Поверочный тепловой расчёт котельного агрегата

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Мая 2013 в 09:42, курсовая работа

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

 

  1. Задание                          
  2. Конструктивные характеристики котельного агрегата
    1. Топочная камера
    2. Первая ступень ширмового перегревателя
    3. Поворотная камера
    4. Выходная ступень вторичного перегревателя
    5. Регенеративный воздухоподогреватель
    6. Паропаровой теплообменник
  3. Элементарный состав и теплота сгорания топлива
    1. Определение объёма и парциальных давлений продуктов сгорания
    2. 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 производительностью 950 т/ч.

 

 

 

 

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

6

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

6

27

24=648

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 поверхность  ширм

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 лучевоспринемающая поверхность

 

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

14

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

6

119

2=238

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 экономайзерных трубах

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 экономайзерных трубах

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

4

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

6

2•119=238

3,14•0,032•3,375•238=80,6

 

183,1

Информация о работе Поверочный тепловой расчёт котельного агрегата