Принципиальное устройство и назначение котла. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Составление уравнения теплового баланса котла. Расчет водяного экономайзера. Определение величины сопротивления воздушного тракта. Выбор вентилятора и дымососа.
Аннотация к работе
Министерство образования Республики Беларусь Белорусский Национальный Технический УниверситетВ данном курсовом проекте производится выбор типа теплогенерирующей установки и типа котла применительно к заданному виду топлива.Барабаны изготавливаются из стали 16ГС ГОСТ 5520-79 и имеют толщин стенки 13 мм для котлов с рабочим абсолютным давлением соответственно 1,4 МПА. Конвективный пучок от топочной камеры отделен газоплотной перегородкой (левым топочным экраном), в задней части которой имеется окно для входа газов в пучок. Участки разводки труб на входе в барабаны уплотняются приваренными к трубам металлическими пластинами и шамотобетоном. На всех котлах для защиты от теплового излучения со стороны топки, рециркуляционных труб и коллекторов заднего экрана, и конце топочной камеры устанавливаю две трубы диаметром 51х2,5, присоединяемые к барабанам вальцовкой. Котлы изготавливаются на заводе в виде единого поставочного блока, смонтированного на опорной раме и состоящего из верхнего и нижнего барабанов, трубной системы, пароперегревателя (для котлов с перегревом пара) и каркаса.Энтальпия теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания при расчетной температуре Поскольку на данном этапе расчета температура газов за той или иной поверхностью неизвестна, то расчет энтальпий газов выполняется на весь возможный диапазон температур.При работе парового котла вся поступившая в него теплота расходуется на выработку полезной теплоты, содержащейся в паре, и на покрытие различных потерь теплоты. Определяем потерю теплоты с уходящими газами q2, % , (19) где Нух - энтальпия уходящих газов, КДЖ/м3; Тух = 174 0С аух - коэффициент избытка воздуха в уходящих газах в сечении газохода после последней поверхности нагрева; Потеря теплоты от наружного охлаждения q5, %, обусловлена передачей теплоты от обмуровки агрегата наружному воздуху, имеющему более низкую температуру и для парового котла определяется по формуле: , (21) где q5ном-потери теплоты от наружного охлаждения при номинальной нагрузке парового котла, %; принимаем по таблице 4.5 [2]; q5ном =1,7. Определяем КПД брутто ?бр, %, парового котла из уравнения обратного теплового балансаПо уравнению теплового баланса определяем количество теплоты Qб, КДЖ/кг, которое должны отдать продукты сгорания при принятой температуре уходящих газов Qб = ? (H? - H? ?? эк * H0прс), (28) где H? - энтальпия продуктов сгорания на входе в экономайзер, КДЖ/кг;H? - энтальпия уходящих газов, КДЖ/кг; ??эк - присос воздуха в экономайзер; H0прс - энтальпия теоретического количества воздуха, КДЖ/кг; ? - коэффициент сохранения теплоты. Приравнивая теплоту, отданную продуктами сгорания, теплоте, воспринятой водой в водяном экономайзере, определяем энтальпию воды h?эк, КДЖ/кг, после водяного экономайзера По энтальпии воды после экономайзера определяем температуру воды после экономайзера t?эк, 0С. Выбираем к установке чугунный экономайзер ВТИ с длиной труб 2000мм; площадью поверхности нагрева с газовой стороны одной трубы 2,95 м2; площадью живого сечения для прохода продуктов сгорания одной трубы Ftp=0,120 м2.Расчет воздушного тракта ведется на номинальную нагрузку котлоагрегата. Сопротивление воздушного тракта складывается из сопротивления всасывающего устройства, сопротивления воздухопроводов и сопротивления топочных устройств.По таблице 14.1 [6] выбираем подходящий по производительности Vp и напору вентилятор; выписываем его основные характеристики: марка вентилятора ВДН-8 производительность, м3/ч 10,20*103 напор, КПА 2,19 k - коэффициент запаса по паропроизводительности котла; для котлов производительностью до 20 тонн пара в час принимаем k=1,2. По таблице 14.4 [6] выбираем подходящий по производительности Vp и напору дымосос; выписываем его основные характеристики: марка дымососа ДН-10 производительность, м3/ч 19,6*103 напор, КПА 2,21 Если в воде находятся взвешенные примеси и повышена ее щелочность, то вода вспенивается и происходит выброс ее из котлов в паропроводы; ухудшается качество вырабатываемого пара, повышается его влажность, увеличивается шламосодержание. Выбор того или иного метода докотловой обработки воды путем катионного обмена определяется величиной продувки котлов (Р ? 10%), относительной щелочностью котловой воды и содержанием углекислоты в паре.Степень сухости пара на выходе из расширителя непрерывной продувки-Принято0,98 Расход пара на собственные нужды котельной т/ч, (79) где: - расход пара на собственные нужды котельной (подогрев сырой воды, расход на деаэратор и т.