Поверочный тепловой расчёт котельного агрегата
Курсовая работа, 18 Мая 2013, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
Для расчёта принят прямоточный котельный агрегат под наддувом с жидким шлакоудалением и газоплотными мембранными стенками (рис. 1). топка закрытого типа, однокамерная, её стены выполнены из плавниковых труб Ø 32×6 и с шагом 48 мм. Экраны нижней радиационной части ошипованы по высоте на 6 м. В выходном окне топки расположены две ступени ширм из труб Ø 32×6 и с шагом 692/752 мм. Перед ширмами первой ступени установлены теплообменник и впрыскивающий пароохладитель, перед ширмами второй ступени – впрыскивающий пароохладитель.
Содержание
Задание
Конструктивные характеристики котельного агрегата
Топочная камера
Первая ступень ширмового перегревателя
Поворотная камера
Выходная ступень вторичного перегревателя
Регенеративный воздухоподогреватель
Паропаровой теплообменник
Элементарный состав и теплота сгорания топлива
Определение объёма и парциальных давлений продуктов сгорания
Энтальпии продуктов сгорания
4. Тепловой расчёт котельного агрегата
5. Список использованных источников
Прикрепленные файлы: 1 файл
Поверочный тепловой расчет котельного агрегата.doc
— 4.06 Мб (Скачать документ)
Содержание
- Задание
- Конструктивные характеристики котельного агрегата
- Топочная камера
- Первая ступень ширмового перегревателя
- Поворотная камера
- Выходная ступень вторичного перегревателя
- Регенеративный воздухоподогреватель
- Паропаровой теплообменник
- Элементарный состав и теплота сгорания топлива
- Определение объёма и парциальных давлений продуктов сгорания
- Энтальпии продуктов сгорания
4. Тепловой расчёт котельного агрегата
5. Список использованных источников
1. Задание
Для расчёта принят прямоточный котельный агрегат под наддувом с жидким шлакоудалением и газоплотными мембранными стенками (рис. 1). топка закрытого типа, однокамерная, её стены выполнены из плавниковых труб Ø 32×6 и с шагом 48 мм. Экраны нижней радиационной части ошипованы по высоте на 6 м. В выходном окне топки расположены две ступени ширм из труб Ø 32×6 и с шагом 692/752 мм. Перед ширмами первой ступени установлены теплообменник и впрыскивающий пароохладитель, перед ширмами второй ступени – впрыскивающий пароохладитель.
Газоплотными панелями экранированы стены поворотной камеры (включая район экономайзера), а также потолочные перекрытия котла. В промперегревателе два пакета: холодный (из труб Ø 54×4) и горячей (из труб Ø 42×4).
Водяной экономайзер выполнен из двухзаходных змеевиков Ø 32×6.
Промперегреватель и водяной экономайзер по фронту разделены на восемь блоков. За конвективной шахтой установлены два регенеративных воздухоподогревателя диаметром 9800 мм.
Исходные данные.
Паропроизводительность котла D…………………950 т/ч
Расход вторичного пара Dвт ………………………..800 т/ч
Температура питательной воды W ………………..260 ˚С
Давление питательной воды Pпв …………………...30 МПа
Температура перегретого пара tп.п ………………....565 ˚С
Давление перегретого пара Pп.п …………………… 26 МПа
Температура вторичного пара
на входе в котельный агрегат t΄вх ……………………...307 ˚С
Давление вторичного пара там же P΄ ……………...4 МПа
Температура вторичного пара
на выходе из котельного агрегата t΄΄ …………………..570 ˚С
Давление вторичного пара там же P΄΄ ……………...3,8 МПа
Давление в топке Pизб ………………………………...300 мм вод ст.
Топливо – Донецкий уголь марки Г, класс КТ.
Схема пылеприготовления – замкнутая, мельницы среднеходовые.
Рис. 1. Котельный агрегат
2. Конструктивные характеристики котельного агрегата.
Рис. II. Схема ширмового газохода и поворотной камеры.
Рис. I. Схема топочной камеры.
2.1 Топочная камера
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Размерность |
Формула или обоснование |
Расчёт или данные чертежей |
Диаметр и толщина экранных труб |
мм |
По чертежу |
32 | |
Шаг труб |
-- |
То же |
48 | |
Ошипованная часть |
||||
Поверхности: фронтовой стены задней стены боковой стены пода Неэкранированная поверхность в области горелок Суммарная экранированная поверхность ошипованной части |
Fф Fз Fб Fпод Fгор
|
м2 м2 м2 м2 м2
м2 |
По рис. I. Fз= Fф По рис. I. То же ----
Fф+ Fз+2 Fб+ Fпод- Fгор
|
5,275•17,3=91,3 91,3 5,275•9,5+0,725•4,325=53,2 (4,5+4,5)17,3=155 12
91,3+91,3+2•53,2+155-12=432 |
Открытая часть |
||||
Поверхности: потолка фронтовой стены задней стены боковой стены выходного окна Суммарная поверхность стен открытой части Суммарная поверхность стен топочной камеры |
Fпот Fф Fз Fб Hвых
Fст |
м2 м2 м2 м2 м2 м2
м2 |
По рис. I. То же ---- ---- ---- Fпот+ Fф+ Fз+2 Fб+ Hвых
+ + Fгор |
4,33•17,3=74,9 30,5•17,3=527 17•17,3=294 17•9,5+13,5•4,33=220 (4,47+13,5)17,3=311 74,9+527+294+2•220+311=1647
432+1647+12=2091 |
Объём топо чной камеры до ширм Эффективная толщина излучающего слоя |
Vт
s |
м3
м |
По рис. I.
