Капитан Картер. Конструкция парового котла пк14 Исходные данные
Скачать 0.63 Mb.
|
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Конструкция парового котла ПК-14 Исходные данные Объемы и теплосодержание воздуха и продуктов сгорания топлива Расход топлива Топочная камера Конвективные поверхности нагрева Расчет конструктивных поверхностей фестона Расчет пароперегревателя второй ступени Хвостовые поверхности нагрева Воздухоподогреватель 2 ступени Водяной экономайзер 2 ступени Охрана труда при обслуживания котельного оборудования Заключение Список литературы ВВЕДЕНИЕ Котел ПК-14 имеет технические характеристики: Р = 9,8 МПа,t = 510С. В зависимости от вида используемого топлива изменяются поверхности нагрева конвективного пароперегревателя, второй ступени экономайзера и воздухоподогревателя. Пароперегреватель котла состоит из поверхности нагрева, расположенной на потолке топки и конвективной опускной шахты, ширмового пакета, размещенного за фестоном, и конвективного пакета, устанавливаемого за ширмовым пакетом. Регулирование температуры пара осуществляется впрыском конденсата в трубопровод, соединяющий ширмовой и конвективные пакеты пароперегревателя. Экономайзер и воздухоподогреватель двухступенчатые. Экономайзер выполнен из змеевиков горизонтальных труб диаметром 38 4,5. Конвективная шахта, начиная со второй ступени воздухоподогревателя, разделена по глубине шахты на две половины для лучшей организации теплообмена в воздухоподогревателе и облегчения блочного изготовления. Топка имеет натрубную обмуровку. Котел скомпонован по П-образной схеме. Топка образует подъемную шахту, пароперегреватель расположен в горизонтальном газоводе, а конвективные поверхности нагрева в опускной шахте. Конструкция парового котла пк-14 Шлаковая шахта Холодная воронка Амеробуры Топка-П-образная для сжигания угольной пыли Экранная поверхность-состоящая из экранных труб происходит парообразование Барабан-их 2 в нем происходит сепорация Пароперегреватель-их 2 в них насыщеный превращают в перегретый Горизонтальный газоход Водяной экономайзер-их 2 змеевиковых в питательная вода подогревается Отпускной газоход Воздухоподогреватель-их 3 подогревается воздух для лучшего сгорания Исходные данные Топливо Тип котла: пк-14 Вид топлива: природный газ №30 (газопровод средняя азия-центр) Расчетная характеристика топлива: Химический состав и технические характеристики топлива: Ch4 = 93,8% Где ch4 - содержание метана в заданном виде топлива. C2h6 = 3,6% Где c2h6 - содержание этана в заданном виде топлива. C3h8 = 0,7% Где c3h8 - содержание пропана в заданном виде топлива. C4h10 = 0,2% Где c4h10 - содержание бутана в заданном виде топлива. C5h12 = 0,4% Где c5h12 - содержание пентана в заданном виде топлива. N2 = 0,7% Где n2 - содержание азота в заданном виде топлива. Co2 = 0,6% Где co2 - содержание диоксида углерода в заданном виде топлива. Низшая теплота сгорания: Q = 8970 ккал/м3 = 8970 4,19 = 37584,3 кдж/м3 Объемы и теплосодержание воздуха и продуктов сгорания топлива Рисунок 2.1 - Избытки воздуха и присосы по газоходам Коэффициент избытка воздуха за газоходами определяется нарастающим итогом, путем суммирования избытка воздуха за предшествующим газоходом с присосом очередного по ходу газов: (2.1) и т.д. Средний избыток воздуха в газоходе определяется по формуле: , (2.2) где б - избыток воздуха перед газоходом, равный избытку воздуха за предыдущим газоходом: и т.д. (2.3) Таблица 2.1 Избыток воздуха и присосы по газоходам
