Главная База знаний "Allbest" Физика и энергетика Реконструкция котлоагрегатов Краснокаменской ТЭЦ

Реконструкция котлоагрегатов Краснокаменской ТЭЦ

Тепловой расчёт котла, системы пылеприготовления, топочной камеры. Расчёт ступеней экономайзера и воздухоподогревателя. Выбор тягодутьевых машин. Определение себестоимости энергии и прибыли по нескольким вариантам до и после реконструкции предприятия.

Рубрика	Физика и энергетика
Вид	дипломная работа
Язык	русский
Дата добавления	03.11.2013
Размер файла	2,8 M

посмотреть текст работы

скачать работу можно здесь

полная информация о работе

весь список подобных работ

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.

Страница:

м3/сек

(171)

=17,55

Количество отбираемых уходящих газов

Кг/кг

Іух

(172)

0,2

Количество отбираемых газов отнесенное к 1 кг сжигаемого топлива

м3/кг

(173)

=0,463

Количество газов после отбора

5Iг

м3/кг

VRO2+ VN2+ VH2O+(т.отб-1) (174)

0,879+3,63+0,772+(1,4-1)4,6=7,12

Доля рециркуляции

5Шрец

---

(175)

=0,064

2.16 Выводы по тепловому расчету

В результате проводимого поверочного теплового расчета котла БКЗ-320-140(при переводе его на ТЩУ) для бурого угля Уртуйского месторождения получились следующие результаты:

КПД котельного агрегата составил 91,29%Расчетный расход топлива 14,15 кг/ссредняя тепловая нагрузка , тепловое напряжениетопочного объема =143 не превышает допустимых пределов ( , 4|)|

Температуры:

а) полученная температура газов на выходе из топки 1095, меньше температуры начальной деформации шлака(ширмовых поверхностях не будет процесса шлакования.

б) температура уходящих газов =144, что говорит об экономичнсти работы котла(т.к. пределом для твердых топлив с для р=14-18МПа и

Снижение энтальпии пара в регуляторах перегрева Дh, кДж/кг равно 84,6 кДж/кг (рекомендуемые значения Дh=65) что говорит о надежности регулирования температуры пара при снижении нагрузки или работе на нерасчетном топливе.

Расчетные скорости газов не превышают допустимых пределов (щг=11), поэтому не будет сильного износа поверхностей нагрева золовыми частицами.

Негативными результатами расчета можно отметить следущее:

-возможен пережег труб в ширмовых поверхностях() и в ІV ступени пароперегревателя()так как температуры стенок в этих поверхностях превосходят допустимые(), хотя следует отметить , что эти температуры все же получились гораздо меньше чем были до реконструкции.

-Кроме того данный расчет показал, что будет присутствовать такой негативный фактор, как низкотемпературная коррозия .

Приведенная сернистость = зольность

Повышение температуры точки росы дымовых газов,над температурой конденсации водяных паров:

с 110 |3| (177)

=47,4

Температура точки росы дымовых газов:

(178)

- температура конденсации определяется по парциальному давлению

рH2O=гH2O

рH2O=0,1094, по|5| определим температуру конденсации, =47,52, тогда

Минимальная температура стенки для трубчатого ВЗП

с 111|3| (179)

- коэффициенты теплоотдачи со стороны газа и воздуха, т.е

93,3‹94,92

Воздухоподогреватели эксплуатируются в условиях протекания низкотемпературной коррозии. Должно выполняться условие:

+25‹

47,52+25‹93,3‹105

72,52‹93,3‹105

Выполнение этого условия говорит об незначительной интенсивности коррозии, скорость коррозии в наиболее разрушаемых „холодных ”участках не будет превышать 0,2мм/год. Из методов борьбы с низкотемпературной коррозией предусмотрено :

а)повышение входной температуры воздуха в паровых калориферах;

б) изготовление ВЗП с выделенной в самостоятельную поверхность „холодной ” частью.

3. Сводная таблица результатов теплового расчета котельного агрегата БКЗ-320-140(вариант2- твердое шлакоудаление, сушка топлива осуществляется смесью топочных и уходящих газов

Исходные данные - таблица 2

3.1 Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания

=4,6 м3/кг (из предыдущего расчета)

=5,96 кг/кг (из предыдущего расчета)

=5,28м3/кг (из предыдущего расчета)

Расчет объемов при рециркуляции:

Остающийся объем газов за местом отбора :

За топкой - =5,28+(1,2-1)4,6=6,2м3/кг

за котлом - =5, 28+(1,45-1)4,6=7,35м3/кг

Объем газов рециркуляции:

??рц=(6,2+7,75)0,1=1,355 м3/кг

Объем газов в газоходах котла с учетом рециркуляции определяется следующим образом:

??г.рц= ??г+ ??р.ц

В таблице 19 мной приведен расчет объемов продуктов сгорания, объемных долей трехатомных газов и концентраций золовых частиц.

Таблица 19 -Объемы продуктов сгорания, объемные доли трехатомных газов и концентрация золовых частиц

Величина и расчетная формула	Газоход
	Топочная камера, ширмы	ІІІ Ступень П/П	І5I Ступень П/П	І Ступень П/П	Поворотная камера	ІІ Ступень ВЭК	ІІ Ступень ВЗП	І Ступень ВЭК	І Ступень ВЗП
Коэф-т избытка воздуха за поверхностью нагрева =т+	1,2	1,21	1,22	1,23	1,25	1,27	1,3	1,32	1,35
Объем водяных паров, м3/кг VH2O=VоH2O+ 0,0161 (	0,787	0,7876	0,7883	0,79	0,7915	0,793	0,795	0,797	0,7989
Полный объем газов, м3/кг Vг = Vor + 1,0161 (	5,924	5,97	6,017	6,064	6,158	6,25	6,39	6,484	6,62
Полный объем газов с учетом рециркуляции, м3/кг Vг.рц= Vг+ Vр.ц	7,28	7,32	7,37	7,42	7,51	7,6	7,75	7,84	7,98
Объемная доля трехатомных газов rRO2=	0,12	0,12	0,119	0,118	0,117	0,116	0,113	0,112	0,110
Объемная доля водяных паров rH2O=	0,108	0,108	0,107	0,106	0,105	0,104	0,103	0,102	0,101
Доля трехатомных газов и водяных паров, rn= rRO2+r H2O	0,228	0,228	0,226	0,224	0,222	0,220	0,216	0,214	0,211
Безразмерная концентрация золовых частиц Кг/кг, зл=	0,01	0,01	0,01	0,01	0,0099	0,0098	0,0096	0,0094	0,0093
Масса дымовых газов , кг =1-0,01Ар	8,12	8,18	8,24	8,3	8,42	8,54	8,72	8,84	9,02

Энтальпии воздуха и продуктов сгорания находим из предыдущего расчета(таблица 4)

3.2 Тепловой баланс

Таблица 20- Тепловой баланс

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Температура уходящих газов	ух	оС	По таблице 1.4 \|3\|.	150
Энтальпия уходящих газов	Iух	кДж/кг.	По I-таблице	1579,6
Температура холодного воздуха	tхв	оС	ЗАДАНА	30
Энтальпия холодного воздуха	I0хв	кДж/кг.	(с )В \|4\|.	39,72*4,6=182,7
Отношение количества горячего воздуха к теоритически необходимому	гв	__	т-пл (19)	1,2-0,04=1,16
Присос воздуха в системе пылеприготовления	пл	--	\|3\|.	0,04
Энтальпия воздуха на входе в воздухоподогреватель	I?0вп	кДж/кг.	По I- таблице	364,3
Присос воздуха в воздухоподогревателе	вп	--	\|3\|.	0,06
Количество теплоты, полученной поступающим в котел воздухом при подогреве его вне агрегата	Qв.внш	кДж/кг.	(гв+вп)( I?0вп- I0хв) (20)	(1,16+0,06)(364,3-182,2)=213
Располагаемая теплота		кДж/кг.	QHP+ Qв.внш (21)	16844+213=17057
Потеря тепла с уходящими газами	2	%
Потеря тепла с механическим недожегом	4	%	\|3\|.	0,5
Потеря тепла от наружного охлаждения	5	%
Потеря тепла с физической теплотой шлака	6	%		=0,0144
Доля шлакоудаления в топке	ашл	_	1- аун	1-0,95=0,05
Энтальпия шлака	(с )зл	кДж/кг.	С 28 \|3\|.	560
Сумма потерь тепла		%	2+345+6	7,77+0+0,5+0,422+0,0144=8,7
КПД котельного агрегата	ка	%	100-	100-8,7=91,3
Энтальпия перегретого пара	Iпп	кДж/кг.	По таблице \|5\|.	3485,8
Энтальпия питательной воды	Iпв	кДж/кг.	По таблице \|5\|.	993,2
Энтальпия кипения	Iкип	кДж/кг.	По таблице \|5\|.	1616
Расход топлива,	В	Кг/с	+	+
Расчетный расход топлива	Вр	Кг/с	В(1-0,014)	14,28(1-0,01
Коэффициент сохранения теплоты		_	1-	1-

