Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Июня 2013 в 19:25, курсовая работа
Для расчета предлагается котельный агрегат (КА) БКЗ-75-39 ФБ однобарабанный, вертикально-водотрубный с естественной циркуляцией предназначен для работы набурых и каменных углях, торфе, антрацитовым штыбе и тощих углях –с одновременным производством перегретого пара давлением 39 кгс/см2, температурой 440º С и производительностью по пару 75 т/ч. Компоновка котла БКЗ-75-39 ФБ выполнена по П-образной схеме. Топочная камера размещена в первом (восходящем) газоходе. В верхнем (поворотном) газоходе расположенпароперегреватель, во втором (нисходящем) газоходе расположен водянойэкономайзер(теплообменник для предварительного подогрева воды, подаваемой в паровой котел, за счет теплоты отходящих газов) и воздухоподогреватель.
ВВЕДЕНИЕ 3
1. ЗАДАННЫЕ ПАРАМЕТРЫ 7
2. РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ ВОЗДУХА И ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ 8
3. РАСЧЕТ СРЕДНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ
В ПОВЕРХНОСТЯХ НАГРЕВА 10
4. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ КОТЛОАГРЕГАТА БКЗ-75-39 ФБ 11
5. РАСЧЕТ ЭНТАЛЬПИЙ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ 12
6. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА И РАСХОДА ТОПЛИВА 14
7. РАСЧЕТ ТОПКИ 16
8. РАСЧЕТ ФЕСТОНА 18
9. РАСЧЕТ ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЯ 20
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 23
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Продолжение табл.7 | ||||
Наименование величин |
Обозначение |
Расчетная формула или способ определения |
Размерность |
Расчет |
Средняя температура газов |
Uср |
0С |
||
Средний температурный напор |
∆t |
Uср -tкип |
0С |
929-255=704 |
Средняя скорость в газов фестоне |
ωг |
Кузнецов номограмма 13, Липов
стр.124–125 |
м/сек |
3,3 |
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
αк |
Сz *Cs *Cф *αн |
1*0,95*0,98*33= 30,7 | |
Суммарная поглощающая способность 3х атомными газами |
Pп S |
rn *Sэф |
м*кгс/см2 |
0,1 |
Коэффициент ослабления 3х атомными газами |
Kг |
Номограмма 3 Кузнецов |
1,9 | |
Коэффициент ослабление лучей эоловыми частицами |
Kп |
Номограмма 4 Кузнецов |
7,5 | |
Сила поглощения эолового потока |
KpS |
(Кг* rп+ K п *μ)*p*sэф |
0,053 | |
Коэффициент загрязнения |
E |
Липов стр.143–144 Сd Сф* ε0 +∆ε0 |
0,0017 | |
Температура загрязненной стенки |
t3 |
tКИП +Е* |
0С |
=255,4 |
Коэффициент теплоотдачи излучением запыленного потока |
αл |
Номограмма 2 Кузнецов αЛ * α |
29,16 | |
Коэффициент теплопередачи |
K |
30,7 | ||
Тепловосприятие фестона по уравнению теплообмена |
Qт |
кДж/кг |
||
Отношение тепловосприятия |
-//- |
Qт/QБ *100 |
% |
120/137*100 = 87 |
9. РАСЧЁТ ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЯ
Произведён расчёт пароперегревателя и сведён в таблицу8.
Таблица 8
Наименование величин |
Обозначение |
Расчетная формула или способ определения |
Размерность |
Расчет |
Диаметр труб |
dср |
Конструктивная характеристика |
мм/мм |
38/32 |
Расположение смешанное |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
Поперечный шаг труб |
S1 /d1 τ1 |
-//- |
-//- |
95/32 2,97 |
Продольный шаг труб |
S2 /d2 τ2 |
-//- |
-//- |
2,77 |
Число рядов |
Zш/ZД |
-//- |
Шт. |
4/6 0,666 |
Поверхность нагрева 1 ступени |
HI |
-//- |
м2 |
220 |
Эффективная лучевоспринимающая |
Hппл |
-//- |
м2 |
6 |
Сечение для прохода газов |
Fср |
-//- |
м2 |
17,9 |
Сечение для прохода пара |
fср |
-//- |
м2 |
0,0587 |
Тепловосприятия перегревателя излучением из топки |
Qппл |
-//- |
161,5 | |
Температура газов перед 1 ступенью |
U′ |
Из расчета фестона |
0С |
920 |
Теплосодержание газов перед 1 ступенью |
I′ |
По I- U табл |
кДж/кг |
6692 |
Температура пара на выходе из 1 ступени |
0t″ |
Принимает |
0С |
300 |
Теплосодержание пара на выходе |
I″ |
Кузнецов табл.XXV |
кДж/кг |
733,2*4,19= 2996 |
Тепловосприятия 1 ступени по балансу |
Qб |
( I″- IНЛ
) * |
кДж/кг |
1079 |
Продолжение табл. 8 | ||||
Наименование величин |
Обозначение |
Расчетная формула или способ определения |
Размерность |
Расчет |
Теплосодержание газов за 1 ступенью |
I″ |
I′- |
кДж/кг |
5612 |
Температура газов за 1 ступенью |
U″ |
ПоI-U табл. |
0С |
700 |
Средняя температура газов |
Uср |
