Введение. 
Проверочно-конструкторский расчет стационарно парового двухбарабанного водотрубного котельного агрегата ДКВР 10-13

В данной курсовой работе выполнен проверочно-конструкторский расчет стационарно парового двухбарабанного водотрубного котельного агрегата ДКВР 10−13, состоящего из котла, камерной топки и водяного экономайзера.

Для топочной камеры и конвективных котельных пучков выполнен проверочный расчет, для водяного экономайзера — конструктивный расчет. Также разрабатывается проект котельного агрегата с экономайзером.

Характеристики котельного агрегата ДКВР 10−13:

Поверхность нагрева, установленная за котлом — экономайзер Номинальная паропроизводительность котла — 10 т/ч Давление пара14 атм (ати) Температура питательной воды (после деаэратора) — 80 С Вид топлива и месторождение — Кузнецкий уголь марки.

Способ сжигания топлива — в слое Температура наружного воздуха (в котельной) 25 ⁰С Паровой котел ДКВР 10−13.

Первое число после наименования котла обозначает паропроизводительность, т/ч. Второе число — давление пара в барабане котла, кгс/см². Котлы ДКВР состоят из следующих основных частей: двух барабанов (верхний и нижний); экранных труб; экранных коллекторов (камер).

Барабаны котла на давление 13 кгс/см²имеют одинаковый внутренний диаметр (1000 мм) при толщине стенок 13 мм. Для осмотра барабанов и расположенных в них устройств, а также для очистки труб шарошками на задних днищах имеются лазы; у котла ДКВР-10 с длинным барабаном имеется еще лаз на переднем днище верхнего барабана. Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане установлены два водоуказательных стекла и сигнализатор уровня. У котлов с длинным барабаном водоуказательные стекла присоединены к цилиндрической части барабана, а у котлов с коротким барабаном к переднему днищу. Из переднего днища верхнего барабана отведены импульсные трубки к регулятору питания. В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательная труба, у котла ДКВР 10−13 с длинным барабаном — труба для непрерывной продувки; в паровом объеме — сепарационные устройства. В нижнем барабане установлены перфорированная труба для периодической продувки, устройство для прогрева барабана при растопке и штуцер для спуска воды. Боковые экранные коллекторы расположены под выступающей частью верхнего барабана, возле боковых стен обмуровки. Для создания циркуляционного контура в экранах передний конец каждого экранного коллектора соединен опускной необогреваемой трубой с верхним барабаном, а задний конец — перепускной трубой с нижним барабаном.

Вода поступает в боковые экраны одновременно из верхнего барабана по передним опускным трубам, а из нижнего барабана по перепускным. Такая схема питания боковых экранов повышает надежность работы при пониженном уровне воды в верхнем барабане, увеличивает кратность циркуляции.

Экранные трубы парового котла ДКВР изготовляют из стали 51 2.5 мм. Шаг боковых экранов у котла ДКВР 80 мм, шаг задних и фронтовых экранов — 80 130 мм. Пучки кипятильных труб выполнены из стальных бесшовных гнутых. По конструктивным соображениям были приняты следующие конструктивные параметры конвективных пучков:

• — расположение труб Коридорное
• — диаметр труб d_н/d_вн=51/46 мм
• — поперечный шаг s₁=110 мм
• — продольный шаг s₂=100 мм
• — число труб в ряду первого газохода =22 шт.
• — число рядов труб в первом газоходе =16 шт.
• — число труб в ряду второго газохода =22 шт.

• — число рядов труб во втором газоходе =11 шт.
• — общее число труб z=594 шт.
• — средняя длина одной трубы l_ср.= 2600 мм
• -конвективная поверхность нагрева Н_к=229,1 м²
• — среднее сечение для прохода газов F_ср=1,46 м²

Концы кипятильных труб парового котла типа ДКВР прикреплены к нижнему и верхнему барабану с помощью вальцовки. Циркуляция в кипятильных трубах происходит за счет бурного испарения воды в передних рядах труб, т.к. они расположены ближе к топке и омываются более горячими газами, чем задние, вследствие чего в задних трубах, расположенных на выходе газов из котла вода идет не вверх, а вниз.

Топочная камера в целях предупреждения затягивания пламени в конвективный пучок и уменьшения потери с уносом, разделена перегородкой на две части: топку и камеру сгорания. Перегородки котла выполнены таким образом, что дымовые газы омывают трубы поперечным током, что способствует теплоотдаче в конвективном пучке.

Котел типа ДКВР отличаются достаточно высокой экономичностью, небольшой массой, простотой конструкции, малыми габаритами и транспортабельностью. Наличие в котле кипятильного пучка обеспечивает глубокое охлаждение продуктов сгорания, в результате чего достигается высокая их экономичность. Экранированная топочная камера обеспечивает интенсивный теплообмен продуктов сгорания с экранными поверхностями нагрева. Движение газов в коле — горизонтальное с несколькими поворотами.