Тепловой расчет котлоагрегата
Проектирование и тепловой расчет котельного агрегата. Характеристика котла, пересчет топлива на рабочую массу и расчет теплоты сгорания. Определение присосов воздуха. Вычисление теплообмена в топке и толщины излучающего слоя. Расчет пароперегревателя.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.04.2011 |
| Размер файла | 3,4 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.
Температура уходящих газов
tух
Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель и
оС
на выходе го него
t`вп,t”вп
Температура воды на входе в экономайзер и на выходе из
него
t`эк,t”эк
Температура питательной воды
tпв
Температура пара на входе в пароперегреватель и на вы-
ходе из него
t`пс,t”пс
Температура наружной поверхности загрязнений
tз
Большее и меньшее значение температурного напора
оС
Дtб,Дtм
Средний температурный напор
Дt
Теплопередача
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами
krrn
Коэффициент ослабления лучей золовыми частицами
rзлмзл
Степень черноты факела
-
аф
Степень черноты топки
ат
Коэффициент теплоотдачи межтрубным излучением
продуктов сгорания
-
ал
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке конвекцией
-
ак
Суммарный коэффициент теплоотдачи от газов к стенке
а1
Коэффициент теплового сопротивления внешнего загрязнения (коэффициент загрязнения)
е
Коэффициент тепловой эффективности
ш
Коэффициент использования поверхности нагрева
-
о
Коэффициент теплопередачи
Вт/м2К
к
Скорость газов
м/с
w
Геометрические характеристики
Объем топочной камеры
м3
Vт
Площадь зеркала горения
м2
k
Площадь поверхности нагрева
м2
H
Площадь поверхности стен
м2
Fст
Степень экранирования топки
-
ч
Коэффициент, учитывающий загрязнение лучевоспринимающих поверхностей
ж
Площадь лучевоспринимающей поверхности
м2
Hл
Эффективная толщина газового слоя
м
S
Наружный и внутренний диаметры
мм
dн,dвн
Эквивалентный диаметр
мм
dэ
Поперечный, продольный и диагональный шаг
мм
S1,S2,S`2
Площадь живого сечения для прохода газов и пара (воды)
м2
F, f
Площадь живого сечения для поперечного и продольного
потоков
Hпок, Hпр
Части поверхности нагрева, омываемые поперечным и
продольным потоком
Приложение 3
Таблица 1. Множители для пересчета состава топлива.
|
Заданная масса топлива |
Искомая масса топлива |
|||
|
Рабочая |
Сухая |
Горючая |
||
|
Рабочая |
1 |
|||
|
Сухая |
1 |
|||
|
Горючая |
1 |
Таблица 2 Расчетные значения коэффициента воздуха на выходе из топки аТ.
|
Вид топки |
Топливо |
Значение |
|
|
С пневмомеханическими забрасывателями и неподвижной колосниковой решеткой |
Донецкий антрацит АС и AM |
1,4-1,7 |
|
|
Каменные угли типа кузнецких Г и Д |
1,4-1,5 |
||
|
Донецких Г и Д Бурые угли типа ирша-бороданского, |
|||
|
артемского, веселовского, подмосковного, ха-ранорского |
1,4-1,5 |
||
|
С цепной решеткой прямого хода |
Донецкий антрацит АС и AM |
1,5-1,6 |
|
|
С пневмомеханическими забрасывателями и с цепной решеткой обратного хода |
Донецкий антрацит АС и AM |
1,3-1,4 |
|
|
Каменные угли типа кузнецких Г и Д |
|||
|
Донецких Г и Д Бурые угли типа ирша-бородинского, артемского, веселовского, подмосковного, ха- ранорского |
|||
|
Камерная (при пылевидном сжигании с твердым шлако- удалением) |
Антрацитовый штыб, полуантрациты, |
||
|
тощие угли. |
1,2-1,25 |
||
|
Каменные, бурые угли и фрезерный торф. |
|||
|
Мазут |
1,2 |
||
|
Природный газ. |
1,1 1,05-1,1 |
||
|
Скоростного горения |
Рубленная щепа (w°=50%) |
1,2 |
|
|
Дробленые отходы и опилки (w°=50%) |
1,3 |
Примечание: Меньшее значения ат для паровых котлов паропроизводительностью Д>10 т/ч.
