- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Федеральное агентство по образованию
- •Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
- •«Игэу имени в. И. Ленина»
- •Ивановский государственный энергетический университет
- •Задание
- •Содержание
- •1.Описание котла бг-35.
- •1. Составление расчетно-технологической схемы трактов парового котла. Выбор коэффицентов избытка воздуха.
- •1.1) Расчетно-технологическая схема трактов парового котла (см. Рис.2)
- •Для заданного парового котла находим значения присосов воздуха в газоходы
- •3.Топливо и продукты сгорания. Выбор схемы топливосжигания
- •Энтальпии воздуха и продуктов горения по газоходам парового котла
- •По результатам расчетов строим диаграмму Jг - υг (рис. 5)
- •4.Тепловой баланс парового котла. Определение расчетного расхода топлива.
- •5. Поверочный расчет топки.
- •1) Определение конструктивных размеров и характеристик топки.
- •Конструктивные размеры и характеристики топочной камеры.
- •2) Расчёт теплообмена в топке.
- •6. Поверочный расчет фестона.
- •7.Определение тепловосприятий пароперегревателя, экономайзера, воздухоподогревателя и сведение теплового баланса парового котла.
- •2) Тепловосприятие воздухоподогревателя
- •Ккал/м3.
- •3) Тепловосприятие водяного экономайзера
- •4) Определение невязки теплового баланса
- •8. Поверочно-конструкторский расчет пароперегревателя.
- •9. Поверочно-конструкторский расчёт хвостовых поверхностей нагрева.
- •9.1. Расчёт водного экономайзера.
- •Конструктивные размеры экономайзера
- •9.2. Расчёт воздушного подогревателя.
- •Конструктивные размеры и характеристики воздухоподогревателя
- •10. Пуск и останов котла.
- •10. Список литературы:
1.Описание котла бг-35.
Топочная камера объемом 151.88 м3 полностью экранирована трубами диаметром 603 мм с шагом 110 мм на боковых стенах, а на фронтовой и задней стенах ‑ 80 мм. На фронтовой стене топки расположены три основные газо-мазутные горелки и одна дополнительная.
Схема испарения – двухступенчатая. Первая ступень испарения оборудована внутрибарабанными циклонами – чистая, вторая – соленая (рис.1).
Перегреватель – с вертикально расположенными змеевиками, двухступенчатый, выполнен из труб диаметром 383 мм. Регулирование температуры пара осуществляется поверхностным пароохладителем, установленным между ступенями в «рассечку». Количество змеевиков – 40. Средний поперечный шаг труб-110 мм, расположение коридорное.
Экономайзер – стальной, гладкотрубный, одноступенчатый, диаметр труб 323 мм. Поперечный шаг труб –80 мм, продольный –60 мм.
Воздухоподогреватель – трубчатый, вертикальный, двухходовой, с шахматным расположением труб с диаметром 401,5 мм, поперечный шаг труб ‑ 56мм, продольный – 44 мм.
1. Составление расчетно-технологической схемы трактов парового котла. Выбор коэффицентов избытка воздуха.
1.1) Расчетно-технологическая схема трактов парового котла (см. Рис.2)
1.2) Величину коэффициента избытка воздуха на выходе из топки, при использовании твердого топлива, принимаем т’’=1,1
Для заданного парового котла находим значения присосов воздуха в газоходы
Таблица 1.1.
Элементы парового котла |
Газоходы |
Величина присоса |
Топочная камера |
Топка парового котла для газового топлива |
0,05 |
Котельные пучки |
Фестон |
0 |
Пароперегреватели |
Первичный пароперегреватель |
0,03 |
Экономайзеры |
Котлов Д50 т/ч |
0,08 |
Воздухоподогреватели (трубчатые) |
Котлов Д50 т/ч |
0,06 |
Вычисляем величины коэффициентов избытка воздуха за каждым газоходом, а также их средние значения
Таблица 1.2.
