Расчет твердотопливного котла

Расчет тепловых нагрузок котельной, объемов воздуха и продуктов сгорания. Определение типа и количества котельных агрегатов, площади сечения воздуховодов и газоходов. Технические характеристики топочного устройства. Ремонт теплотехнического оборудования.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 08.07.2019
Размер файла 1,2 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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Паровые котельные, как правило, устанавливаются на промышленных объектах. Вырабатываемый ими пар используется для производственных нужд. Он находит применение в самых разных отраслях -- пищевой и фармацевтической промышленности, строительстве, металлообработке, агрокомплексе. Благодаря большому количеству тепловой энергии, вырабатываемой в процессе получения пара, паровые котельные в ряде случаев используются также для отопления производственных помещений.

Паровые котельные различаются в зависимости от используемого топлива. Они могут работать на природном газе, сжиженном газе, дизельном топливе, мазуте, твердом топливе. Возможно изготовление паровой котельной под два вида горючего -- основное и резервное (например, комбинированные газодизельные котельные). При этом для каждой разновидности паровых котельных существуют особые требования и условия.

При устройстве твердотопливной паровой котельной, использующей уголь, торф и т. д., необходимо дополнительно предусмотреть систему золоудаления. Также необходима установка для очистки дымовых газов от сажи. Паровые котельные различаются также в зависимости от типа размещения. Они могут быть стационарными и блочно-модульными, стоящими отдельно или пристроенными к производственному зданию. Тип размещения паровой котельной определяется потребностями конкретного предприятия, желаниями и возможностями заказчика.

Раздел 1.Расчетно-конструктивная часть

1.1 Расчет тепловых нагрузок котельной

Определяем максимальный расход тепла на отопление жилых зданий.

Qжо=q*F (1)

где: q- укрупненный показатель максимального расхода теплоты, Вт, определяется по таблице 1[7].

F=75000 м2-общая площадь жилых зданий (по заданию).

Задано: этажность зданий 3-4, постройка до 1985 года, энергосберегающие мероприятия не оговорены заданием, расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления (Тн=236 К);

Согласно таблице 1[7] для этих условий q=146 Вт/м2

Qжо=146*75000=10,95 МВт

Определяем максимальный расход тепла на отопление общественных зданий.

Qообщ =К* Qжо (2)

где: К=0,25 коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий.

Qообщ =0,25* 10,95=2,74 МВт

Определяем максимальный суммарный расход теплоты на отопление:

Q о= Qжо+ Qообщ (3)

Q о= 10,95+ 2,7375=13,69МВт

Определяем максимальный расход теплоты на вентиляцию общественных зданий.

Q в= К1* Qообщ (4)

где: К1=0,4- коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий, построенных до 1985 года.

Q в= 0,4* 13,6875=5,48 МВт

Определяем средний расход теплоты на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий за отопительный период:

Qсргв =qгв* m (5)

где: qгв=73 Вт/чел -укрупненный показатель среднечасового расхода теплоты на горячее водоснабжение на 1 человека, Вт, определяется по таблице 2,

m=2700 человек - по заданию.

Qсргв =73* 2700=0,20МВт

Определяем средний расход теплоты на нужды отопления, Вт:

(6)

где tвн- средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий, принимается для жилых и общественных зданий tвн=18С.

tоср=-12,6С - средняя температура наружного воздуха за период со среднесуточной температурой воздуха 8С и менее (отопительный период)

tро=-37 С - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления.

Определяем средний расход тепла на вентиляцию, Вт:

(7)

где tрв=-30С- расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции, С.

Определяем максимальный расход теплоты на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий

(8)

Определяем средний расход теплоты на горячее водоснабжение в летний период, Вт:

(9)

где tхл=15С; tхл= 5С - температура холодной водопроводной воды в отопительный период;

= 0,8- коэффициент, учитывающий изменение расхода воды на горячее водоснабжение для жилищно-коммунального сектора.

Определяем годовой расход тепла на отопление, МВт

(10)

где nо=219 суток- продолжительность отопительного периода;

Определяем годовой расход тепла на вентиляцию, МВт

(11)

где Z=11 часов в сутки- число часов работы вентиляции в сутки- по заданию.

Определяем годовой расход тепла на горячее водоснабжение, МВт

(12)

Полученные данные сводим в таблицы 1,2.

Максимальный расход тепла, МВт

Таблица 1

Наименование

потребителя

на отопление

на вентиляцию

на горячее водоснабжение

Суммарный расход тепла

Q

Жилые здания

10,95

0,47304

11,42304

Общественные

2,7375

5,475

8,2125

Итого:

13,6875

19,63

Годовой расход тепла, МВт*ч

Таблица 2

Наименование

потребителя

на отопление

на вентиляцию

на горячее водоснабжение

Суммарный расход тепла

Q

Жилые и обществен-ные здания

40025,633

8408,164

1432,554

49866,351

Годовой расход пара на технологические нужды:3,2*1*3600=1152МВт*ч

1.2 Определение типа и количества котельных агрегатов

Полный расход вырабатываемого пара котельной состоит, т/час.

(13)

где Q- суммарная тепловая нагрузка котельной, в кДж

Q=19,63*1000*3600=70668000 кДж

iп- энтальпия пара, вырабатываемого котлами КЕ-6,5-14

Рабочее (избыточное) давление теплоносителя на выходе,1,3 МПа (13кгс/см2) Температура насыщенного пара на выходе -194°С.

По таблицам находим iп=2793,34 кДж/кг [1]

Энтальпия питательной воды

iпвв*tпв (14)

где Св=4,19 кДж/(кг*С)-теплоемкость воды;

tпв=100С- температура питательной воды( по заданию);

iпв=4,19*100=419 кДж/кг.

Таким образом, полный расход вырабатываемого пара

Количество котлов

n=Д/Дк (15)

Дк=6,5 т/ч- паропроизводительность котла КЕ-6,5-14.

Количество котлов:

n=29,78/6,5= 4,58 шт.

Принимаем число паровых котлов n=5.

1.3 Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания

Для заданного вида топлива выпишем из таблицы справочных данных состав его рабочей массы,% и низшую теплоту сгорания Qрн, кДж/кг.

Месторождение: Сучанское (по справочным данным руководителя работы).

Состав топлива

Таблица 3

Ар

Wр

Sрк

Sрор

Ср

Нр

Nр

Ор

Qнр,

МДж/кг

22,8

5,0

0,5

64,6

2,9

0,8

3,4

24,24

Определяем теоретический объем воздуха, необходимого для полного сгорания топлива, м3/кг:

В= 0,0889(Cр + 0,375 Sp) + 0,265 Hр - 0,0333 Oр (16)

В= 0,0889( 64,6 + 0,375·0,5) + 0,265·2,9 - 0,0333·3,4 = 6,415 м3/кг;

Определяем теоретический объем азота в продуктах сгорания, м3/кг:

N = 0,79Vєв + 0,8 (17)

N = 0,79*6,415 + 0,8 =5,074 м3/кг;

Определяем теоретический объем водяных паров в продуктах сгорания, м3/кг:

НО =0,111* Нр+0,0124*Wр +0,0161 *Vєв ( 18)

НО =0,111* 2,9+0,0124 * 5,0 +0,0161* 6,415= 0,487 м3/кг;

Определяем объем трехатомных газов, м3/кг:

VRO =1,866 (19)

VRO =1,866=1,209 м3/кг

Определим коэффициент избытка воздуха за каждой поверхностью нагрева после топочной камеры.

Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки составляет т=1,35- (согласно табл. 6 [7] для топок с пневмомеханическими забрасывателями и цепной решеткой обратного хода).

Коэффициент избытка воздуха должен обеспечить практически полное сгорание топлива.

Значение присосов воздуха по принятой компоновке поверхностей нагрева по отдельным газоходам (Дб) табл.XVII, стр.171[32]:

-сжигание в слоевых механических или полумеханических топках т=0,1.

- камера догорания кд=0

- котельный пучок кп=0,1

-чугунный экономайзер с обшивкой вэ=0,1

Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки:

б" т= б Т+ б т=1,35+0,1=1,45

Коэффициент избытка воздуха на выходе из камеры дожигания:

б" КД= б" Т+ б КД=1,45+0=1,45

Коэффициент избытка воздуха на выходе из котельного пучка:

б" КП = б" КД+ б КП =1,45 +0,1=1,55

Коэффициент избытка воздуха на выходе из ВЭК:

б" ВЭК = бух" ВП ВЭ =1,55 +0,1=1,65

Средний коэффициент избытка воздуха в газоходе каждой поверхности нагрева в соответствии с принятой их компоновкой:

бi-ср = (б' i+ б" i)/2, где б' i= б" i- б i

В газоходе камеры дожигания бКД-ср = (б" т+ б" КД)/2=(1,45+1,45)/2=1,45

В газоходе котельного пучка бКП-ср = (б" КД+ б"КП )/2=(1,45 +1, 55 )/2=1,5

В газоходе ВЭ бВЭ -ср = (б" КП+ б" ВЭК )/2=(1,55+1,65)/2=1,6

Объём водяных паров при избытке воздуха б"Т =1,45:

V н Н2О= V н О.Н2О +0,0161*( бТ-1)* VоВ =0,487+0,0161(1,45-1)*6,415=0,533 м3/кг

Полный объём дымовых газов при избытке воздуха б"Т =1,45

V н Г= V н RO2+ V н О.N2+ V н Н2О+ ( бТ-1)* VоВ =

=1,209+5,074+0,533+(1,45-1)*6,415=9,703 м3/кг

Объёмная доля трехатомных газов при избытке воздуха б"Т =1,45

rRO2== =0,125

Объёмная доля водяных паров при избытке воздуха б"Т =1,45

rН2O== =0,055

Суммарная доля трехатомных газов и водяных паров при б"Т =1,45

rп= rRO2 + rН2O =0,125+0,055=0,18

Доля уноса золы с дымовыми газами при сжигании угля типа Г в слоевых топках составляет 16% от общего содержания золы в топливе по табл.9 [7].

Концентрация золы в продуктах сгорания:

зл=( 10AР * аун)/ Vг=(10*22,8*0,16)/ 9,703=3,76 г/м3

Аналогично определим средние объемные характеристики продуктов сгорания в камере дожигания (КД), котельном пучке (КП) и водяном экономайзере (ВЭК). Результаты расчета сведем в таблицу 4.

Средние объёмные характеристики продуктов сгорания

Таблица 4.

Расчётные величины

Размерность

VоВ =6,415м3/кг; V о.N2=5,074 м3/кг;

V RO2=1,209 м3/кг; V н О.Н2О=0,487 м3/кг;

А р=22,8%

Топка

Камера догорания

КД

Конвект. пучок

КП

Эконо-майзер ВЭК

Среднее значение коэффициента избытка воздуха ср-I в газоходе

-

1,45

1,45

1,5

1,6

Объем избыточного воздуха

Vизб=(-1)* VоВ

м3/кг

2,887

2,887

3,208

3,849

Объем водяных паров

VН2О= V н О.Н2О+ 0,0161*Vизб

м3/кг

0,533

0,533

0, 539

0, 549

Действительный объем продуктов сгорания

V г= VRO2 + V0N2+V Н2О + Vизб

м3/кг

9,703

9,703

10,03

10,681

Средняя объемная доля сухих трехатомных газов

-

0,125

0,125

0,121

0,113

Средняя доля водяных паров

-

0,055

0,055

0,054

0,051

Средняя суммарная объемная доля

-

0,18

0,18

0,175

0,164

Концентрация золы в продуктах сгорания:

зл=( 10AР * аун)/ Vг

г/м3

3,76

3,76

3,637

3,415

1.4 Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания

Определяем энтальпию теоретического объема воздуха для всего выбранного диапазона температур, кДж/кг.

Iов =Vов *(c) (20)

где Vов-теоретический объем воздуха, необходимого для горения, м3/кг

(формула 18[7]), (c) -энтальпия на 1 м3 воздуха, кДж/кг.

Определяем энтальпию теоретического объема продуктов сгорания для всего выбранного диапазона температур.

Iог =V RO2 *(c)RO2 +VоN2 *(c)N2 + VоH2O *(c) H2O (21)

где V RO2,VоN2,VоH2O- объем трехатомных газов, азота и водяных паров, м3/кг- табл. 4, (c)RO2,(c)N2,(c) H2O - энтальпии на 1 м3 трехатомных газов, азота и водяных паров, кДж/кг, таб.11 [ 7].

Определяем энтальпию избыточного количества воздуха для всего выбранного диапазона температур, кДж/кг.

Iоизб =(-1) Iов (22)

Определяем приведенную величину уноса, кг*102/МДж

аун *Aп = (23) аун *Aп = <1,43

Энтальпией золы можно пренебречь.

Определяем энтальпию продуктов сгорания с учетом избытка воздуха, кДж/кг.

I =Iог + Iоизб+Iзл (24)

В результате расчета энтальпии продуктов сгорания по газоходам котельного агрегата сводятся в таблицу 5.

