

барабана) третья ступень вынесена в выносные циклоны Ш377мм.

Перегреватель – с вертикально расположенными змеевиками,

двухступенчатый, выполнен из труб Ш42*3 мм. Количество змеевиков – 18.

Поперечный шаг труб – 75 мм, расположение - коридорное.

Экономайзер – стальной, гладкотрубный, змеевиковый, двухступенчатый, с

шахматным расположением труб Ш32*3 мм. Поперечный шаг труб – 75 мм,

продольный – 55 мм.

Воздухоподогреватель – трубчатый, вертикальный, с шахматным

расположением труб Ш40*1,6 мм. Поперечный шаг труб – 60 мм, продольный – 42

мм.

Технические и основные конструктивные характеристики парогенератора

следующие:

Номинальная паропроизводительность 75[pic];

Рабочее давление пара 40[pic];

Температура перегретого пара 440[pic];

Площадь поверхностей нагрева, [pic]:

1) лучевоспринимающая (экранов и фестона) 211[pic];

2) конвективная:

- фестона 31[pic];

- перегревателя: 380 [pic]

- экономайзера: 1070[pic]

- воздухоподогревателя: 2150[pic]

Пуск барабанного котла на общую паровую магистраль.

Пуск включает в себя:

1. Заполнение котла водой.

2. Его растопку.

3. Повышение параметров до номинальных.

При растопке в элементах котла возникают дополнительные температурные

напряжения.

Если [pic], т.е. [pic], металл треснет, поэтому растопку ведут медленно и

осторожно.

Последовательность пуска:

1. Проводят внешний осмотр (проверяется исправность горелок, дымососа,

вентилятора, запорной и регулирующей арматуры, взрывных и

предохранительных клапанов, контрольно-измерительных приборов и

автоматики, подвод напряжения).

2. Закрывают дренажи 3, открывают воздушники 4, линию продувки

пароперегревателя 5 и линию рециркуляции воды 2.

3. Через растопочный узел РУ медленно заполняют котел водой с температурой

за даэратором [pic]

4. Заполнение водой заканчивают тогда, когда уровень воды в барабане

достигнет минимально допустимого значения.

5. Включают дымосос и вентилируют газоходы в течение 15 минут (для

исключения возможного взрыва).

6. С помощью факела устанавливают разрежение на уровне 1 мм. вод. ст.

7. Разжигают растопочные форсунки. После достижения устойчивого горения

включают вентилятор. После достаточного прогрева топки переходят на

сжигание основного топлива.

8. Готовят топливный тракт. Открывают линию рециркуляции и зажигают первую

горелку. После появления пара из воздушников, их закрывают.

9. Тепловыделение расходуется на нагрев металла и обмуровки, нагрев воды,

парообразования. С увеличением [pic] растопки после прогрева металла

теплота тратится на парообразование.

Для снижения тепловых потерь [pic].

При растопке котел периодически подпитывается через растопочный узел, при

этом постоянно следят за уровнем воды в барабане.

При давлении в барабане [pic], открывается главная паровая задвижка ГПЗ и

прогревается паропровод.

10. Для исключения пережога защищают все рабочие поверхности. При растопке

расход пара снижают в 10 раз, [pic], кроме того, в результате

гидравлической разверки в отдельных змеевиках [pic], поэтому постоянно

контролируют [pic] и [pic].

Для защиты экономайзера от пережога расхолаживание выходных петель

производят за счет рециркуляции воды.

При Р >10МПа через ЭКО прокачивают воду из магистрали.

Когда [pic], котел подключают к магистрали 9, закрывают продувочную

линию, отключают линию рециркуляции.

Подачей топлива и питательной воды, поднимают параметры до

номинальных.

11. Включают автоматику.

Останов паровых котлов.

1. Нормальный (плановый) останов котла производится тогда, когда параметры

снижают плавно, чтобы [pic].

2. Аварийный, когда котел немедленно останавливается при резком снижении

паропроизводительности.

Плановый останов.

1. Снижается нагрузка до [pic];

2. Срабатывается угольная пыль в бункере, или отключается котел от газовой

магистрали;

3. Отключают котел от паровой магистрали;

4. Котел подпитывается до верхнего предельного уровня в барабане;

5. На 15 минут открывается линия продувки пароперегревателя. Через 10 и 20

часов продувку повторяют.

