Тепловой Баланс Котельного Агрегата Курсовая
Тепловой Баланс Котельного Агрегата Курсовая
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
БЕЛОРУССКИЙ
КОНЦЕРН ПО ТОПЛИВУ И ГАЗИФИКАЦИИ «БЕЛТОПГАЗ»
УЧРЕЖДЕНИЕ
ОБРАЗОВАНИЯ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ И ПЕРЕПОДГОТОВКИ
КАДРОВ В ОБЛАСТИ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ «ГАЗ-ИНСТИТУТ»
Кафедра
«Промышленная теплоэнергетика»
на
тему: Тепловой расчёт котельного агрегата ДЕ - 6,5 - 14 ГМ
.
Расчёт объёмов и энтальпий продуктов сгорания
.
Тепловой баланс котла и расчёт расхода топлива
.
Тепловой расчёт конвективного пучка
Первые паровые котлы в начале XIX в.
вырабатывали пар давлением 0,5 -0,6 МПа и имели производительность сотни
килограммов в час. В настоящее время для производства пара применяются котлы,
вырабатывающие пар с давлением до 25 МПа (и даже до 31 МПа) и температурой до
570 °С и производительностью до 4000 т/ч.
Интенсивное развитие котельной техники было
вызвано ростом промышленного производства и концентрацией выработки
электроэнергии в основном на паротурбинных электростанциях. Созданная за годы
советской власти котлостроительная промышленность, имеющая котельные заводы,
специализированные научно-исследовательские институты и другие организации,
обеспечивает производство современных котлов, необходимых для страны и для
экспорта их за рубеж.
Современная котельная установка является сложным
сооружением, состоящим из большого количества различного оборудования и
строительных конструкций, связанных в единое целое общей технологической схемой
производства пара.
Технологическая схема котельной установки
видоизменяется в зависимости от ее назначения, производительности, параметров
пара, вида топлива, способа его сжигания и местных условий.
В котельных установках, использующих жидкое и
газообразное топлива, отсутствуют золоулавливающие устройства, оборудование для
удаления шлака и золы, значительно упрощаются устройства для хранения (при
газообразном топливе - отпадают), транспорта и подготовки топлива к сжиганию.
На промышленных предприятиях имеются котельные
установки, дополняющие технологические агрегаты, в которых пар вырабатывается
за счет теплоты отходящих газов или теплоты, передаваемой их охлаждаемым
элементам. В последние годы нашли применение энерготехнологические установки, в
которых котел является неотъемлемой частью технологического агрегата.
Оборудование котельной установки условно
разделяют на основное (собственно котел) и вспомогательное. Вспомогательными
называют оборудование и устройства для подачи топлива, питательной воды и
воздуха, для удаления продуктов сгорания, очистки дымовых газов, удаления золы
и шлака, паропроводы, водопроводы и др.
Котел состоит из топочной камеры и газоходов,
поверхностей нагрева, находящихся под внутренним давлением рабочей среды (воды,
пароводяной смеси, пара): экономайзера, испарительных элементов,
пароперегревателя. Испарительные поверхности - экраны и фестон включены в
барабан и вместе с опускными трубами, соединяющими барабан с нижними
коллекторами экранов, образуют циркуляционный контур. Поверхности нагрева,
находящиеся под давлением, объединены барабаном, в котором происходит
разделение пара и воды. Перегрев пара осуществляется в пароперегревателе.
Подогрев воздуха производится в воздушном подогревателе.
Топливо вместе с воздухом подается через горелки
в топочную камеру, где сжигается факельным способом. На стенах топочной камеры
расположены экраны, состоящие из большого числа вертикальных труб, и на выходе
из топки - фестон, которые образуют испарительные поверхности нагрева,
получающие часть теплоты продуктов сгорания. Естественная циркуляция воды и
пароводяной смеси в системе организуется за счет разности масс столба воды в
опускных трубах и пароводяной смеси в подъемных трубах экранов и фестона.
После топочной камеры продукты сгорания проходят
через пароперегреватель, в котором пар перегревается до требуемой температуры,
после чего направляется к потребителям. После пароперегревателя продукты
сгорания проходят через экономайзер, в котором подогревается питательная вода,
и воздушный подогреватель, в котором подогревается воздух, идущий на сжигание
топлива. Охлажденные продукты сгорания удаляются из котла.
Имеются разнообразные конструкции котлов.