Энтальпия продуктов сгорания I=f() кДж/кг или кДж/м3

Таблица 5

Поверхность

нагрева

Температура

после поверхности

нагрева

Iов

Iог

Iоизб

I

Верх топочной камеры

т=1,45;

Камера дожигания

т=1,45;

2000

19720

22878

8874

31752

1900

18642

21625

8389

30014

1800

17564

20355

7904

28259

1700

16512

19106

7340

26537

1600

15467

17864

6960

24824

1500

14415

16624

6488

23110

1400

13362

15386

6013

21399

1300

12310

14173

5540

19712

1200

11290

12968

5081

18048

1100

10264

11786

4619

16405

1000

9238

10607

4198

14804

900

8243

9438

3709

13147

800

7255

8280

3265

11545

700

6300

7148

2835

9983

Конвективный

пучок

кп=1,5

1100

10264

11786

5132

16918

1000

9238

10607

4619

15226

900

8243

9438

4122

13560

800

7255

8280

3628

11907

700

6300

7148

3150

10298

600

5337

6044

2669

8713

500

4401

4975

2201

7176

400

3483

3921

1742

5662

300

2592

2898

1296

4194

200

1713

1907

857

2763

Экономайзер

ВЭК=1,6

500

4401

4975

2641

7616

400

3483

3921

2090

6010

300

2592

2898

1555

4453

200

1713

1907

1028

2935

100

853

939

512

1450

1.5 Расчет КПД котла, расходов топлива

КПД парового котла определяется по уравнению обратного баланса (%):

бр=100-(q2+ q3+ q4+ q5+q6) (25)

где:

q2- потери теплоты с уходящими газами,%;

q3 -потери от химического недожога,%;

q4 -потери от механического недожога,%;

q5 -потери от наружного охлаждения котла,%;

q6 -потери теплоты удаляемого шлака,%;

Определяем потери тепла с уходящими газами,%:

(26)

Iух=2638 кДж/кг - энтальпия уходящих газов на выходе из котла, определяется по таблице 12 [7]по заданной температуре tух=180С.

ух=1,65 - коэффициент избытка воздуха на выходе из ВЭК-последней поверхности нагрева.

- энтальпия теоретического объема холодного воздуха при температуре 30С, кДж/кг.

(27)

Потеря тепла от механического недожога q4 составляет q4=5,5%;

потеря тепла от химического недожога q3 составляет q3=1% (по табл. 9 [7])

Таким образом,

q5 =2,3 % -потери от наружного охлаждения котла, определяем по табл.13 [7]

при заданной Дк=6,5 т/ч.

Определяем потери теплоты в виде физической теплоты удаляемого шлака, %.

(28)

где - располагаемая рабочая теплота, кДж/кг, принимается численно равной , ашл- доля золы в топливе, перешедшей в шлак.

ашл=1-аун (29)

ашл=1-0,16=0,84

Ар= 34- содержание золы в рабочей массе топлива, %.;

(c)зл =562 кДж/кг- энтальпия 1 кг золы при сухом шлакоудалении

(табл.2.11 [7]).

Таким образом, КПД парового котла составляет:

бр=100-(8,64+ 1+ 5,5+ 2,3+0,44) =82,12%

Для паровой котельной определяем расход топлива, подаваемого в топку одного котла, кг/ч:

(30)

Где:Dр=6500 кг/ч- расчетная производительность котла;

Dпр-величина продувки, кг/ч, принимается согласно заданию 3% от расчетной паропроизводительности, Dпр=6500*0,03=195 кг/ч.

Рабочее (избыточное) давление теплоносителя на выходе:

1,3 МПа (13 кгс/см2) Температура насыщенного пара на выходе -194°С.

По таблицам [1] находим I=2793,34 кДж/кг- энтальпия насыщенного пара, вырабатываемого котлом.

I=825,47 кДж/кг- энтальпия кипящей воды при параметрах насыщения.

Iпв=419 кДж/кг- энтальпия питательной воды при tпв=100С

1.6 Технические характеристики топочного устройства

Котел КЕ- 6,5 -14с поставляется в комплекте со слоевой топкой типа ТЛЗМ с пневмомеханическими забрасывателями и моноблочной ленточной цепной решеткой обратного хода.

Согласно таблице 16 [33] расчетные характеристики для данного типа топки следующие:

· Тепловое напряжение зеркала горения

Q/R=1050…1600 кВт/м2, примем Q/R=1400 кВт/м2

· Тепловое напряжение топочного объема

Q/V=230…290 кВт/м3, примем Q/R=250 кВт/м3

Тогда количество теплоты, вырабатываемое одним котлом, кВт:

Qк= (Q/R)*R* или Qv= (Q/V)*V* (31)

Решая эти уравнения относительно площади решетки R и объема топки V,

получим:

(32) (33)

где -КПД котла в долях, n- количество котлов.

Задаемся шириной решетки В =3 м и определяем ее длину.

L=R/B, м (34) L=12,29/3=4,1 м

h =V/ R, м (35) h=68,84/12,29= 5,6 м

Таким образом, определены все размеры топки.

1.7 Определение площади сечения воздуховодов и газоходов (аэродинамический расчет)

Определяем площадь сечения воздуховода, м2

(36)

где Вр=736,2 кг/ч -расход топлива, подаваемого в топку котла;

=6,415 м3/кг- теоретический объем воздуха, необходимый для горения;

м=1,45 - коэффициент избытка воздуха на выходе из топки;

t0=30С- температура воздуха, подаваемого в топку;

По табл.18[7] аэродинамическое сопротивление топки с пневмо-забрасывателями и решеткой обратного хода составляет:

500 Па= 50 мм в ст=0,05 м в ст

Коэффициент местного сопротивления /l=0,05/4,1=0,012

v=25 м/с- скорость воздуха в воздуховоде, принимается по табл.17[ 7].

По площади принимаем сечение воздуховода, мм

Принимаем сечение воздуховода 300 х 300 мм.

Аэродинамическое сопротивление на пути прохождения газов в газоходах котельной установки, составляется из местных сопротивлений и из сопротивления, возникающего вследствие трения и вследствие сопротивления пучков труб.

Суммарное газовое сопротивление всех элементов котельной, Па:

S=St + Sк +Sпп +Sэк +Sвп +Sзол+Sб+Sш+тр (37)

где St- сопротивление в топке или через решетку с лежащим на ней слоем топлива, Па;

Sк-сопротивление в котле, Па;

Sпп-то же в пароперегревателе, Па ( в нашем случае Sпп=0);

Sэк- в экономайзере, Па;

Sвп- в воздухонагревателе, Па ( в нашем случае Sвп=0);

Sзол- в золоуловителе, Па;

Sб- в боровах, Па;

Sш- в шиберах, Па;

Sтр- в дымовой трубе, Па.

Сопротивление в топке принимаем по таблице 18[7] для колосниковых решеток с ручным обслуживанием St=30…40 Па, примем St=35Па.

Сопротивление в котельном пучке для паровых котлов составляет:

(1 мм вод ст=10 Па).

(38)

где Дк=6500 кг/ч - производительность котла;

Нк - площадь поверхности нагрева котла, м2

Для котла КЕ6,5-14 поверхность нагрева:

-радиационная: 26,7 м2;

-конвективная: 147,8 м2.

Итого: Нк=26,7+147,8=174,5 м2

к=1,55- коэффициент избытка воздуха на выходе из котельного пучка;

А и В - значения коэффициентов, принимаемых по таблице 20.

