Котел ТП-42
Барабан из стали — 22 К, dвн=1600мм, S=89мм, длина цилиндрической части барабана 12 410 мм. Для сипарации пара от воды в барабане установлены циклоны в количестве 53 штуки. Барабан оборудован устройством для ускоренного нагрева, промывки питательной водой, непрерывной продувки, фосфотирования котловой воды, отбора проб. аварийного сброса и регулировки уровня. Водяной экономайзер 1,2 ступени 32×4… Читать ещё >
Котел ТП-42 (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Электроэнергетика России, имея общую мощность электростанций более 210 миллионов МВт и развитую систему электропередачи, в настоящее время достаточно надежно обеспечивает народное хозяйство электрической и тепловой энергией. Развитие электроэнергетики постоянно сопровождалось совершенствованием научно-технический достижений. Так основные параметры и единичная мощность основного генерирующего оборудования и линий электропередачи, используемых в пределах отрасли находятся на уровне развитых стран мира. Уникальна крупнейшая в мире Единая энергетическая система. Охватывающая практически всю территорию России и имеющая многочисленные связи с энергосистемами соседних стран. Однако в последние два десятилетия развитие отрасли стало неуклонно замедлятся из-за негативных тенденций в экономике страны. Резкое сокращение объёмов строительства новых электростанций привело к полному прекращению обновлению основных фондов, к их неуклонному старению. Политический кризис в бывшем Советском Союзе, а также продолжающийся экономический кризис в России, прежде всего, ударили по научно-техническому потенциалу отрасли. Часть его потеряна в результате территориального деления бывшего СССР. Отечественная электроэнергия несмотря на ряд проблем, пока ещё обеспечивает народное хозяйство и население теплом и электроэнергией, однако сегодня состояние её такого, что необходимо срочно внедрять новое оборудование и технологии опираясь и сохраняя отечественную науку. Прежде всего, должно быть обеспечено надёжное финансирование разработок общеотраслевого уровня — необходима государственная поддержка. Государственная поддержка науки должна осуществляться и через налоговую политику в отношении к научно-исследовательским организациям и путём бюджетного финансирования важнейших научных программ. Для того, чтобы дать реальный импульс научно-техническому прогрессу в электроэнергетике, необходимо дополнительная, серьёзная бюджетная поддержка отраслевой науки. В противном случае будет потерян научный потенциал, не только в энергетике, но и в смежных отраслях, работающих на электроэнергетику. Их продукция станет неконкурентоспособной, в народном хозяйстве произойдёт переориентация на продукцию западных фирм, которая приведёт к полной зависимости от зарубежных поставщиков со всеми вытекающими отсюда последствиями. Цели курсового проектирования: научится производить тепловой расчёт поверхностей парового котла, выполнять построение эскизов и диаграмм, определять тепловые характеристики поверхностей нагрева. Задача курсового проектирования: определить объёмы дымовых газов, коэффициенты избытка воздуха и энтальпии по газоходам котла; выполнить проверочный расчёт топки и фестона, составить схемы котла, топки и хвостовых поверхностей, начертить продольный разрез котла.
1. Краткое описание котла ТП-42
1.1 Заводская маркировка котла ТП-42
топливо котел газоход Расшифровывается:
Т — таганрогский котельный завод П — п — образная компоновка котла
42 — заводской номер модели Маркировка котла по ГОСТ Е -230 — 100
Расшифровывается:
Е — барабанный котел с естественной циркуляции.
230 — номинальная паропроизводительность (т/ч).
100 — давление острого пара.
Давление воды в барабане — 115 (кгс/см) Температура питательной воды — 215 0С.
Температура уходящих газов — 128 0С.
Температура горячего воздуха — 356 0С.
Давление острого пара — 100 кгс/см.
Диаметр труб в каждой поверхности нагрева:
Экранные трубы диаметром 60×5 мм. Сталь 20.
Водовыпускные трубы диаметром 133×10мм. Сталь 20.
Радиационная часть пароперегревателя 23×5мм. Сталь 20.
Конвективный пароперегреватель 1ступени 32×4мм.
Сталь 20.
Конвективный пароперегреватель 2 ступени 42×15мм.
Сталь 20.
