Тепловой расчет котлоагрегата

Тепловой расчет котлоагрегата

Пояснительная записка

КР 270109.06.000 ОТ

 

 

Выполнил

студент ТГВ - 01 Гончарова И.С.

Проверил

преподаватель Кисляк С.М.

 

 

Барнаул 2013р.

 

1. Общая характеристика котла

 

1.1 Исходные данные для расчета

 

Тепловой расчет парового котла выполняется для многотопливного парового котла КЕ-6,5МТ с рабочим давлением 1,4 МПа(14 кгс/см3), расчетной паропроизводительностью 6,5 т/ч. Температура питательной воды 100°С. Котел предназначен для производства насыщенного пара, идущего на технологические нужды предприятий лесозаготовительной и деревообрабатывающей промышленности, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

В топке котла сжигается уголь Донецкий

 

Таблица 1.1 - Расчетные характеристики топлива

Состав рабочей массы, %		QPH, кДж/кг
Wp	14,0	17766
Ap	25,8
Spo+k	3,9
Cp	44,8
Hp	3,4
Np	1,0
Op	7,1

 

Таблица 1.2 - Конструктивные данные котлоагрегата

№	Наименование величин	Размерность	Обозначение	Значение
1	Паропроизводительность (теплопроизводительность)	т/ч (МВт)	D (Q)	6,6
2	Избыточное давление пара	МПа	Р изб.	1,4(14)
3	Температура перегретого пара (температура горячей воды для водогрейного котла)	оС	t п.п. (tгв)	194
4	Температура питательной воды	оС	t п.в.	100
5	Полная поверхность нагрева	м2	Н	173,8
6	Площадь лучевоспринимающей поверхности нагрева	м2	Нл	24,8
7	Площадь поверхности нагрева конвективного пучка	м2	Нкп	149
8	Площадь поверхности пароперегревателя	м2	Нп..п.
9	Наружный диаметр барабанов	мм		1000
10	Толщина стенки барабана	мм	d	1000*13
11	Живое сечение для прохода газов в пароперегревателе	м2	fп.п.	0,184
12	Объем топки и камеры догорания	м3	Vт	24,92
13	Рекомендуемая температура газов за котлом	оС	320
14	Длина цилиндрической части верхнего барабана	мм	lв	5240
15	Нижнего барабана	мм	lн	2240
16	Расстояние между осями барабанов	мм
17	Диаметр передних опускных труб	мм
18	Количество труб боковых экранов	шт
19	Количество кипятильных труб	шт
20	- по оси барабана	шт	z1
21	- по ширине котла	шт	z2
22	Длина котла	мм	-	5555
23	Ширина котла	мм	-	2580
24	Высота котла от пола до оси верхнего барабана	мм	-	7485
25	Масса котла	т	-	23903
26	Диаметр и толщина стенок экранных и кипятильных труб	мм	d, d	51*25
27	Диаметр и толщина стенок коллекторов экранов	мм	d, d
28	Шаг труб боковых экранов в топки и камере догорания	мм	s
29	Шаг труб заднего экрана в камере догорания	мм	s
30	Шаг кипятильных труб по длине котла	мм	s1	55
31	Шаг кипятильных труб по ширине котла	мм	s2
32	Диаметр и толщина стенок труб пароперегревателя	мм	d, d
33	Шаг труб пароперегревателя по длине котла	мм	s1
34	Шаг труб пароперегревателя по ширине котла	мм	s2
35	Величина непрерывной продувки	%	Р	5

 

 

Объемы и энтальпия воздуха и продуктов сгорания

Расчет энтальпии дымовых газов

Расчет энтальпии дымовых газов производится по формуле, кДж/кг:

J=J0г+(α-1) J0в

где J0г, J0в - энтальпии дымовых газов и воздуха при α=1,принимаются по приложению В;

α-коэффициент избытка воздуха за газоходом.

 

Таблица 2.3 - Энтальпии воздуха и продуктов сгорания

Коэффициент избытка воздуха	Температура дымовых газов θ, оС	Трехатомные газы			Двухатомные газы			Водяные пары			Избыточный воздух			Энтальпия J,кДж/кг
		VoRO2,м3/кг	(cθ)RO2, кДж/м3	JRO2, кДж/кг	VoR2, м3/кг	(cθ)R2, кДж/м3	JR2,кДж/кг	VH2O м3/кг	(cθ)H2O кДж/м3	JH2O, кДж/кг	DV, м3/кг	(cθ)в, кДж/м3	DJв, кДж/кг
αт	2000	0,86	4843	4164,98	3,7	2964	10966,8	0,628	3926	1924,19	2,02	3064	6189,28	23245,25
	800		1704	1465,44		1093	4044,1		1355	850,94		1130	2282,6	8643,08
αкп	1000		2202	1893,72		1394	5157,8		1725	1083,3	1,65	1436	2369,4	10504,22
	300		559	480,74		392	1450,4		463	290,76		403	664,95	2886,85
αэ	500		996	856,56		664	2456,8		794	498,63	1,41	684	964,44	4776,43
	100		169	145,34		130	481		151	94,83		132	186,12	907,29

РАСЧЕТ ТОПКИ

Полная поверхность стен топки Fст вычисляется по размерам поверхностей, ограничивающих объем топочной камеры.

