реферат, рефераты скачать
 

Проектирование котельной


оС

(134-35)/Ln(134/35)=62,8

14.

Средняя температура газов

Jср

0,5*(J’+J’’)

оС

0,5*(270+135)=202,5

15.

Длина труы

L

табл. 1V-2 [4]

м

2

16.

Средняя скорость газов

w

принимается 6¸12

м/с

11

17.

Секундный расход газов

Vсек

Вр*Vг*(Jср+273)/273

м3/с

0,836*10,011*(202+273)/273=14,24

1

2

3

4

5

6

18.

Живое сечение всего экономайзера

¦

Vсек/wэк

м2

14,24/8=1,78

19.

Коэффициент теплопередачи

k

рис. 6-4 [4]

Вт/

(м2*оС)

25,8

20.

Типовая поверхность нагрева экономайзера

Нэк

табл.1У-2 [4]

М2

646

21.

Расчетная поверхность нагрева экономайзера

Нэк

Q*Вр*103/(К*Dt)

м2

1241*0,816*103/(62,8*25,8)=640

22.

Тепловосприятие ступени по уравнению теплообмена

К*Н*Dt/(Вр*10-3)

КДж/кг

25,8*646*62,8/(0,836*103)=1252

23.

Расхождение

 

 

%

(1252-1241)/1252*100=0,0882%

 


 

Расчет окончен

 

 

 


Таблица 1.12

Сводная таблица теплового расчета котлоагрегата КЕ-25-14с



Наименование

Обозначение

Ед. изм.


Расчетное значение

1

2

3

4

5


Тепловой баланс




1.

Распологаемая теплота топлива

Qрр

КДж/Кг

22040

2.

Температура уходящих газов

Jух

oC

135

3.

Потеря теплоты с уходящими газами

q2

%

6,25

4.

К.П.Д.

h

%

83,96

5.

Расход топлива

Кг/с

0,836


Топка




1.

Температура воздуха

oC

120

2.

Теплота, вносимая воздухом

КДж/Кг

346,6

3.

Полезное тепловыделение

КДж/Кг

22126,4

4.

Температура газов на выходе

oC

1050

5.

Энтальпия газов на выходе

КДж/Кг

10458,7

6.

Тепловосприятие

КДж/Кг

11202,9


Конвективный пучок




1.

Температура газов:

на входе

на выходе


J’

J’’


oC

oC


1050

400

2.

Энтальпия газов:

на входе

на выходе


I’

I’’


КДж/Кг

КДж/Кг


104587

3747

3.

Тепловосприятие поверхности нагрева

Qбкп

КДж/Кг

7663,1


Воздухоподогреватель




1.

Температура газов:

на входе

на выходе


J’

J’’


oC

oC


400

270

2.

Энтальпия газов:

на входе

на выходе


I’

I’’


КДж/Кг

КДж/Кг


3747

2538

3.

Температура воздуха:

на входе

на выходе


t’в

t’’в


oC

oC


30

115

4.

Энтальпия воздуха:

на входе

на выходе



КДж/Кг

КДж/Кг


227,2

869,7

5.

Тепловосприятие поверхности нагрева

Qбвп

КДж/Кг

828,7


Экономайзер




1.

Температура газов:

на входе

на выходе


J’

J’’


oC

oC


270

135

2.

Энтальпия газов:

на входе

на выходе


I’

I’’


КДж/Кг

КДж/Кг


2538

1320

3.

Тепловосприятие поверхности нагрева

Qбэк

КДж/Кг

1241


Расчетная невязка теплового баланса парогенератора, КДЖ/кг

Q=Qрр*h-(Qтл+Qкп+Qэк)*(1-Q4/100)

Q = 22040*0,8396-(11202,9+7663,1+1241)*(1-5/100)=59,7

Q/Qрр = 59,7/22040*100 = 0,27%    0,5%


1.8. АЭРОДИНАМИЧЁСКИЙ РАСЧЕТ

ТЯГОДУТЬЕВОГО ТРАКТА


В условиях проектируемого объекта каждый котлоагрегат должен иметь свой дутьевой вентилятор и дымосос. Основными параметрами тягодутьевых машин являются их производительность и создаваемый напор. Дымососы и вентиляторы поставляются комплектно к котлоагрегату. Нам необходимо произвести аэродинамический расчет тягодутьевого тракта и определиться: достаточно ли будет рабочих давлений вентилятора и дымососа для преодаления аэродинамических сопротивлении тракта.

