рефераты скачать

МЕНЮ


Проверочный расчет типа парового котла


7. Расчет КПД котла и потери теплоты в нем


Этот расчет выполняется согласно рекомендациям [1, с.26-27] и введен в таблицу 4.


Наименование величин

Расчетная формула или страница [1]

Результат расчета

КПД, hпг ,%

hпг=100-(q2+ q3+ q4+ q5+ q6)

100-(4,6498+0+0,5+0,48+0,9615) =93,4087

Потери тепла от химического недожога, q3, %

[1, с.36, таблица 4.6]

q3=0

Потери тепла от механического недожога, q4, %

[1, с.36, таблица 4.6]

q4=0,5

Потери тепла в окр. Среду от наружного охлождения, q5, %

Потери тепла с физическим теплом шлаков, q6, %

Энтальпия шлаков, Сtшл,

Сtшл = Сшл *tшл

1952

Тем-ра вытекающ. шлака, tшл, °С

tшл= t3 +100

tшл, =1500+100=1600

Теплоемкость шлака, Сшл,

[1, с.23, таблица 2.2]

Сшл=1,22

Доля шлакоулавли-вания в топке, ашл

ашл=1- аун

ашл=1- 0,8=0,2

доля уноса лет. золы, аун

[1, с.36, таблица 4.6]

аун=0,8

Располагаемое тепло, ,

=1658000+26,154=16606,154

Физ. тепло топлива, Qтл,

Qтл=С тл t тл

Qтл=1,3077∙20=26,154

Температура топлива, T Тл, °С

[1, с.26]

t тл =20°

Теплоемкость топлива, С Тл,

С тл = 0,042*Wр+С°тл*(1-0,01*W)

0,042∙7+1,09(1-0,01∙7)=1,3077

Теплоемкость сухой массы топлива, С°тл,

[1, с.26]

С°тл=1,09

Энтальпия теор. объема воздуха на входе в воздухоподогреватель, ,

по t’вп=20°С из расчета энтальпий

Энтальпия теор. объема холодного воздуха, ,

39,5V°в

=39,5*4,3041=170,01195

Потеря тепла с ух. газами, q2, %

=4,6498

Энтальпия уходящих газов, Нух, кДж\кг

по nух=120 из расчета энтальпий

=778,1191

Коэффициент избытка воздуха в уходящих газах, aух

Из таблицы 3.1 расчета 3.6

=1,45

 

8. Определение расхода топлива


Данный расчет выполняется согласно рекомендациям [1, с. 28-29]


Таблица 5

Наименование величин

Расчетная формула или страница[1]

Результат расчета

Расход топлива, В,

Энтальпия перегретого пара на выходе из котла, hпе,

На основе заданных значений параметров пара

hпе=3434,7

Энтальпия питательной воды, hп.в,

По табл. 3 [7]

Hп.в=903

Расчетный расход топлива, Вр,  

Вр=В∙(1-0,01∙q4)

=14,5045×(1-0,01×0,5)=14,4319

 

9. Тепловой расчет топочной камеры


9.1 Определение размеров топочной камеры и размещения горелок


Для последующего расчета топочной камеры составляем предварительный эскиз по выданным чертежам заданного котла.

При выполнении эскиза руководствуемся отдельными указаниями [1, с. 29-37], где берем рекомендованные данные, которые не уясняются из чертежей.

На эскиз топочной камеры наносим обозначения длин и площадей, необходимых для дальнейшего расчета.


Рисунок 1.1 - Эскиз топки


Таблица 6 - Тепловой расчет топочной камеры

Наименование величин

Расчетная формула

Расчет

Тепло воздуха, QВ, кДж/кг

Энтальпия гор. воздуха после ВЗП, , кДж/кг

Из табл. №6 расчета

=2771,54976

 Полезное тепловыделение в топке, QТ, кДж/кг

 Адиабатная температура горения, , оС

=2018,5686

Коэф-т сохр. тепла,

=

Угловой коэффициент, х

[1], стр.41,

=1-0,2(1,06-1)=0,988

Коэффициент загрязнения,

[1], стр.41, табл. 4.8

=0,45

Ср. коэф-т тепловой эффективности экранов,

=0,45∙0,988=0,4446

Величина, характер.отн. высоту полож. зоны макс.тем-р, ХТ

Эскиз топки

0,46

Коэф-т, учитывающий относ. положение ядра факела по высоте топки, М

 Температура газов на выходе из топки, ,оС

[1], стр.38, табл. 4.7

1250

Средняя температура газов в топке, ,оС

Коэффициент ослабления лучей с частицами кокса,

[1], стр.43

0,5

Коэффициент ослабления лучей частицами летучей золы,

[1], стр.140, рис. 6.13

58

Эффективная толщина излучающего слоя в топке, , м

Объемная доля водяных паров,

табл. №5 расчета

0,0807

 Суммарная объемная доля,

табл. №5 расчета

0,225

 Давление дымовых газов в топочной камере, Р, МПа

-

0,1

 Коэффициент ослабления лучей газовой средой, КГ,

[1], стр.138, рис. 6.12 по , VГ, рS

1,5

Коэффициент ослабления лучей топочной средой, К,

Коэффициент излучения факела,

0,71

 Проверка ,оС

[1], стр.45, рис. 4.4

1250, равна принятой

 Удельное тепловосприятие топки, , кДж

 Тепловое напряжение топочного объема, ,

 Среднее лучевое напряжение топочных экранов, ,


10. Тепловой расчет остальных поверхностей нагрева


Этот тепловой расчет выполняется согласно указаниям [1, гл.5;6]


10.1 Расчет ширмового пароперегревателя


Для упрощения расчета ширмовый пароперегреватель рассчитываем без дополнительных поверхностей нагрева в последовательности изложенной в [1, с.87-90]. Исключен из расчета ширм и пароохладитель.