0С |
810 | |
Средняя скорость газов |
WГ |
м/с |
4030 | |
Коэффициент теплоотдачи конвекцией |
αк |
Cz *Cф *αн Номограмма3 Кузнецов |
192,7 | |
Средняя температура пара |
t |
0С |
298 | |
Коэффициент загрязнение |
E |
Cd * Cф *ε0 +∆ε0 Липов, стр.143–144 |
0,007 | |
Средний удельный объем пара |
Vср |
По табл. Вукаловича |
м3/кг |
0,0527 |
Средняя скорость пара |
Wп |
м/с |
19,8 | |
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару |
α2 |
Cd *αн Номограмма 15 Кузнецов) |
4923 | |
Температура загрязненной стенки |
t3 |
0С |
888 | |
Эффективная толщена излучающего слоя |
Sэф |
Конструктивная характеристика |
м |
0,251 |
Суммарная поглощательная способность 3х атомными газами |
PnS |
rn*s |
-//- |
0,04 |
Коэффициент ослабление лучей 3х атомными газами |
Кr |
Номограмма 3 Кузнецов |
-//- |
0,75 |
Продолжение табл. 8 | ||||
Наименование величин |
Обозначение |
Расчетная формула или способ определения |
Размерность |
Расчет |
Коэффициент ослабление лучей эоловыми частицами |
Кп |
Номограмма 4 Кузнецов (стар) |
-//- |
7,9 |
Сила поглощения запыленного потока |
Кs |
(Кг*Гн+Кп*μ)*Sэф |
-//- |
0,07 |
Коэффициент теплоотдачи излучением |
αл |
α*αн Номограмма 19 Кузнецов |
118 | |
Коэффициент теплопередачи в пароперегреватель |
К |
кДж/кг |
97 | |
Температурный напор на входе |
∆t′ |
U′- t″ |
0С |
610 |
Температурный напор на выходе |
∆t″ |
U″ - tкип |
0С |
445 |
Величины |
τб |
U′- U″ |
0С |
220 |
Величины |
τн |
t″- t′кип |
0С |
45 |
-//- |
Р |
-//- |
0,06 | |
-//- |
ψ |
Номограмма 13 Кузнецов |
-//- |
0,998 |
-//- |
R |
τб /τн |
-//- |
2,6 |
Средне температурный напор |
∆t |
0С |
546 | |
Тепловосприятие 1ст по уравнению теплообмена |
Qт |
кДж/кг |
946 | |
Отношение тепловосприятия |
-//- |
Qт / QБ *100 |
% |
90 |
заключение
Произведен проверочный тепловой расчет котлоагрегата БКЗ-75-39 ФБ на угле ГусиноОзерском Б3.
Рассчитаны средние коэффициенты избытка воздуха для всех элементов котла по ходу дымовых газов с учетом присосов воздуха; объемы и объемные доли продуктов сгорания при этих коэффициентах.
Найдены температура, теплосодержание воды и пара по заданным параметрам: давлению пара в барабане, давлению пара на выходе из котла и температуре питательной воды.
Произведён расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания для каждого элемента котла по ходу дымовых газов при средних коэффициентах избытка воздуха в интервале температур 100º – 2000º С.
Расчёт теплового баланса котлоагрегата, при котором расчетный к.п.д. котлоагрегата с учетом потерь тепла от механического и химического недожога, потерь тепла с уходящими газами и в окружающую среду составил 96%, а расчетный расход топлива – 11883 кг/час.
Определены основные расчетные характеристики топки, температура и энтальпия газов на выходе из топки с уточнением, тепло, переданное излучением и средняя тепловая нагрузка поверхности топки.
Расчет температуры и теплосодержания газов в фестоне, тепловосприятие фестона по балансу и по уравнению теплообмена. Отношение тепловосприятий показало возможность использования фестона на 87%.
Рассчитаны температуры и энтальпии пара и газов на входе и выходе параперегревателя, средние скорости пара и газов в пароперегревателе, средний температурный напор дымовых газов, тепловосприятия газов по балансу и по уравнению теплообмена, отношение тепловосприятий, показавшее работу пароперегревателя на 90%.
Вывод: данный вид топлива подходит для сжигания в этом котлоагрегате.
Список использованных источников
1. Александров В.Г., Паровые котлы малой мощности. М.: Энергия. 2007г.
2. Борщов Д.Я. Эксплуатация отопительных котельных. М.: Стройиздат. 2008г.
3. Гусев Ю.Л. Основы проектирования котельных установок. М.: Стройиздат. 2005г.
4. Ионин А.А. Газоснабжение. М., Стройиздат.2007г.
5. Киселев Н.А. Промышленные котельные установки. М.: Энергия.
6. Кузнецов Н.В. Митора В.В., Дубовской И.В., Карасино Э.С., Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод) – М.,: Энергия, 2008г.
7. Липов Ю.М. Основы топочных процессов., - М.,: Энергия,2004г.
8. Липов Ю.М. Самойлов Ю.Ф., Модель З.Г., Компоновка и тепловой расчет парогенераторов. - М.,: Энергия, 2001г.
9. Кавалева А.П. Парогенераторы., М.: Энергия, 2010г.
Информация о работе Тепловой расчет котельного агрегата БКЗ-75-39ФБ