Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания. Тепловой баланс теплогенератора. Конструктивный расчет питательного водяного чугунного ребристого экономайзера. Принцип работы экранированной топочной камеры. Выработка насыщенного и перегретого пара.
Аннотация к работе
ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет им. Курсовая работа по дисциплине «Теплогенерирующие установки» Выполнил: студент группы ТГВ-14Данная курсовая работа посвящена исследованиям, лежащим в области Теплогенерирующих установок, и касается изучения теплового расчета теплогенератора. Цель курсовой работы заключается в изучении методики тепловых расчетов поверхностей нагрева и приобретение начального опыта использования ее для решения конкретных задач [1]. Котлы ДКВР отличаются достаточно высокой экономичностью, небольшой массой, простотой конструкции, малыми габаритами и транспортабельностью. При горении топлива образуются продукты сгорания, которые движутся из топочного объема в конвективные газоходы, отдавая теплоту кипятильному пучку труб. Экранированная топочная камера обеспечивает интенсивный теплообмен между продуктами сгорания и экранными поверхностями нагрева, а небольшие тепловые напряжения экранов - надежную и длительную работу обмуровки котла.Используемые для выработки насыщенного и перегретого пара с температурой 250, 370 и 440 "С вертикально-водотрубные котлы серии ДКВР имеют несколько типоразмеров с рабочим давлением пара 1,4; 2,4; 3,9 МПА и номинальной паропроизводительностью 2,5; 4; 6,5; 10; 20; 35 т/ч. В зависимости от длины верхнего барабана котлы серии ДКВР могут иметь два типоразмера - с длинным барабаном и укороченным. Котлы ДКВР-2,5-13;-4-13 и-6,5-13 имеют одинаковое конструктивное оформление. Котел имеет П-образную компоновку и представляет собой две вертикальные призматические шахты, соединенные вверху горизонтальным газоходом. Котел имеет верхний и нижний барабаны внутренним диаметром 1000 мм на давление 1,4 МПА, изготовленные из стали 16ГС с толщиной стенки 13 мм, расположенные в продольной оси котла.Теоретический объем трехатомных газов: , м3/кг м3/кг Определение действительного суммарного объема продуктов сгорания для твердого топлива: , м3/кг м3/кг Определение теоретического количества воздуха на горение и образующихся продуктов сгоранияКоэффициент избытка воздуха за газоходом: ? (топки) = 1,4 ? (КП) = 1,55 ? (экономайзер) = 1,63 Средний коэффициент избытка воздуха: 3. Объемная доля трехатомных газов: (топки) = 0,128 Объемная доля водяных паров: (топки) = 0,092 Результаты расчета заносятся в таблицу 3.Расчет энтальпий производят при фактических коэффициентах избытка воздуха после каждой поверхности нагрева. Расчет следует производить для всего возможного диапазона температур после поверхностей, так как эти температуры неизвестны. Вычисляют энтальпию теоретического объема воздуха для всего выбранного диапазона температур для твердого и жидкого топлив, КДЖ/кг и газообразного топлива, КДЖ/м? Определяют энтальпию продуктов сгорания, при коэффициенте избытка воздуха >1, КДЖ/кг (КДЖ/м?). IT-диаграмма позволяет в последующих расчетах определить для заданного коэффициента избытка воздуха, энтальпию продуктов сгорания при любой их температуре и наоборот [4].Тепловой баланс теплогенератора выражает равенство теплоты, поступившей в агрегат, сумме полезно использованной теплоты и всех тепловых потерь, имеющихся при его работе. Цель составления теплового баланса - вычислить коэффициент полезного действия теплогенератора и определить необходимый расход топлива. Тепловой баланс котла для 1 кг сжигаемого твердого и жидкого топлива или 1 м3 газа при нормальных условиях имеет вид: , где - располагаемая теплота, КДЖ/кг; потери теплоты с уходящими газами, от химической неполноты сгорания, от механической неполноты сгорания, от наружного охлаждения, от физической теплоты, содержащейся в удаляемом шлаке, плюс потери на охлаждение панелей и балок, не включенный в циркуляционный контур котла, КДЖ/кг. Тепловой баланс котла составляется применительно к установившемуся тепловому режиму, а потери теплоты выражаются в процентах располагаемой теплоты [4].В результате расчета определяются : температура продуктов сгорания на выходе из топочной камеры, удельные нагрузки колосниковой решетки и топочного объема. При поверочном расчете топки по ее тепловым и конструктивным характеристикам определяют температуру дымовых газов на выходе из топки . Передача теплоты в топке к лучевоспринимающим поверхностям происходит в основном излучением. Тепло, вносимое воздухом в топку: 9. Приращение энтальпии воды в топке: Значения заносятся в Таблицу 6.Для расчета конвективных поверхностей нагрева котла используются уравнения теплообмена и теплового баланса.
План
Оглавление
Введение
1. Описание котла типа ДКВР
2. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания
3. Расчет объемов продуктов сгорания и объемных долей