3.3 Топка

Таблица 21 -Результаты расчета топочной камеры

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Объем топочной камеры	Vт	м3	По чертежу	1684
Полная поверхность стен топки	Fст	м2	По чертежу	890,8
Лучевосприни-мающая поверхность нагрева	Нл	м2		879
Тепло вносимое воздухом в топку	Qв	кДж/кг
Полезное тепловыделение в топочной камере	Qт	кДж/кг		19490,7
Адиабатная температура горения	и	оС
Температура газов на выходе из топки	т	оС
Теплосодержание газов на выходе из топки	I т?	кДж/кг	По I- таблице	11550,4
Коэффициент излучения факела при сжигании твердых топлив	??ф	-----------
Коэффициент теплового излучения (степень черноты)	??т	----
Параметр распределения температур по высоте топки	М	----------
Эффективная толщина излучающего слоя	S	м
Количество тепла воспринимаемое в топке		кДж/кг		7900
Средняя тепловая нагрузка лучевосприни-мающей поверхности нагрева	л	кВт/м2
Тепловое напряжение топочного объема	тV	кВт/м3

3.4 Вторая ступень пароперегревателя

Таблица 22 - Результаты расчета ширм

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	325
Количество ширм	nш	______	Задано	24
Шаг между трубами
Расчетная поверхность нагрева ширм	Fр	М2	Формула 64
Лучевосприни-мающая поверхность ширм	Fлш	М2	Формула 67	120,7
Живое сечение для прохода пара	Fп	М2	Формула 68	0,239
Живое сечение для прохода газа	Fг	М2	Формула 69
Эффективная толщина излучающего слоя	S	M	Формула 70
Температура газов на входе в ширмы			=??т (71)	1078
Теплосодержание газов на входе	І?	кДж/кг	По I- таблице	11550,4
Температура газов на выходе из ширм			Принята предварительно	963
Теплосодержание газов на выходе	І??	кДж/кг	По I- таблице	10178
Температура пара на входе	t?		=	390
Теплосодержание пара на входе		кДж/кг	По \|5\|	2956,8
Температура пара на выходе	t?		По \|5\|	463
Теплосодержание пара на выходе	???	кДж/кг	Формула 91	3216,5
Тепловосприятие ширм по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 82	1227,8
Приращение энтальпии		кДж/кг	Формула 90	260
Температурный напор			Формула 93	594
скорость газов в ширмах		м/с
скорость пара в ширмах		м/с	Формула 88
Коэффициент загрязнения	??	кг/с	Рис. 6.15 \|3\|	0,0075
Коэффициент теплоотдачи конвекцией		м2К/Вт	С 122 \|3\|	52
Температура загрязнения ширм	tз		Формула 95	758
Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах		Вт/м2к	Рис. 6.14 \|3\|	68,3
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 96	139,2
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/м2к	Формула 97
Тепловосприятие ширм по уравнению теплопередачи	Qт.ш	кДж/кг	Формула 100

3.5 Третья ступень пароперегревателя

Таблица 23 - Результаты расчета ІІІ ступени пароперегревателя

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	386

Число пакетов по ширине	n	шт	Задано	100
Шаг между трубами
Поверхность нагрева	??	м2	Формула 104
Живое сечение для прохода газов	??2	м2	Формула105
Живое сечение для прохода пара	????	м2	Формула 102	0,159
Температура газов на входе			ш	963
Теплосодержание газов на входе	І ?	кДж/кг	По I-таблице	10178
Температура газов на выходе			-	730
Теплосодержание на выходе	І ??	кДж/кг	По I-таблице	7647,5
Эффективная толщина излучающего слоя	S	м	Формула 107
Коэффициент теплоотдачи конвекцией	к		Рис 6.4 с 122\|3\|	56,2
Коэффициент загрязнения			Рис.6.16 с 142 \|3\|	0,0051
Температура пара на входе	t ?		t ?=t ?ш	463
Энтальпия пара на входе	i ?	кДж/кг	По таблице \|5\|	3216,5
Энтальпия пара на выходе	i ? n3	кДж/кг	i ?+ (110)	3366,4
Температура пара на выходе	t ??n3		По таблице \|5\|	515
Тепловосприятие по балансу	Qб	кДж/кг	Принято	830
Прирощение теплосодержания		кДж/кг	Формула 109
Температурный напор
Скорость газов	г	м/с	Формула 94
Скорость пара	n	м/с	Формула 112
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару			По номограмме с 132 \|3\|	2415
Коэффициент теплоотдачи излучением			Рис 6.14 с 141\|3\|	35,07
Коэффициент теплоотдачи со стороны газов			Формула 114	77,6
Коэффициент теплопередачи	К		Формула 115	48,9
Тепловосприятие ІІІ ступени по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

3.6 Четвертая ступень пароперегревателя

Таблица 24 - Результаты расчета І?? ступени пароперегревателя

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	385
Число пакетов по ширине	n	______	Задано	100
Шаг между трубами
Поверхность нагрева ширм	Fр	М2	Формула 104
Сечение для прохода пара	????	м2	Формула 103	0,185
Сечение для прохода газа	Fг	М2	Формула 105
Эффективная толщина излучающего слоя	S	M	Формула 107
Температура газов на входе в ширмы			=	963
Теплосодержание газов на входе	І?	кДж/кг	По I- таблице	10178
Температура газов на выходе из ширм			Принята	735
Теплосодержание газов на выходе	І??	кДж/кг	По I- таблице	7647,5
Температура пара на входе	t?		=	501
Теплосодержание пара на входе		кДж/кг	По \|5\|	3325,8
Температура пара на выходе	t?		По \|5\|	560
Теплосодержание пара на выходе	i?	кДж/кг	По \|5\|	3485,8
Тепловосприятие ширм по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 116	893
Температурный напор			Формула 111	311
скорость газов в ширмах		м/с
скорость пара в ширмах		м/с	Формула 112
Коэффициент загрязнения	??	кг/с	Рис. 6.16\|3\|	0,0051
Коэффициент теплоотдачи конвекцией		м2К/Вт	Рис 6.4 С 122 \|3\|	56,2
Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах		Вт/м2к	Рис. 6.14 \|3\|	37,74
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 114	93,94
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару			По номограмме с 132 \|3\|	2040
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/м2к	Формула 115
Тепловосприятие четвертой ступени по уравнению теплопередачи	Qт.ш	кДж/кг	Формула 100

3.7 Первая ступень пароперегревателя

Таблица 25 - Результаты расчета І ступени пароперегревателя

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	324
Шаг между трубами
поверхность нагрева	Fр	М2	Задано
сечение для прохода пара	Fп	М2	задано	0,136
сечение для прохода газа	Fг	М2	Формула 117
Эффективная толщина излучающего слоя	S	M	Формула 120
Температура газов на входе в ширмы			І??	735
Теплосодержание газов на входе	І?	кДж/кг	По I- таблице	7647,5
Температура газов на выходе из ширм			-	638
Теплосодержание газов на выходе	І??	кДж/кг	По I- таблице	6682
Температура пара на входе	t?			360
Теплосодержание пара на входе		кДж/кг	По \|5\|	2817,4
Температура пара на выходе	t?		t?=t?ш	390
Теплосодержание пара на выходе	i?	кДж/кг	По \|5\|	2956,8
Тепловосприятие ширм по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 118	872,6
Температурный напор			Формула 111	312,8
скорость газов в ширмах		м/с
скорость пара в ширмах		м/с	Формула 112
Коэффициент загрязнения	??	кг/с	Рис. 6.16 с 143 \|3\|	0,0048
Коэффициент теплоотдачи конвекцией		м2К/Вт	По номограмме С 122 \|3\|	67,5
Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах		Вт/м2к	По номограмме с 141 \|3\|	20,5
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару			По номограмме с 132 \|3\|	3000
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 122	88
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/м2к	Формула 123
Тепловосприятие ширм по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