Котел КЕ-6,5-14 -вертикально-водотрубный А=0,004; В=2

Таким образом, имеем:

Сопротивление в экономайзере, мм вод ст:

(39)

где эк- скорость газов в экономайзере (6-9 м/с);

n- число труб (рядов) по ходу газов.

Котел КЕ-6,5-14 поставляется в комплекте с экономайзером ЭБ-2-200.

По справочным данным для данного экономайзера аэродинамическое сопротивление не должно превышать .

Сопротивление в золоуловителе:

(40)

К1=0,1…1-примем К1=0,25; К2=0,5…1. Примем К2=0,5.

где:

=45- коэффициент сопротивления, определяется по таблице для циклона ЦМС-27; зол =4,5 м/с -скорость газов в золоуловителе,.

=1,34*(273/(273+180) =0,808кг/м3- плотность дымовых газов.

Сопротивление общего сборного борова Sб определяем, исходя из его длины и принимая 2 Па на каждые 5 п.м.

Получаем Sб=2*3=6 Па ( правый участок сборного борова по плану длиннее -худший вариант, и равен 15 м).

Сопротивление каждого поставленного на пути газа шибера примем

Sш=10 Па.

Сопротивление в дымовой трубе, Па:

(41)

где:

=1…1,5- коэффициент местного сопротивления,примем =1,3;

тр =6…20 м/с- скорость движения газов на выходе из трубы. Примем тр =10м/с

Определив все составляющие. находим полное газовое сопротивление

котельной:

S= 35+11,33 + 0 +350 +0 +465,5+6+10+87,1965 Па

Определяем площадь сечения газохода за котлом, м2

(42)

где =10,681 м3/кг - объем продуктов сгорания на выходе из котла при н.у.

tух=180С- температура уходящих дымовых газов у выходного сечения трубы, С;

v=10 м/с- скорость продуктов сгорания в газоходе, принимается по табл.17[7]

Принимаем сечение газохода 600 х 600 мм.

1.8 Выбор тягодутьевых устройств, их конструктивные характеристики

Определяем часовую производительность дымососа, м3/ч:

(43)

где:

Вр=736,2 кг/ч - расчетный расход топлива одним котлом;

Vг=10,681м3/кг -действительный объем продуктов сгорания перед дымососом;

tг =tух=180С- температура дымовых газов перед дымососом ( изменением температуры газов в дымососе пренебрегаем)

Определяем необходимый напор, развиваемый дымососом, Па:

Н=1,2 S (44)

Н=1,2*965=1157,9 Па=1,16 кПа

По производительности и полному напору выбираем из таблицы 21[7]

дымосос ДН-9. Характеристики:V=14650 м3/ч; Н=1,75 кПа.

Максимальный КПД: =83%.

Электродвигатель: мощность N=30 кВт; частота вращения n=1500 об/мин.

Определяем часовую производительность вентилятора, м3/ч:

(45)

где:

т=1,45 - коэффициент избытка воздуха на выходе из топки;

=6,415м3/кг- теоретически необходимое количество воздуха для горения;

tв=30C- температура воздуха, подаваемого в топку.

Определяем необходимый напор, развиваемый вентилятором, Па:

Н=1,1 Sв (46)

где Sв=500 Па - аэродинамическое сопротивление топки.

Н=1,1*500=550 Па= 0,55 кПа

По производительности и полному напору выбираем из таблицы 22 [7]

вентилятор ВДН-9. Характеристики:V=9750 м3/ч; Н=1,22 кПа.

Максимальный КПД: =83%.

Электродвигатель: мощность N=30 кВт; частота вращения n=1500 об/мин.

1.9 Выбор питательных устройств, их конструктивные характеристики

К питательным устройствам паровой котельной относятся конденсатные баки и питательные насосы. Объем конденсатных баков рассчитывается на двухчасовой запас воды для работы котельной. Обычно устанавливают 2 бака

V=2*Д, м3 (47)

где: Д=29,7830 м3/ч -требуемый расход потребляемого пара (см п.1.2)

V=2*30=60 м3

Принимаем 2 конденсатных бака каждый объемом V=40 м3, рабочий объем Vр=36 м3, рабочее избыточное давление в баках Рр=0,02 МПа.

Для подачи воды в котлы устанавливают не менее двух питательных насосов с независимым приводом. Подача каждого насоса Дн должна быть равна 110%-ной паропроизводительности всей котельной:

Днас=1,1*Д (48)

Днас=1,1*29,78=32,76 м3.

Создаваемый насосом напор Ннас должен быть несколько выше давления в котле, МПа:

Ннаск + Нс (49)

где Рк=1,4 МПа- давление пара в котле;

Нс=0,1…0,4 МПа- полное сопротивление в сети на участке от питательного бака до места ввода воды в котел ( обычно Нс=0,1…0,4 МПа).

Ннас=1,4 + 0,4=1,8МПа

Питательные насосы выбираются по производительности и полному напору по таблице 23[7].

Выбираем насосы типа ЦНС-38.

Подача Д=38 м3/ч; полный напор 0,43…1,94 МПа.

Электродвигатель: мощность N=10…40 кВт;

частота вращения n=2950 об/мин.

Схема работы: 1 насос рабочий, 1 резервный

1.10 Расчет золоулавливающей установки

Определяем объем дымовых газов, подвергающихся очистке, м3/сек

(50)

где: Vг=10,681 м3/кг действительный объем дымовых газов;

Вр=736,2 кг/ч -расчетный объем топлива одним котлом,;

tух=180С- температура газов, входящих в золоуловитель.

Оптимальные условия работы циклона имеют место при

Sзол/ух=55…75 (51)

где: Sзол=46,55 мм вод ст -аэродинамическое сопротивление золоуловителя;

ух=1,34 кг/м3-плотность дымовых газов.

46,55/0,808=57,61- попадает в требуемый диапазон.

Определяем число элементов, входящих в блок

(52)

где Д=0,5 м внутренний диаметр корпуса циклона ЦМС-27-500;

=45- коэффициент сопротивления циклона;

Примем n=4.

Определим среднюю скорость газов в золоуловителе:

(53)

=5,07 м/с

1.11 Расчет рассеивания вредных примесей и высоты дымовой трубы

Определяем выброс золы, г/сек:

(54)

где Вр- расчетный расход топлива всеми котлами, работающими на дымовую трубу, т/ч;

зу=90% -КПД золоуловителя из блоков циклонов при слоевом сжигании топлива (таблица 27[7]);

q4=5,5%- потеря теплоты от механического недожога;

Ар=22,8% - содержание золы в рабочей массе топлива.

Вр= 736,2*5/1000=3,681 т/ч, где 5- число котлов.

Определяем выброс SO2, г/сек.

(55)

где Sр=0,5%- содержание серы в рабочей массе топлива;

- соотношение между молекулярными массами SO2 и S.

1,023 г/с

Определяем выброс оксидов азота, г/с.

