Курсовой проект - Котельные установки. Поверочный расчет парового котла бкз 320 140 гм топливо газ пояснительная записка

• Название: Поверочный расчет парового котла бкз 320 140 гм топливо газ пояснительная записка
• Анкор: Курсовой проект - Котельные установки.doc
• Дата: 22.04.2017
• Размер: 1.56 Mb.
• Имя файла: Курсовой проект - Котельные установки.doc
• Тип: Пояснительная записка; #5055
• Категория: Промышленность. Энергетика
• страница: 6 из 7

2.2ЭКОНОМИЧНОСТЬ РАБОТЫ ПАРОВОГО КОТЛА

Составление теплового баланса котла заключается в установлении равенства между поступившим в котел количеством тепла, называемым располагаемым теплом и суммой полезно использованного тепла и тепловых потерь ,,, и . На основании теплового баланса вычисляются КПД и необходимый расход топлива.
Расчет этого пункта по .

1) Располагаемое тепло 1 м³ газообразного топлива:



где - низшая теплота сгорания сухой массы газообразного топлива



- физическое тепло топлива,
с_ТЛ – теплоёмкость рабочего топлива


2) Потеря тепла с уходящими газами:



низшая теплота сгорания

Энтальпию уходящих газов определяем по , интерполируя данные из ранее полученной таблицы 5:



Энтальпию теоретически необходимого количества воздуха на входе в РВП определяем по :



Теплоемкость ищем интерполяцией по таблице V:



Энтальпия воздуха, присасываемого в газоходы котла:



3) КПД котла брутто:





Где потери тепла от химического недожога по газу принимаем по таблице ХХ:

Механический недожог у газа отсутствует,

Потери тепла в окружающую среду:

,

2 способ: Потери теплоты от наружного охлаждения через внешние поверхности котла (%), невелики и с ростом производительности котла уменьшаются: ([1], стр.30, рис. 5.1)

при ,



Потеря тепла на охлаждение не включенных в циркуляционную схему котла панелей и балок топки:





Полное количество тепла, использованное в котле:



-количество выработанного пара:

-энтальпия перегретого пара по таблице ХХV:



-энтальпия питательной воды по таблице ХХIV:



-количество насыщенного пара, отданного до перегревателя:



-энтальпия насыщенного пара по таблице XXIII по давлению в барабане

:





-расход воды на продувку не учитывается, т.к. она составляет меньше 2% от производительности (1%).

Если объем топочной камеры и ее высота: ;, то:




4. Расход топлива, подаваемого в топочную камеру парового котла, определяется из баланса между полезным тепловыделением при горении топлива и тепловосприятием рабочей среды в паровом котле:



где - расчетная паропроизводительность котла, равная ;

- энтальпия перегретого пара, равная [(3), табл.XXV по 560⁰С и 15,6 МПа];

- энтальпия питательной воды, равная [(3), табл.XXIV по 230⁰С и 15,6 МПа];

- энтальпия воды на линии насыщения при давлении в барабане парового котла, равная [(3), табл.XXIII по 15,6МПа];

- расход продувочной воды из барабана парового котла, принимаем ,

где - относительная величина непрерывной продувки котла, принимаемая равной согласно рекомендации на [(2), стр.50], тогда

.

Тогда
.

5. Расчетный расход сгоревшего топлива:

.

2.3 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ТОПОЧНОЙ КАМЕРЫ
Расчет этого пункта по .

Радиационные свойства продуктов сгорания:

1) Зададимся температурой газов на выходе из топочной камеры .

2)Критерий поглощательной способности:



3)Коэффициент поглощения лучей газовой фазой продуктов сгорания:





- давление в топочной камере

- для топки из вышестоящей таблицы:

- температура газов на выходе из топки:

- эффективная толщина излучающего слоя топки:





где и - объем и поверхность стен топки.