3.8 Поворотная камера

Таблица 26 - Тепловой расчет поворотной камеры

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Поверхность нагрева	Нл	м2	Задано	127,5
Площадь стен		м2	Задано	321
Объем поворотной камеры		м3	Задано	355
Эффективная толщина излучающего слоя	S	м
Сечение для прохода пара	????	м2	Задано	0,106
Температура газов на входе	пк		пк=І	638
Энтальпия газов	І ?пк	кДж/кг	По I-таблице	6682
Температура газов на выходе	пк		Принято предварительно	613
Энтальпия газов	І ?пк	кДж/кг	По I- таблице	6409
Тепловосприятие по балансу		кДж/кг	Формула 106	6
Температура пара на входе	t ?		Принята	356
Энтальпия пара	i ?	кДж/кг	По \|5\|	2774
Прирощение энтальпий		кДж/кг	Формула 124
Энтальпия пара на выходе	i ?	кДж/кг	Формула 125	2817
Температура пара на выходе	t ?		По \|5\|	360
Скорость пара	n	м/с	Формула 112
Коэффициент загрязнения		---	Рис.6.15\|5\|	0,0075
Коэф-т тепло-отдачи излучением продуктов сгорания			Рис.6.14\|3\|	107,2
Коэф-т тепло-отдачи конвекцией от поверхности к обогреваемой среде	2		Рис 6.7\|3\|	4200

3.9 Вторая ступень водяного экономайзера

Таблица 27 - Тепловой расчет ІІ ступени ВЭК

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	324
Шаг между трубами
Расчетная поверхность нагрева ширм	Fр	М2	По новым данным
Сечение для прохода воды	Fв	М2	По новым данным	0,066
сечение для прохода газа	Fг	М2	Задано
Эффективная толщина излучающего слоя	S	M	Формула 120
Температура газов на входе в ширмы			=(71)	613
Теплосодержание газов на входе	І?	кДж/кг	По I- таблице	6409
Температура газов на выходе из ширм			Принята предварительно	420
Теплосодержание газов на выходе	І??	кДж/кг	По I- таблице	4208
Температура пара на входе	t?		предварительно	275(t1?+20)
Теплосодержание пара на входе		кДж/кг	По \|5\|	1211
Температура пара на выходе	t?		По \|5\|	335
Теплосодержание пара на выходе	???	кДж/кг	Формула 125	1561
Тепловосприятие ширм по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 106	2190
Приращение энтальпии		кДж/кг	Формула 109	350
скорость газов в ширмах		м/с
скорость воды		м/с	Формула 112
Коэффициент загрязнения	??	м2К/Вт	Формула 126	0,0041
Коэффициент теплоотдачи конвекцией		Вт/м2к	Рис 6.5 \|3\|	80,36
Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах		Вт/м2к	Рис. 6.14 \|3\|	7,76
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 128	74,7
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/м2к	Формула 129
Тепловосприятие ширм по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

3.10 Вторая ступень воздухоподогревателя

Таблица 28 - Тепловой расчет ІІ ступени ВЗП

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	По чертежу	401,5
Число труб	??	шт	---	17268
Шаги между трубами		мм/мм	Задано
Поверхность нагрева	??р	м2	Формула 130	5400
Живое сечение для прохода газов	??2	м2	Формула 131	18,6
Живое сечение для прохода воздуха	??в	м2
Температура воздуха на входе			=	265
Энтальпия воздуха на входе	i ?	кДж/кг	По I-	1630,2
Температура воздуха на выходе	t ?		Принята предварительно	360
Энтальпия воздуха на выходе	i ?	кДж/кг	По I-	2235,6
Температура газов на входе			эк	420
Энтальпия газов на входе	І ?	кДж/кг	По I-	4208
Тепловосприятие по балансу		кДж/кг	Формула 136	711,3
Энтальпия газов на выходе из ВЗП	І ?	кДж/кг	Формула 137	3527
Температура газов на выходе			По I-	338
Температурный напор			Формула 111
Скорость газов	г	м/с	Формула 94
Скорость воздуха	в	м/с	Формула 134
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 128	48,2
Коэф-т тепло-отдачи конвекцией от поверхности к обогреваемой среде	2		Рис 6.5\|3\|	67,83
Коэффициент использования поверхности	??	___		0,9
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/ м2к	Формула 129
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

3.11 Первая ступень экономайзера

Таблица 29 - Результаты теплового расчета І ступени ВЭК

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	324
Шаг между трубами
Поверхность нагрева расчетная	??р	м2	Задана
сечение для прохода газов	??2	м2	Задано
Эффективная толщина излучающего слоя	??	м	Формула 120	0,095
сечение для прохода воды	??в	м2	Задано	0,177
Температура газов на входе			ІІ ВЗП	338
Теплосодержание газов на входе	І ?	кДж/кг	По I-таблице	3527
Температура газов на выходе			Принята предварительно	276
Теплосодержание на выходе	І ??	кДж/кг	По I-таблице	2943
Температура пара на входе	t ?		Задано	230
Энтальпия воды на входе	i ?	кДж/кг	По таблице \|5\|	990,3
Тепловосприятие по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 106	581
Приращение энтальпии		кДж/кг	Формула 124
Температурный напор
Коэффициент загрязнения			Формула 126	0,0024
Коэффициент теплоотдачи конвекцией	к		Рис 6.5с 122\|3\|	87
Скорость газов	г	м/с	Формула 94
Скорость воды	в	м/с	Формула 112
Коэффициент теплоотдачи излучением			Рис 6.14 с 141\|3\|	3,6
Коэффициент теплоотдачи со стороны газов			Формула 128	77
Коэффициент теплопередачи	К		Формула 129	64,9
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

3.12 Первая ступень воздухоподогревателя

Таблица 30 - Результаты теплового расчета І ступени ВЗП

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	По чертежу	401,5
Шаг между трубами
Поверхность нагрева расчетная	??р	м2	По чертежу
сечение для прохода газов	??ср2	м2	По чертежу
сечение для прохода воздуха	??в	м2	По чертежу	20,7
Температура газов на входе			І ВЭК	276
Теплосодержание газов на входе	І ?	кДж/кг	По I- таблице	2943
Температура газов на выходе			По I- таблице	140
Теплосодержание на выходе	І ??	кДж/кг	Формула 137	1472,2
Температура воздуха на входе в ступень	t ?		Задано	60
Энтальпия воздуха на входе	?? ?	кДж/кг	По I- таблице	364,32
Температура воздуха на выходе	t?		Формула 135	265
Энтальпия воздуха на выходе	???	кДж/кг	По I- таблице	1630,2
Тепловосприятие по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 136	1487
Температурный напор
Скорость газов	г	м/с	Формула 94
Скорость воздуха	в	м/с	Формула 134
Коэффициент теплоотдачи со стороны газов			Формула 128	49,5
Коэф-т тепло-отдачи конвекцией от поверхности к обогреваемой среде	2		Рис 6.5\|3\|	59
Коэффициент использования поверхности	??	___	С 147 \|3\|	0,9
Коэффициент теплопередачи	К		Формула 139	24,2
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

3.13 Уточненный тепловой баланс

Таблица 31 - Уточненный тепловой баланс

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Температура уходящих газов			По расчету	140
Энтальпия уходящих газов		кДж/кг	По I-	1472,2
Потеря тепла с уходящими газами		%	Формула 22
Потеря тепла от механического недожега		%	\|3\|	0,5
Потеря тепла в окружающую среду		%
Потеря тепла с физической теплотой шлака		%		0,0144
Сумма потерь тепла		%		8,1
КПД котла		%	100-	91,9
Расход топлива	В	кг/с
Расчетный расход		кг/с	Формула 29	14,2
Коэффициент сохранения тепла		----	Формула 30	0,994

Определение невязки теплового баланса котла

(1-) (141)