МNO2=0,034*1*К*Вр*Qрн*(1-q4/100)*(1-2*r)*3 (56)

где 1=1 коэффициент, учитывающий влияние качества топлива на выходе SO2-принимается по таблице 26 [7] для сучанского угля, содержание азота 0,81%;

К-коэффициент, учитывающий выход NO2 1 т сожженного топлива, для паровых котлов с Д<70 т/ч коэффициент К рассчитывается по формуле:

К=3,5*Д/70 (57)

Д=6,5 т/ч- номинальная паропроизводительность котла.

К=3,5*6,5/70=0,325

r=0 -степень рециркуляции продуктов сгорания, следовательно, 2=0;

3=1 - коэффициент, учитывающий конструкцию горелок.

Qрн=24,24 МДж/кг-низшая теплота сгорания рабочего топлива.

МNO2=0,034*1*0,325*3,681*24,24*(1-5,5/100)*(1-0)*1=0,932 г/сек

Определяем диаметр устья дымовой трубы, м.

(58)

где Vтр - объемный расход продуктов сгорания через трубу, м3/с.

Vтр= Vдым*n/3600 (59)

где Vдым=14352 м3/ч- производительность дымососа;

n=5 - количество дымососов.

Vтр= 14352 *5/3600 =19,9320м3/с.

=20…30 м/с- скорость продуктов сгорания на выходе из дымовой трубы. Примем =26 м/с.

Принимаем диаметр устья дымовой трубы =1,2 м.

При этом скорость газов

=4*Vт/=4*20/(3,14*1,22)=17,7 м/с

Определим предварительную минимальную высоту дымовой трубы, м:

(60)

где:А=200 - коэффициент, зависящий от метеорологических условий местности (для Сибири и Дальнего Востока);

ПДКSO2=0,5(0,05)мг/м3; ПДКNO2=0,085(0,085)мг/м3 ( cм. таблицу 25[ 7] )

Указана максимально- разовая ( в скобках среднесуточная).

t- разность температуры выбрасываемых газов tг=180С и средней температуры воздуха tв,С (средняя температура самого жаркого месяца в полдень) tв=+26,6С

t=tг-tв=180-26,6=153,4С

Z=1 -число дымовых труб одинаковой высоты, устанавливаемых в котельной.

=20,79721м

Определяем вспомогательные коэффициенты

(61)

(62)

Следовательно, вспомогательный коэффициент n=1

Определяется коэффициент m в зависимости от параметра f

(63)

Определим высоту дымовой трубы во втором приближении:

(64)

-разница больше 5%

Выполняем второй уточняющий расчет по формуле:

(65)

Следовательно, вспомогательный коэффициент n=1

=16,35 м

Разница (17,1-16,35)/17,1=0,044=4,4%<5%.

Следовательно, Нф=16,35 м.

После вычисления фактической высоты дымовой трубы определяем максимальную приземную концентрацию из вредных веществ.

Выбросы золы:

(66)

где F=2,5 - скорость оседания золы в атмосферном воздухе (при КПД золоуловителя зу=75…90%).

2,16 мг/м3

Выбросы двуокиси серы:

(67)

Выбросы двуокиси азота:

(68)

Проверяем условие:

(69)

Если указанное условие не соблюдается, следует увеличить высоту дымовой трубы, при которой безразмерная концентрация будет меньше или равна 1

Высота дымовых труб должна приниматься 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150 и 180 м.

Задаемся Н=90 м.

4

n=1

Определяется коэффициент m в зависимости от параметра f

Условие выполняется.

Принимаем дымовую трубу диаметром Дтр=1,2 м; Н=90 м.

1.12 Выбор и обоснование схем обработки воды

Способ обработки воды выбирают исходя из качества исходной воды (поверхностная, водопроводная) и требований, предъявляемых к котловой воде по СП 89.13330.2016 «СНиП II-35-76 Котельные установки», приказ №944/пр от 16 декабря 2016 года, п.12.4 [23],а также Приложение №3 б [33].

Для водотрубных котлов с естественной циркуляцией (в том числе котлов-бойлеров) и рабочим давлением пара до 1,4 МПа согласно Приложению №3б [33] (работа на всех видах топлива кроме жидкого):

1. Общая жесткость 20 мкг-экв/кг;

2. Содержание растворенного кислорода ?50 мкг-экв/кг;

3. Содержание нефтепродуктов ?3 мг /кг.

Общая щелочность не нормируется.

Источник водоснабжения -хозяйственно-питьевой водопровод.

Состав исходной воды.

Таблица 6.

Жк

Ж0

Щ0

SИВ

Mg2+

Са2+

+

SiO32-

SO42-

НСO31-

мг-экв/л

мг /л

0,7

0,9

0,9

66

2,5

13,4

9,2

12

4,2

42,7

Щпв=ов* Щов+(1- ов)* Щк, мг-экв/л (70)

где ов =1 -потери конденсата в долях от паропроизводительности котельной (по заданию возврата конденсата нет);

Щов- щелочность обработанной воды, мг-экв/л;

Щк- щелочность конденсата, Щк =0,05мг-экв/л

Т.е. в нашем случае Щпв = Щов=1 мг-экв/л.

Согласно табл.29 [7]для паровой отопительно-производственной котельной с закрытой системой теплоснабжения рекомендуется тип водоподготовительной установки: двухступенчатое натрий -катионирование с подачей химически обработанной воды в деаэратор питательной воды.

Согласно [17], п.2.2.14, таблица 5, для котлов, вырабатывающих водяной пар с давлением до 1,8 МПа, дополнительная коррекционная обработка (нитратирование, аминирование, фосфатирование и т.д.)- не требуется.

После обработки воды по схеме Na- катионирования:

- Общая жесткость обрабатываемой воды:

После 1-й ступени Жов=0,1 мг*экв/л;

После 2-й ступени Жов 20 мкг-экв/л.

- Щелочность обрабатываемой воды Щов = Щив

-Сухой остаток обрабатываемой воды:

Sов= Sпв+2,96 ЖCa + 10,84 ЖMg (71)

где ЖCa и ЖMg- количество катионов Ca и Mg в исходной воде, мг/л.

Сухой остаток питательной воды для котлов КЕ не должен присутствовать в воде (см. табл.30[7] ).

Сухой остаток обрабатываемой воды

Sов= 0+2,96 *13,4 + 10,84 *2,5=66,8 мг/л.

Заключительная стадия процесса обработки воды - деаэрация питательной воды.

После выбора схемы обработки воды проверяем ее пригодность, т.е. правильность выбора по трем основным показателям:

1. Продувка котлов, %

(72)

где: Sкв- сухой остаток котловой воды, мг/л;

Sов=66,8 мг/л- сухой остаток обработанной воды;

ов-1 - потери конденсата в долях от паропроизводительности котельной.

Для котлов КЕ-6,5-14С(ТЛЗМ) (Е-6,5-1,4Р) применяется одноступенчатая схема испарения. Следовательно, согласно таблице 30[ 7 ] Sкв=1500-3000 мг/л.

Принимаем Sкв= 2400 мг/л. Тогда:

- соответствует заданию.

Продувка для котлов с давлением до 1,4 МПа не должна превышать 10 %

Условие выполняется.

2.Относительная щелочность котловой воды:

(73)

где: Sов=66,8 мг/л- сухой остаток обработанной воды; Щовив

Так как Щ00= 0,9 мг-экв/л, то величина Щовив= Жк=0,7 мг-экв/л

([11], раздел 1-1)

Относительная щелочность котловой воды для котлов с вальцованными соединениями не должна превышать 50 %. ([17],п.2.2.14, прим. 1 к табл.5).

Условие выполняется.

3.Содержание углекислоты в паре СО2, мг/кг не должно превышать 20 мг/кг. Определяется по формуле:

СО2= 22* Щов* ов *(1- ?) (74)

где ?=0,7- доля разложения Na2CO3 в котле, определяется по графику для котла с давлением Р=1,4МПа=14 ат.

СО2= 22* 0,7* 1 *(1- 0,7)=4,62 мг/кг < 20. Условие выполняется.

Таким образом, принимаем схему обработки воды: Na-катионирование.

1.13 Расчет ионообменных фильтров

Исходными данными для расчета являются: производительность, общая жесткость воды, поступающей на фильтры и остаточная жесткость фильтра.

Производительность химической водоподготовки с учетом продувки и собственных нужд, м3/ч:

Q=1,2Д*ов (75)

где: Д=29,78 т/ч- паропроизводительность котельной,

ов =1 - доля потери конденсата.

Q=1,2*29,78*1=35,74 м3/ч.

Сначала приближенно определяем необходимую площадь фильтрования, м2, для каждой ступени:

(76)

где VАП1(2) -скорость фильтрования, м/ч, принимается для каждой ступени.

Так как жесткость исходной воды Ж0=0,9 мг-экв/л <5 мг-экв/л, то согласно таблице 31[ 7] принимаем: VАП1 = 25 м/ч; VАП2 = 40 м/ч.

Отсюда следует:

Необходимая площадь фильтрования фильтров 1 ступени:

Необходимая площадь фильтрования фильтров 2 ступени:

Обозначим число работающих фильтров: 1 ступени N(1); 2 ступени - N(2).

По таблице 32[7] выбираем на 1 и 2 ступень фильтры диаметром Dу1000мм площадь стандартного фильтра по таблице 32 составляет f=0,76 м2.

Определим количество работающих фильтров, устанавливаемых на каждую ступень по формуле:

(77)

На 1 ступени:

.

N1 =2, с учетом резерва общее число фильтров

1 ступени Dу1000мм составляет N1+1=2+1=3.

На 2 ступени:

.

Принимаем число работающих фильтров Dу1000мм N2 =2, с учетом резерва общее число фильтров Dу1000мм 1 ступени составляет N2+1=2+1=3.

Определяем действительную скорость фильтрования, м/ч:

(78)

- одинакова для обеих ступеней.

Определяем число регенераций в сутки:

(79)

где:

Ж 1(2) -общая жесткость воды, поступающей на фильтр 1 и 2 ступени, мг*экв/кг.

Ж1= Ж0=0,9 мг*экв/кг; Ж2=0,1 мг*экв/кг;

Нсл1(2)- высота слоя катионита, определяется по таблице 6-5, [12], стр.112.

Нсл1(2)= 2 м (для стандартного фильтра Dу1000мм)

- рабочая обменная способность катионита, мг*экв/кг.

Из числа практически используемых катионитов в первую очередь следует указать сульфоуголь--полифункциональный катионит, получающийся сульфированием природных коксующихся плавких каменных углей.

По внешнему виду сульфоуголь -- черный зернистый материал, состоящий из гранул неправильной формы размером от 0,25 до 1,2 мм.

Обменная способность сульфоугля составляет от 200 до 300 мг-экв/л в зависимости от условий применения.

Принимаем для расчета

Число регенераций:

Для 1 ступени

.

Для 2 ступени

.

Находим расход соли на одну регенерацию, кг

(80)

где qс1(2)- удельный расход соли на одну регенерацию, г/г*экв - определяют по таблице 5.4. [12].

Принимаем для расчета qс1=120 г/г*экв; qс2=350 г/г*экв;

Тогда расход соли на одну регенерацию:

Для 1 ступени

Для 2 ступени

Определяем суточный расход соли на регенерацию фильтров, кг/сут.

(81)

Для 1 ступени

Для 2 ступени

Расход воды на одну регенерацию Na-катионитового фильтра слагается из:

Qсн= Qрр +Qвзр + Qотм (82)

где Qрр- расход воды на приготовление регенерационного раствора, м3;

Qвзр- расход воды на взрыхляющую промывку фильтра, м3;

Qотм-расход воды на отмывку катионита от продуктов сгорания.

Расход воды на приготовление регенерационного раствора определяется по формуле:

(83)

где: в1(2)- концентрация регенерационного раствора, %, cм. табл. 31[ 7]

Для фильтров 1 ступени в1=7%; для фильтров 2 ступени в2=10%

=1,071г/м3-плотность регенерационного раствора NaCl, соответствует данным 10% р-ра при 20С.

Для 1 ступени

Для 2 ступени

Расход воды на взрыхляющую промывку фильтра определяется по формуле:

(84)

где: I=4 л/(м2*с) интенсивность взрыхляющей промывки фильтров,

tвзр=30 мин. -продолжительность взрыхляющей промывки фильтров, по табл. 31 [7]. Все значения для 1 и 2 ступени в данном случае совпадают.

Расход воды на отмывку катионита от продуктов сгорания определяется по формуле:

Qотм1(2)= qотм1(2)*f* Нсл1(2) (85)

где: qотм1(2)- удельный расход отмывочной воды, м33, по табл. 31[7 ].

Для 1 ступени: qотм1=4 м33; Qотм1 =4*0,76*2=6,08 м3

Для 2 ступени: qотм2=6 м33; Qотм2 =6*0,76*2=9,12 м3

Определяем расход воды на одну регенерацию для каждой ступени:

Для 1 ступени: Qсн1= 0,49 +5,47 + 6,08=12,04 м3

Для 2 ступени: Qсн2= 1,49 +5,47 + 9,12=16,08 м3

Время регенерации фильтра определяется расчетным путем, мин.:

tрег= tвзр+ tрр+ tот (84)

где tвзр=30 мин - время взрыхляющей промывки фильтра, принимается по табл.31[7].

tрр- время пропуска регенерационного раствора через фильтр, мин;

(85)

рр1(2)- скорость пропуска регенерационного раствора, м/ч, таблица 31[7].

Принимаем рр1=3,5 м/ч; рр2=4 м/ч.

Для 1 ступени:

Для 2 ступени:

tот- время отмывки фильтра от продуктов регенерации, мин;

(86)

от1(2)=6-8 м/ч- скорость отмывочной воды,, таблица 31[ 7 ].

Принимаем от1=6,5 м/ч; от2=8 м/ч.

Для 1 ступени:

; tрег= 30+ 11,05+ 73,85 =114,9 мин.1 час 55 мин

Для 2 ступени:

; tрег= 30+ 29,41+90= 149,41мин. 2 час 29,41 мин 2,5 часа

Раздел 2. Технолого-организационная часть

2.1 Конструктивные и технические характеристики котла

Твердотопливный паровой котёл КЕ-6,5-14 С- котёл с естественной циркуляцией со слоевой механической топкой, предназначен для выработки насыщенного пара, используемого на технологические нужды промышленных предприятий, в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Котел двухбарабанный, вертикально-водотрубный с естественной циркуляцией, с экранированной топочной камерой и конвективным пучком, поставляется одним транспортабельным блоком.

Технические характеристики

Таблица 13.

№п/п

Наименование показателя

Значение

1

Номер чертежа компоновки

00.8002.312

2

Тип котла

Паровой

3

Вид расчетного топлива

1 - Каменный уголь;

2 - Бурый уголь

4

Паропроизводительность, т/ч

6,5

5

Рабочее (избыточное) давление теплоносителя на выходе, МПа (кгс/см2)

1,3(13,0)

6

Температура пара на выходе, °С

насыщ.,194

7

Температура питательной воды, °С

100

8

Расчетный КПД (топливо №1), %

80

9

Расход расчетного топлива (топливо №1), кг/ч

760

10

Расход расчетного топлива (топливо №2), кг/ч (м3/ч - для газа и жидкого топлива)

1492

13

Габариты транспортабельного блока, LxBxH, мм

6000х2760х3980

14

Габариты компоновки, LxBxH, мм

7940х4640х5190

15

Масса котла без топки (транспортабельного блока котла), кг

9631

16

Масса котла без топки (в объеме заводской поставки), кг

12125

17

Вид поставки

В сборе

18

Базовая комплектация в сборе

Блок котла в изоляции и обшивке,

лестницы и площадки,

арматура и КИП.

2.2 Описание основного и вспомогательного оборудования

Все оборудование котельной делится на основное и вспомогательное.

К основному оборудованию котельной относятся непосредственно:

· котлы, заполняемые водой и обогреваемые теплом от сжигания;

· топки, в которых сжигают топливо и получают нагретые до высоких температур дымовые газы;

· насосы для подачи воды в котел;

· газоходы и дымовые трубы, с помощью которых дымовые газы отводятся в атмосферу.

Вспомогательное оборудование котельной это:

· система топливоподачи;

· золоуловители, применяемые при сжигании твердых видов топлива и предназначенные для очистки отходящих дымовых газов и улучшающих состояние атмосферного воздуха вблизи котельной;

· дутьевые вентиляторы, необходимые для подачи воздуха в топку котлов;

дымососы;

· водоподготовительные устройства, предотвращающие накипеобразование в котлах и их коррозию;

· водяной экономайзер, служащий для подогрева питательной воды до ее поступления в котел;

· дымовая труба;

· теплообменники;

· приборы теплового контроля и средств автоматизации, обеспечивающие нормальную и бесперебойную работу всех звеньев котельной.

Устройство и принцип работы котла КЕ-6,5-14С

Топочная камера котла КЕ-6,5-14С образована боковыми экранами, фронтовой и задней стенками.

Топочная камера котлов разделена кирпичной стенкой на топку глубиной 1605-2105 мм и камеру догорания глубиной 360-745 мм, которая позволяет повысить КПД котла снижением механического недожога.

Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла асимметричные. Под камеры догорания наклонен таким образом, чтобы основная масса падающих в камеру кусков топлива скатывалась на решетку.

В котле применена схема одноступенчатого испарения. Вода циркулирует следующим образом: питательная вода из экономайзера подается в верхний барабан под уровень воды по перфорированной трубе. В нижний барабан вода сливается по задним обогреваемым трубам кипятильного пучка. Передняя часть пучка (от фронта котла) является подъемной. Из нижнего барабана вода по перепускным трубам поступает в камеры левого и правого экранов. Питание экранов осуществляется также из верхнего барабана по опускным стоякам, расположенным на фронте котла.

Блоки котла опираются камерами боковых экранов на продольные швеллеры. Камеры приварены к швеллерам по всей длине. В области конвективного пучка блок котла опирается на задние и передние поперечные балки. Поперечные балки крепятся к продольным швеллерам. Передняя балка крепится неподвижно, задняя - подвижно. Обвязочный каркас котла устанавливается на уголках, приваренных вдоль камер боковых экранов по всей длине. Для возможности перемещения элементов блоков котла в заданном направлении часть опор выполнена подвижными. Они имеют овальные отверстия для болтов, которыми крепятся к раме.

В качестве топочного устройства для сжигания отечественных каменных и бурых углей устанавливаются топки типа ТЛЗМ с пневмомеханическими забрасывателями и моноблочной ленточной цепной решеткой обратного хода. Цепные решетки топок типа ТЛЗМ поставляются заказчику в блочном исполнении после сборки и обкатки на заводе-изготовителе. Рама решетки служит опорой коллекторов боковых экранов котла.

Площадки котла расположены в местах, необходимых для обслуживания арматуры.

Основные площадки котла:

· боковая площадка для обслуживания водоуказательных приборов;

· боковая площадка для обслуживания предохранительных клапанов и запорной арматуры на барабане котла;

· площадка на задней стенке котла для обслуживания продувочной линии из верхнего барабана и для доступа в верхний барабан при ремонте котла.

На боковые площадки ведут лестницы, на заднюю площадку - спуск (короткая лестница) с верхней боковой площадки.

У котла КЕ-6,5-14 через патрубок периодической продувки осуществляются периодическая и непрерывная продувки. На линиях периодической продувки из всех нижних камер экранов установлены запорные вентили. На паропроводе обдувки установлены дренажные вентили для отвода конденсата при прогреве линии и запорные вентили для подачи пара к обдувочному прибору. Вместо паровой обдувки может быть поставлена газоимпульсная или генератор ударных волн (ГУВ). На питательных трубопроводах перед экономайзером устанавливаются обратные клапаны и запорные вентили; перед обратным клапаном установлен регулирующий клапан питания, который соединяется с исполнительным механизмом автоматики котла.

Насосы для подачи воды в котел

Согласно расчету (п.1.9) dыбираем насосы типа ЦНС-38.

Подача Д=38 м3/ч; полный напор 0,43…1,94 МПа.

Электродвигатель: мощность N=10…40 кВт;

частота вращения n=2950 об/мин.

Схема работы: 1 насос рабочий, 1 резервный.

Насосы ЦНС по конструкции являются центробежными горизонтальными многоступенчатыми секционными.

