Главная База знаний "Allbest" Физика и энергетика Расчет котла БКЗ 420-140-1

Расчет котла БКЗ 420-140-1

Выбор основных характеристик топлива, способа шлакоудаления и типа углеразмольных мельниц, расчетных температур по дымовым газам и воздуху. Определение объемов воздуха и продуктов сгорания, энтальпии. Тепловой расчет топочной камеры и размещения горелок.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 29.05.2014
Размер файла 146,7 K

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/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Паровой котел - это основной агрегат тепловой электростанции (ТЭС). Рабочим телом в нем для получения пара является вода, а теплоносителем служат продукты горения различных органических топлив. Необходимая тепловая мощность парового котла определяется его паропроизводительность при обеспечении установленных температуры и рабочего давления перегретого пара. При этом в топке котла сжигается расчетное количество топлива.

Номинальной паропроизводительностью называется наибольшая производительность по пару, которую котел должен обеспечить в длительной эксплуатации при номинальных параметрах пара и питательной воды с допускаемыми по ГОСТ отклонениями от этих величин.

Номинальное давление пара - наибольшее давление пара, которое должно обеспечиваться непосредственно за пароперегревателем котла.

Номинальные температуры пара высокого давления (свежего пара) и пара промежуточного перегрева (вторично-перегретого пара) - температуры пара, которые должны обеспечиваться непосредственно за пароперегревателем с допускаемыми по ГОСТ отклонениями при поддержании номинальных давлений пара, температуры питательной воды и паропроизводительности.

Номинальная температура питательной воды - температура воды перед входом в экономайзер, принятая при проектировании котла для обеспечения номинальной паропроизводительности.

При изменении нагрузки котла номинальные температуры пара (свежего и вторично-перегретого) и, как правило, давление должны сохраняться (в заданном диапазоне нагрузок), а остальные параметры будут изменяться.

При выполнении расчета парового котла его паропроизводительность, параметры пара и питательной воды являются заданными. Поэтому цель расчета состоит в выборе рациональной компоновки и определении размеров всех поверхностей нагрева котла (конструктивный расчет) или же в определении температур и тепловосприятий рабочего тела и газовой среды в поверхностях нагрева заданного котла (поверочный расчет).

В процессе расчета парового котла используется большое количество буквенных обозначений различных параметров и величин. Чтобы по возможности исключить одинаковые обозначения для различных величин, используются латинский, греческий и русский алфавиты, а также верхние и нижние индексы. Одинаковые обозначения могут допускаться в тех случаях, когда они укоренились в различных областях техники.

Современный энергетический котлоагрегат большой мощности представляет собой очень большое и сложное сооружение. Так, например, агрегат обслуживающий турбину мощностью 100 МВт, производит в час около 400 т пара давлением 100-140 ата и температурой 510-560°С и потребляет в час 50-100 т угля (в зависимости от качества последнего), более 300 000 нм3 воздуха и около 400 т воды.

Все рабочие процессы такого агрегата полностью механизированы и в основном автоматизированы. Агрегат обслуживается многочисленными вспомогательными механизмами, приводимыми в движение десятками электродвигателей, причем мощность некоторых из них достигает тысяч киловатт.

Габариты такого агрегата весьма внушительны: высота порядка 35-40 м, ширина и глубина до 15-20 м. Вес только металлических частей агрегата доходит до 1500-2000 т. Еще более крупными являются агрегаты, обслуживающие турбины по 200-300 МВт.

Современные котлоагрегаты большой мощности (свыше 200 т/ч) вырабатывают пар высокого давления 140-240 ата, и высокой температуры 550-580° С. Как правило, пар таких котлов, пройдя часть высокого давления турбины, где его давление снижается до 25-35 ата, а температура примерно до 350° С, снова возвращается в котлоагрегат для вторичного перегрева до температуры, близкой к начальной.

В ряде стран имеется несколько крупных котлоагрегатов, вырабатывающих пар и более высоких параметров: до 300 ата и выше и до 650° С. Однако такие котлоагрегаты еще пока не нашли широкого применения.