4)Коэффициент поглощения лучей частицами сажи:





Отношение углерода и водорода в рабочей массе топлива:





5) Коэффициент поглощения топочной среды:



- при сжигании природного газа .

Расчет суммарного теплообмена в топке:

1)Безразмерная температура газов на выходе из топочной камеры:



- коэффициент, учитывающий влияние на интенсивность теплообмена относительно уровня расположения горелок:



- параметр забалластированности топочных газов



- относительный уровень расположения горелок:



-уровень расположения горелок в ярусе:

- эффективное значение критерия Бугера:



2) Критерий радиационного теплообмена:





- коэффициент сохранения тепла:

.

- поверхность стен топки:.

- коэффициент излучения абсолютно черного тела

- cредняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания:



- тепло, вносимое в топку воздухом:



- энтальпия горячего воздуха:



- энтальпия холодного воздуха



- полезное тепловыделение в топке:



- энтальпия продуктов сгорания при температуре на выходе из топки [табл.5]:



- адиабатическая температура горения определяется интерполяцией, принимая .



3. Коэффициент тепловой эффективности экранов:



- угловой коэффициент экранов:



- коэффициент снижения тепловосприятия экрана при загрязнении:

[(1), стр.42, табл.6-3]

4. Тогда температура газов на выходе из топки:



5. Общее количество тепла, переданное излучением от газов к поверхности топки:



Среднее тепловое напряжение экранов топки:



Полученная из расчета температура газов на выходе отличается от принятой на 4,7 ⁰С, что соответствует допустимой погрешности - 30⁰С. Уточнение расчета не требуется.
2.4 РАСЧЕТ ШИРМОВОГО ПЕРЕГРЕВАТЕЛЯ

Имеется 24 ширмы  из материала 12X1MФ, разделенных на две части: на 12 крайних и 12 средних. Расчет этого пункта по .

1)Площадь проходного сечения:

-зададимся скоростью пара в ширме: ;

-расход пара через ширмы с учетом впрысков:



при паропроизводительности

тогда общая площадь проходного сечения пара на выходе из коллектора:



2)Число ширм в одной ступени по ширине газохода:

;

-шаг между соседними ширмами:

-ширина топки:

3)Число труб в ленте:

;

-внутреннее сечение трубы:

-число ходов пара в ширме:

4)Глубина ступени ширмы:



-продольный шаг труб в ленте ширмы:

-зазор между лентами:

5)Теплота, полученная ширмовой поверхностью прямым излучением из топки:

;

-коэффициент взаимного обмена между объемом топки и ширмой:

(формула 3.40)

-температурный коэффициент для природного газа:

-коэффициент неравномерности тепловосприятия для верхней части топки: (таб.3.4)

-лучевоспринимающая поверхность плоскости на входе, в случае облучения факелом нижней плоскости ширм:



-высота входной части ширмы, обращенной в топку:

-угловой коэффициент ширмы:



6)Снижение температуры газов в ширме:

- на входе; - на выходе

- температурный перепад

7)Балансовое тепловосприятие зоны ширм:



-энтальпия газов за ширмой:



8) Теплоприращение пара в ширмах:



9) Энтальпия пара на выходе из ширм с учетом пароохладителя в их рассечке:



-охлаждение пара в пароохладителе:



-энтальпия присосов:







h_пп=3467 кДж/кг

-по таб. XXIII при и :

h_ВПР=h_ПВ=993,34 кДж/кг

D_ПЕ=D_Н=88,88 кДж/кг

10) Средний расчетный температурный напор:



11) Скорость газов в ширме:



-коэффициент живого сечения газохода ширм:



12) Поверхность нагрева ширмы:



13) Тепловосприятие ширмы от газового потока:



-коэффициент теплопередачи газов ширме :



14) Относительное расхождение:


т.к. , то с учетом коррекции:


15) Температура газов за ширмами:





16) Тепловосприятие от газового потока:



17) Переизлучение ширмы на последующую поверхность: