Главная страница
Навигация по странице:

  • Рисунок 16 – Графическое уточнение пара газов после ШПП 2 ступени

  • 5.9 Расчет конвективного пароперегревателя 3,4 ступени

  • 6 Результаты теплового расчета котла БКЗ 420-140

  • Список использованных источников

  • Поверочный расчет котла БКЗ-420-140. КУиПГ. Иркутский национальный исследовательский технический университет институт энергетики


    Скачать 1.28 Mb.
    НазваниеИркутский национальный исследовательский технический университет институт энергетики
    АнкорПоверочный расчет котла БКЗ-420-140
    Дата14.11.2022
    Размер1.28 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаКУиПГ.docx
    ТипКурсовая
    #786985
    страница9 из 9
    1   2   3   4   5   6   7   8   9

    Рисунок 15 – Графическое уточнение температуры газов после ШПП 2 ступени








    457

    995


    Рисунок 16 – Графическое уточнение пара газов после ШПП 2 ступени
    После графического уточнения расчетных величин ШПП 2 ступени температура пара составляет 457 оС, температура газов на выходе из ступени 995 оС, а тепловосприятие составляет 1450 кДж/кг.

    5.9 Расчет конвективного пароперегревателя 3,4 ступени
    Расчет конвективного пароперегревателя 3,4 ступени (КПП 3,4) котла БКЗ-420-140 сведен в таблице 14.
    Таблица 14 – Расчет КПП 3, 4


    п/п

    Наименование величины

    Обозначение

    Размерность

    Обоснование

    Расчет

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    1

    Диаметр труб

    d

    мм

    Конструктивные характеристики

    38х6

    2

    Живое сечение для прохода газов

    Fг

    м2

    Конструктивные характеристики

    58,7

    3

    Живое сечение для прохода пара

    fп

    м2

    Конструктивные характеристики

    0,147

    4

    Шаги труб

    S1/S2

    мм

    Конструктивные характеристики

    90/71

    5

    Эффективная толщина излучающего слоя

    S

    м





    6

    Относительный шаг

    σ1

    -

    S1/d

    3,46

    7

    Относительный шаг

    σ2

    -

    S2/d

    2,73

    8

    Число труб в ряду по ходу газа

    Z2

    шт

    Конструктивные характеристики

    12

    9

    Число пакетов по ширине котла

    Z1

    шт

    Конструктивные характеристики

    166

    10

    Поверхность нагрева

    H

    м2

    Конструктивные характеристики

    1520

    Продолжение таблицы 14

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    11

    Температура газов на входе в пароперегреватель





    Таблица 14

    995

    12

    Энтальпия газов на входе в пароперегреватель



    кДж/кг

    Таблица 4

    9058,2

    13

    Теплосодержание пара на входе в пароперегреватель



    кДж/кг

    Таблица 14

    3185,6

    14

    Давление пара на входе в пароперегреватель



    МПа





    15

    Температура пара на входе в пароперегреватель





    Таблица теплофизических свойств воды и водяного пара [3]

    457

    16

    Температура газов на выходе из пароперегревателя





    Таблица 11

    740

    17

    Энтальпия газов на выходе



    кДж/кг

    Таблица 4

    6631,6

    18

    Тепловосприятие пароперегревателя по балансу



    кДж/кг







    19

    Теплосодержание пара на выходе



    кДж/кг






    Продолжение таблицы 14

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    20

    Температура пара на выходе из ступени





    При и [3]

    613,5

    21

    Температурный напор на входе газов









    22

    Температурный напор на выходе газов









    23

    Средний температурный напор при противотоке










    24

    Параметр Р

    P

    -





    25

    Параметр R

    R

    -





    26

    Коэффициент



    -

    Номограмма 21 [1]

    0,98

    27

    Температурный напор в КПП









    28

    Средняя температура газов









    29

    Средняя температура пара










    30

    Средний удельный объем пара



    м3/кг

    Таблица теплофизических свойств воды и водяного пара [3]

    0,023

    Продолжение таблицы 14

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    31

    Средняя скорость пара



    м/с





    32

    Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару





    Номограмма 12 [1]





    33

    Коэффициент тепловой эффективности



    -

    Таблица 7-3 [1]

    0,6

    34

    Температура загрязненной стенки









    35

    Суммарная поглощательная способность

    РПS

    МПа∙м





    36

    Объем газов на 1 кг топлива

    Vг

    м3/кг

    Таблица 3

    5,8

    37

    Объемная доля водяных паров

    rH2O

    -

    Таблица 3

    0,13

    38

    Концентрация золы в дымовых газах

    µзл

    кг/кг

    Таблица 3

    0,02

    39

    Скорость газов

    Wг

    м/с





    40

    Коэффициент теплоотдачи конвекцией





    Номограмма 7 [1]







    Продолжение таблицы 14

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    41

    Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами



    1/МПа∙м

    Номограмма 2 [1]







    42

    Коэффициент ослабления лучей золовыми частицами



    1/МПа∙м





    43

    Коэффициент поглощения продуктов сгорания

    k

    1/МПа∙м





    44

    Критерий Бугера

    Bu

    -





    45

    Степень черноты



    -





    46

    Коэффициент теплоотдачи излучением







    номограмма 18 [1]



    47

    Коэффициент использования

    ξ

    -

    1,0 [1]

    1,00

    48

    Поправка на излучение газовых объемов










    49

    Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке










    Окончание таблицы 14

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    50

    Коэффициент теплопередачи

    k







    51

    Тепловосприятие ступени по уравнению теплопередачи

    Qт

    кДж/кг







    6 Результаты теплового расчета котла БКЗ 420-140
    Результаты теплового расчета котельного агрегата БКЗ 420-140 на азейском угле приведены в таблице 15.
    Таблица 15 –Результаты расчета поверхностей нагрева котла БКЗ-420-140 на угле Азейского месторождения.