Котлоагрегаты меньшей паропроизводительности, обслуживающие турбины малой и средней мощности, обычно вырабатывают пар более низких начальных параметров и не имеют вторичного перегрева.

Исходные данные

Тип котла: по ГОСТ 3619-69 БКЗ 420

Заводская маркировка БКЗ 420-140-1

Производительность котлоагрегата Dne = 420 т/ч = 116,7 кг/с

Давление перегретого пара Рne = 15 Мпа

Температура перегретого пара tne = 540С

Температура питательной воды tne = 250С

Месторождение и марка топлива: Ткварчельское, Ж каменный уголь с зольностью Ар = 35%

1. Выбор основных характеристик топлива

топливо энтальпия шлакоудаление дымовой

Топливо: Ткварчельское Ж с выходом Vг=45%

Составляющие этого угля:

Wр=11,5% Ар=35% Sр =1,3%

Ср=42,5% Нр=3,2% Nр=0,9%

Ор=5,6% Vг=45% Qрн=16,31 МДж/кг

Температура плавления золы t1 =1450C

t2 =1500C t3 =1500C

2. Выбор способа шлакоудаления и типа углеразмольных мельниц

Определяем приведенную зольность топлива:

Исходя из значения температуры плавления золы t3 =1500C и приведенной зольности топлива, согласно рекомендациям 1, с.11 принимаем твердое шлакоудаление и молотковые мельницы ММ.

3. Выбор расчетных температур по дымовым газам и воздуху

тогда согласно рекомендациям 1, с.13-15 и таблиц 1.4; 1.5; 1.6 принимаем:

температура уходящих газов Vуг =120C

температура подогрева воздуха tгв =250C

температура воздуха на входе в воздухоподогреватель tВП =20C

4. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания

Теоретический объем воздуха:

Теоретический объем сгорания продуктов:

Расчеты выполнены по рекомендациям 1, с.20-21

5. Объемы продуктов сгорания в поверхностях нагрева

Наименование величин

Размерность

Топка

ПП 2 ступени

ПП 1 ступени

2 ст. ВЭК

2 ст. ВЗП

1 ст. ВЭК

1 ст. ВЗП
Коэф. Избытка воздуха за поверхностью нагрева

н =т+

-

1,22

1,25

1,28

1,3

1,33

1,35

1,38
Средний коэф. Избытка воздуха в поверхности нагрева

срi =4е+1+

-

1,22

1,235

1,265

1,29

1,315

1,34

1,365
Объем водяных паров

VН2О=VН2О+ 0,0161 (ср-1) Vв

0,57

0,576

0,578

0,58

0,582

0,584

0,586
Полный объем газа

Vг=Vro2+VN2+(Lср_1)*Vo

5,87

5,94

6,07

6,18

6,3

6,41

6,52

Объемная доля трехатомных газов

-

0,134

0,132

0,13

0,127

0,125

0,123

0,121

Объемная доля водяных паров

-

0,095

0,094

0,092

0,09

0,088

0,087

0,085

Суммарная объемная доля

-

0,229

0,226

0,222

0,217

0,213

0,99

0,997

Безразмерная концентрация золотых частиц

0,044

0,044

0,043

0,042

0,041

0,041

0,04

6. Расчет энтальпии воздуха и продуктов сгорания

Для всех видов топлив энтальпии теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания в кДж/кг, а так же энтальпия золы при расчетной температуре, согласно 1, с.23-24 определяется по формуле:

где Св, СRO2, СН2О, СN2, Сзл - теплоемкости соответственно воздуха, трехатомных газов, водяных паров, азота и золы, кДж/м3К и кДж/(кг*К) - для золы. Энтальпии продуктов сгорания при избытке воздуха >1 кДж/кг определяются по формуле:

Результаты расчетов сведены в таблицу, в которой приведен расчет по топке и другим поверхностям нагрева

Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания топлива, кДж/кг

Тем-ра

Jо, газ

Jо, возд

Jо, золы

Lт=1,22

Lпп2=1,235

1

2200

19274

15971,2

764,75

23552,41

23791,98

2

2100

17344,32

14488,32

879,79

21411,54

21628,86

3

2000

16443

13708,8

731,5

20190,43

20396,06

4

1900

15549,22

12938,24

777,05

19172,68

19366,75

5

1800

13307,4

12176,64

730,17

16716,43

16889,08

6

1700

13767,28

11424

683,95

16964,51

17135,87

7

1600

12836,8

10716,16

627,76

11582,11

15982,85

8

1500

11950,05

10012,8

578,55

14731,41

14881,608

9

1400

11073,86

9282,56

512,05

13628,07

13767,311

10

1300

10231,26

8561,28

449,54

12564,28

12692,7

11

1200

9332,16

7875,84

438,9

11503,744

11621,882

12

1100

8493,54

7194,88

365,75

10442,163

10550,086

13

1000

7646

6451,2

325,85

9391,114

9487,882

14

900

6781,68

5765,76

290,27

8340,41

8426,903

15

800

5935,84

5053,44

255,36

7302,95

7378,75

16

700

5130,3

4390,4

221,11

6317,29

6383,154

17

600

4328,16

3709,44

191,52

5335,75

5391,398

18

500

3574,1

3068,8

152,95

4402,18

4448,218

19

400

2813,12

2437,12

118,37

3467,65

3504,213

20

300

2087,22

1800,96

87,78

2571,21

2598,22

21

200

1371,94

1191,68

56,52

1690,62

1708,504

22

100

677,2

591,36

26,93

834,22

843,09

23

7. Расчет КПД котла и потерь теплоты на нем

Этот расчет выполняется согласно рекомендациям 1, с.26-27 и введен в таблицу.

Наименование величины

Обоз-наче-ния

Единицы измерения

Расчетная формула или страница 1

Результат расчета

КПД

пг

%

пг=100 - (q2+ q3+ q4+ q5+ q6)

100- (3,66+0,5+1,5+ +0,347+0,15)=93,8

Потери тепла от химического недожога

q3

%

[1, с.36, таблица 4.6]

q3=0,5

Потери тепла от механического недожога

q4

%

[1, с.36, таблица 4.6]

q4=1,5

Потери тепла в окр. Среду от наружного охлождения

q5

%

Потери тепла с физическим теплом шлаков

q6

%

Энтальпия шлаков

Сtшл

Сtшл = Сшл *tшл

Сtшл = 1,04·1420=1476.8

Температура удаляемого шлака

tшл

С

[1, с.28]

tшл =1420С

Теплоемкость шлака

Сшл

[1, с.23, таблица 2.2]

Сшл=1,04

Доля шлакоулавли-вания в топке

ашл

-

ашл=1 - аун

ашл=1 - 0,95=0,05

доля уноса летучей золы

аун

-

[1, с.36, таблица 4.6]

аун=0,95

Располагаемое тепло

= 16310+ +28,86=16338,8

Физическое тепло топлива

Qтл

Qтл=С тл +t тл

Qтл=1,443*20=28,86

Температура топлива

T тл

С

[1, с.26]

t тл =20

Теплоемкость топлива

С тл

С тл = 0,042*Wр+Стл*(1-0,01*W)

1,443

Теплоемкость сухой массы топлива

Стл

[1, с.26]

Стл=1,09

Энтальпия теоретического объема воздуха на входе в воздухоподогреватель

по t'вп=50С из расчета энтальпий

Энтальпия теоретического объема холодного воздуха

39,5Vв

=176,96

потеря тепла с уходящими газами

q2

%

3,66

Энтальпия уходящих газов

Нух

по ух=125 из расчета энтальпий

849

Коэффициент избытка воздуха в уходящих газах

ух

_

Из таблицы 3.1 расчета 3.6

1,365

8. Определение расхода топлива

Данный расчет выполняется согласно рекомендациям 1, с. 28-29

Наименование величины

Обоз-наче-ния

Единицы измерения

Расчетная формула или страница1

Результат расчета

Расход топлива

В

18,6

Энтальпия перегретого пара на выходе из котла

hпе
На основе заданных параметров пара по таблице 3 1
tп.пара=560С

tп.воды=230С

hпе=3350,1

Энтальпия питательной воды

hп.в
[1, c.72

Hп.в=975,5

Расчетный расход топлива

Вр

Вр=В*(1-0,01*q4)

18,32

9. Тепловой расчет топочной камеры

Определение размеров топочной камеры и размещения горелок.