№ п./п. |
Газоходы |
Коэф. избытка воздуха за газоходом ’’ |
Величина присоса |
Средний коэф. избытка воздуха в газоходе |
1 |
Топка и фестон |
т’’=ф’=т=1,1 |
т=0,05 |
т=т’’=1,1 |
2 |
Паропегреватель |
пе’’=т’’+пе=1,1+ 0,03=1,13 |
пе=0,03 |
пе=(пе’’+т’’)/2=(1,13+1,1)/2= =1,115 |
3 |
Экономайзер |
эк’’=пе’’+эк=1,13+0,08=1,21 |
эк=0,08 |
эк=(эк’’+пе’’)/2=(1,21+1,13)/2= =1,17 |
4 |
Воздухоподогреватель |
вп’’=ух’’=эк’’+вп=1,21+0,06=1,27 |
вп=0,06 |
вп=(ух+эк’’)/2=(1,27+1,21)/2 =1,24 |
3.Топливо и продукты сгорания. Выбор схемы топливосжигания
Схему топливосжигания выбирают в зависимости от марки и качества топлива. Подготовка к сжиганию газового топлива заключается в фильтрации от твердой взвеси и снижении давления перед горелками до 1,1÷1,3 кгс/см2путем дросселирования газа, поступающего из магистрального газопровода. Скорость воздуха в самом узком сечении амбразуры должна быть 30-40 м/с.
Схема подготовки и подачи топлива. (рис 3)
Газомазутная БКЗ (рис. 4)
3.1) Вид топлива: газ Газли – Коган - Ташкент
Элементарный состав сухой массы топлива, величину теплоты сгорания, выход летучих, теоретические объемы воздуха и продуктов горения берем из приложений П1 и П2 [1].
Элементарный состав рабочей массы топлива: CH4=94,0%;C2H6=2,8%;C3H8=0,4%;C4H10=0,3%;C5H12=0,1%;N2=2,0%;CO2=0,4%.
Величина теплоты сгорания: Qнс=8660 ккал/м3
Для контроля проверяем баланс элементарного состава:
CH4+ C2H6 + C3H8 + C4H10 + C5H12 +N2+ CO2 =100%
94,0%+2,8%+0,4%+0,3%+0,1%+2,0%+0,4%.=100%
3.2) Теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания при =1,t=0C,p=760 мм.рт.ст.:
Воздуха:
Vo=9,64 м3/м3
Продуктов горения:
V(RO2)=1,03 м3/м3;
Vo(N2)=7,64 м3/м3;
Vo(H2O)=2,16м3/м3
Объемы и массы продуктов горения, доли трехатомных газов и водяных паров, концентрация золы
Таблица 2.1.
№ п/п |
Величина |
Единицы |
Vo=9,64 м3/м3; V(RO2)=1,03 м3/м3; Vo(N2)=7,64 м3/м3; Vo(H2O)=2,16 м3/м3;dгтл=10 г/м3; ргтл=0,751 кг/м3 | ||||
Газоходы | |||||||
Топка и фестон |
Паропе-ль. |
Эконом-р |
Воздухоподогрев-ль | ||||
1 |
Коэф. избытка воздуха за газоходом ’’ |
— |
т’’=1,1 |
пе’’=1,13 |
эк’’=1,21 |
вп’’=1,27 | |
2 |
Коэф. избытка воздуха средний в газоходе |
— |
т’’=1,1 |
т=1,115 |
эк=1,17 |
вп=1,24 | |
3 |
ЗА |
м3/м3 |
2,175424 |
— |
— |
2,2016448 | |
СР |
— |
2,1777376 |
2,1862208 |
2,1970176 | |||
4 |
ЗА |
м3/м3 |
11,809424 |
— |
— |
13,1852448 | |
СР |
— |
11,9563376 |
12,4950208 |
13,1806176 | |||
5 |
ЗА |
— |
0,087218 |
— |
— |
0,0781 | |
СР |
— |
0,0861467 |
0,0824328 |
0,07814505 | |||
6 |
ЗА |
— |
0,1842108 |
— |
— |
0,16697792 | |
СР |
— |
0,1821408 |
0,174967359 |
0,16668548 | |||
7 |
ЗА |
— |
0,2714288 |
— |
— |
0,2359 | |
СР |
— |
0,2682875 |
0,257400159 |
0,24483053 | |||
8 |
ЗА |
кг/м3 |
14,609824 |
— |
— |
16,7500968 | |
СР |
— |
14,79867 |
15,4911128 |
16,3724016 | |||
|
|
|
|
| |||
9 |
ЗА |
кг/м3 |
1,23713 |
— |
— |
1,270812 | |
СР |
— |
1,237726 |
1,2397828 |
1,242157 |
3.3) Рассчитываем значения энтальпий воздуха и продуктов сгорания и сводим результаты в таблицу 2.2. Энтальпии воздуха и продуктов горения Jвои Jгоберем из приложений П3 и П4 [1].