При Р 1 объемы продуктов горения Vг , объемные доли трехатомных газов

и водяных паров rRO2 , rH2O, безразмерную концентрацию золы ?зл, массу

газов Gг, их плотность ?г рассчитываются по всем газоходам для средних и

конечных значений ? и сводятся в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Объемы и массы продуктов горения, доли трехатомных газов и водяных

паров, концентрация золы.

|№ |Величина |Едини|Vo=10,45; VRO2=1,57; VN2o=8,25; |

|п/п | |цы |VH2Oo=1,45,45; Ap=0 |

| | | |Газоходы |

| | | |Топка и |Пароперег|Эконо-май|Воздухопо|

| | | |фестон |-реватель|зер |-догреват|

| | | | | | |ель |

|1 |Коэффициент избытка |- |1.1 |1.13 |1.15 |1.18 |

| |воздуха за газоходом ?”| | | | | |

|2 |Коэффициент избытка |- |1.1 |1.115 |1.14 |1.165 |

| |воздуха средний в | | | | | |

| |газоходе ? | | | | | |

|3 |VH2O=VH2Oo+0,016(?|за |м3/кг|1,4668 |- |- |1,4803 |

| |-1)Vo | | | | | | |

| | |ср. | |- |1,4693 |1,4736 |1,5778 |

|4 |Vг=VRO2+VN2o+VH2O+|за |м3/кг|12,3318 |- |- |13,1813 |

| | | | | | | | |

| |(?-1)Vo | | | | | | |

| | |ср. | |- |12,4911 |12,7566 |13,0221 |

|5 |[pic] |за |- |0,1273 |- |- |0.1191 |

| | |ср. | |- |0.1257 |0.1231 |0.1206 |

|6 |[pic] |за |- |0.1189 |- |- |0.1123 |

| | |ср. | |- |0.1176 |0.1155 |0.1135 |

|7 |rп = rRO2 + rH2O |за |- |0.2462 |- |- |0.2314 |

| | |ср. | |- |0.2433 |0.2386 |0.2341 |

|8 |Gг = |за |кг/кг|16,0115 |- |- |17,1033 |

| |1-Aр/100+1,306(Vo | | | | | | |

| | |ср. | |- |16,2162 |16,5741 |16,8986 |

|9 |[pic] |за |кг/кг|0.0001 |- |- |0.0001 |

| | |ср. | |- |0.0001 |0.0001 |0.0001 |

|10 |(г = Gг/Vг |за |кг/м3|1.2984 |- |- |1.2975 |

| | |ср. | |- |1.2982 |1.2933 |1.2977 |

4. Энтальпии воздуха и продуктов горения Iвo, Iгo при ? = l для табличных

значений рабочей массы твердых и жидких топлив и сухой массы газовых топлив

берут соответственно из [1, табл. П.З (стр.21-29) и П.4 (стр. 30-32)] во

всем диапазоне температур газов Vг (100-2200°C).

5. Энтальпии продуктов горения при ? > 1 рассчитываются по формуле

(ккал/кг, ккал/м3):

[pic] (2.1)

Энтальпию золы учитывают только в том случае, если приведенная зольность

уноса золы из топки (% кг/ккал): [pic].

В данном случае энтальпия золы не учитывается.

6. Результаты расчетов сводятся в таблицу 2.2, по которой строится

диаграмма Iг - ?г (р.4).

Таблица 2.2.

Энтальпии воздуха и продуктов горения по газоходам парового котла.