Для последующего расчета топочной камеры составляем предварительный эскиз по выданным чертежам заданного котла.

При выполнении эскиза руководствуемся отдельными указаниями 1, с. 29-37, где берем рекомендованные данные, которые не уясняются из чертежей.

На эскиз топочной камеры наносим обозначения длин и площадей, необходимых для дальнейшего расчета.

Наименование величины

Обоз-начения

Единицы измерения

Расчетная формула или страница1

Результат расчета

Глубина топочной камеры

в

М

По чертежу

8,98

Ширина топки в свету

а

М

По чертежу

15,42

Высота газового окна

h'го

М

h'го=(0,60,7)*в

0,78,98=6,286

Высота вертикальных ширм

hш

М

hш=(1,11,2) h'го

6,2861,2=7,54

Открытая площадь топки

Fотк

м2

Fотк= Fок+ Fгор

96,93+8,31=105,24

Площадь газового окна

Fок

м2

Fок= h'гоа

6,28615,42=96,93

Площадь горелок

Fгор

м2

=8,3

Минимальный допустимый объем топки

Vmin

м3

1733,52

Допустимое тепловое напряжение топочного объема

qv

1, с.36, таблица 4,6

qv=175

Расчетный объем топки

Vрт

м3

1907,26

Температура газов на выходе из топки

v''т

С

1, с.38 таблицы 4.7]

v''т=1200

Расчетное тепловое напряжение топочного объема

159,05

Объем верхней половины холодной воронки

Vхв

м3

=301,03

Длина приемного отверстия в нижней части холодной воронки

в'

М

1, с.34

в'=1,2

Полная высота холодной воронки

hхв

М

hхв =0,5 (в-в') tg

0,5(8,98-1,2)1,428= =5,55

Объем верхней части топочной камеры

Vвч

м 3

Vвч=ав»hвч

15,423,7511,35= =656,3

Глубина верхней части топки за вычетом аэродинамических выступов

в»

м

Из чертежа

3,75

Объем призматичной части топки

Vпр

м3

Vпр = Vрт - Vхв - Vв

949,93

Высота призматической части топки

hпр

м 3

hпр = Vпр/fт

3,98

Расчетная высота топочной камеры

Hрт

м

hрт =0,5hхв+hпр+hвч

18,1

Высота верхней части топочной камеры

hвч

м

Из чертежа

11,35

Полная поверхность стен топки

м2

71947,262/3=1094,31

Открытая площадь топки

Fотк

м2

Fотк = Fго+ Fтор

96,93+8,31=105,24

Тепловые характеристики топочной камеры.

Эти характеристики рассчитываются согласно рекомендациям 1, с. 37-39

Наименование величины

Обоз-начения

Единицы измерения

Расчетная формула или страница 1

Результат расчета

Полезное тепловыделение в топке

Qт

18979,49

Тепло воздуха

Qв

(т-т-пл) Нгв+(т+пл) Нхв

2746,9

Присос воздуха в топку

т

_

1, с. 19, таблица 1.8

0,03

Присос воздуха в пылесистему

пл

_

1, с.18

0,04

Энтальпия горячего воздуха

Нгв

№3.7 расчета по vгв

2380,5

Адиабатная температура

vа

C

по Q=Нт в №3.7 расчета

1750,8

Температура газов на выходе из топки

vт''

C

1, с.38, таблица 4.7

1210

Энтальпия газов на выходе из топки

Нт''

По расчету энтальпий

11655,5

Удельное тепловосприятие топки

Qлт

Qлт=(Qт - Нт'')

3002,83

Коэффициент сохранения тепла

_

0,41

Энтальпия холодного воздуха

Нхв

из расчета энтальпий по tхв=30С

134,4

Расчет теплообмена в топочной камере

Расчет выполняется на основе рекомендаций 1, с.39-49, которые предназначены для конструктивного и проверочного расчетов.

