Выбор способа шлакоудаления. Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки. Объем и энтальпия продуктов сгорания и воздуха. Расчет топлива, теплообмена, конвективного пароперегревателя, водяного экономайзера. Аэродинамический расчет котельного агрегата.
Аннотация к работе
Поверочный расчет ширмового пароперегревателя Расчет воздухоподогревателя первой ступени Расчет водяного экономайзера первой ступени Расчет воздухоподогревателя второй ступени Расчет водяного экономайзера второй ступениРасчетные характеристики энергетического топлива представлены в следующей таблице: Таблица №2 - Расчетные характеристики топлива Рабочая масса топлива, % 33,5Так как температура плавления золы <1350 , то выбираем топку с жидким шлакоудалением.Температура горячего воздуха выбирают из зависимости от типа шлакоудаления и от характеристик топлива. Так как температура горячего воздуха больше 3200С, то выбираем двухступенчатую компоновку хвостовых поверхностей нагрева.Значение коэффициента избытка воздуха на выходе из топки выбирается в зависимости от вида сжигаемого топлива и топочного устройства Присосы холодного воздуха по газоходам парогенератора принимаются по Коэффициент избытка холодного воздуха после пароперегревателя определяется по следующему выражению: = Коэффициент избытка холодного воздуха после воздухоподогревателя второй ступени определяется по следующему выражению: Коэффициент избытка холодного воздуха после водяного экономайзера первой ступени определяется по следующему выражению: Коэффициент избытка холодного воздуха после воздухоподогревателя первой ступени определяется по следующему выражению: На рисунке №3 представлены все присосы холодного воздуха в котельной установкеТеоретический объем воздуха, для сжигания одного кг твердого топлива, определяется по следующей формуле: где - количество углерода на рабочую массу топлива, % (таблица 2); Теоретический объем азота, находится по следующей формуле: где теоретически необходимый объем воздуха, (формула 6); Объем трехатомных газов, определяется по следующей формуле: где количество углерода на рабочую массу топлива, % (таблица 2); Объем водяных паров определяется по следующей формуле: где количество водорода на рабочую массу топлива, % (таблица 2);Объем газов, их масса, а также концентрация угольной пыли, подсчитанные для различных участков газохода и занесены в следующую таблицу Таблица №3 - Объемы продуктов сгорания, объемные доли трехатомных газов и концентрация золовых частиц Коэффициент избытка воздуха за поверхностью 1,2 1,23 1,25 1,28 1,3 1,33 Объемная доля трехатомных газов, 0,1390,1370,1350,1330,130,128При сжигании твердого топлива энтальпия дымовых газов, подсчитывается по следующей формуле: где объем трехатомных газов, (формула 8); теоретический объем водяных паров, (формула 9); Энтальпия воздуха определяется из следующего выражения: где теоретически необходимый объем воздуха, (формула 6); Найдем приведенную величину уноса золы из топки: где доля золы топлива, уносимая газами; Энтальпия продуктов сгорания на 1 кг сжигаемого топлива, подсчитывается по формуле где энтальпия теоретического объема продуктов сгорания, (формула 11);Коэффициент полезного действия котельного агрегата найдем с помощью уравнения обратного баланса где потеря с уходящими газами, %; Потеря тепла с уходящими газами, зависит от заданной температуры уходящих газов и определяется по формуле где энтальпия уходящих газов, которую находим с помощью линейной интерполяции по температуре уходящих газов по таблице №4 коэффициент избытка воздуха за воздухоподогревателем первой ступени (таблица №3); энтальпия холодного воздуха, которая находится с помощью следующей формулы: теплота сгорания топлива, (таблица №2); номинальная потеря тепла в окружающую среду, которая находится по следующей формуле: Находим потерю тепла в окружающую среду по формуле (19) Потеря с теплом шлака , определяется по следующей формуле где доля золы топлива, уходящая со шлаком;Найдем расход топлива на котел по следующей формуле: где расход топлива на котел, ; Изобразим на следующем рисунке энтальпию пара, энтальпию питательной воды и энтальпию пара на продувку: Рисунок №4 - Энтальпии перегретого пара, питательной воды и продувочной воды Найдем энтальпию перегретого пара с помощью справочника Ривкина, по давлению перегретого пара и температуре перегретого пара: где давление перегретого пара; Найдем энтальпию питательной воды по давлению питательной воды и температуре питательной воды: где давление питательной воды; Найдем расход продувочной воды: Энтальпия продувочной воды находится по давлению в барабане: где давление воды в барабане.
План
Содержание
Введение
Задание на курсовой проект
1. Расчетные характеристики топлива. Выбор типа шлакоудаления. Выбор температуры горячего воздуха и компоновки хвостовых поверхностей нагрева
1.1 Расчетные характеристики заданного энергетического топлива
1.2 Выбор способа шлакоудаления
1.3 Выбор температуры горячего воздуха и компоновка хвостовых поверхностей нагрева
2. Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки и присосы воздуха по отдельным частям газохода
3. Объем и энтальпия продуктов сгорания и воздуха
3.1 Объемы теоретического количества воздуха и продуктов сгорания при коэффициенте избытка воздуха
3.2 Действительные объемы продуктов сгорания по газоходам при коэффициенте избытка воздуха больше единицы
3.3 Энтальпия продуктов сгорания по газоходам
3.4 Тепловой баланс, коэффициент полезного действия и расход топлива котельного агрегата
3.5 Определение расхода топлива на котел
4. Тепловой расчет топочной камеры
Список литературы
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 установленной температуры и рабочего давления перегретого пара. При этом в топке котла сжигается расчетное количество топлива.
Номинальной паропроизводительностью называется наибольшая производительность по пару, которую котельный агрегат 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.
Задание на курсовой проект
Курсовой проект включает в себя тепловой расчет (состоящий из конструкторского и поверочного) котельного агрегата БКЗ-420-140. Цель конструкторского расчета состоит в выборе рациональной компоновки и определении размеров всех поверхностей нагрева котла. Поверочный расчет состоит в определении температур и тепловосприятий рабочего тела и газовой среды в поверхностях нагрева котла. Кроме этого выполняется аэродинамический расчет тяги, выбор дымососа.
Таблица №1 - Исходные данные для курсового проекта