(1-)=192,4

(

3.14 Тепловой расчет пылеприготовления

Таблица 32 - Тепловой расчет пылеприготовления

Наименование	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Сушильный агент	Смесь	топочных	и уходящих	газов
Температура сушильного агента до мельницы			Принята \|6\|	650
Температура сушильного агента за мельницей			t?-10	90
Температура газов в точке отбора	tгаз		Задана	1000
Удельный вес воздуха		кг/м3	----	1,285
Удельный вес газов		кг/м3
Температура газов в точке отбора			Из теплового расчета	140
Теплоемкость холодного воздуха	схв	кДж/кг	\|9\|	1,006
Теплосодержание газов в точке отбора		кДж/кг	По I-	10611
То же при t1		кДж/кг	По I-	6600
То же при t2		кДж/кг	По I-	940,5
То же при		кДж/кг	По I-	1472,2
Удельный объем газов в точке отбора	??г	м3/кг	Из теплового расчета	7,28
То же после воздухопровода		м3/кг	Из теплового расчета	7,98
Теплоемкость газов в точке отбора	Сг	кДж/кг
При t1		кДж/кг
При t2		кДж/кг
При		кДж/кг
Теплоемкость сушильного агента перед мельницей	С?са	кДж/кг	Принята по \|6\|	0,908
Теплоемкость сушильного агента за мельницей	с?са	кДж/кг	Принята по \|6\|	1,03
Присос холодного воздуха в пылесистему	пл	---	Из теплового расчета	0,04
Весовая доля топочных газов в составе сушильного агента	??г	-----		=0,57
Весовая доля уходящих газов в составе сушильного агента	??ух	-----	1- ??г	1-0,57=0,43
Теплоемкость сушильного агента вначале установки	Сса	кДж/кг	??г+ ??ухСух	0,57
Количество испарений влаги на 1 кг сырого топлива		Кг/кг	(161)

Приход тепла

Физическое тепло сушильного агента	5^са	кДж/кг	5^1	0,908 5^1=590,2 5^1
Тепло выделяющееся в результате работы мелющих органов	5^мех	кДж/кг	5Xмехрзм	0,840,32=32,3
Физическое тепло присоса холодного воздуха	5^прс	кДж/кг	5Xпрс	0,2351=7,2 5^1

Расход тепла

Тепло затрачиваемое на испарение влаги	??исп	кДж/кг		0,18(2500+1,9)=480,8
Тепло уносимое из установки с уходящим сушильным агентом	??2	кДж/кг	(1+??прс) ??1ЧС2	(1+0,235) ??10,81
Тепло затрачиваемое на недогрев топлива	??тл	кДж/кг
Потеря тепла от охлаждения установки	??5	кДж/кг

Из уравнения теплового баланса определим необходимое количество сушильного агента ??1

??са+ ??мех+ ??прс= ??исп+ ??2+ ??тл+ ??5

590,2 ??1+32,3+7,2 ??1=480,8+99,7 ??1+116,9+4,95

497,7 ??1=570,4

??1=1,146

Теплоемкость сушильного агента за мельницей	с?са	кДж/кг		=1,035
Весовой расход сушильного агента	??са	Кг/кг	??1(прс	1,146(=1,595
Объемный расход сушильного агента при t2 на 1 кг топлива	??са	м3/кг
Расход газов одну мельницу		м3/сек		(0,57Ч1,145Ч18200(1000+273))/(1,538Ч3600Ч273)=10
Расход уходящих газов на одну мельницу		м3/сек		=2,55
Расход сушильного агента на одну мельницу		м3/сек	(171)	=17,55
Количество отбираемых уходящих газов		Кг/кг	Іух (172)	0,43
Количество отбираемых газов отнесенное к 1 кг сжигаемого топлива		м3/кг		=0,549
Количество газов после отбора	??г	м3/кг	+(г.отб-1)	5,28+(1,45-1)4,6=7,35
Доля рециркуляции	??рец	---		=0,0798

4. Сводная таблица результатов теплового расчета котельного агрегата БКЗ - 320-140(вариант 3 - жидкое шлакоудаление, сушка топлива осуществляется смесью топочных и уходящих газов)

Исходные данные - таблица 2

Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания - таблица 19

Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания - таблица 4

4.1 Тепловой баланс

Таблица 33 - Тепловой баланс

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Температура уходящих газов			Задана	162
Энтальпия уходящих газов		кДж/кг	По I-	1708,2
Температура холодного воздуха	tхв		Задана	30
Энтальпия холодного воздуха	Іхв	кДж/кг	(с)в	182,7
Потеря тепла с уходящими газами		%	Формула 22
Потеря тепла от механического недожега		%	\|3\|	0,5
Потеря тепла в окружающую среду		%
Потеря тепла с физической теплотой шлака		%		0,363
Сумма потерь тепла		%		9,82
КПД котла		%	100-	90,18
Расход топлива	В	кг/с
Расчетный расход		кг/с	Формула 29	14,39
Коэффициент сохранения тепла		----	Формула 30	0,995

4.2 Топочная камера

Таблица 34 - Результаты расчета топочной камеры

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Объем топки	Vт	м3	Задана	1449
Полная поверхность стен топки	Fст	м2	Задано	989
Полная лучевоспринимающая поверхность нагрева	Нл	м2		975
Эффективная толщина излучающего слоя	??	м	3,6	5,28
Степень экранирования топки		---	Нл/ Fст
Коэффициент избытка воздуха в топке	т	---	С 18 \|3\|	1,2
Присос воздуха в системе пылеприготовления	пл	---	С 18 \|3\|	0,04
Присос воздуха в топку	т	---	С 19 \|3\|	0,05
Температура горячего воздуха	tгв	оС	С 15\|3\|	350
Энтальпия	Iгв	кДж/кг	(с )в	2174,1
Тепло вносимое воздухом в топку	Qв	кДж/кг	(т-пл) Iгв+пл Iхв \|3\|	(1,2-0,05) 2174,1 +0,09
Температура газов на выходе из топки	???т	оС	Принята предвари-тельно	1115
Полезное тепловыделение в топочной камере	Qт	кДж/кг	Qв - Qв.внш+r Iг.отб (35)	19255,7
Адиабатная температура горения	и	оС
Абсолютная температура продуктов сгорания	Тт?	К	???т+273	1115+273=1388
Энтальпия	I?т	кДж/кг	По I- таблице	11977,4
Относительное положение максимума температур по высоте топки	Хт	---------	С 40 \|3\|
Параметр распределения температур по высоте топки	М	----------	Формула 41	0,484
Коэффициент излучения факела	??ф	----	Формула 48	0,659
Коэффициент тепловой эффективности гладкотрубных экранов	??экр	-----	Табл 6-2 \|4\|	0,45
Средняя теплоемкость продуктов сгорания	VCр	кДж/кг оС	42
Коэффициент	В	---	По пункту 6-20 \|4\|	1,2
Коэффициент загрязнения ошипованных экранов покрытых обмазкой	??ош	---------	В(0,53-0,25)	1,2(0,53-0,25)=0,216
Коэффициент загрязнения ширм расположенных в выходном окне топки	??ок	-------------	По табл 6-2 и рис 1-4 ??=\|4\|	0,45
Коэффициент тепловой эффективности	??ош	-----	??ош= ??	0,216
Коэффициент тепловой эффективности ширм, расположенных в выходном окне	??ок	----------	??ок= ??ок	0,489 0,441
Средний коэффициент тепловой эффективности	??ср	----------	52
Коэффициент теплового излучения (степень черноты)	??т	----	53
Температура продуктов сгорания за топкой	???т	оС	Формула 55	1119
Энтальпия газов на выходе из топки		кДж/кг	По I- таблице	12037,8
Количество тепла воспринимаемого в топке		кДж/кг	Формула 56	7182
Средняя тепловая нагрузка лучевосприни-мающей поверхности нагрева	л	кВт/м2
Тепловое напряжение топочного объема	тV	кВт/м3