Наименование величины

Обоз-наче-ния

Единицы измерения

Расчетная формула или страница 1

Результат расчета

Абсолютная адиабатная температура горения

Та

К

vа+273

2023,8

Абсолютная температура газов на выходе из топки

Тт''

К

Vт''+273

1483

Средний коэффициент тепловой активности экрана

ср

_

ср =х

0,465

Коэффициент загрязнения

_

1, с.41, таблица 4.8

0,5

Тепловой коэффициент

Х

_

0,93

Коэффициент, учитывающий относительное положение ядра факела по высоте топки

М

_

0,59-0,5хт

0,36

Величина, характеризующая относительную высоту положения зоны максимальных температур

Хт

_

0,46

Степень черноты топочной камеры

т

_

0,953

Эффективная степень черноты

ф

_

ф =1 - e-kps

0,904

Коэффициент ослабления лучей топочной средой

K

K=kr rn+ kзл зл+kx

3,54

Коэффициент ослабления лучей газовой средой

Kr

_

По zн2о; РS [1 с.138, рисунок 6.12]

3,12

Объемная зона водяных паров

rн2о

_

№3.6 расчета

0,095

Объемная доля трехатомных газов

Rп

_

№3.6 расчета

0,229

Средняя температура газов в топке

Vг

С

1480,84

Эффективная толщина излучающего слоя

S

М

6,2

Давление газов в топочной камере

Р

МПа

Для котлов без наддува

0,1

Концентрация золовых частиц

зл

№3.6 расчета

0,044

Коэффициент ослабления лучей частицами летучей золы

kзл

_

[1, с.140, рисунок 6.13]

70

Коэффициент ослабления лучей частицами кокса

kк

_

[1, с.43]

0,5

Степень экранирования

_

0,84

Луче воспринимающая поверхность топки

Fл

М2

Fл=Fст р

919,22

Величина для проверки Vт''

_

317,73

Проверка Vт''

Vт''

С

[1, с.45, рисунок. 44]

1210

Тепловое напряжение топочного объема

156,66

Среднее лучевое напряжение топочных экранов

qл

59,84

10. Расчет ширмового пароперегревателя

Для упрощения расчета ширмовый пароперегреватель рассчитываем без дополнительных поверхностей нагрева в последовательности изложенной в [1, с.87-90]. Исключен из расчета ширм и пароохладитель.

Перед началом расчета составляем предварительный эскиз ширмового пароперегревателя. Ширмовый пароперегреватель включен прямоточно как предварительная ступень перегрева пара после барабана перед конвективным пароперегревателем. Ходом ширм считается ход пара лишь в одну сторону.

Наименование величины

Обоз-начения

Единицы измерения

Расчетная формула или страница 1

Результат расчета

Диаметр труб

d

М

d=dвнут

0,0325=0,042

Толщина труб

Мм

-толщина стенки

5

Количество параллельно включенных труб в ленте

n

Шт

По чертежу котла

12

Шаг между ширмой

S1

М

По чертежу котла

0,7

Количество ширм

Z1

Шт

[1, с. 25]

48

Продольный шаг труб в ширме

S2

М

S2=d+(0,0030,004)

0,042+0,004=0,046

Глубина ширм

L

М

L=[(n_1)S2+d]zx+ d (zx-1)

[(12-1)0,046+0,042] 4+0,042(4-1)=2,3

Число ходов ленты

zx

Шт

[1, с.86]

4

Высота ширм

hш

М

По чертежу

7,54

Относительный поперечный шаг

1

_

Относительный продольный шаг

2

_

Расчетная поверхность нагрева ширм

Fш

м2

Fш=2hшСZ1xш

27,542,3480,96= =1595,459

Угловой коэффициент ширм

Xш

_

[1, с.112, рисунок 5.19 по 2]

0,96

Площадь входного окна газохода ширм

Fп.вх.

м2

Fп.вх.=(nx+c)a

(7,54+2,3)15,42= =151,67

Лучевоспринимающая поверхность ширм

Fл.ш.