    Газоход (по ходу газов)

    Наименование

    Обозначение

    Размерность

    Топка

    ШПП 1

    ШПП 2

    КПП 3,4

    КПП 1

    ВЭК 2

    ВЭК 1

    ВЗП

    Температура газов на входе в ступень





    1138

    995

    740

    590

    430

    334,5

    Температура газов на выходе из ступени





    1138

    995

    740

    590

    430

    334,5

    145

    Температура рабочего тела на входе в ступень





    408

    419,1

    457

    342

    258

    230

    50

    Температура рабочего тела на выходе из ступени





    419,1

    457

    613,5

    408

    304

    258

    307

    Скорость газов





    3,6

    8

    11

    8,2

    7

    9,2

    Скорость рабочего тела





    17,7

    17

    10,5

    1,19

    1,05

    4,3

    Тепловосприятие по балансу

    Qб

    кДж/кг

    7583,2

    112,2

    1450

    1786,5

    1380

    1440

    840

    1700


    7 Невязка теплового баланса
    Результатом поверочного расчета является расчет невязки теплового баланса.

    ,
    где – располагаемое тепло топлива, кДж/кг; – коэффициент полезного действия котла (брутто), %; – количество тепла, воспринятое в топке излуче­нием, кДж/кг; – суммарное тепловосприятие конвективных пароперегре­вателей I, III, IV ступенях по балансу, кДж/кг; – тепло, воспринятое ширмами II ступени по уравнению теплового баланса, кДж/кг; – тепловосприятие воз­духоподогревателя по балансу, кДж/кг; – тепловосприятие экономайзера по балансу, кДж/кг; потери тепла от механического недожога, %.

    Рассчитаем невязку теплового баланса котлоагрегата БКЗ-420-140 при сжигании азейского угля:



    Заключение

    В данном курсовом проекте приведено описание котельного агрегата БКЗ-420-140. Выполнен расчет теплового баланса и тепловой расчет поверхностей нагрева при сжигании угля Азейского месторождения.

    Был составлен тепловой баланс котельного агрегата, тепловой расчет всех поверхностей нагрева: воздухоподогревателя, топки, водяного экономайзера, пароперегревателя. По расчетам котельного агрегата КПД брутто получилось равным 92,23 %, расход топплива – 19,42 кг/c, температура перегретого пара после пароперегревателя – 613 ℃, что недопустимо для эксплуатации.

    Невязка расчета составила 7,62%, что превышает допустимое значение в 0,5%. Данная погрешность объясняется непроектным топливом, которое имеет разные характеристики в сравнении с проектным. Непроектные характеристики, такие как энтальпии продуктов сгорания, зольность топлива, влажность, приводят к изменению конструктивных характеристик котельного агрегата. Температура газов на входе в конвективный пароперегреватель 3,4 ступени превышает рекомендуемые значения, что может вызвать шлакуемость поверхностей нагрева, для ее уменьшения требуется изменение положения факела в топке посредством уменьшения высоты расположения горелок либо их реконструкцией, что приведет к снижению температуры газов на выходе их топки. Для снижения невязки теплового баланса возможно увеличение впрыска в пароохладителях, которое позволит снизить температуру пара на выходе из КПП 3,4 в пределах 10-15℃. Также необходима крайняя мера, которая позволит изменить температуру пара до требуемого значения уменьшение площади поверхности нагрева третьей и четвертой ступени конвективного пароперегревателя, это обеспечит перегрев пара до заданной температуры.

    Список использованных источников

    1. Тепловой расчет котлов (нормативный метод). – СПб.: НПО ЦКТИ, 1998. – 256 с.

    2. Сорокина Л.А., Федчишин В.В., Кудряшов А.Н. Котельные установки и парогенераторы: учебное пособие. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2002. – 148 с.

    3. Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблица теплофизических свойств воды и водяного пара: справочник. Рек. Гос. Службой стандартных справочных данных. Изд-во МЭИ, 1999-168 с.

    4. Сорокина Л.А. Котельные установки и парогенераторы. Поверочный тепловой расчет агрегата Е-160-9,8-540 (БКЗ-160-100Ф) на угле Переясловского месторождения: учебное пособие для курсового проектироания / Л.А.Сорокина, В.В.Федчишин, А.Н.Кудряшов и др. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2004. – 91 с.

    5. Карякин С.К. котельные установки и парогенераторы. Тепловой расчет котлов: учебное пособие / С.К. Карякин. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 156 с.


    17
    1   2   3   4   5   6   7   8   9


    написать администратору сайта