4.3 Вторая ступень пароперегревателя

Таблица 35 - Результаты расчета ширм

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр труб	вн	м/м	Задано	00,32/0,024
Количество ширм	nш	______	Задано	18
Шаг между трубами				0,65/0,038
поверхность нагрева ширм	Fш	м2	Формула 64
Лучевосприни-мающая поверхность ширм	Fлш	М2	Формула 67	124
Живое сечение для прохода пара	Fп	М2	Формула 68	0,0667
Живое сечение для прохода газа	Fг	М2	Формула 69
Эффективная толщина излучающего слоя	S	M	Формула 70
Температура газов на входе в ширмы			=???т	1119
Теплосодержание газов на входе	І?	кДж/кг	По I- таблице	12037,8
Температура газов на выходе из ширм			Принята предварительно	1018
Теплосодержание газов на выходе	І??	кДж/кг	По I- таблице	10828,4
Температура пара на входе	t?		=	390
Теплосодержание пара на входе		кДж/кг	По \|5\|	2956,8
Температура пара на выходе	t?		По \|5\|	450
Теплосодержание пара на выходе	5‰?	кДж/кг	Формула 91	3177
Тепловосприятие ширм по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 82	1083
Приращение энтальпии		кДж/кг	Формула 90	220,3
Температурный напор			Формула 93	648,5
скорость газов в ширмах		м/с
скорость пара в ширмах		м/с	Формула 88
Коэффициент загрязнения	5Ж	кг/с	Рис. 6.15 \|3\|	0,0075
Коэффициент теплоотдачи конвекцией		м2К/Вт	С 122 \|3\|	42
Температура загрязнения ширм	tз		Формула 95	784
Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах		Вт/м2к	Рис. 6.14 \|3\|	78,7
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 96	145,6
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/м2к	Формула 97
Тепловосприятие ширм по уравнению теплопередачи	Qт.ш	кДж/кг	Формула 100

4.4 Третья ступень пароперегревателя

Таблица 36 - Результаты расчета ІІІ ступени пароперегревателя

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	325
Число пакетов по ширине	n	шт	Задано	100
Шаг между трубами				300/38
Поверхность нагрева	??	м2	Формула 104
Живое сечение для прохода газов	??2	м2	Формула105
Живое сечение для прохода пара	????	м2	Формула 102	0,114
Температура газов на входе			ш	1018
Теплосодержание газов на входе	І ?	кДж/кг	По I-таблице	10828,4
Температура газов на выходе			-	825
Теплосодержание на выходе	І ??	кДж/кг	По I-таблице	8757
Эффективная толщина излучающего слоя	S	м	Формула 107
Коэффициент теплоотдачи конвекцией	к		Рис 6.4 с 122\|3\|	58,84
Коэффициент загрязнения			Рис.6.16 с 143 \|3\|	0,0059
Температура пара на входе	t ?		t ?=t ?ш	450
Энтальпия пара на входе	i ?	кДж/кг	По таблице \|5\|	3177
Энтальпия пара на выходе	i ?	кДж/кг	Формула 110	3335,3
Температура пара на выходе	t ??		По таблице \|5\|	504
Тепловосприятие по балансу	Qб	кДж/кг	Принято	918
Прирощение теплосодержания		кДж/кг	Формула 109
Температурный напор
Скорость газов	г	м/с	Формула 94
Скорость пара	n	м/с	Формула 112
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару			По номограмме с 132 \|3\|	3000
Коэффициент теплоотдачи излучением			Рис 6.14 с 141\|3\|	34,5
Коэффициент теплоотдачи со стороны газов			Формула 114	77,6
Коэффициент теплопередачи	К		Формула 115	50,2
Тепловосприятие ІІІ ступени по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

4.5 Четвертая ступень пароперегревателя

Таблица 37 - Результаты расчета І?? ступени пароперегревателя

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	326
Число пакетов по ширине	n	______	Задано	100
Шаг между трубами
Поверхность нагрева ширм	Fр	М2	Формула 104
Сечение для прохода пара	????	м2	Формула 103	0,104
Сечение для прохода газа	Fг	М2	Формула 105
Эффективная толщина излучающего слоя	S	M	Формула 107
Температура газов на входе в ширмы			=	1018
Теплосодержание газов на входе	І?	кДж/кг	По I-таблице	10828,8
Температура газов на выходе из ширм			Принята	831
Теплосодержание газов на выходе	І??	кДж/кг	По I-таблице	8757
Температура пара на входе	t?		=	498
Теплосодержание пара на входе		кДж/кг	По \|5\|	3317,3
Температура пара на выходе	t?		По \|5\|	560
Теплосодержание пара на выходе	i?	кДж/кг	По \|5\|	3485,8
Тепловосприятие ширм по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 116	980
Температурный напор			Формула 111	392
скорость газов в ширмах		м/с
скорость пара в ширмах		м/с	Формула 112
Коэффициент загрязнения	??	кг/с	Рис. 6.16\|3\|	0,0059
Коэффициент теплоотдачи конвекцией		м2К/Вт	Рис 6.4 С 122 \|3\|	34,5
Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах		Вт/м2к	Рис. 6.14 \|3\|	36,75
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 114	95,6
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/м2к	Формула 115
Тепловосприятие четвертой ступени по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

4.6 Первая ступень пароперегревателя

Таблица 38 - Результаты расчета І ступени пароперегревателя

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	324
Шаг между трубами
поверхность нагрева	Fр	М2	Задано
сечение для прохода пара	Fп	М2	задано	0,136
сечение для прохода газа	Fг	М2	Формула 117
Эффективная толщина излучающего слоя	S	M	Формула 120
Температура газов на входе в ширмы			І??	831
Теплосодержание газов на входе	І?	кДж/кг	По I-таблице	8757
Температура газов на выходе из ширм			-	728
Теплосодержание газов на выходе	І??	кДж/кг	По I-таблице	7614
Температура пара на входе	t?			353
Теплосодержание пара на входе		кДж/кг	По \|5\|	2772,7
Температура пара на выходе	t?		t?=t?ш	390
Теплосодержание пара на выходе	i?	кДж/кг	По \|5\|	2956,8
Тепловосприятие ширм по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 118	1138
Температурный напор			Формула 111	407
скорость газов в ширмах		м/с
скорость пара в ширмах		м/с	Формула 112
Коэффициент загрязнения	??	кг/с	Рис. 6.16 с 143 \|3\|	0,005
Коэффициент теплоотдачи конвекцией		м2К/Вт	По номограмме С 122 \|3\|	71,54
Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах		Вт/м2к	По номограмме с 141 \|3\|	26,52
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару			По номограмме с 132 \|3\|	3000
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 122	98,06
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/м2к	Формула 123
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

4.7 Поворотная камера

Таблица 39 - Результаты расчета поворотной камеры

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Поверхность нагрева	Нл	м2	Задано	127,5
Площадь стен		м2	Задано	321
Объем поворотной камеры		м3	Задано	355
Эффективная толщина излучающего слоя	S	м
Сечение для прохода пара	????	м2	Задано	0,106
Температура газов на входе	пк		пк=І	728
Энтальпия газов	І ?пк	кДж/кг	По I-таблице	7614
Температура газов на выходе	пк		Принято предварительно	705
Энтальпия газов	І ?пк	кДж/кг	По I-таблице	7454
Тепловосприятие по балансу		кДж/кг	Формула 106
Температура пара на входе	t ?		Принята	350
Энтальпия пара	i ?	кДж/кг	По \|5\|	2753,9
Прирощение энтальпий		кДж/кг	Формула 124
Энтальпия пара на выходе	i ?	кДж/кг	Формула 125	2772,7
Температура пара на выходе	t ?		По \|5\|	353
Скорость пара	n	м/с	Формула 112
Коэффициент загрязнения		---	Рис.6.15\|5\|	0,005
Коэф-т тепло-отдачи излучением продуктов сгорания			Рис.6.14\|3\|	113
Коэф-т тепло-отдачи конвекцией от поверхности к обогреваемой среде	2		Рис 6.7\|3\|	3750