м2

Fл.ш.= Fвх

151,67

Живое сечение для прохода газов

Fг.ш.

м2

Fг.ш.=а hш-Z1 hшd

15,427,54-487,54 0,042=101,07

Живое сечение для прохода пара

Fп.ш.

м2

Эффективная толщина излучающего слоя

S

М
=

=0,901

Температура газов на входе в ширму

V'ш

С

V'ш = V'т

1210

Энтальпия газов на входе в ширмы

H'ш

H'ш = H»ш

11615,81

Лучистая теплота воспринятая плоскостью входного окна ширм

Qп.вх

809,02

Коэффициент, учитывающий теплообмен между топкой и ширмами

_

1100/1220=0,9

Температурный коэффициент

А

_

[1, с.42]

1100

Среднее лучевое напряжение топочных экранов

qл

Из расчета топки

59,84

Коэффициент неравномерности распределения тепловосприятия

nв

_

[1, с.47, т.4.10]

0,8

Поправочный коэффициент

жп

_

[1, с.55]

0,5

Температура газов за ширмами

V»ш

С

[1, с.38, таблица 4.7]

960

Верхняя температура газов в ширмах

Vш

С

1085

Оптическая толщина

KPS

KPS

0,34

Коэффициент ослабления лучей газовой средой

К

Кгrп+ Кзлзл

3,8

Коэффициент ослабления лучей чистой газовой средой

Кг

[1, с.138, таблица 6.12] по rн2о Vш и PS

3,5

Коэффициент ослабления лучей частицами летучей золы

Кзл

[1, с.140, рисунок 6.13]

70

Объемная доля трехатомных газов

rп

_

№3.6 расчета

0,229

Концентрация золовых частиц

зл

№3.6 расчета

0,044

Давление топочных газов

Р

МПа

№3.11 расчета

0,1

Коэффициент излучения газовой среды

Еш

_

[1, с.44, рисунок 4.3]

0,24

Угловой коэффициент с входного на выходное сечение ширм

ш

_

Теплота, излучаемая из топки и ширм на поверхности за ширмами

Qл.вых

Еп - поправочный коэффициент [1, с.55]

635,5

Высота газохода за ширмами

М

Из чертежа котла

6,28

Лучевоспринимающая поверхность за ширмами

Fл.вых

М2

6,2815,42=96,83

Абсолютная средняя температура газов

Тш

К

Vш+273

1483

Тепловосприятие ширм излучением

Qл.ш

Qл.вх - Qл.вых

173,5

Энтальпия газов за ширмами

H»ш

№3.7 расчета по V»ш

8965,3

Тепловосприятие ширм по балансу

Qбш

Qбш =(H'ш-H»ш)

2385,45

Коэффициент сохранения теплоты

_

№3.11 расчета

0,95

Прирост энтальпии пара в ширме

h'ш
h'ш = hн.п =2602_на выход из барабана котла [7, таблица 3] по Рб= 15,3МПа и температуре насыщения

260,6

Температура пара на входе в ширмы

t'ш

С

[7 таблица 3 по Рб]

343,7

Энтальпия пара после ширм

h»ш

h»ш = h'ш + h

2510,6

Температура пара после ширм

t»ш

С

[7, таблица 3] по Рб и h»ш

420

Средняя температура в ширмах

tш

С

370

Большая разность температур на границах сред в ширмах

tб

С

Из прилагаемого графика

866,3

Меньшая разность температур на границах сред в ширмах

tм

С

Из прилагаемого графика

540

Температурный напор в ширмах

tш

С

703

Скорость газов в ширмах

гш

4,0

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам

dк

dк =Сs Сz Сфн

40,9

Объемная доля водяных паров

rн2о

_

№3.6 расчета

0,095

Поправка на компоновку пучка

Сs

_
[1, с.122-123]

Сs=(1,2)

0,96

Поправка на число поперечных труб

Сz

_

[1, с.122-123]

0,935

Поправка

Сф

_

[1, с. 123] график Сф=(ш rн2о)