Водяной экономайзер 1,2 ступени 32×4 мм. Сталь 20. Воздухоподогреватель 1,2 ступени 40×15мм. Сталь 20. 1.5Топка котла пылеугольная, однокамерная, с ТШУ. На боковых стенках топки расположено 8 горелок, 4 — паромазутные форсунки по 820 кг/ч.
Барабан из стали — 22 К, dвн=1600мм, S=89мм, длина цилиндрической части барабана 12 410 мм. Для сипарации пара от воды в барабане установлены циклоны в количестве 53 штуки. Барабан оборудован устройством для ускоренного нагрева, промывки питательной водой, непрерывной продувки, фосфотирования котловой воды, отбора проб. аварийного сброса и регулировки уровня.
2. Характеристика топлива
Таблица 2.1 — Характеристика топлива
Республика, край, область | Бассейн, месторож-дение | Марка топ-лива | Рабочая масса топлива, % | Низшая теплота сгорания Qнр, кДж | |||||||
Wp | Ap | Sp | Сp | Hp | Np | Op | |||||
Россия кемеровская область | Кузнецкий | ROK | 13.4 | 0.3 | 48.2 | 2.2 | 1.3 | 13.6 | 16.75 | ||
3. Объёмы и теплосодержание воздуха и продуктов сгорания
3.1 Выбор типа топки и коэффициента избытка воздуха
Таблица 3.1 — Выбор типа топки и коэффициента избытка воздуха
Топливо | Коэффициент избытка воздуха на выходе Из топки ат// | Допустимое тепловое напряжение топки по условию горения qv, кВт/м3 | Потеря с недожогом, % | Доля золы, Уносимая газами аун | ||
Механическая q4 | Химическая q3 | |||||
Т-тощие Р, СШ-рядовой 0−100 мм. | 1,2 | 0,9 | 0,95 | |||
3.2 Избыток воздуха и присосы по газоходам
Таблица 3.2 — Избыток воздуха и присосы по газоходам
Наименование газохода | Избыток воздуха за газоходом а// | Присос по газоходу? а | Средний избыток воздуха в газохода а | |
Топка и фестон | а//т=ат=аф=1,2 | ?ат=0,05 | а//т=ат=1,2 | |
Пароперегрева-тель | а//пе =а//т+?апе= 1,23 | ?апе=0,03 | а//пе =(а//т+а//)/2пе= 1,215 | |
ВЭК Вторая ступень | а//вэк2=+ а//пе+?авэк=1,25 | ?авэк=0,02 | а//вэк2=(а//пе+?авэк2)/2 =1,24 | |
ВЗП Вторая ступень | а//взп2 =а//вэк2 +а//взп=1,28 | ?авзп=0,03 | а//взп2 =(а//вэк2 +а//взп)=1,265 | |
ВЭК Первая ступень | а//вэк1 =а//взп2+?авэк=1,3 | ?авэк=0,02 | а//вэк1 =(а//взп2+?авэк)/2=1,29 | |
ВЗП Первая ступень | а//взп1=а//вэк1+?авэп=1,33 | ?авэп=0,03 | а//взп1=(а//вэк1+а//вэп)/2=1,31 | |
3.3 Расчёт объёма газов по газоходам котла
Рассчитывают теоретический объём воздуха V0, м3/кг,
V0=0.0889(Cp+0.375 *Sp)+0.265Hp — 0.0333 Op /1,с10 / (3,1)
V0=4,475
Рассчитывают теоретический объём азота V0, м3/кг,
V0N2=0,79V0+0,008Np / 1,10 / (3.2)
Рассчитывают теоретический объём трёхатомных газов V0, м3/кг,
VRO2=0,01866(CP+0,375*SP) /1,10 / (3.3)
VRO2=0,9
Рассчитывают теоретический объём водяных паров
VH2O=0,111HP+0,0124WP+0,0161VO /1,10/ (3.4)
VH2O= 0,57
Рассчитывают теоретический объём дымовых газов
VOГ=VRO2+VON2+VOH20 /1,10 / (3.5)
VOГ=5.01
Таблица 3.3 — Расчёт объёма газов по газоходам котла
Наименование | Размерность | Газоходы | |||||||
Топка | Паропе-регева-тель | ВЭК | ВЗЛ | ||||||
2 ст | 1 ст | 2 ст | 1 ст | ||||||
Избыток воздуха В газоходе а | За | ; | 1,2 | 1,23 | 1,25 | 1,3 | 1,28 | 1,33 | |
Ср | ; | 1,2 | 1,215 | 1,24 | 1,29 | 1,265 | 1,315 | ||
Объём водяных паров VH20=VOH20+0,0161(a-1)*V0 | За | м3/кг | 0.584 | 0.587 | 0.588 | 0.592 | 0.59 | 0.594 | |
Ср | м3/кг | 0.584 | 0.585 | 0.587 | 0.591 | 0.589 | 0.593 | ||
Объём дымовых газов VГ=VRO2+V0N2+V0H20+(a-1)* vo | За | м3/кг | 5.905 | 6.039 | 6.129 | 6.353 | 6.263 | 6.487 | |
Ср | м3/кг | 5.905 | 5.972 | 6.084 | 6.308 | 6.196 | 6.42 | ||
Доля водяных паров RH20=VH20 / VГ | За | ; | 0.099 | 0.097 | 0.096 | 0.093 | 0.094 | 0.092 | |
Ср | ; | 0.099 | 0.098 | 0.096 | 0.094 | 0.095 | 0.092 | ||
Доля трёхатомных газов RRO2=VRO2 / VГ | За | ; | 0.152 | 0.149 | 0.147 | 0.142 | 0.143 | 0.139 | |
Ср | ; | 0.152 | 0.151 | 0.148 | 0.143 | 0.145 | 0.14 | ||
Доля дымовых газов rП=rH20+rR02 | За | ; | 0.251 | 0.246 | 0.243 | 0.235 | 0.237 | 0.231 | |
Ср | ; | 0.251 | 0.249 | 0.244 | 0.237 | 0.24 | 0.232 | ||
Доля золы М=(AP*Aух) / (100*vГ) | За | Кг/кг | 2.509 | 2.55 | 2.578 | 2.646 | 2.619 | 2.687 | |
Ср | Кг/кг | 2.509 | 2.53 | 2.564 | 2.632 | 2.598 | 2.667 | ||
Вес газов GГ=1-AP/100+0,306* a*V0 | За | Кг/кг | 0.057 | 0.056 | 0.056 | 0.054 | 0.055 | 0.053 | |
Ср | Кг/кг | 0.057 | 0.057 | 0.056 | 0.055 | 0.055 | 0.054 | ||
Плотность газов р = Gr VГ | За | Кг/м3 | 0.425 | 0.422 | 0.421 | 0.417 | 0.418 | 0.414 | |
Ср | Кг/м3 | 0.425 | 0.424 | 0.421 | 0.417 | 0.419 | 0.415 | ||
3.4 Составление I-V и I-T таблиц, построение I-V и I-T диаграмм
Таблица 3.4 — Энтальпии газов и воздуха
Газоход | V, oC | нB0, кДж/кг | нГ0 кДж/кг, | (a-1) * нB0 кДж/кг | нЗЛ кДж/кг | нГ=нГ0+(а-1)* * нB0+нЗЛ кДж/кг | ?нГ=нH+1-нH кДж/кг | |
Топка и фестон а//Т=1,2 | __ | |||||||
278.4 | 17 829.4 | |||||||
11 357.5 | 262.9 | 16 737.9 | ||||||
238.9 | 15 638.9 | |||||||
195.2 | ||||||||
Газоход | V, oC | нB0, кДж/кг | нГ0 кДж/кг, | (a-1) * нB0 кДж/кг | НЗЛ кДж/кг | нГ=нГ0+(а-1)* * нB0+нЗЛ кДж/кг | ?нГ=нH+1-нH кДж/кг | |
Топка и фестон а//Т=1,2 | 173.3 | 12 414.3 | ||||||
153.6 | 11 356.6 | |||||||
139.7 | 10 323.7 | |||||||
125.3 | ||||||||
5687.5 | 111.4 | 8272.4 | ||||||
97.7 | ||||||||
Паропе; регрева; тель а//ПЕ=1,23 | 139.7 | __ | ||||||
125.3 | ||||||||
5687.5 | 111.4 | |||||||
97.7 | ||||||||
84.3 | ||||||||
71.4 | ||||||||
3036.5 | 58.4 | |||||||
Водяной эконо-майзер второй ступени а//вэк2=1,25 | 71.4 | __ | ||||||
45.9 | ||||||||
33.6 | ||||||||
Воздухо; подогре; ватель второй ступени а// взп=1,28 | 3036.5 | 58.4 | __ | |||||
45.9 | ||||||||
83.6 | ||||||||
21.5 | ||||||||
Газоход | V, oC | НB0, кДж/кг | нГ0 кДж/кг, | (a-1) * нB0 кДж/кг | нЗЛ кДж/кг | нГ=нГ0+(а-1)* * нB0+нЗЛ кДж/кг | ?нГ=нH+1-нH кДж/кг | |
Водяной эконо-майзер первой ступени а//вэк1=1,3 | 45.9 | __ | ||||||
33.6 | ||||||||
21.5 | ||||||||
10.3 | ||||||||
Воздухо; подогре ватель первой ступени а// взп=1,33 | 45.9 | __ | ||||||
33.6 | ||||||||
21.5 | ||||||||
10.3 | ||||||||
3.5 Тепловой баланс котла и расход топлива
Таблица 3.5 — Расчет расхода топлива
Наименование Величины | Обозна-чение | Размер-ность | Формула или обоснование | Значение | |
Располагаемая теплота топлива | Qpp | кДж/кг | Qpp=QHp | ||
Температура уходящих газов | Vух | оС | Задано | ||
Энтальпия уходящих газов | Hух | кДж/кг | н-v-диаграмма | ||
Темпертура холодного воздуха | tхв | оС | Задано | ||
Энтальпия хо; лодного воздуха | Hxв | кДж/кг | H-t диаграмма | ||
Наименование Величины | Обозна-чение | Размер-ность | Формула или обоснование | Значение | |
Тепло внесённое в котёл с подогретым воздухом | Qв | кДж/кг | a ух. Hхв аух = авзп''1 | 465.5 | |
Потери тепла от механического недожога | q4 | % | Таблица 3.1 | 0.9 | |
Потери тепла от химического недожога | q3 | % | Таблица 3.1 | ||
Потери тепла с уходящими газами | q2 | % | (Hух-aух.Hхв)(100-q4) / / Qpp | 4.52 | |
Потери тепла через обмуровку | q5 | % | по номограмме от Дпе | 0.6 | |
Температура шлака | tшл | оС | Твердое шлакоудаление | ||
Теплоёмкость шлака | (cv)зл | КДж/кг | |||
Потери тепла со шлаком | q6 | % | ашл.(cv)зл .Aр / Qpp | 0.02 | |
Сумма потерь | УqH | % | q2+q3+q4+q5+q6 | 6.04 | |
КПД котла брутто | зкабр | % | 100-?qH | 93.96 | |
Коэффициент сохранения тепла | Ц | —; | 1-q5/(nкабр+q5) | 0.994 | |
Температура перегретого пара | tпе | оС | Задано | ||
Энтальпия перег ретого пара | hпе | кДж/кг | при Рпе и tпе | 3402.1 | |
Наименование Величины | Обозна-чение | Размер-ность | Формула или обоснование | Значение | |
Температура питательной воды | tпв | оС | Задано | ||
Давление питательной воды | Pпе | мПа | 1,25.-Рб | 14.1 | |
Энтальпия питательной воды | hпв | кДж/кг | при Рпв и tпв | 926.2 | |
Энтальпия воды в барабане | hб/ | кДж/кг | при Рб | 1467.2 | |
Полезно использованое тепло в котле | Qка | кДж/кг | Дпе (hпе-hпв)+Дпр (hб `hпв) | 15 883.2 | |
Полный расход топлива на котёл | B | кг/с | Qка.100/Qнр.nкабр | 6.8 | |
Расчётный расход топлива | Bp | кг/с | В (100-q4)/100 | 6.73 | |
4. Расчёт топки
4.1 Конструктивные характеристики топки
Таблица 4.1 — Конструктивные характеристики топки
Наименование Величины | Обозначение | Размерность | Формула или обоснование | Значение | |
Ширина фронта | а | м | По чертежу | 9,76 | |
Глубина фронта | b | м | По чертежу | ||
Высота топки | hТ | м | По чертежу | 21,6 | |
Площадь боковой стены | FБ | м2 | По чертежу | ||
Площадь фронтальной задней стены | FФ3 | м2 | По чертежу | ||
Площадь фронтальной передней стены | FФП | м2 | По чертежу | ||
Общая площадь стен топки | FСТ | м2 | 2 * Fб + FФ3 + FФП | ||
Поверхность стен занятых горелками | FОБ.Г | м2 | По чертежу | 8,32 | |
Поверхность стен занятых экранами | FЭСТ | м2 | FСТ + FОБ. Г | 637,7 | |
Площадь выходного окна | FВО | м2 | По чертежу | ||
Полная поверхность стен топки | FПСТ | м2 | 2 * Fб +FФ3 +FФП +FВО | ||
Объём топки | VТ | м3 | Fб * a | ||
4.2 Тепловой расчёт топки
Таблица 4.2 — Тепловой расчёт топки
Наименование величины | Обоз-начение | Размерность | Формула или обоснование | Значение | |
Угловой коэффициент экранов | Х | ; | [2, номограмма 1] | 0,99 | |
Наименование величины | Обоз-начение | Размерность | Формула или обоснование | Значение | |
Лучевоспринимающая поверх ность топки | НЛСТ | М2 | FСТ * Х | 631,3 | |
Угловой коэффициент фестона (ширм) | Хф | ; | [1,с.28] | 1,0 | |
Лучевоспринимающая поверхность выходного окна | НЛВО | м2 | Fво * Хф | ||
Общая лучевоспринимающая поверхность топки | НЛТ | м2 | НЛСТ + НЛВО | 701,3 | |
Степень экранирования топки | х | ; | НЛТ / F ПСТ | 0,98 | |
Эффективная толщина излучающего слоя | S | м | 3,6 * VT / F ПСТ | 6,84 | |
Коэффициент загрязнения экранов | о | ; | [1,с.33] | 0,45 | |
Коэффициент тепловой эффективности экранов | Ш | ; | Х * о | 0,44 | |
Давление в топке | р | мПа | [1,с.34] | 0,1 | |
Предварительно принятая температура на выходе из топки | VT// | 0C | [1,с.32] | ||
Коэффициент ослабления лучей золовыми частицами | КЗЛ | 1/м*мПа | [2, номограмма 4] (при VT//) | ||
Концентрация золы в дымовых газах | мЗЛ | Кг/кг | Таблица 3.3 | 0.057 | |
Суммарная объёмная доля трёхатомных газов | rп | ; | Таблица 3.3 | 0.152 | |
Давление трёхатомных газов | рП | мПа | Р * rn | 0.015 | |
Коэффициент ослабления лучей трёхатомными газами | Кг | 1/м*мПа | [2, номограмма 3] (при рП, rH2O) | 4.7 | |
Коэффициент ослабления лучей коксовыми частицами | Ккокс | 1/м*мПа | [1,с.35] | ||
Безразмерные величины, учитывающие влияние вида топлива и способа сжигания | Z1 Z2 | ; ; | [1,с.35] [1,с.35] | 0.5 | |
Коэффициент ослабления лучей топочной средой | К | 1/м*мПа | Кг*rп+кзл*нзл+Ккокс* *х1*х2 | 5.88 | |
Оптическая толщина излучающего слоя | KpS | ; | K * p * S | 4.03 | |
Наименование величины | Обоз-начение | Размерность | Формула или обоснование | Значе-ние | |
Степень черноты факела | аф | ; | [2, номограмма 2] или 1-e kps | 0,96 | |
Степень черноты топки | ат | ; | аф / (аФ+(1-аф)ц) | 0,96 | |
Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки | ат// | ; | Таблица 3.1 | 1,2 | |
Присос воздуха в топку | ?аТ | ; | Таблица 3.2 | 0,05 | |
Присос воздуха в систему пылеприготовления | ?апл | ; | [1,с.110] | 0,12 | |
температура горячего воздуха | tгв | 0С | Задано | ||
Энтальпия горячего воздуха | Hгв | кДж/кг | Нt — диаграмма | ||
Энтальпия холодного воздуха | Hхв | КДж/кг | Таблица 3.5 | ||
Количество теплоты вносимое в топку с подогретым воздухом | Qв | КДж/кг | (аТ''-?аТ-?апл)Hгв+ +(?аТ + ?аПЛ) Hхв | 3458.5 | |
Полезное тепловыделение в топке | Qт | КДж/кг | Qpp ((100-q3-q4-q6) / (100-q4))+Qв | 20 191.7 | |
Теоретическая температура горения | Vа | 0С | Н — Vдиаграмма (при Ha=Qт) | ||
Теоретическая температура горения | Tа | 0К | Vа+273 | ||
Уровень горелок | Hг | м | По чертежу | 4,2 | |
Высота топки | hТ | м | Таблица 4.1 | 18,6 | |
Поправка на высоту топки | ?х | М | [1,с.31] | 0,1 | |
Место расположения максимальной температуры газов | Хм | ; | Hг / hТ+?x | 0,33 | |
Энтальпия газов на выходе из топки | HТ// | кДж/кг | Н — Vдиаграмма (при Vт'') | ||
Тепло переданное излучением в топке | Qл | кДж/кг | Ц (QT — H//T) | ||
Тепловое напряжение топочного объёма | QvT | кДж/м3 ч | Bp * Qнр / VT | 123,2 | |
Наименование величины | Обоз-начение | Размерность | Формула или обоснование | Значе-ние | |
Параметр зависящий от пламени по высоте топки | М | ; | [1,с.30] | 0,405 | |
Окончательно принятая температура газов на выходе из топки | VТ// | 0С | [2, номограмма 7] | ||
Энтальпия газов на выходе из топки | HT// | кДж/кг | Н — Vдиаграмма (при VT//) | ||
Тепло переданное излучением в топке | Qл | кДЖ/кг | Ц (Qт — H//T) | ||
5. Расчёт фестона
Таблица 5.1- Расчет фестона.
Наименование величин | Обозначение | Размерность | Формула или обоснование | Значение | |
Температура газов на выходе из фестона | U''ф | 0С | U''т-100 | ||
Энтальпия газов на выходе из фестона | Y''ф | кДж/кг | H-V диаграмма | ||
Тепло полученное фестоном | Qф | кДж/кг | Ц (Y''т-Y''ф) | 1143.1 | |
Y газов на выходе из топки | Y''т | кДж/кг | H-V диаграмма | ||
6. Расчет первой ступени водяного экономайзера
6.1 Конструктивные характеристики первой ступени водяного экономайзера
Таблица 6.1 — Конструктивные характеристики первой ступени водяного экономайзера
Наименование величины | Обозначение | Размерность | Формула или обоснование | Значение | |
1 ступень | |||||
Ширина газохода | В | м | По чертежу | 9,84 | |
Глубина газохода | А | м | По чертежу | 3.28 | |
Наружный диаметр труб | dн | мм | По чертежу | ||
Внутренний диаметр труб | dвн | мм | По чертежу | ||
Поперечный шаг труб | S1 | мм | По чертежу | ||
Продольный шаг труб | S2 | мм | По чертежу | ||
Относительный поперечный шаг труб | ; | S1/ dн | 3,6 | ||
Относительный продольный шаг труб | ; | S2/ dн | 1,3 | ||
6.2 Расчет первой ступени водяного экономайзера
Таблица 6.2 — Расчет первой ступени водяного экономайзера
Наименование величины | Обоз-наче-ние | Размер-ность | Формула или обоснование | Значение | |
1 ступень | |||||
Температура газов перед КПП1 | v | оС | По эскизу (схеме Хв поверх) | ||
Теплосодержание газов перед КПП | Н | кДж/кг | н-v — диаграмма | ||
Температура газов заКПП | V | оС | По эскизу | ||
Теплоснабжение газов наКПП | Н | кДж/кг | н-v — диаграмма | ||
Присос воздуха в газоходе | кпп | ; | Таблица 3.2 | 0.02 | |
Энтальпия пара на входе в КПП | Нп | кДж/кг | Таблица 4.2 | ||
Коэффициент сохранения тепла | ; | Таблица 3.5 | 0,994 | ||
Тепловосприятие КПП по балансу | QБкпп | кДж/кг | (H' H'+ВЭК HХВ) | ||
Средняя температура пара | tср | оС | (t''в + t’в)/2 | ||
Температура пара перед КПП | t’п | оС | По эскизу | ||
Энтальпия пара перед КПП | Hп | кДж/кг | 2720.3 | ||
Температура пара на КПП | Tп | оС | По эскизу | ||