Перед началом расчета составляем предварительный эскиз ширмового пароперегревателя. Ширмовый пароперегреватель включен прямоточно как предварительная ступень перегрева пара после барабана перед конвективным пароперегревателем. Ходом ширм считается ход пара лишь в одну сторону.


Рисунок 1.2 - Эскиз ширмового пароперегревателя


Таблица 7 - Расчет ширмового пароперегревателя

Диаметр труб и толщина труб d, м, б, мм

d= dвнутр*б, четеж

=32*4=40мм=0,04м

б=4мм

Кол-во парал. включенных труб, n, шт.

По чертежу котла

9

Шаг между ширмами S1, м

По чертежу котла

0,6

Количество ширм, Z1, шт

чертеж

20

Продольный шаг труб в ширме, S2, м

[1] с 86

0,044

Глубина ширм, С, м

C=[(n-1)S2+d]Zx+d(Zx-1)

[(9-1)∙0,044+0,04]∙4+0,04(9-1) =1,68

Высота ширм

По чертежу

7,9

Относительный поперечный шаг, s1

Относительный продольный шаг, s2

1,1

Расчетная поверхность нагрева ширм, Fш, м2

Fш=2×hш×С×Z1×xш

2×7,9×20×0,96= =510

Угловой коэффициент ширм, Xш

[1, с.112, рисунок 5.19 по s2]

0,96

Площадь входного окна газохода ширм, Fп.вх, м2

Fп.вх.=(nx+c)×a

(7,9+1,68)×12 =114,96=115

Лучевоспринимающая поверхность ширм, Fл.ш, м2

Fл.ш.= Fвх

115

Живое сечение для прохода газов, Fг.ш. м2

Fг.ш.=а× hш-Z1× hш×d

12×7,9-20×7,9× ×0,04=88,48

Эффективная толщина излучающего слоя , S,м

0,76

Тем-ра газов на входе в ширму, V’ш, °С

V’ш = V’т

1050

Энтальпия газов на входе в ширмы, H’ш,

H’ш = H"ш

9498,9896

Лучистая теплота воспринятая плоскостью входного окна ширм, Qп.вх,

Коэффициент, учитывающий взаимный теплообмен между топкой и ширмами,

Температурный коэффициент, А

[1], стр.42

1100

 Коэффициент неравномерности распределения лучистого тепловосприятия,

[1], стр.47, табл. 4.10

0,8

Поправочный коэффициент,

[1], стр.55

0,5

Температура газов за ширмами, ,оС

[1] стр.38 табл,4,7

960

 Энтальпия газов за ширмами, ,кДж/кг

по

8593,0335

 Ср. тем-ра газов в ширмах, , оС

 Коэффициент ослабления лучей частицами летучей золы,

[1], стр.140, рис. 6.13

70

 Объемная доля водяных паров,

Из табл. №5 расчета

0,0807

 Давление дымовых газов в среде ширм, Р, МПа

-

0,1

 Коэффициент ослабления лучей газовой средой, КГ,

[1], стр.138, рис. 6.12 по , VГ, рS

5

 Коэффициент ослабления лучей средой ширм, К,

 Коэффициент излучения газовой среды в ширмах,

0,33

 Угловой коэффициент ширм с входного на выходное сечение,

0,16

 Лучевоспринимающая поверхность за ширмами, Fл.вых, м2

81,5

 Абсолютная средняя температура газов ширм, Тш, К

+273 оС

1005 + 273 = 1278

 Теплота, излучаемая из топки и ширм на поверхности за ширмами, Qл.вых,

кДж/кг

527,2149

Тепловосприятие ширм излучением, Qлш, кДж/кг

 Тепловосприятие ширм по балансу, ,кДж/кг

Температура пара на входе в ширмы, , оС

-

342

Энтальпия пара на входе в ширмы, , кДж/кг

[2], табл.7.13 , по  МПа и  

2606

 Температура пара после ширм, ,оС

[7] табл. 3 по Рб

362

 Энтальпия пара на выходе из ширм, , кДж/кг

+

2606+214,2060=820,206

Прирост энтальпии пара в ширме,,

=214,2060

Ср. тем-ра пара в ширмах, tш, оС

 Скорость газов в ширмах, , м/с

 Поправка на компоновку пучка ширм, CS

[1], стр.122

0,6

 Поправка на число поперечных рядов труб, СZ

[1], стр.122

1

 Поправка ,Сф

[1], стр.123

1

 Нормативный коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам, ,

[1], стр.122 график 6,4

41

Коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам , ,

 Коэффициент загрязнения ширм, ,

[1], стр.143, граф. 6,15

0,0075

 Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару, ,

, [1], стр.132

1463,9582

 Температура наружной поверхности загрязнения, tз, оС

 Скорость пара в ширмах, , м/с

Средний удельный объем пара в ширмах, , м3/кг

[7] табл. 3, по  и  

0,01396

Коэффициент использования ширм,

[1], стр.146

0,9

 Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах, ,

, [1], стр.141

 Угловой коэффициент для ширм,

[1], стр.112, рис. 5.19, кривая 1 (брать )

0,96

Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, ,

 Коэффициент теплопередачи для ширм, k,

Тепловосприятие ширм по уравнению теплопередачи, , кДж/кг

Большая разность температур, , оС

Из прилагаемого графика

708

Меньшая разность температур , оС

Из прилагаемого графика

598

Средний температурный напор, , оС

Необходимое тепловосприятие ширм, , %

Страницы: 1, 2, 3, 4


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.