|Газоход |Температура |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |

| |газов | | | | | |

| |[pic][pic] | | | | | |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |

|Топка |2200 |10035 |8484 |848,4 |1088,34 |507 |

|и фестон | | | | | | |

| | | | | | | |

|[pic] | | | | | | |

| |2100 |9528 |8066 |806,6 |1033,4 | |

| | | | | | |505 |

| |2000 |9023 |7648 |764,8 |9787,8 | |

| | | | | | |498 |

| |1900 |8525 |7230 |723,0 |9248 | |

| | | | | | |496 |

| |1800 |8022 |6812 |681,2 |8703,2 | |

| | | | | | |494 |

| |1700 |7528 |6465 |640,5 |8168,5 | |

| | | | | | |492 |

| |1600 |7036 |5997 |599,7 |7635,7 | |

| | | | | | |490 |

| |1500 |6546 |5590 |559 |7105 | |

| | | | | | |482 |

| |1400 |6064 |5182 |518,2 |6582,2 | |

| | | | | | |480 |

| |1300 |5578 |4775 |477,5 |6055,5 | |

| | | | | | |477 |

| |1200 |5101 |4378 |437,8 |5538,8 | |

| | | | | | |466 |

| |1100 |4635 |3981 |398,1 |5033,1 | |

| | | | | | |462 |

| |1000 |4173 |3584 |358,4 |4531,4 | |

| | | | | | |461 |

| |900 |3712 |3197 |319,7 |4031,7 | |

|Пароперегре-ва|700 |2811 |2445 |317,85 |3128,85 |432 |

|тель | | | | | | |

|[pic] | | | | | | |

| |600 |2379 |2071 |269,32 |2648,2 | |

| | | | | | |421 |

| |500 |1958 |1707 |221,91 |2179,91 | |

| | | | | | |413 |

| |400 |1545 |1351 |175,63 |1720,63 | |

|Экономайзер |500 |1958 |1707 |256,05 |2214,05 |413 |

|[pic] | | | | | | |

| |400 |1545 |1351 |202,65 |264,8 | |

| | | | | | |421 |

| |300 |1142 |1005 |150,75 |1291,75 | |

|Воздухопо-догр|300 |1142 |10005 |180,9 |1322,9 |396 |

|еватель | | | | | | |

|[pic] | | | | | | |

| |200 |752 |664 |119,52 |871,52 | |

| | | | | | |380 |

| |100 |372 |330 |54,9 |431,4 | |

3. Тепловой баланс парового котла. Определение расчетного расхода топлива.

1. Тепловой баланс составляют для установившегося состояния парового котла

на 1 кг твердого топлива и жидкого или на 1 нм3 газового топлива в виде

(ккал/кг, ккал/нм3):

Qрр = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6, (3.1)

или в виде:

100 = q1 + q2 + q3 + q4 + q5 + q6. (3.2).

2. Учитывая, что для рекомендуемых к проектированию паровых котлов не

применяются горючие сланцы (расход тепла на разложение карбонатов топлива

Qк = 0), располагаемое тепло топлива Qрр определяется по формуле:

Qpp = Qнр + Qв.вн. +iтл ,

(3.3)

3. Величину тепла, вносимого воздухом, подогреваемым вне парового котла,

Qb.bh. учитывают только для высокосернистых мазутов.

4. Величину физического тепла топлива iтл учитывают только для жидких

топлив. Значит, в нашем случае:

Qpp = Qнp = 3740 ккал/кг (3.4)

5. Потери тепла с химическим q3 и механическим q4 недожогом определяются

по [1, табл. 3.1] в зависимости от вида топлива и производителъности

парового котла.

В нашем случае при D=35 т/ч:

q3 = 0.5%, q4 = 0%.

6. Потеря тепла с уходящими газами находится по формуле:

где: Iхвo = 9,5*Vo = 9,5 * 10,45= 99,279 ккал/кг.

Величина энтальпии уходящих газов Iух определяется линейной интерполяцией

по таблице 2.2 для заданной температуры уходящих газов (yx=180oC и

коэффициенте избытка воздуха ? = ?"вп=1,18 (табл1.1).

[pic]

где Iух=597,6 ккал/кг.

Для всех паровых котлов и топлив, указанных в [1, табл П.1 и П.2],

значение должно находиться в пределах 4,5-11%. В нашем случае это условие

выполняется.

7. Потеря тепла от наружного охлаждения котла q5 находится по [1, рис 3.1]:

q5 = 0,75%.

8. Потери с физическим теплом шлака q6 учитывают только при сжигании

твердых топлив если:

[pic].

[pic] – не учитывается.

9. КПД парового котла брутто находится по методу обратного баланса.

?пк = 100 - (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), (3.6)

?пк = 100 - (5,0317 + 0,5 + 0,75) = 93,72%.

При расчете конвективных поверхностей нагрева долю потери тепла q5,

приходящуюся на отдельные газоходы, учитывают введением коэффициента

сохранения тепла:

[pic] (3.7)

где: ?пк = q1 - коэффициент полезного действия парового котла "брутто",%

10. Расход топлива, подаваемого в топку:

(3.8)

где Qпк - количество теплоты, полезно отданное в паровом котле:

(3.9)

где Dk – паропроизводительность котла, т/ч.

Значение энтальпии перегретого пара ine находится по [1, табл. П.7] по

заданным давлению Рпе и температуре tne пара за пароперегревателем.

Энтальпию питательной воды - по [1, табл. П.6] по заданным температуре tпв

и давлению Рпв питательной воды за регулятором питания котла (Рпв=1,08Рб,

где Рб - давление в барабане котла).

Pпв = l,08 * 44 = 47,52 кгc/cм2, [pic]

11. Расход топлива, найденный по (3.8), используют в расчете элементов

системы пылеприготовления при выборе числа и производительности

углеразмольных мельниц, числа и мощности горелочных устройств. Но тепловой

расчет парового котла, определение объемов дымовых газов и воздуха и

количества тепла, отданного продуктами горения поверхностям нагрева,

производятся по расчетному расходу фактически сгоревшего топлива с учетом

механической неполноты горения:

[pic]. Т.к q4=0

Bр=B

4. Выбор схемы топливосжигания.