Число труб в ряду | Zр | шт. | В/S2+ 1 | ||
Число параллельно включенных в работу труб | n | шт | Zр | ||
Длина труб КПП | тр | м | А — 0,1 | 3.18 | |
Сечение для прохода газов | FГ | м2 | А В — zр тр dн | ||
Сечение для прохода пара | fп | м2 | n (dВН2/4) | 0.09 | |
Действительный объем дымовых газов | VГ | м3/кг | Таблица 3.3 | 5.972 | |
Секундный расход газа | VГСЕК | м3/с | Вр VГ (vСР+273)/273 | 139.7 | |
Средняя температура газов | vСР | оС | (v+ v)/2 | 676.5 | |
Средняя скорость газов | Wср | м/с | VГСЕК/ FГ | 13.9 | |
Удельный объем пара | vп | м3/кг | 0.1 625 | ||
Секундный объем пара | VПСЕК | м3/с | Dкпп vп | 1.024 | |
Скорость пара в КПП | WВ | м/с | VПВСЕК/ fВ | 11.3 | |
Большая разность температур | tБ | оС | По схеме (Выбирается большая из разностей vtВ и v — tВ) | ||
Меньшая разность температур | tМ | оС | По схеме (Выбирается меньшая из разностей vtВ и v — tВ) | ||
Среднелогорифмическая разность температур | tСР | оС | tБ — tМ / ln (tБ/tМ) | ||
Коэффициент теплопередачи | К | Вт/м2*К | 1(1* Ш) | 53.5 | |
Коэффициент теплоотдачи газов стенки | Вт/м2*К | [2, с. 223] | |||
Наименование величины | Обоз-наче-ние | Размер-ность | Формула или обоснование | Значение | |
1 ступень | |||||
Коэффициент тепловой эффективности | Ш | __ | [2, с. 71] при Vср | 0.54 | |
Поверхность нагрева КПП | Hкпп | м2 | QБвэк * Вр*1000/ К*tСР | ||
Поверхность нагрева одного ряда | Нр | м2 | П* dн* тр* n | 69.97 | |
Количество рядов | nр | шт | Hкпп/Нр | ||
Высота КПП | hкпп | м | nр*S1 | 1.152 | |
Перечень обозначений Т — топка;
ПЕ — пароперегреватель;
ВЭК — водяной экономайзер;
ВЗП — воздухоподогреватель;
Состав топлива на рабочую массу, %:
Wр — влажность;
Ар — зольность;
Sр — содержание серы;
Нр — содержание водорода;
Nр — содержание азота;
Ор — содержание кислорода;
Коэффициенты избытка воздуха:
'' - за газоходом;
— средний в газоходе;
— присосы в газоходе.
Теоретический объёмы при =1, м3/кг:
V0в — воздуха, необходимого для горения;
V0N2 — азота;
V0г — дымовых газов;
V0Н2О — водяных паров:
V0RO2 — сухих трёхатомных газов.
Объёмные доли:
rRO2 — сухих трехатомных газов;
rН2О — водяных паров;
rn — дымовых газов.
Энтальпии, кДж/кг:
Н0r — дымовых газов, при =1;
Н0в — воздуха, при =1;
hПЕ — перегретого пара;
hПВ — питательной воды;
hHб — насыщение в барабане;
DПЕ — паропроизводительность котла;
мЗЛ — концентрация золы в продуктах сгорания, кг/кг;
рГ — плотность дымовых газов, кг/м3;
ун — доля золы, уносимая газами;
Gг — вес дымовых газов, кг.
1. Методические указания по курсовому проектированию. — Иваново, ВЗЭК, 1982.
2. Кузнецов Н. В. Тепловой расчет котельных агрегатов. — М.: Энергия, 1973.
3. Вукалович М. П., Ривкин С. Л., Александров А. А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. — М.: Энергия, 1969.
4. Липов Ю. М., Самойлов Ю. Ф., Виленский Т. В. Компоновка и тепловой расчет парового котла. — М.: Энергоатомиздат, 1988.