4.8 Вторая ступень водяного экономайзера

Таблица 40- Тепловой расчет ІІ ступени ВЭК

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	324
Шаг между трубами
Расчетная поверхность нагрева ширм	Fр	М2	Задано
Сечение для прохода воды	Fв	М2	По чертежу	0,132
сечение для прохода газа	Fг	М2	По чертежу
Эффективная толщина излучающего слоя	S	M	Формула 120
Температура газов на входе в ширмы			=(71)	705
Теплосодержание газов на входе	І?	кДж/кг	По I- таблице	7454
Температура газов на выходе из ширм			Принята предварительно	450
Теплосодержание газов на выходе	І??	кДж/кг	По I- таблице	4637,8
Температура пара на входе	t?		предварительно	268
Теплосодержание пара на входе		кДж/кг	По \|5\|	1175,2
Температура пара на выходе	t?		По \|5\|	343
Теплосодержание пара на выходе	???	кДж/кг	Формула 125	1628,3
Тепловосприятие ширм по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 106	2802
Приращение энтальпии		кДж/кг	Формула 109	453
скорость газов в ширмах		м/с
скорость воды		м/с	Формула 112
Коэффициент загрязнения	??	м2К/Вт	С 143 \|3\|	0,0045
Коэффициент теплоотдачи конвекцией		Вт/м2к	Рис 6.5 \|3\|	86,2
Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах		Вт/м2к	Рис. 6.14 \|3\|	8,64
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 128	80,6
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/м2к	Формула 129
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

4.9 Расчет второй ступени воздухоподогревателя

Таблица 41 - Результаты теплового расчета ІІ ступени ВЗП

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	По чертежу	401,5
Число труб	??	шт	Задано	17268
Шаги между трубами		мм/мм	Задано
Поверхность нагрева	??	м2	Формула 130	5400
сечение для прохода газов	??2	м2	Формула 131	18,6
Живое сечение для прохода воздуха	??в	м2
Температура воздуха на входе			=	265
Энтальпия воздуха на входе	i ?	кДж/кг	По I-	1630,2
Температура воздуха на выходе	t ?		Принята предварительно	360
Энтальпия воздуха на выходе	i ?	кДж/кг	По I-	2235,6
Температура газов на входе			эк	450
Энтальпия газов на входе	І ?	кДж/кг	По I-	4637,8
Тепловосприятие по балансу		кДж/кг	Формула 136	681
Энтальпия газов на выходе из ВЗП	І ?	кДж/кг	Формула 137	3986,4
Температура газов на выходе			По I-	380
Температурный напор			Формула 111
Скорость газов	г	м/с	Формула 94
Скорость воздуха	в	м/с	Формула 134
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2к	Формула 128	47,7
Коэф-т тепло-отдачи конвекцией от поверхности к обогреваемой среде	2		Рис 6.5\|3\|	64,8
Коэффициент использования поверхности	??	___		0,9
Коэффициент теплопередачи	К	Вт/ м2к	Формула 129
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

4.10 Первая ступень экономайзера

Таблица -42 - Результаты теплового расчета І ступени ВЭК

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	Задано	324
Шаг между трубами
Поверхность нагрева расчетная	??р	м2	Задана
сечение для прохода газов	??2	м2	Задано
Эффективная толщина излучающего слоя	??	м	Формула 120	0,095
сечение для прохода воды	??в	м2	Задано	0,177
Температура газов на входе			ІІ ВЗП	380
Теплосодержание газов на входе	І ?	кДж/кг	По I- таблице	3986,4
Температура газов на выходе			Принята предварительно	300
Теплосодержание на выходе	І ??	кДж/кг	По I- таблице	3151,9
Температура пара на входе	t ?		Задано	230
Энтальпия воды на входе	i ?	кДж/кг	По таблице \|5\|	990,3
Тепловосприятие по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 106	826
Приращение энтальпии		кДж/кг	Формула 124
Температурный напор
Коэффициент загрязнения			Формула 126	0,0024
Скорость газов	г	м/с	Формула 94
Скорость воды	в	м/с	Формула 112
Коэффициент теплоотдачи излучением			Рис 6.14 с 141\|3\|	4
Коэффициент теплоотдачи со стороны газов			Формула 128	78,2
Коэффициент теплопередачи	К		Формула 129	65,8
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

4.11 Первая ступень воздухоподогревателя

Таблица 43 - Результаты теплового расчета І ступени ВЗП

Рассчитываемая величина	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Диаметр и толщина труб		мм	По чертежу	401,5
Шаг между трубами
Поверхность нагрева расчетная	??р	м2	По чертежу
сечение для прохода газов	??ср2	м2	По чертежу
сечение для прохода воздуха	??в	м2	По чертежу	20,7
Температура газов на входе			І ВЭК	300
Теплосодержание газов на входе	І ?	кДж/кг	По I- таблице	3151,9
Температура газов на выходе			По I- таблице	162
Теплосодержание на выходе	І ??	кДж/кг	Формула 137	1708,2
Температура воздуха на входе в ступень	t ?		Задано	60
Энтальпия воздуха на входе	?? ?	кДж/кг	По I- таблице	364,32
Температура воздуха на выходе	t?		Формула 135	265
Энтальпия воздуха на выходе	???	кДж/кг	По I- таблице	1630,2
Тепловосприятие по балансу	Qб	кДж/кг	Формула 136	1424
Температурный напор
Скорость газов	г	м/с	Формула 94
Скорость воздуха	в	м/с	Формула 134
Коэффициент теплоотдачи со стороны газов			Формула 128	42
Коэф-т тепло-отдачи конвекцией от поверхности к обогреваемой среде	2		Рис 6.5\|3\|	59
Коэффициент использования поверхности	??	___	С 147 \|3\|	0,9
Коэффициент теплопередачи	К		Формула 139	22
Тепловосприятие по уравнению теплопередачи	Qт	кДж/кг	Формула 100

4.12 Тепловой расчет пылеприготовления

Таблица - 44 Результаты теплового расчета пылеприготовления

Наименование	Обозначение	Размерность	Формула или обоснование	Расчет
Сушильный агент	Смесь	топочных	и уходящих	газов
Температура сушильного агента до мельницы			Принята \|6\|	650
Температура сушильного агента за мельницей			t?-10	90
Температура газов в точке отбора	tгаз		Задана	1000
Удельный вес воздуха		кг/м3	----	1,285
Удельный вес газов		кг/м3
Температура газов в точке отбора			Из теплового расчета	162
Теплоемкость холодного воздуха	схв	кДж/кг	\|9\|	1,006
Теплосодержание газов в точке отбора		кДж/кг	По I-	10611
То же при t1		кДж/кг	По I-	6600
То же при t2		кДж/кг	По I-	940,5
То же при		кДж/кг	По I-	1708,2
Удельный объем газов в точке отбора	??г	м3/кг	Из теплового расчета	7,28
То же после воздухопровода		м3/кг	Из теплового расчета	7,98
Теплоемкость газов в точке отбора	Сг	кДж/кг
При t1		кДж/кг
При t2		кДж/кг
При		кДж/кг
Теплоемкость сушильного агента перед мельницей	С?са	кДж/кг	Принята по \|6\|	0,908
Теплоемкость сушильного агента за мельницей	с?са	кДж/кг	Принята по \|6\|	1,03
Присос холодного воздуха в пылесистему	пл	---	Из теплового расчета	0,04
Весовая доля топочных газов в составе сушильного агента	??г	-----		=0,56
Весовая доля уходящих газов в составе сушильного агента	??ух	-----	1- ??г	1-0,56=0,44
Теплоемкость сушильного агента вначале установки	Сса	кДж/кг	??г+ ??ухСух	0,56
Количество испарений влаги на 1 кг сырого топлива		Кг/кг	(161)

Приход тепла

Физическое тепло сушильного агента	??са	кДж/кг	??1	0,908 ??1=590,2 ??1
Тепло выделяющееся в результате работы мелющих органов	??мех	кДж/кг	??мехрзм	0,840,32=32,3
Физическое тепло присоса холодного воздуха	??прс	кДж/кг	??прс	0,2351=7,2 ??1

Расход тепла

Тепло затрачиваемое на испарение влаги	??исп	кДж/кг		0,18(2500+1,9)=480,8
Тепло уносимое из установки с уходящим сушильным агентом	??2	кДж/кг	(1+??прс) ??1ЧС2	(1+0,235) ??10,81
Тепло затрачиваемое на недогрев топлива	??тл	кДж/кг
Потеря тепла от охлаждения установки	??5	кДж/кг

Из уравнения теплового баланса определим необходимое количество сушильного агента ??1