Для котла Е-75-40 ГМ и топлива мазут сернистый. Схема подготовки и

подачи топлива представлена на рис. 4.1.

На рис.4.2 изображена схема горелки БКЗ для мазута сернистого.

5. Поверочный расчет топки.

Задачей поверочного расчета является определение температуры газов на

выходе из топки при заданных ее конструктивных размерах. Конструктивные

размеры топки определяют по чертежам парового котла, заданного для

курсового проекта.

1. Определение конструктивных размеров и характеристик топочной камеры.

На рис.5 показана схема топочной камеры. Конструктивные

характеристики занесены в табл. 5.1. При расчете конструктивных

размеров топки важно правильно определить “активный” объем топочной

камеры. Границами объема являются плоскости, проходящие через осевые

линии экранных труб, а в выходном сечении – плоскость, проходящая

через осевые линии труб первого ряда фестона. В котле Е-75-40 ГМ

границей объема в нижней части топки является под.

2. Геометрические размеры, необходимые для расчетов и систематизируемые

в табл. 5.1, в основном берут с чертежа, пользуясь указанными на них

размерами.

Расчетную ширину фронтовой [pic] и задней [pic] стен топки определяют

расстоянием между плоскостями, проходящими через оси труб боковых экранов,

а ширину боковых стен [pic] между плоскостями, проходящими через оси труб

фронтового и заднего экранов. Освещенную длину фронтовой [pic] и задней

[pic] стен топки определяют по фактическим размерам плоскости, проходящей

через оси труб соответствующего экрана в пределах объема топки.

Площадь боковой стены [pic] в границах активного объема топки

определяют как площадь указанных фигур, пользуясь простейшими

математическим приемами.

Геометрические размеры плоскости фестона и выходного окна топки

совпадают. Ширину определяют расстоянием между плоскостями, проходящими

через оси труб боковых экранов, а длину (высоту) – по действительному

размеру конфигурации оси трубы первого ряда фестона в пределах активного

объема топки. Фестон и задний экран условно разделяют воображаемой

плоскостью, являющейся продолжением ската горизонтального газохода.

Наружный диаметр труб d, шаг между ними S, число труб в экране z и

расстояние от оси трубы до обмуровки e принимают по чертежу.

Таблица 5.1.

Конструктивные размеры и характеристики топочной камеры.

|№|Наименование |Обо|Е|Источ-|Топочные экраны |Выхо|

|п|величин |зна|д|ник | |дное|

|/| |чен|и|или | |окно|

|п| |ие |н|фор-му| | |

| | | |и|ла | | |

| | | |ц| | | |

| | | |а| | | |

| | | |1 |2 |3 |4 | |

|Наружный диаметр труб |d |м |0,06|0,06|0,06|0,06|0,06 |

|Количество труб в ряду |z1 |- |18 |18 |18 |17 |- |

|Длина трубы в ряду |li |м |4,1 |4.1 |4.2 |4.3 |- |

|Шаг труб: |S1 |м |0,3 |0,3 |0,3 |0,3 |0,3 |

|поперечный (поперёк движения | | | | | | | |

|газов) | | | | | | | |

|продольный (вдоль движения газов)| | | | | | | |

| |S2 |м |- |0,21|0,21|0,21|0,21 |

|Угловой коэффициент фестона |xф |- |- |- |- |- |1 |

|Расположение труб (шахматное, |- |- |Шахматное |

|коридорное) | | | |

|Расчётная поверхность нагрева |H |м2 |13,9|13,9|14,2|13,8|62,72 |

|Размеры газохода: |ai |м |4.24|4.3 |4.25|4.3 |- |

|высота | | | | | | | |

|ширина | | | | | | | |

| |b |м |5,78|5,78|5,78|5,78|5,78 |

|Площадь живого сечения для |F |м2 |20.2|20.4|20.1|20.5|20.3 |

|прохода газов | | | | | | | |

Страницы: 1, 2


реферат бесплатно, курсовые работы
НОВОСТИ реферат бесплатно, курсовые работы
реферат бесплатно, курсовые работы
ВХОД реферат бесплатно, курсовые работы
Логин:
Пароль:
регистрация
забыли пароль?

реферат бесплатно, курсовые работы    
реферат бесплатно, курсовые работы
ТЕГИ реферат бесплатно, курсовые работы

Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.