0,97

Нормативный коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам

н
[1, с. 122,

график 6.4]

45

Коэффициент загрязнения ширм

Е

М2К
[1, с. 143,

график 6.15]

0,013

Температура наружной поверхности загрязнения

tз

C

490

Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах

л

л =н Еш

100,8

Нормативный коэффициент теплоотдачи излучением

п.н

[1, с.141, граф 6.14]

420

Коэффициент использования ширмовых поверхностей

_

[1, с.146, график6.17]

0,85

Коэффициент от газов к стенке ширм

1
136,8

Коэффициент теплопередачи для ширм

Кш

44,85

Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару

2

[1, с.139, рис12.6]

942,3

Кинематическая вязкость пара

[1, с.127, таблица 6.2]

0,46910-6

Теплопроводность пара

[1, с.127] по Рб и tш

8,3110-2

Критерий Прантля для пара

Pr

_

[1, с.127, таблица 6.2]

1,42

Эквивалентный диаметр труб

dэ

М

dэ = dвн

0,032

Температура стенки труб ширм

tст.ш

C
727

Поправка, учитывающая температурный фактор

Ct

_

0,643

Поправка на относительную длину ширм

Cl

_

[1, с.128]

1

Поправка на форму канала труб

Cd

_

[1, с.128]

1

Скорость пара в ширмовых трубах

пш

4,2

Средний удельный объем пара в ширмах

Vш

по Рб и tш [таблица 37]

0,01699

Тепловосприятие ширм по уравнению теплопередачи

Qтш

1332,96

Несходимость тепловосприятия ширм

Qш

%

0,4

11. Расчет фестона

При расчете фестона не учитывать теплообмен через подвесные трубы и др. дополнительные поверхности.

Фестон обыкновенно располагают между ширмами, висящими над топкой, и конвективным пароперегревателем.

Фестон выполняют из разряженного пучка труб большего диаметра.

Расчет фестона сведен в нижеследующую таблицу.

Диаметр труб

D

М

d=dвнут

0,114

Относительный поперечный шаг

1

S1/d

5.3

Поперечный шаг труб

S1

М

По чертежу котла

0,6

Число труб в ряду

Z1

Шт

По чертежу котла

20

Продольный шаг труб

S2

М

По чертежу котла

0,3

Относительный продольный шаг

2

-

S2/d

2,65

Продолжение таблицы 1.11

1

2

3

4

5

Число рядов труб по ходу газа

Z2

Шт

По чертежу

2

Т/обменные пов-ти нагрева

Fф

М2

По чертежу

121,1

Лучевоспринимающая поверхность

Fл..

м2

ah

115

Высота фестона

H

м

По чертежу

8,9

Живое сечение для прохода газов

Fг..

м2

Fг..=а h-Z1 hd

90

Эффективная толщина излучающего слоя

S

М

Из топки

6,4

Температура газов на входе в фестон

V'ф

V'ф = V» ш

960

Энтальпия газов на входе в фестон

H'ф

H'ф = H»ш

8965,3

Температура газов за фестоном

V» ф

С

уточняем

940

Энтальпия газов на выходе из фестона

H» ф

H» ф

8783,69

Тепловосприятие ширм по балансу

Qбф

Qбф =(H'ф-H» ф)

173,21

Угловой коэффициент фестона

Xф

_

[1, с.112, рисунок 5.19 по 2]

0,44

Верхняя температура газов в фестоне

Vф

С

950

Скорость газов в фестоне

гф

4,4

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам

бк

бк =Сs Сz Сфн

54,32

Объемная доля водяных паров

rн2о

_

№3.6 расчета

0,095

Поправка на компоновку пучка

Сs

_
[1, с.122-123]

Сs=(1,2)

1,81
Поправка на число попереч

ных труб

Сz

_
[1, с.122-123]

0,91

Поправка

Сф

_
[1, с. 123]

график Сф=(ш rн2о)
0,97

Нормативный коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к фестону

н
[1, с. 122,

график 6.4]

34

Температура наружной поверхности загрязнения

tз

C

tcред+Дt

423,7

Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах

л
л =н Еш

8,16

Нормативный коэффициент теплоотдачи излучением

п.н

[1, с.141, граф 6.14]

195

Тепловоспр фестона по ур. теплопередачи

Qтф

217,36

Несходимость тепловосприятия фестона

Qф

%

2,0

Список литературы

1 Липов Ю.М., Самойлов Ю.Ф., Виленский Т.В. Компоновка и тепловой расчет парового котла. - М.: Энергоатомиздат, 1988.