Применяется, например, принудительная циркуляция воды и пароводяной смеси в
испарительной системе котла с помощью специальных насосов. Испарительные
поверхности котлов иногда выполняются в виде трубных поверхностей нагрева,
размещенных за топочной камерой. В ряде случаев часть поверхности
пароперегревателя размещается в топке, а экономайзер и воздухоподогреватель
выполняются в несколько ступеней и т. д.
Современный котел оснащается системами
автоматизации, обеспечивающими надежность и безопасность его работы,
рациональное использование топлива, поддержание требуемой производительности и
параметров пара, повышение производительности труда персонала и улучшение
условий его работы, защиту окружающей среды от вредных выбросов.
1. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания
Производительность
Абсолютное давление пара в барабане Процент продувки Температура питательной
воды
Таблица 2. Элементарный состав топлива (%)
Из таблицы 1 методических указаний для заданного
топлива выбираем объёмы продуктов сгорания (м3/кг):
º = 10,6; VºН2О
= 1,51; Vог = 11,48; VRO2 = 1,58; VºN2
= 8,4;
Определение теоретических объёмов воздуха,
трёхатомных газов, водяных паров и азота
Коэффициент избытка воздуха в топке для данного
топлива принимаем равным α″т
= 1,1 (МУ, стр.6) Значения α
в последующих газоходах определяются следующим образом:
α″Iкп = α″т
+ ∆ α Iкп = 1,1 + 0,05 =
1,15
α″IIкп = α″Iкп
+ ∆ α IIкп = 1,15 + 0,1 =
1,25
α″вэ = α″IIкп
+ ∆ α вэ = 1,15 + 0,1 =
1,35
где: ∆ α Iкп
, ∆
α IIкп , ∆ α вэ
- величины присосов в первом, втором конвективных пучках и водяном экономайзере
соответственно (МУ, табл.9)
VH2O = VºН2О + 0,0161 · (αcр-1)
· Vº
VH2O = 1,51 + 0,0161 · (1,1-1) · 10,6 = 1,53O =
1,51 + 0,0161 · (1,125-1) · 10,6 = 1,53O = 1,51 + 0,0161 · (1,2 - 1) · 10,6 =
1,54O = 1,51 + 0,0161 · (1,3 - 1) · 10,6 = 1,56
Г = VR2O + VoN2 + VH2O + (αcр-1)
· Vº
VГ = 1,58 + 8,4 + 1,53 + (1,1-1) · 10,6 = 12,57
VГ = 1,58 + 8,4 + 1,53 + (1,125-1) · 10,6 =
12,84
VГ = 1,58 + 8,4 + 1,54 + (1,2-1) · 10,6 = 13,7
VГ = 1,58 + 8,4 + 1,56 + (1,3-1) · 10,6 = 14,7
rRO2 = VR2O/VГ
= 1,58 / 12,57 = 0,126= 1,58 / 12,84 = 0,123
rRO2= 1,58 / 13,7 = 0,115= 1,58 / 14,7 = 0,108
O = VH2O /VГ O=1,53 / 12,57 = 0,122O=1,53 /
12,84 = 0,119O=1,54 / 13,7 = 0,112O=1,56 / 14,7 = 0,106
rп =rR2O+rH2Oп = 0,126 + 0,122 = 0,248п = 0,123
+ 0,119 = 0,242п = 0,115 + 0,112 = 0,227п = 0,108 + 0,106 = 0,214
Расчетные значения объёмов продуктов сгорания
сведём в таблицу 3, составленную применительно к котлу с четырьмя газоходами
(топка, первый и второй конвективные пучки, водяной экономайзер)
Таблица 3. Объёмы продуктов сгорания, объёмные
доли трёхатомных газов
Vº = 10,6 м3/кг; VºН2О = 1,51
м3/кг; VRO2 = 1,58 м3/кг; VºN2 = 8,4 м3/кг.
Энтальпии дымовых газов на 1 кг топлива
подсчитываются по формуле:
где: Ioг - энтальпия газов при коэффициенте
избытка воздуха α = 1 и
температуре газов υ, °С, кДж/ кг
;ов - энтальпия теоретически необходимого воздуха при нормальных условиях, кДж/
кг ;
Тепловой расчёт котельного агрегата . Курсовая работа...
Тепловой расчет котельного агрегата | КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Содержание введение 4 1 материальный баланс процесса...
Тепловой баланс котельного агрегату
Тепловой расчёт котельного агрегата — курсовая работа
Организация Общественного Питания Курсовая
Личная Гигиена Зож Реферат
Тема Дипломной Юриспруденции
Методы Коррекции Реферат
Общечеловеческие Ценности Сочинение