Таблица 3. Присосы воздуха по газоходам.
|
Газоходы агрегата |
Величина присоса |
|
|
Газоход камеры догорания |
0,00 |
|
|
Газоход первого котельного пучка |
0,05 |
|
|
Газоход пароперегревателя |
0,05 |
|
|
Газоход второго котельного пучка |
0,10 |
|
|
Газоход стального экономайзера |
0,08 |
|
|
Газоход чугунного экономайзера с обшивкой |
0,10 |
|
|
Газоход чугунного экономайзера без обшивки |
0,20 |
|
|
Газоход трубчатого подогревателя |
0,06 |
Примечание: значения для первого и второго котельных пучков даны для котлов производительностью Д< 50 т/ч.
Таблица 4. Энтальпия 1 м3 воздуха, газообразных продуктов сгорания.
|
100 |
170 |
130 |
132 |
151 |
133 |
81 |
|
|
200 |
359 |
261 |
268 |
305 |
267 |
170 |
|
|
300 |
561 |
393 |
408 |
464 |
404 |
264 |
|
|
400 |
774 |
528 |
553 |
628 |
543 |
361 |
|
|
500 |
999 |
666 |
701 |
797 |
686 |
460 |
|
|
600 |
1226 |
806 |
852 |
970 |
832 |
562 |
|
|
700 |
1466 |
949 |
1008 |
1151 |
982 |
664 |
|
|
800 |
1709 |
1096 |
1163 |
1340 |
1134 |
769 |
|
|
900 |
1957 |
1247 |
1323 |
1529 |
1285 |
878 |
|
|
1000 |
2209 |
1398 |
1482 |
1730 |
1440 |
987 |
|
|
1100 |
2465 |
1550 |
1642 |
1932 |
1600 |
1100 |
|
|
1200 |
2726 |
1701 |
1806 |
2138 |
1760 |
1209 |
|
|
1300 |
2986 |
1856 |
1970 |
2352 |
1919 |
1365 |
|
|
1400 |
3251 |
2016 |
2133 |
2566 |
2083 |
1587 |
|
|
1500 |
3515 |
2171 |
2301 |
2780 |
2247 |
1764 |
|
|
1600 |
3780 |
2331 |
2469 |
3011 |
2411 |
1881 |
|
|
1700 |
4049 |
2490 |
2637 |
3238 |
2574 |
2070 |
|
|
1800 |
4317 |
2650 |
2805 |
3469 |
2738 |
2192 |
|
|
1900 |
4586 |
2814 |
2978 |
3700 |
2906 |
2934 |
|
|
2000 |
4859 |
2973 |
3150 |
3939 |
3074 |
2520 |
|
|
2100 |
5132 |
3137 |
3318 |
4175 |
3242 |
- |
|
|
2200 |
5405 |
3301 |
3494 |
4414 |
3410 |
- |
Таблица 5 Расчетные характеристики слоевых топок с пневмомеханическими забрасывателями и неподвижной колосниковой решеткой.
|
Топиво |
Удельная нагрузка |
Потеря теплоты от неполноты сгорания |
Доля Золы % |
|||
|
Зеркала Горения |
Топочного Объема |
Химической % |
Механической % |
|||
|
Донецкий АС и AM |
||||||
|
Каменные угли: |
13.5/10 |
10 |
||||
|
Кузнецкие Г и Д |
||||||
|
Донецкие Г и Д |
9304160 |
5.5/3 |
16/7 |
|||
|
Кузнецкие 1СС |
6.5/4.5 |
13/6 |
||||
|
Бурые угли; |
11/5 |
16/7 |
||||
|
Ирша-бородинские |
||||||
|
Артемовские |
||||||
|
Веселовские |
930-1160 |
230-250 |
0.54.0 |
6/3 |
||
|
Харанорскне |
55/4 |
|||||
|
Подмосковные |
8/6.5 7.5/5 |
|||||
|
8104040 |
9/7.5 |
10.5/5 |
Числитель - для топок, необорудованных средствами уменьшения уноса, знаменатель - для топок с острым дутьем и возвратом уноса
Таблица 6. Расчетные характеристики слоевых топок с пневмомеханической и цепной решеткой обратного хода.