В этом расчете определяются также сечения воздуховодов и газоходов. Аксонометрические схемы дутьевого тракта и тракта для удаления продуктов сгорания представлены на рис. 1.3 и рис. 1.4.

Схема дутьевого тракта












Рис. 1.3.

1-вентилятор, 2-воздухозаборник, 3-воздухоподогреватель, 4-зоны дутья


Схема тракта для продуктов сгорания












рис .1.4.


1-дымосос, 2-котлоагрегат, 3-воздухоподогреватель, 4-экономайзер,

5-циклон, 6-дымовая труба





1.8.1. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ

ДУТЬЕВОГО ТРАКТА

1. Действительное количество воздуха, необходимое для полного сгорания топлива, м3/с.

 Vв =Vo*Вр*aт*(tв+273)/273=5,83*0,836*1,35*(115+273)/273=9,35

где Вр - расчетный расход топлива. Вр=0,836 кг/с - из теплового расчета

Vo - теоретический расход воздуха для сгорания 1кг топлива

Vo=5,83 м3/кг - из теплового расчета

aт - коэффициент избытка воздуха в топке, aт=1,35

2. Скорость воздуха по тракту, м/с

w=10 (принимаем)

3. Сечение главного тракта, м2

F=Vв/wв=9,35/10 = 0,935    ахв=0,95*0,95

4. Сечение рукавов к дутьевым зонам, м2

f ‘=f /4 =0,935/4=0,234     ахв=0,4*0,6

5. Плотность воздуха при данной температуре, кг/м3

rв=rов*273/(273+115)=1,293*273/(273+115)=0,91

6. Сумма коэффициент местных сопротивлений по тракту воздуха:

патрубок забора воздуха ¦=0,2; плавный поворот на 90°(5 шт.) ¦=0,25*5=1,25; резкий поворот на 90° ¦=l,l; поворот через короб f =2, направляющий аппарат ¦=0,1; диффузор ¦=0,1; тройник на проход - 3 шт. ¦=0,35*3=1,05

S¦=5,8

7. Потеря давления на местные сопротивления, Па

Dhме=S¦*w/2*r  = 5,8*102/2*0,91=263,9

8. Сопротивление воздухоподогревателя, Па

Dhвп=400

9. Аэродинамическое сопротивление топочного оборудования, Па

Dhто=500

10. Полное аэродинамическое сопротивление воздушного тракта, Па

Dhв=Dhме+Dhвп+Dhто=263,9+400+500=1163,9

11. Производительность вентилятора, м3/с (м3/ч)

Qв=1,1*Vв=1,1*9,35=10,285 (37026) кг/с (м3/ч)

12. Полный напор вентилятора, Па

Нв=1,2*Dhв=1,2*1163,9=1396,68


13. Тип и маркировка вентилятора выбирается из табл. 1.4.1 [3]. Принимаем дутьевой вентилятор ВДН-12,5 с характеристиками: производительность 39,10 тыс. м3/ч; полное давление 5,32 кПа, максимальный К.П.Д. 83%, мощность электродвигателя А02-92-4

     N=100 кВт.


1.8.2. АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

ТРАКТА ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ


1. Действительное количесгво продуктов сгорания, м3/с

Vr=Vп*Вр=l0,0ll*0,836=8,37

где Vп - суммарный объем продуктов сгорания 1кг топлива = 10,011м3/кг(табл.1.7)

2. Температура продуктов сгорания за экономайзером, oC

Jух=135 oC (табл.1.10)

3. Объем продуктов сгорания перед дымососом, м3/с

Vдг= Vг *(273+Jух)/273=8,37*(273+135)/273=12,51

4. Плотность пропуктов сгорания при соответствующих температурах, кг/м3

            r=273/(273+Ji)

- перед дымососом rд=1,34*273/(273+132)=0,897

- перед дымовой трубой rдт=1,34*273/(273+132)=0,903

5. Средняя скорость продуктов сгорания по тракту, м/с

w= 10 (принимается)

6. Сечение газоходов, м2

F=12,51/10=1,25        ахв=1,1*1,1

7. Сумма коэффициентов местных сопротивлений:

- плавный поворот на 90°(2 шт.) ¦=7*0,25=1,75; поворот на 90° через короб ¦=2; направляющий аппарат ¦=0,1; диффузор ¦=0,1; поворот на 135°(3шт.) ¦=3*1,5=4,5; тройник на проход ¦=0,35; выход в дымовую трубу ¦=1,1

