Выбор способа шлакоудаления и типа углеразмолочных мельниц. Тепловой баланс котла и определение расхода топлива. Расчет теплообмена в топке, воздушного тракта, вредных выбросов в атмосферу, дымовой трубы. Регулирование температур перегретого пара.
Аннотация к работе
В данной курсовой работе требуется рассчитать паровой котел с естественной циркуляцией, работающий на топливе Челябинское Б-3 (остальные исходные данные приведены в задании).Тип котла - Е. № п/п Наименование Обозначение Размерность ВеличинаАгрегаты, в испарительных трубах которых движение рабочего тела создается под воздействием напора циркуляции, естественно возникающего при обогреве этих труб, получили название паровых котлов с естественной циркуляцией ЕЦ. Чем больше высота контура циркуляции, тем больше развиваемый в нем движущий напор, который не превышает 0,1 МПА. При паросодержании на выходе, равном, например, 20% для полного превращения в пар оставшаяся не испаренная вода в количестве 80% должна совершить движение через контур циркуляции еще четыре раза, (всего пять раз), т.е. кратность циркуляции равна 5. Поскольку процессы образования и отвода пара из котла происходят непрерывно, питательная вода в барабан также поступает непрерывно в соответствии с расходом пара, в контуре все время циркулирует (совершает замкнутое движение) вода, и количество ее не изменяется.Марка угля Б3 - бурый уголь, содержит рабочую влагу до 30%. Класс угля Р - рядовой, диаметр частиц до 300 мм. Топливо обладает хорошим выходом летучих, а значит и высокой реакционной способностью, высоким содержанием внешнего балласта, что определяет пониженную теплоту сгорания рабочей массы топлива, неспекающимся коксовым остатком, высокой гигроскопичностью, высокой общей влажностью. Данный уголь легко теряет на воздухе влагу и механическую прочность, превращаясь в мелочь, и обладает повышенной склонностью к самовозгоранию. Основную часть золы составляет SIO2, поэтому возможен золовой износ котла.Влажность Wrпр %кг/МДЖ 1,29 Зольность Arпр %кг/МДЖ 2,38 Выход летучих на сухое беззольное состояние Vdaf % 45Производительность котла >75 т/ч, поэтому выбираем камерный способ сжигания топлива.Так как температура начала жидкоплавкого состояния TC=13000C целесообразно выбирать твердое шлакоудаление.Температура уходящих газов (?ух) оказывает решающее влияние на экономичность работы котла, так как потеря теплоты с уходящими газами является наибольшей.Для твердых топлив рекомендуется устанавливать трубчатый воздухоподогреватель (Sr=0,07%).Все пароподогреватели (ПП) (первичного и вторичного пара) должны состоять из двух-четырех ступеней с обязательным полным перемешиванием пара после каждой из них. В котлах с естественной циркуляцией для впрыска применяются - “собственный конденсат”.После точки 4 происходит отбор пара в конденсатор для осуществления впрыска: Dвпр=0,05XD=16 т/ч. По давлению p1 и T1 определяем энтальпию: I1=948,1 КДЖ/кг. По давлению и температуры определяем энтальпию: I2=1016,6 КДЖ/кг Точки 4-5: Из барабана отводится пар в состоянии насыщения, следовательно: р4=р5=рбар; I4=I5=2597,5 КДЖ/кг; T4=T5=344,750С. Точка 6: На последнюю ступень конвективного ПП приходится перепад давлений: Давление p6 =15,67-0,588=15,08 МПА.Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки при твердом шлакоудалении и топливе бурый уголь ?т=1,2. Присосы воздуха в газоходе пароподогревателя и экономайзера: ??ПП=??ЭК=0, для трубчатого воздухоподогревателя ??ВП=0,03. При топке с твердым шлакоудалением, камерном сжигании и топливе бурый уголь: коэффициент уноса: ?ун=0,95.Наименование Обозначение Единица измерения Формула или обоснование Расчет Результат Потери теплоты:-от химического недожега q3 % По таблице 1-7 [2] - 0 -от механического недожега q4 % По таблице 1-7 [2] - 0,5 Давление перегретого пара рпп кг/см2, МПА задано - 140 13,71 Температура перегретого пара тпп К/0С задано - 833 560Расчет конструктивных характеристик топки с ТШУ. Рассчитываемая величина Обозначение Единица измерения Формула и обоснование Расчет или данные эскизов Результат Тепловое напряжение сечения топки QF МВТ/м По таблице 1-9 [2] - 3,5 Ориентировочный расчетный объем топки Vpt м3 [3-?//т/625]х[28/ Qri]0,5х Vmint (3-1100/625)х(28/13,448)0,5х1260,4 2255,2 Холодная воронка: угол наклона скатов ? град 50-550 - 50 ширина устья by м 0,8-1,4 - 1 высота ската hx.в. м 0,5?(bt-by)?tg ? 0,5х(6,38-1)xtg500 3,2 длина средней поверхности bcp м 0,5?(bt by) 0,5х(6,38 1) 3,69 длина ската lck м hx.в./sin ? 3,2/sin500 4,18Рассчитываемая величина Обозначение Единица измерения Формула и обоснование Расчет или данные эскизов Результат 0С Принята - 350 Тепло, вносимое воздухом в топку Qв КДЖ/кг (?//т-??т-??пл)ХI0г.в. (??т ??пл)ХI0х.в. Температура газов на выходе из топки ?//т T//т 0С К Принята - 1100 1373 Угловой коэффициент экранов x - Принята - 1Число рядов труб z шт. принимаем - >10 Внутренний диаметр труб dвн. м принимаем - 0,032 Толщина стенки d м принимаем - 0,005 Относительный шаг труб вдоль оси барабана ?1 - принимаем ?1=s1/dнар. Относительный шаг труб поперек оси барабана ?2 - принимаем ?2=s2/dнар - 1,5Расчет Результат Расчет Результат Диаметр и толщина стенки dнарх? мм по расчету КПП выходной ступени - 42х5 - 42х5 Среднее давление в ступени p кгс/см2 по расчету КПП выходной ступени - 134,5 - 139,8
План
Содержание
Введение
1. Исходные данные
2. Характеристика котла
3. Топливо
4. Выбор способа сжигания
5. Выбор способа шлакоудаления и типа углеразмолочных мельниц
6. Выбор расчетных температур
7. Выбор типа воздухоподогревателя
8. Выбор способа регулирования температур перегретого пара
9. Расчет схемы пароводяного тракта
10. Выбор коэффициента воздуха на выходе из топки, определение присосов холодного воздуха и других расчетных характеристик
11. Тепловой баланс котла и определение расхода топлива
В данной курсовой работе требуется рассчитать паровой котел с естественной циркуляцией, работающий на топливе Челябинское Б-3 (остальные исходные данные приведены в задании).
Теплотехнические характеристики топлива, объемные доли трехатомных газов, концентрация золы и энтальпия продуктов сгорания (I-?-таблица) взятые из расчетных работ № 1, 2, 3.
Проанализировав исходные данные, требуется выбрать способ сжигания топлива, способ шлакоудаления, тип углеразмольных мельниц, расчетные температуры, тип воздухоподогревателя, способ регулирования температуры перегретого пара, коэффициенты избытка воздуха по ходу газов, составить предварительную компановку парового тракта.
В курсовой работе требуется рассчитать параметры пароводяного тракта, тепловой баланс котла, конструктивные характеристики топки котла, параметры конвективного пароперегревателя горячей ступени, а также произвести расчет теплообмена в топочной камере, прочностной расчет выходного коллектора и выходной ступени, аэродинамический расчет, расчет вредных выбросов в атмосферу, расчет бункера, дымососа, дымовой трубы, электрофильтра и устройства шлакоудаления.
После расчета конструктивных характеристик топки котла изобразить топку по рассчитанным размерам.