Таблица 2.2 Объем и вес дымовых газов, объемные доли трехатомных газов и водяных паров
Где объёмы и вес воздуха и продуктов сгорания при сжигании топлива определяется по следующим формулам: Теоретическое количество воздуха: V0 = 0,0476 [ У (m+n/4) CmHn] м3/м3; (2.4) V0 = 0,0476 [(1+4/4)*93,8+(2+6/4)*3,6+(3+8/4)*0,7+ +(4+10/4)*0,2+(5+12/4)*0,4] = 9,89 м3/м3; Объем трехатомных газов: VRO2 = 0,01[ СО2 + У CmHn] м3/м3; (2.5) VRO2 = 0,01[ 0,6+ (1*93,8) + (2*3,6) + (3*0,7) + (4*0,2) + (5*0,4) ] = 1,065 м3/м3; Теоретический объем водяных паров: V0H2O = 0,01[Уn/2 CmHn] + 0,0161V0 м3/м3; (2.6) V0H2O = 0,01[4/2*93,8 + 6/2*3,6 + 8/2*0,7 + 10/2*0,2 + 12/2*0,4] + + 0,0161*9,89 = 2,205 м3/м3; Теоретический объем азота: V0N2 = 0,79V0 + N2/100 м3/м3; (2.7) V0N2 = 0,79*9,89 + 0,7/100 = 7,820 м3/м3; ссгтл = 0,01[1,96СО2 + 1,25N2 + ?(0,536m + 0,045n) CmHn] ссгтл = 0,01[1,96*0,6 + 1,25*0,7 + (0,536*1 + 0,045*4)*93,8 + (0,536*2 + 0,045*6)*3,6 + + (0,536*3 + 0,045*8)*0,7 + (0,536*4 + 0,045*10)*0,2 + (0,536*5 + 0,045*12)*0,4] = = 0,01[1,176 + 0,875 + 67,1608 + 4,8312 + 1,3776 + 1,8068] = 0,772 кг/м3; Gг = ссгтл + 1,306 + бV0 кг/м3; Gг = 0,772 + 1,306*1,1*9,89 = 14,980 кг/м3; Gг = 0,772 + 1,306*1,115*9,89 = 15,174 кг/м3; Gг = 0,772 + 1,306*1,14*9,89 = 15,497 кг/м3; Gг = 0,772 + 1,306*1,165*9,89 = 15,819 кг/м3; Gг = 0,772 + 1,306*1,19*9,89 = 16,142 кг/м3; Gг = 0,772 + 1,306*1,215*9,89 = 16,465 кг/м3; Энтальпия дымовых газов: VH2O = V0H2O + 0,016(1,1 - 1)v0 кг. VH2O = 2,205 + 0,016(1,1-1)*9,89 = 2,221 кг. VH2O = 2,205 + 0,016(1,115-1)*9,89 = 2,223 кг. VH2O = 2,205 + 0,016(1,14-1)*9,89 = 2,227 кг. VH2O = 2,205 + 0,016(1,165-1)*9,89 = 2,231 кг. VH2O = 2,205 + 0,016(1,19-1)*9,89 = 2,235 кг. VH2O = 2,205 + 0,016(1,215-1)*9,89 = 2,239 кг. Vг = VRO2 + V0N2 + V0H2O + (б - 1)V0 кг. Vг = 1,065 + 7,820 + 2,221 + (1,1 - 1)*9,89 = 12,095 кг. Vг = 1,065 + 7,820 + 2,223 + (1,115 - 1)*9,89 = 12,245 кг. Vг = 1,065 + 7,820 + 2,227 + (1,14 - 1)*9,89 = 12,497 кг. Vг = 1,065 + 7,820 + 2,231 + (1,165 - 1)*9,89 = 12,748 кг. Vг = 1,065 + 7,820 + 2,235 + (1,19 - 1)*9,89 = 12,999 кг. Vг = 1,065 + 7,820 + 2,239 + (1,215 - 1)*9,89 = 13,250 кг. НRO2 = НRO2 = 1,065/12,095 = 0,088 НRO2 = 1,065/12,245 = 0,086 НRO2 = 1,065/12,497 = 0,085 НRO2 = 1,065/12,748 = 0,083 НRO2 = 1,065/12,999 = 0,081 НRO2 = 1,065/13,250 = 0,080 Н =VH2O/Vг Н = 2,221/12,095 = 0,184 Н = 2,223/12,245 = 0,181 Н = 2,227/12,497 = 0,178 Н = 2,231/12,748 = 0,175 Н = 2,235/12,999 = 0,172 Н = 2,239/13,250 = 0,169 rп = rRO2 + rH2O rп = 0,088 + 0,184 = 0,272 rп = 0,086 + 0,181 = 0,267 rп = 0,085 + 0,178 = 0,263 rп = 0,083 + 0,175 = 0,258 rп = 0,081 + 0,172 = 0,253 rп = 0,080 + 0,169 = 0,249 |