|
Топливо |
Удельная нагрузка |
Потеря теплоты от неполноты сгорания |
Доля Золы % |
|||
|
Зеркала Горения |
Топочного Объема |
Химической % |
Механической % |
|||
|
Каменные угли: |
||||||
|
Кузнецкие Г и Д |
5.5/3 |
20/9 |
||||
|
Донецкие Г и Д |
1400-1740 |
6/3 |
17/7,5 |
|||
|
Сучанские |
1400-1620 |
7.5/5.5 |
11/5 |
|||
|
Кузнецкие 1СС |
11/5 |
20/8 |
||||
|
Бурые угли: |
290-460 |
0.5-1.0 |
||||
|
Ирша- |
||||||
|
бородинские |
||||||
|
Артемовские |
1400-1740 |
6/3 |
27/12 |
|||
|
Веселовские |
5.5/4 |
19/8.5 |
||||
|
Харанорские |
7.5/5.5 |
15/7 |
||||
|
Подмосковные |
1160-1400 |
7/4 7.5/5 |
19/8.5 11/5 |
Числитель - для топок, необорудованных средствами уменьшения уноса, знаменатель - для топок с острым дутьем и возвратом уноса. Температура воздуха подаваемого под решетку tв=30 или tв =l50-200 °С
Примечание: Меньшие значения параметров для паровых котлов производительностью Д>10 т/ч.
Таблица 7 Расчетные характеристики камерных топок при сжигании газа, мазута и пылевидного топлива с твердым шлакоудалением.
|
Величина |
Шахтные топки с наклонной решеткой |
Топки скоростного горения |
|||
|
Торф кусковой |
Древесные отходы |
Рубленая щепа |
Дробленые отходы и опилки |
||
|
Удельная нагрузка зеркала горения * кВт/м2 |
1280 |
580 |
5800-6960 |
2320-4640 |
|
|
Удельная нагрузка топочного объема, кВт/м3 |
230-350 |
||||
|
Потеря теплоты от неполноты горения, % Химической Механической ** |
2 2 |
2 2 |
1 2 |
1 4/2 |
|
|
Давление воздуха под решеткой, Па |
600 |
800 |
700 |
1000 |
|
|
Температура дутьевого воздуха, оС |
200-250 |
||||
|
* Меньшие значения - для парогенераторов с Д<10 т/ч. ** Числитель - для топок, не оборудованных средствами уменьшения уноса. |
Таблица 8 Потеря теплоты от наружного охлаждения парового котла.
|
Номинальная производительность котла; [кг/с (т/ч)] |
Потеря теплоты % |
||
|
Собственно Котел |
Котел с хвостовыми поверхностями нагрева |
||
|
0,55(2) |
3.4 |
3.8 |
|
|
1.11(4) |
3.1 |
2.9 |
|
|
1.67(6) |
1.6 |
2.4 |
|
|
2.22(8) |
1.2 |
2.0 |
|
|
2.78(10) |
- |
1.7 |
|
|
4.16(15) |
- |
1.5 |
|
|
5.55(20) |
- |
1.3 |
|
|
8.33(30) |
- |
1.2 |
|
|
11,11(40) |
- |
1.0 |
|
|
16.66(60) |
- |
0.9 |
|
|
22.22(80) |
- |
0.8 |
|
|
27.77(100) |
- |
0.9 |
Таблица 9 Потеря теплоты от наружного охлаждения водогрейного котла.
|
Мощность котла МВт |
1 |
2 |
3 |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
60 |
100 |
|
|
Q5 |
5 |
3 |
2 |
1.7 |
1.5 |
1.2 |
1.0 |
0.9 |
0.7 |
0.5 |
Таблица 10 Типоразмеры механических топочных устройств, выпускаемых промышленностью.
|
Наименование и типоразмер топки |
Размеры колосникового полотна, мм |
Площадь зеркала горения, м2 |
||
|
Ширина |
Длина |
|||
|
Топки с чешуйчатой цепной решеткой: ТЧ-2,7/6,5 ТЧ- 2,7/8,0 ТЧ-3,07/5,6 |
2700 2700 3070 |
6500 8000 5600 |
15,5 19,5 14,8 |
|
|
Топки с пневмомеханическим забрасывателем и цепной решеткой обратного хода: ТЛЗ-2,7/3,0 ТЛЗ-2,7/4 ТЧЗ-2,7/5,6 ТЧЗ- 2,7/6,5 |
2700 2700 2700 2700 |
3000 4000 5600 6500 |
6,4 9,1 13,4 15,8 |
|
|
Топки с пневмомеханическим забрасывателем и цепной решеткой обратного хода: ТЛМЗ-1,87/3,0 ТЛМЗ-2,7/3,0 |
1870 2700 |
3000 3000 |
4,4 6,4 |
Рис.2. Коэффициент ослабления лучей трехатомнымигазами.