2 Теплоэнергетика и теплотехника. Общие вопросы. Справочник. / Под общей ред. Григорьева В.А. и Зорина В.М. - М.: Энергия, 1980.

3 Бойко Е.А., Деринг И.С., Охорзина Т.И. Котельные установки и парогенераторы (тепловой расчет парового котла). - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2005.

4 Стырикович М.А., Катковская К.Я., Серов Е.П. Котельные агрегаты. - М.: Госэнергоиздат, 1959.

5 Эстеркин Р.И. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование. - Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1989.

6. Мейкляр М.В. Паровые котлы электростанций. - М.: Энергия, 1974.

7. Ривкин С.Л., Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара (справочник). - М.: Энергоатомиздат, 1984.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Компоновка и тепловой расчет парового котла БКЗ-320-140

    Выбор расчетных температур и способа шлакоудаления. Расчет энтальпий воздуха, объемов воздуха и продуктов сгорания. Расчет КПД парового котла и потерь в нем. Тепловой расчет поверхностей нагрева и топочной камеры. Определение неувязки котлоагрегата.

    курсовая работа [392,1 K], добавлен 13.02.2011

  • Тепловой расчет котла ДЕ16–14ГМ

    Расчет объемов и энтальпии воздуха и продуктов сгорания. Расчетный тепловой баланс и расход топлива котельного агрегата. Проверочный расчет топочной камеры. Конвективные поверхности нагрева. Расчет водяного экономайзера. Расход продуктов сгорания.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 11.04.2012

  • Расчет параметров парового котла

    Назначение, конструкция и рабочий процесс котла парового типа КЕ 4. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Тепловой баланс котла и расход топлива. Тепловой расчет топочной камеры, конвективного пучка, теплогенератора, экономайзера.

    курсовая работа [182,6 K], добавлен 28.08.2014

  • Тепловой расчет парового котла

    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

  • Расчет водогрейного котла

    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

  • Проверочный расчет типа парового котла

    Определение необходимой тепловой мощности парового котла путем его производительности при обеспечении установленных температуры и давления перегретого пара. Выбор способа шлакоудаления, расчет объемов воздуха, продуктов сгорания и неувязки котлоагрегата.

    курсовая работа [464,7 K], добавлен 12.01.2011

  • Тепловой расчет парового котла ДКВР-4

    Краткое описание котла ДКВР-10. Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания. Тепловой расчет топки, определение температуры газов на выходе. Расчет ограждающей поверхности стен топочной камеры. Геометрические характеристики пароперегревателя.

    курсовая работа [381,0 K], добавлен 23.11.2014

  • Тепловой расчет теплового котла

    Выбор температуры уходящих газов и коэффициента избытка воздуха. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания, а также энтальпии воздуха. Тепловой баланс теплового котла. Расчет теплообменов в топке, в газоходе парового котла. Тепловой расчет экономайзера.

    курсовая работа [242,4 K], добавлен 21.10.2014

  • Поверочный расчет парового котла ПК-10

    Конструкция котлоагрегата, топочной камеры, барабанов и сепарационных устройств, пароперегревателя. Тепловой расчет парового котла ПК-10. Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания, экономичность работы. Расчет конвективного пароперегревателя.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 15.03.2014

  • Проект котельной участка №3 Орехово-Зуевской теплосети

    Принципиальное устройство котлоагрегата. Тепловой расчет котлоагрегата. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания топлива. Определение конструктивных характеристик топочной камеры. Расчет конвективных поверхностей, водяного экономайзера.

    дипломная работа [210,9 K], добавлен 22.06.2012

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.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены