Тепловая схема водогрейной котельной с закрытой системой горячего водоснабжения - Дипломная работа

1. Поверочный тепловой расчет котла КВ-Р - 4,65-150 1.1 Конструкция и характеристики котла Техническая характеристика теплогенератора Показатели КВ-Р - 4,65-150 Теплопроизводительность, МВт (Гкал/ч) 4,65 (4) Вид топлива каменный уголь/ бурый уголь Расчетное давление, МПа (кгс/см2) изб., не менее 1,6 (16,3) Температура воды, °С на входе выходе 70 150 Температура уходящих газов, °С 230 Температура наружной (изолированной) поверхности нагрева котла, °С 55 Сопротивление газового тракта, кг/м3 37,5/44,4 Расход воды, т/ч 49,5 Диапазон регулирования, % 30-100 Расход топлива, каменный уголь/ бурый уголь, кг/ч 875/1280 Гидравлическое сопротивление котла, МПа (кгс/см2) 0,25 (2,5) КПД котла, каменный уголь/ бурый уголь, % 81,11/81,8 Средняя наработка на отказ, не менее, ч 5000 Удельный выброс оксидов азота, г/м3, не более, каменный уголь/ бурый уголь 0,5/0,4 Габаритные размеры, мм длина ширина высота 6270 3360 6705 Масса котла расчетная, кг 17125 Масса металла котла, кг 6310 Эквивалентный уровень шума в зоне обслуживания, ДБа, не более 80 Средний срок службы до списания, лет, не менее 20 Изготовитель Монастырищенский машиностроительный завод им. 60-летия Октября Описание конструкции котла Котел КВ-Р - 4,65-150 предназначен для покрытия основных нагрузок в системах централизованного теплоснабжения и представляет собой прямоточный агрегат, подогревающий непосредственно воду тепловых сетей. Котел выпускается с топкой для сжигания каменных углей в соответствии с ГОСТом для слоевого сжигания при содержании летучих не ниже 20% с приведенной зольностью Ап?6%•103 кг/ккал и бурых углей с теплотворной способностью не ниже 3000 ккал/кг, влажностью не более 40%. Максимальный размер куска не должен превышать 50 мм. Котел снабжен топкой с пневмомеханическим забрасывателем и моноблочной ленточной цепной решеткой обратного хода типа ТЛЗМ. Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки котла КВ-Р - 4,65-150 - aт = 1,5. Топочная камера котла (за исключением пода), как и конвективная шахта, полностью экранирована мембранными панелями, сваренными из труб ? 51?4 мм с шагом 80 мм, и проставок шириной 30 мм с толщиной 4 мм. Ширмы пакетов установлены параллельно фронту котла и расположены таким образом, что их трубы образуют шахматный пучок с шагами S1=80 мм и S2=26 мм. Описание топочного устройства Технические характеристики топки ТЛЗМ 1,87/3,0 Показатели ТЛЗМ 1,87/3,0 Рекомендуемое теплонапряжение зеркала горения, МВт/м2ч (ккал/м2ч) 1,16-1,63 (1000-1400)·103 Рекомендуемое теплонапряжение топочного объема, МВТ/м3 (ккал/ м3ч) 0,29-0,465 (250-400)·103 Коэффициент избытка воздуха в конце топки 1,3-1,5 Давление воздуха под решеткой, Па (кгс/ м2) 490 (50) Тип забрасывателей ЗП-400 Число забрасывателей 2 Ширина решетки, Б, мм 1870 Расстояние между осями валов, А, мм 3000 Активная площадь решетки, м2 4,4 Тип привода ПТБ-1200 Скорость движения колосникового полотна, м/ч 0,36-16,0 Масса, т 11,1 Механические топки ТЛЗМ выпускаются пяти типоразмеров. Расчетные формулы Результаты Общий вид Числовые значения 600 0С 400 0С Температура дымовых газов перед 1 газоходом, 0С u1? Из расчета топки 890 890 Энтальпия дымовых газов перед 1 газоходом, кДж/кг I1? Диаграмма I-t 10336 10336 Температура дымовых газов за 1 газоходом, 0С u1?? Задаемся 600 400 Энтальпия дымовых газов после 1 газохода, кДж/кг I1?? Диаграмма I-t 6418,4 3716,6 Тепловосприятие 1 газохода по уравнению теплового баланса, кДж/кг Qб1 j (I? - I?? DIВ) 0,978 (10336-6418,4) 0,978 (10336-3716,6) 3834,95 6479,7 Средняя температура дымовых газов, 0С uср (u1? u1??) / 2 (945 600) / 2 (945 400) / 2 745 645 Средний температурный напор, 0С Dtср uср - tk uср? - 110 635 535 Средняя скорость дымовых газов, м/с wуч 10,0269,042 Значение коэффициента теплоотдачи конвекцией, Вт/м2?К aК aН??cZ?cS?cФ 101?1?1?1,02 99?1?1?1,05 103,02 99,75 Суммарная поглощающая способность 3-ех атомных газов, м?МПа PП?S rп?P?S 0,282?0,1?0,137 0,00387 0,00387 Коэффициент ослабления 3-ех атомными газами, 1/м?МПа кг - - 35 38 Суммарная оптическая толщина среды к?P?S кГ? rп?P?S кГ ?0,282?0,1?0,137 0,135 0,147 Степень черноты газового потока а 1 - e - kPS 1 - 2,7 - kPS 0,127 0,137 Температура загрязненной стенки, 0С tS tk Dt 110 60 170 170 Коэффициент теплоотдачи излучением, Вт/м2?К aЛ aН??а 68?0,127 38?0,137 8,612 5,196 Суммарный коэффициент теплоотдачи, Вт/м2?К a1 x(aК aЛ) (103,02 8,612) (99,75 5,196) 111,632 104,946 Коэффициент теплопередачи, Вт/м2?К к1 y?a1 0,65?111,632 0,65?104,946 72,561 68,215 Тепловосприятие 1 газохода по уравнению теплопередачи, кДж/кг QТ1 4251,693367,57 Действительная температура дымовых газов за 1 газоходом, 0С u1?? Из графика 2 572 572 Действительный температурный напор, 0С Dt (u1? u1??) / 2 - tk (890 572)/2 - 110 621 621 Фактическое тепловосприятие 1 газохода, кДж/кг QТ1 4157,954157,95 Действительная энтальпия дымовых газов после 1 газохода, кДж/кг I1?? Диаграмма I-t 6040,15 6040,15 График 2.