Рис.3 Коэффициент ослабления лучей эоловыми частицами
1 - при сжигании пыли в циклонных топках; 2 - при сжигании углей, размолотых в шаровых барабанных мельницах; 3 - то же, размолотых в среднеходных и молотковых мельницах и в мельницах-вентиляторах; 4 - при сжигании дробленки в циклонных топках и топлива в слоевых топках; 5 - при сжигании торфа в камерных топках.
Рис. 4. Степень черноты продуктов сгорания а в зависимости от суммарной оптической толщины среды kps.
Рис. 5. Расчет теплопередачи в однокамерных и полуоткрытых топках.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Описание котельной и ее тепловой схемы, расчет тепловых процессов и тепловой схемы котла. Определение присосов воздуха и коэффициентов избытка воздуха по газоходам, расчет объемов воздуха и продуктов сгорания, потерь теплоты, КПД топки и расхода топлива.
дипломная работа [562,6 K], добавлен 15.04.2010Определение объема воздуха, продуктов сгорания, температуры и теплосодержания горячего воздуха в топке агрегата. Средние характеристики продуктов сгорания в поверхностях нагрева. Расчет энтальпии продуктов сгорания, теплового баланса и пароперегревателя.
контрольная работа [432,5 K], добавлен 09.12.2014Тепловой расчет котельного агрегата Е-25М. Пересчет теоретических объемов и энтальпии воздуха и продуктов сгорания для рабочей массы топлива (сернистый мазут). Тепловой баланс, коэффициент полезного действия (КПД) и расход топлива котельного агрегата.
курсовая работа [352,0 K], добавлен 17.03.2012Техническая характеристика водогрейного котла. Расчет процессов горения топлива: определение объемов продуктов сгорания и минимального объема водяных паров. Тепловой баланс котельного агрегата. Конструкторский расчет и подбор водяного экономайзера.
курсовая работа [154,6 K], добавлен 12.12.2013Расчетные характеристики топлива. Материальный баланс рабочих веществ в котле. Характеристики и тепловой расчет топочной камеры. Расчет фестона и экономайзера, камеры охлаждения, пароперегревателя. Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания.
дипломная работа [382,2 K], добавлен 13.02.2016Техническая характеристика и схема котла ДКВР-4-13. Определение энтальпий воздуха, продуктов сгорания и построение i-t диаграммы. Расчет теплообмена в топочной камере и в конвективной испарительной поверхности нагрева. Поверочный тепловой расчет котла.
курсовая работа [651,4 K], добавлен 10.05.2015Принципиальное устройство котла ДЕ16-14ГМ. Теплота сгорания топлива; присосы воздуха, коэффициенты его избытка по отдельным газоходам; энтальпии продуктов сгорания. Тепловой баланс котла, расход топлива. Поверочный расчет теплообмена в топочной камере.
курсовая работа [261,7 K], добавлен 30.01.2014Тепловой расчет и компоновка парового котла ПК-14. Выбор топлива, расчет его теплосодержания и продуктов сгорания. Определение тепловых потерь и коэффициента полезного действия котла. Расчет топочной камеры, конвективных и хвостовых поверхностей нагрева.
курсовая работа [751,1 K], добавлен 28.09.2013Термодинамическая эффективность работы котла-утилизатора. Расчет процесса горения топлива в топке котла, котельного агрегата. Анализ зависимости влияния температуры подогрева воздуха в воздухоподогревателе на калориметрическую температуру горения топлива.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.10.2012Способы расчета котельного агрегата малой мощности ДЕ-4 (двухбарабанного котла с естественной циркуляцией). Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания и воздуха. Определение КПД котла и расхода топлива. Поверочный расчёт топки и котельных пучков.
курсовая работа [699,2 K], добавлен 07.02.2011