В котлах ДКВР и КЕ предусмотрена камера догорания. Объем и ограждающие поверхности этой камеры должны войти в Vт и Fт топки.

Лучевоспринимающая поверхность нагрева настенных и двустенных экранов определяется по формуле,м2:

Л = å FПЛ χ,

где χ - угловой коэффициент экрана, определяется по приложению М;ПЛ- площадь стены, занятия экраном, м2ПЛ= Нл* ζ* χ,=24,78*0,45=11,15 м2

Активный объем топочной камеры подсчитывается по формуле, м3

vт=fбок-вт=44,52*2.3=102,396,

Где fбок - площадь боковой стены топки, м2; вт - средняя ширина топочной камеры, м

Dt - перепад температур между котловой водой и стенкой трубки принимается при сжигании твердого топлива и мазута 60оС

 

РАСЧЕТ ХВОСТОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА

Для чугунных экономайзеров

г = fж z1

где fж- живое сечение для прохода газов через одну трубу, определяется в зависимости от длины трубы:

L,м fж м2

,5 0,152

Заключение

Тепловой расчет котлоагрегата

Пояснительная записка

КР 270109.06.000 ОТ

 

 

Выполнил

студент ТГВ - 01 Гончарова И.С.

Проверил

преподаватель Кисляк С.М.

 

 

Барнаул 2013р.

 

1. Общая характеристика котла

 

1.1 Исходные данные для расчета

 

Тепловой расчет парового котла выполняется для многотопливного парового котла КЕ-6,5МТ с рабочим давлением 1,4 МПа(14 кгс/см3), расчетной паропроизводительностью 6,5 т/ч. Температура питательной воды 100°С. Котел предназначен для производства насыщенного пара, идущего на технологические нужды предприятий лесозаготовительной и деревообрабатывающей промышленности, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

В топке котла сжигается уголь Донецкий

 

Таблица 1.1 - Расчетные характеристики топлива

Состав рабочей массы, %		QPH, кДж/кг
Wp	14,0	17766
Ap	25,8
Spo+k	3,9
Cp	44,8
Hp	3,4
Np	1,0
Op	7,1

 

Таблица 1.2 - Конструктивные данные котлоагрегата

№	Наименование величин	Размерность	Обозначение	Значение
1	Паропроизводительность (теплопроизводительность)	т/ч (МВт)	D (Q)	6,6
2	Избыточное давление пара	МПа	Р изб.	1,4(14)
3	Температура перегретого пара (температура горячей воды для водогрейного котла)	оС	t п.п. (tгв)	194
4	Температура питательной воды	оС	t п.в.	100
5	Полная поверхность нагрева	м2	Н	173,8
6	Площадь лучевоспринимающей поверхности нагрева	м2	Нл	24,8
7	Площадь поверхности нагрева конвективного пучка	м2	Нкп	149
8	Площадь поверхности пароперегревателя	м2	Нп..п.
9	Наружный диаметр барабанов	мм		1000
10	Толщина стенки барабана	мм	d	1000*13
11	Живое сечение для прохода газов в пароперегревателе	м2	fп.п.	0,184
12	Объем топки и камеры догорания	м3	Vт	24,92
13	Рекомендуемая температура газов за котлом	оС	320
14	Длина цилиндрической части верхнего барабана	мм	lв	5240
15	Нижнего барабана	мм	lн	2240
16	Расстояние между осями барабанов	мм
17	Диаметр передних опускных труб	мм
18	Количество труб боковых экранов	шт
19	Количество кипятильных труб	шт
20	- по оси барабана	шт	z1
21	- по ширине котла	шт	z2
22	Длина котла	мм	-	5555
23	Ширина котла	мм	-	2580
24	Высота котла от пола до оси верхнего барабана	мм	-	7485
25	Масса котла	т	-	23903
26	Диаметр и толщина стенок экранных и кипятильных труб	мм	d, d	51*25
27	Диаметр и толщина стенок коллекторов экранов	мм	d, d
28	Шаг труб боковых экранов в топки и камере догорания	мм	s
29	Шаг труб заднего экрана в камере догорания	мм	s
30	Шаг кипятильных труб по длине котла	мм	s1	55
31	Шаг кипятильных труб по ширине котла	мм	s2
32	Диаметр и толщина стенок труб пароперегревателя	мм	d, d
33	Шаг труб пароперегревателя по длине котла	мм	s1
34	Шаг труб пароперегревателя по ширине котла	мм	s2
35	Величина непрерывной продувки	%	Р	5