В насосах типа ЦНС поток перекачиваемой жидкости перемещается последовательно несколькими рабочими колесами, смонтированными на одном валу в одном корпусе. Корпус насоса состоит из отдельных секций. Количество секций равняется числу рабочих колес минус единица, так как одно из колес расположено в крышке корпуса. Секционная конструкция корпуса насоса позволяет увеличить или уменьшить напор, не изменяя производительности.

Газоходы котлов и дымовая труба.

Газоходы и дымоходы, предназначены для удаления в атмосферу отработанных продуктов сгорания топлива (топочных газов) после их охлаждения в теплообменных поверхностях теплогенерирующих приборов.

От каждого котла идет отдельный газоход, затем газоходы смешиваются в общем коробе и направляются в дымовую трубу. Газоходы котлов по исполнению- подземные, тяга-принудительная, обеспечивается дымососами, установленными на газоходе от каждого котла.

Для участков газоходов, где возможно скопление золы, должны предусматриваться устройства для очистки.

Для отвода дымовых газов в атмосферу должны использоваться железобетонные, кирпичные или металлические трубы с внутренней футеровкой. Как правило, должна проектироваться одна, общая для всех устанавливаемых котлов, дымовая труба. Схема цокольной части дымовой трубы зависит от материала трубы.

Подводящие газоходы в месте примыкания к дымовой трубе необходимо проектировать прямоугольной формы.

Система топливоподачи.

Ленточная топливоподача ТЛ - это конструкция состоящая из соединяемых между собой металлических став с роликоопорами и роликами, поддерживающих и направляющих бесконечно гибкую резиновую ленту и привода. Ленточная топливоподача включает в себя следующие ставы: ставу натяжную, ставу загрузочную, ставу среднюю, ставу промежуточную, ставу выпуклую, ставу разгрузочную и ставу приводную.

Уголь перемещается на транспортной ленте вместе с лентой. Поступательное движение транспортной ленте конвейера сообщает приводной барабан, приводимый во вращение приводом. Приводной барабан и привод установлены на ставе приводной. Постоянное натяжение транспортной ленты обеспечивается винтовым натяжным устройством при перемещение натяжного барабана. Загрузку груза на транспортную ленту производят через направляющий лоток или топливный бункер, а разгрузку в топочные бункеры котельных агрегатов - через приводной барабан или при помощи плужкового сбрасывателя.

Золоуловители.

Приняты циклоны ЦМС-27-500-5 шт., по одному после каждого котла.

Циклоны ЦМС-27 разработаны специально для очистки дымовых газов в малых котельных и в промышленных установках, работающих на естественной тяге дымовых труб. Циклоны, очистка воздуха в которых осуществляется специальным агрегатом, способным уловить до 98% угольной золы, улучшают экологическую ситуацию, предотвращая выброс частиц в окружающую среду.

Принцип действия циклона заключается в следующем: поток запыленного газа поступает в корпус циклона закрученным, вследствие чего на частицы пыли действует центробежная сила, отбрасывающая их к стенке, вдоль которой они движутся по спирали вниз в пылевой бункер. Газовый поток по мере движения сверху вниз частично меняет свое направление, поступая в осевую зону циклона. Часть газового потока снизу поворачивает вверх, частицы пыли вследствие своей инерционности этого сделать не успевают и попадают в бункер.

При выборе и эксплуатации циклонов необходимо учитывать, что пылевой бункер циклона аэродинамически связан с процессом улавливания пыли. Он является неотъемлемой частью циклона. Эффективность очистки газа в циклоне определяется дисперсным составом и плотностью частиц улавливаемой пыли, а также вязкостью газа, зависящего от его температуры.

Тягодутьевое оборудование.

Дымосос ДН-9 без ходовой части (с посадкой на вал электродвигателя) состоит из следующих узлов: корпус (улитка); рабочее колесо; всасывающий патрубок или осевой направляющий аппарат; электродвигатель-привод; рама (опора или постамент).

Рабочее колесо -- это устройство, состоящее из диска, к которому приварены или приклепаны лопатки, концы которых соединены кольцом. К диску приклепана втулка (ступица), с помощью которой диск рабочего колеса дымососа закрепляется на валу электродвигателя.

При вращении рабочего колеса воздух по воздуховоду подводится к центру рабочего колеса, где, за счет центробежных сил, отбрасывается от центра улитки к периферии и нагнетается в воздуховод.

В центре рабочего колеса дымососа образуется разрежение, куда беспрерывно поступает воздух.


Подобные документы

  • Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания котельной установки. Определение коэффициентов избытка воздуха, объемных долей трехатомных газов и концентрации золовых частиц. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Расчет поверхностей нагрева котла.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 04.05.2015

  • Описание конструкции котла и топочного устройства. Расчет объемов продуктов сгорания топлива, энтальпий воздуха. Тепловой баланс котла и расчет топочной камеры. Вычисление конвективного пучка. Определение параметров и размеров водяного экономайзера.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 20.01.2014

  • Характеристика оборудования котельной установки. Обслуживание котла во время нормальной его эксплуатации. Порядок его останова. Расчет объемов, энтальпий и избытка воздуха, продуктов сгорания, топочной камеры, перегревателей, водяного экономайзера.

    курсовая работа [192,1 K], добавлен 31.01.2015

  • Характеристика парового котла тепловой электростанции ТП-42. Пересчет нормативного состава топлива и теплоты сгорания на заданную влажность и зольность. Расчет количества воздуха и объемов продуктов сгорания. Определение объема реконструкции котла.

    курсовая работа [452,0 K], добавлен 15.01.2015

  • 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

  • Определение тепловых нагрузок и расхода топлива для расчета и выбора оборудования котельных. Подбор теплообменников. Составление тепловой схемы производственно-отопительной котельной. Подбор агрегатов. Расчет баков и емкостей, параметров насосов.

    курсовая работа [924,0 K], добавлен 19.12.2014

  • Основы проектирования котельных. Выбор производительности и типа котельной. Выбор числа и типов котлов и их компоновка. Тепловой расчет котельного агрегата. Определение количества воздуха, необходимого для горения, состава и количества дымовых газов.

    дипломная работа [310,5 K], добавлен 31.07.2010

  • Выбор типа котла. Энтальпия продуктов сгорания и воздуха. Тепловой баланс котла. Тепловой расчет топки и радиационных поверхностей нагрева котла. Расчет конвективных поверхностей нагрева котла. Расчет тягодутьевой установки. Расчет дутьевого вентилятора.

    курсовая работа [542,4 K], добавлен 07.11.2014

  • 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

  • Основы проектирования котельных, выбор их производительности и типа. Тепловой расчет агрегата, определение количества воздуха, необходимого для горения, состава и количества дымовых газов. Конструктивный расчет экономайзера, проверка теплового баланса.

    дипломная работа [339,0 K], добавлен 13.12.2011

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.