S¦ =9.9

8. Потери напора в местных сопротивлениях, Па

Dhме=S¦*w/2*r=9,9*102/2*0.9 =445,5

9. Высота дымовой трубы, м

H=8О



10. Скорость газов в дымовой трубе, м/с

wд=16

11. Внутренний диаметр устья трубы, м

            dу=SQRT(12,51*2*4/(3,14*16))=2

12. Диаметр основания трубы, м

dосн=dу+0,02*Hтр=2+0,02*80=3,6

13. Средний диаметр трубы, м

            dср=dу+dосн=(2+3,6)/2=2,8

14. Потеря напора на трение в дымовой трубе, Пa

            Dhтр=¦*H/dср*w2/2*r=0,02*80/2,80*162/2*0,903=92,47

15. Сопротивление котлоагрегата, Па

Dhк=1227

16. Самотяга в дымовой трубе, Па

Dhсам=H*(rв-rг)*g=80(l,16-0,903)*9,8l=20l,7

17. Полное аэродинэмическое сопротивление тракта продуктов сгорания, Па

Dh=Dhмс+Dhтр+Dhк-Dhсам=445,5+92, 47+1227-201,7=1563,27

18. Расчетная производительность дымососа, м3/с (М3/2)

Qд=1,1*Vгд=1,1*12,51=13,81 (49702)

19. Расчетный напор дымососа, Па

Hд=l,2*Dh=1,2*1563,27=1876

20. Тип и маркировка дымососа выбирается по табл. 14.4 [3]. Принимаем к установке дымосос ДН-15 с характеристиками: производительность 50 тыс. м3/ч; полное давление 2,26 кПа; максимальный К.П.Д. 82%; мощность электродвигателя А02-92-6 N= 75 кВт.









2. СПЕЦЧАСТЬ


РАЗРАБОТКА БЛОЧНОЙ СИСТЕМЫ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ

            В связи с реконструкцией котельной, которая заключается в переводе паровых котлоагрегатов КЕ-25 с производственного назначения на отопительно-производственное назначение, водогрейные котлы ТВГ-3 консервируются, а для получения тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение административно-бытовых зданий шахтоуправлеия и жилых домов поселка шахты «Кочегарка» в специальной части дипломного проекта разрабатывается блочная система подогревателей сетевой воды на отопление и подогревателей горячего водоснабжения, состаящая из пароводяных и водоводяных теплообменников.

Надежность работы поверхностей нагрева котельных агрегатов и систем теплоснабжения зависит от качества питательной и подпиточной воды.

Основной задачей подготовки воды в котельных является борьба с коррозией и накипью. Коррозия поверхностей нагрева котлов подогревателей и трубопроводов тепловых сетей вызывается кислородом и углекислотой, которые проникают в систему вместе с питательной и подпиточной водой.

Качество питательной воды для паровых водотрубных котлов с рабочим давлением 1,4МПа в соответствии с нормативными документами должно быть следующим:

- общая жесткость 0,02мг.экв/л,

- растворенный кислород 0,03мг/л,

- свободная углекислота - отсутствие.

При выборе схем обработки воды и при эксплуатации паровых котлов качество котловой (продувочной) воды нормируют по общему солесодержанию (сухому остатку): величина его обуславливается конструкцией сепарационных устройств, которыми оборудован котел, и устанавливается заводом изготовителем. Солесодержание котловой воды для котлов КЕ-25-14с не должно превышать 3000 мг/л.






2. 1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Источником водоснабжения котельной служит канал Северский Донец-Донбасс. Вода поступает в котельную с t=5°С в зимний период.

Исходная вода имеет следующий состав, который представлен в таблице 2.1.



Таблица 2.1.

Анализ исходной воды



Обозна

Единица измерения

Наименование

чение

мг.экв/л

мг/л

1.

Сухой остаток

-

1017

2.

Жесткость общая

Жо

8,6

-

3.

Жесткость карбонатная

Жк

4,0

-

4.

5.

6.

Катионы:        кальций

                        магний

                        натрий

Ca2+

Mg2+

Na+

4,8

3,8

1,16

96,2

46,2

32,6

7.

Сумма катионов

Кат

9,76

175

8.

9.

10.

Анионы:        хлориды

                сульфаты

                       бикарбонаты

Cl

SO42-

HCO3-

-

-

-

124

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14


ИНТЕРЕСНОЕ



© 2009 Все права защищены.