??са+ ??мех+ ??прс= ??исп+ ??2+ ??тл+ ??5

590,2 ??1+32,3+7,2 ??1=480,8+94,5 ??1+116,9+4,95

502,9 ??1=570,35

??1=1,134

Теплоемкость сушильного агента за мельницей	с?са	кДж/кг		=1,03
Весовой расход сушильного агента	??са	Кг/кг	??1(прс	1,134( =1,58
Объемный расход сушильного агента при t2 на 1 кг топлива	??са	м3/кг
Расход газов одну мельницу		м3/сек		(0,56Ч1,134Ч18200(1000+273)) /(1,538Ч3600Ч273)=9,73
Расход уходящих газов на одну мельницу		м3/сек		=3,12
Расход сушильного агента на одну мельницу		м3/сек		=12,6
Количество отбираемых уходящих газов		Кг/кг	Іух	0,44
Количество отбираемых газов отнесенное к 1 кг сжигаемого топлива		м3/кг		=0,55
Количество газов после отбора	??г	м3/кг	+(г.отб-1)	5,28+(1,45-1)4,6=7,35
Доля рециркуляции	??рец	---		=0,08

5. Сводная таблица результатов тепловых расчетов

Таблица 45 - Результаты тепловых расчетов

Наименование	Обозначение	Размерность	Величина
			1 вари-ант (ТШУ, воздух)	2вари-ант (ТШУ, газы)	3вари-ант (ЖШУ, газы)
Параметры	Паропроизводительность Давление в барабане Давление перегретого пара Температура перегретого пара Температура питательной воды	Д Рб Рпп tпп tпв	кг/с МПа МПа	88,89 15,5 14 560 230	88,89 15,5 14 560 230	88,89 15,5 14 560 230
Тепловой баланс	Потеря тепла: С уходящими газами От химического недожега От механического недожега От наружного охлаждения С физическим теплом шлака КПД котлоагрегата Расчетный расход топлива	q2 q3 q4 q5 q6 ??ка Вр	% % % % % % кг/с (т/ч)	7,4 0 0,5 0,422 0,0144 91, 14,5 (50,94)	7,15 0 0,5 0,422 0,0144 91, 14,12 (50,83)	8,53 0 0,5 0,422 0,363 90,18 14,39 (51,8)
Поверхности нагрева	Тепловосприятие поверхностей нагрева. Количество тепла переданное: Излучением в топке І ступень п/п ІІ ступень п/п ІІІ ступень п/п І?? ступень п/п ІІ ступень ВЭК ІІ ступень ВЗП І ступень ВЭК І ступень ВЗП		кДж/кг	7609 872,611328 830 876 2039 635,7 624 1487	7900 872,6 1227,830 893,14 2190 711,3 581 1487	7182 1138 10839918 980 2802 681 826 1424

Топка	Объем топочной камеры Средняя тепловая нагрузка лучевоспринимающей поверхности Тепловое напряжение топочного объема Коэффициент избытка воздуха в топке		кВт/ кВт/ ------	1684 123 143 1,2	1684 127,6 142 1,2	1449 106 166 1,2
Поверхности нагрева	Лучевоспринимающая поверхность топки Поверхность нагрева: І ступень п/п ІІ ступень п/п ІІІ ступень п/п І?? ступень п/п Поворотная камера ІІ ступень ВЭК ІІ ступень ВЗП І ступень ВЭК І ступень ВЗП			879 627 506,9 705,2 705,2 127,5 1800 5400 1920 17300	879 627 506,9 705,2 705,2 127,5 1800 5400 1920 17300	975 627 391 594 594 127,5 2775 5400 1920 17300
Температуры температуры	Теоритическая температура сгорания топлива Температура газов на выходе из топки Температура газов за: ІІ ступень п/п ІІІ ступень п/п І?? ступень п/п І ступень п/п Поворотной камерой ІІ ступень ВЭК ІІ ступень ВЗП І ступень ВЭК І ступень ВЗП Температура пара за : І ступень п/п ІІ ступень п/п ІІІ ступень п/п І?? ступень п/п Температура воды: І ступень ВЭК ІІ ступень ВЭК Температура воздуха: І ступень ВЗП ІІ ступень ВЗП	t t t t t t t t		1630 1095 971 736 740 643 615 428 346 280 144 390 466 516 560 251 332 265 350	1621 1078 963 730 735 638 613 420 338 276 140 390 463 515 560 249 335 265 360	1598 1119 1018 825 831 728 705 450 380 300 162 390 450 504 560 258 343 265 360
скорости	Скорость газов в : І ступень п/п ІІ ступень п/п ІІІ ступень п/п І?? ступень п/п ІІ ступень ВЭК ІІ ступень ВЗП І ступень ВЭК І ступень ВЗП		м/с	6,94 4,74 6,7 6,7 7,06 12,98 7,98 10,2	7,65 5,2 7,6 7,6 7,76 14,2 8,7 11,2	8,5 3,75 6,3 6,3 8,47 15,1 9,3 11,9

6. Выбор тягодутьевых машин

Существующая котельная установка для сжигания Харанорского бурого угля в системе пылеприготовления с промбункером оборудована следующими машинами:

а)Два дымососа типа Д 21,5 2

б)Два вентилятора типа ВДН-20ІІ У

в)Четыре мельничных вентилятора типа ВМ 50/1000Б

г)Два дымососа рециркуляции типа ДН-12

При переходе на систему пылеприготовления с прямым вдуванием сохраняются установленные дымососы , которые обеспечивают расход и напор при Д=320т/ч. В случае использования существующих вентиляторов для подачи вторичного воздуха в горелки, обеспечивается нагрузка 90% от номинальной, при этом для подачи первичного воздуха необходима установка вентиляторов горячего дутья. Мельничные вентиляторы типа ВМ 50/1000Б не могут использоваться в качестве вентиляторов горячего дутья, т.к. их напор в три раза превышает требуемый, что резко снижает их КПД и повышает энергозатраты.

Установленные дымососы рециркуляции не обеспечивают необходимого напора при подаче дымовых газов в тракт пылеприготовления.

На основании вышеизложенного было принято решение основным вентиляторами подавать первичный воздух через систему пылеприготовления. Для этой цели выбраны два дымососа ДН-26ГМ, которые используются в качестве вентиляторов. Для подачи уходящих газов в тракт пылеприготовления устанавливается дымосос рециркуляции ДН-13,5. Таким образом, котельная установка для сжигания Уртуйского бурого угля в системе пылеприготовления с прямым вдуванием оборудуется следующими машинами:а)Два дымососа Д-21,5б)Два дымососа ДН-26ГМ(новые), используются в качестве вентиляторовв)один дымосос рециркуляции ДН-13,5(новый)

Расчетное обоснование выбора тягодутьевых машин

Крупный паровой котел оснащают двумя дымососами и двумя дутьевыми вентиляторами.

Подача дымовых газов параллельно работающими дымососами и воздуха дутьевыми вентиляторами должна обеспечивать полную производительность парового котла с запасом min 10%. |9|. Один дымосос и один дутьевой вентилятор должны обеспечивать не менее половинной нагрузки паровых котлов.

1. Объем дымовых газов перед дымососом:

, где

- расчетный расход топлива кг/ч

- объем газов м3/кг

- температура уходящих газов

м3/ч

С учетом коэффициента запаса =1,1, находим требуемую подачу дымососа:

==564896,6 м3/ч

Выбраны два дымососа Д 21,5 с характеристиками:

Производительность-3944 м3/ч

Напор -336 мм в ст.

Мощность эл.двигателя -900/500 кВт

Число оборотов ротора- 730/580 об/мин |1|

Определим загрузку одного дымососа:

=0,8, т.е каждый дымосос загружен на 80%.

Достоинством установки двух дымососов на один котел является то, что при выходе из строя одного, второй может обеспечить нагрузку 64% от номинальной.

2.Объемный расход воздуха перед дутьевыми вентиляторами:

= (191)

- избыток воздуха перед вентилятором , для пылеугольной топочной камеры

- теоретический оббьем воздуха м2/кг

- температура воздуха перед вентилятором(300С)

=30+273=303К

=1,2=312088,7м3/ч

, расчетную подачу дутьевого вентилятора определим:

= (192)

=312088,7м3/ч

вентиляторов выбраны дымососы ДН-26ГМ с характеристиками:

ость - 2674 м3/ч

Напор - 447 мм в ст.

Мощность эл.двигателя - 630 кВт

Число оборотов ротора - 740 об/мин

Определим загрузку одного вентилятора:

=0,64, т.е каждый вентилятор загружен на 64%

сможет обеспечить нагрузку 78% от номинальной.

2.Выбор дымососа рециркуляции

??=

- объем дымовых газов перед дымососом м3/ч

- доля рециркуляции

??=621386,30,064=39768,7 м3/ч

Выбираем дымосос рециркуляции ДН-13,5 с характеристиками: |8|

Производительность - 653 м3/ч

Напор - 315 мм в ст.

Мощность эл.двигателя - 55кВт

Число оборотов ротора - 735 об/мин.

Подсчитаем загрузку дымососа рециркуляции

, т.е дымосос рециркуляции загружен на 62%.

7. Экономическая часть работы

7.1 Определение экономической эффективности реконструкции котла БКЗ-320-140 по первому варианту (ТШУ, сушка топлива осуществляется смесью горячего воздуха и уходящих газов)

Реконструкция предусматривает:

а)перевод на твердое шлакоудаление;

б)сохранение паропроизводительности котла 320 т/ч с прежними параметрами при сжигании Уртуйского угля;

в)внедрение системы пылеприготовления прямого вдувания с сохранением установленных мельниц;

г)предотвращение шлакования топки и пароперегревателя;

д)перевод сушки топлива с топочных газов на сушку воздухом;

е)установка новой золоулавливающей установки.

В результате уменьшаются потери тепла с уходящими газами, уменьшаются потери тепла с физической теплотой шлака, в следствии чего возрастает КПД котла, а расчетный расход топлива на котел - снижается; в связи с переходом на ТШУ исчезнет такая проблема как - поддержание выхода жидкого шлака, что позволит исключить дополнительный расход мазута ;

В связи с переходом на систему пылеприготовления с прямым вдуванием и на сушку топлива горячим воздухом:

а)демонтируются газозаборные шахты, требующие больших трудозатрат и капитальных затрат;

б)исчезают четыре мельничных вентилятора типа 4ВМ 50/1000Б, что приведет к снижению расхода электрической энергии на собственные нужды, соответственно, большему отпуску эл.энергии с шин;

снижение расхода растопочного топлива, в связи с исключением частых остановов на аварийный ремонт (котлоагрегат БКЗ - 320-140 эксплуатируется с 1972 года (Приложения), по этому срок службы на 01.01.2006 составил 28 лет, что составляет практически полный ресурс работы котла (30 лет), в связи с этим в последние годы эксплуатация была осложнена очень частыми остановами (свищи в экранных трубах, разрыв труб пароперегревателя, зашлаковка,и т.д.));

уменьшение затрат на ремонт в связи с реконструкцией (обновлением) котла; при переходе с сушки топлива топочными газами на сушку топлива горячим воздухом уменьшаются затраты на ремонт молотковых мельниц (по данным ремонтного бюро : при сушке газами наработка мельниц составляет 500 часов, при сушке горячим воздухом 2000 часов), т.е. затраты на ремонт мельниц снижаются в четыре раза при сушке топлива горячим воздухом, это объясняется тем, что при сушке топлива топочными газами , вместе с газами в мельницу попадают мелкие золовые частицы, которые воздействуют на билы мельниц, а именно приводят к их механическому износу за счет истирания поверхности бил; экономия затрат от снижения плат за выбросы вредных веществ в атмосферу, за счет монтажа новой золоулавливающей установки.

1 Экономия затрат от уменьшения расхода топлива на котел:

=ВЦтопл (193)

=(В1-В2)6200 (194)

В1- расчетный расход топлива на котел до реконструкции = 51,8 т/ч(по данным теплового расчета);

В2- расчетный расход топлива на котел после реконструкции = 50,94 т/ч (из теплового расчета);

Цтопл - цена топлива =176,86руб.

176,86=943017,52 руб./год

Где 6200 - число часов работы котла в год.

2 Экономия затрат от исключения жидкого топлива, используемого для поддержания выхода жидкого шлака.

Число часов работы котла в год = 6200 часов ?258,3 суток.

Известно (по данным ПТО), что в сутки для поддержания выхода жидкого шлака тратилось 20т мазута.

Тогда в год = 20258,3=5166т.

=ВмЦм (195)

Вм- расход мазута в год т/г

Цм - цена одной тонны мазута(7858,08 руб.)

51667858,08=40594841,58 руб./год

3 Экономия от исключения газозаборной шахты:

По данным рем.бюро имеем:

Капитальный ремонт ГЗШ-340,6 тыс. руб.

Страница:

дипломная работа "Реконструкция котлоагрегатов Краснокаменской ТЭЦ" скачать

Подобные документы

Расчет парового котла на сернистом мазуте
Расчетные характеристики топлива. Расчёт объема воздуха и продуктов сгорания, КПД, топочной камеры, фестона, пароперегревателя I и II ступеней, экономайзера, воздухоподогревателя. Тепловой баланс котельного агрегата. Расчёт энтальпий по газоходам.

курсовая работа [1,9 M], добавлен 27.01.2016
Описание и тепловой расчёт котла ТГМ-151
Технические характеристики котла ТГМ-151. Расчёт теплового баланса котельного агрегата. Конструкция топочной камеры. Схема внутрибарабанных устройств. Назначение регенеративного воздухоподогревателя и пароохладителя. Устройство водяного экономайзера.

курсовая работа [1,5 M], добавлен 31.03.2018
Тепловой расчет паровых котлов малой мощности
Определение состава и энтальпий дымовых газов. Определение конструктивных размеров и характеристик топочной камеры. Тепловосприятие водяного экономайзера. Аэродинамический расчёт газового тракта котла. Поверочно-конструктивный расчёт котельного пучка.

курсовая работа [373,9 K], добавлен 02.04.2015
Реконструкция котла Е 25-М с переводом на мазут сернистый
Объем и энтальпия продуктов сгорания воздуха. Тепловой баланс, коэффициент полезного действия и расход топлива котельного агрегата. Тепловой расчет топочной камеры. Расчет пароперегревателя, котельного пучка, воздухоподогревателя и водяного экономайзера.

курсовая работа [341,2 K], добавлен 30.05.2013
Паровой котел ДЕ 6,5-14 ГМ
Принципиальное устройство парового котла ДЕ, предназначеного для выработки насыщенного пара. Расчет процесса горения. Тепловой баланс котла. Расчет топочной камеры, конвективных пучков, экономайзера. Расчет и выбор тягодутьевых устройств и дымовой трубы.

курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.06.2010
Тепловой расчёт котельного агрегата Е-50-14-194 Г
Тепловая схема котельного агрегата Е-50-14-194 Г. Расчёт энтальпий газов и воздуха. Поверочный расчёт топочной камеры, котельного пучка, пароперегревателя. Распределение тепловосприятий по пароводяному тракту. Тепловой баланс воздухоподогревателя.

курсовая работа [987,7 K], добавлен 11.03.2015
Поверочный тепловой расчёт котельного агрегата
Конструктивные характеристики котельного агрегата, схема топочной камеры, ширмового газохода и поворотной камеры. Элементарный состав и теплота сгорания топлива. Определение объёма и парциальных давлений продуктов сгорания. Тепловой расчёт котла.

курсовая работа [2,2 M], добавлен 05.08.2012
Тепловой расчет и эксергетический анализ котельного агрегата
Описание производственных котлоагрегатов. Расчет процесса горения котельного агрегата. Тепловой и упрощённый эксергетический баланс. Расчёт газотрубного котла-утилизатора. Описание работы горелки, пароперегревателя, экономайзера и воздухоподогревателя.

курсовая работа [2,0 M], добавлен 09.06.2011
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
Тепловой поверочный расчет котла е75
Расчетные характеристики топлива. Материальный баланс рабочих веществ в котле. Тепловой баланс котельного агрегата. Характеристики и тепловой расчет топочной камеры. Расчет фестона, пароперегревателя, воздухоподогревателя. Характеристики топочной камеры.

курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.06.2015

Другие документы, подобные "Реконструкция котлоагрегатов Краснокаменской ТЭЦ"

весь список подобных работ

скачать работу можно здесь

сколько стоит заказать работу?

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.