|
17,3(53,2+220)=4710
|
2.2. Первая ступень (по ходу пара) ширмового перегревателя
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Размерность |
Формула или обоснование |
Расчёт или данные чертежей |
Диаметр и толщина труб Количество параллельно включенных труб |
nтр |
мм -- |
По чертежу То же |
32 27 |
Количество ширм Средний шаг между ширмами |
nш
s1 |
--
мм |
----
---- |
24 |
|
Продольный шаг Относительный поперечный шаг |
s2
σ1 |
--
-- |
----
s1/d |
35 |
|
Относительный продольный шаг |
σ2 |
-- |
s2/d |
|
|
Поверхность нагрева ширм Дополнительная область нагрева в области ширм Поверхность входного окна Лучевоспринемающая |
Hш1
Hдоп1
Hвх
Hл.ш1 |
м2
м2
м2
м2
|
2•2•2А•l•nш•x
По рис. II.
То же
|
13,5•4,47•2+4,47•17,3=198
(4,47+13,5)17,3=311
|
|
Дополнительная лучевоспринемаю |
Hл.доп1 |
м2 |
Hвх – Hл.ш1 |
311–287=24 |
Живое сечение для газов
|
Fг |
м2 |
|
|
|
Живое сечение для пара
|
fп |
м2 |
|
|
|
Эффективная толщина излучающего слоя |
s |
м |
|
2.3. Поворотная камера
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Размерность |
Формула или обоснование |
Расчёт или данные чертежей |
Вертикальные перебросные стояки: диаметр и толщина количество поверхность нагрева |
n Hв.ст |
мм -- м2 |
По чертежу То же πndl |
108 24 3,14•0,108•6,7•24=54,5 |
Подвесные экономайзерные трубы: диаметр и толщина количество поверхность нагрева |
n Hэк |
мм -- м2 |
По чертежу То же πndl |
32 119 3,14•0,032•7,66•238=183 |
Поверхности нагрева: входного окна выходного окна боковых стен потолка, задней стены и ската экранов поворотной камеры |
Hвх Hвых Hб ΣH
Hэкр |
м2 м2 м2 м2
м2 |
По рис. II. То же То же То же
Hб+ ΣH |
6,7•17,3=116 7,95•17,3=137,6 131 296
131+296=427 |
Поверхность ограждающих стен и подвесных труб Объём поворотной камеры Эффективная толщина излучающего слоя |
H
V
s |
м2
м3
м |
Hэкр+Hэк+Hвх+Hвых+Hв.ст
По рис. II.
|
427+183+116+137,6+54,5=918,1
|
|
Живое сечение для
среды в подвесных экономайзерн То же в вертикальных стояках |
fэк
fв.ст |
м2
м2 |
|
0,785•0,022•238=0,075
0,785•0,082•24=0,12 |
Живое сечение для
газов в подвесных экономайзерн То же в вертикальных стояках |
Fг.эк
Fг.в.ст |
м2
м2 |
|
7,66•17,3–119•7,66•0,032=103,3
6,7•17,3–24•6,7•0,108=98,6 |
2.4. Выходная ступень второго перегревателя
Рис. III. Вторичный перегреватель,
выходная ступень
Рассчитываемая величина |
Обозначение |
Размерность |
Формула или обоснование |
Расчёт или данные чертежей |
Диаметр и толщина труб Расположение |
-- |
мм -- |
По чертежу То же |
42 Шахматное |
Поперечный шаг Продольный шаг |
s1 s1 |
мм мм |
То же По рис.III. |
144 575/11=52,2 |
Количество параллельно включенных труб Число рядов по ходу газов Длина трубы Поверхность нагрева выходной ступени Живое сечение для газов
То же для пара |
n
z2
l H
Fг
fп |
--
--
м м2
м2
м2 |
По чертежу
То же
По рис.III. πndl
АВ–dln
|
238•3=714
12
50,95 3,14•0,042•50,95•238=1595
7,95•17,3 – 0,042•7,88•119=98
0,785•0,0342•714=0,647 |
Эффективная толщина излучающего слоя
|
s |
м |
|
0,9•0,042 |
|
Подвесные экономайзерные и перегревательные трубы: диаметр и толщина количество Поверхность нагрева Поверхность нагрева экранов в области выходного пакета |
nэк Hэк
Hэкр |
мм -- м2
м2 |
По чертежу То же πdlnэк
По рис. III. |
32 2•119=238 3,14•0,032•3,375•238=80,6
183,1 |