котельные установки. курсовая. Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине Котельные установки и парогенераторы

• Название: Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине Котельные установки и парогенераторы
• Анкор: котельные установки
• Дата: 08.03.2023
• Размер: 1.19 Mb.
• Имя файла: курсовая.docx
• Тип: Пояснительная записка; #974205
• страница: 1 из 8

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Омский государственный университет путей сообщения


Кафедра «Теплоэнергетика»

ТЕПЛОВОЙ ПОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА

Пояснительная записка к курсовому проекту
по дисциплине: «Котельные установки и парогенераторы»
ИНМВ.310600.000 ПЗ


Выполнила:

Студент гр. 49 Ж

_______________ Полозкова А. П.

«__»_____________2022 г.
Проверил:

Преподаватель кафедры

«Теплоэнергетика», к.т.н., доцент

_______________ Глухова М. В.

«__» _____________ 2022г.

Омск 2022

УДК 621.182
Реферат
Курсовой проект содержит 41 страница, 3 рисунка, 15 таблиц, 10 источников.

Топка, фестон, пароперегреватель, экономайзер, воздухоподогреватель, газовый тракт, уходящие газы, паропроизводительность.

Объектом исследования является котлоагрегат типа БГ-35.

Цель работы – произвести расчет котлоагрегата.

В результате работы были определены КПД котла, и температуры на входе и на выходе газоходов котла.

Содержание

Введение 4

1.Тепловой расчет котельных агрегатов и определение расхода топлива 5

1.1. Характеристика сжигаемого топлива 7

1.2. Выбор коэффициента избытка воздуха по газоходам котлоагрегата 8

1.3. Топливо и продукты сгорания 9

1.3.1. Элементарный состав и приведенные характеристики топлива 9

1.3.2. Определение теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания 10

1.3.3. Определение энтальпии воздуха и продуктов сгорания 12

1.4. Тепловой баланс котельного агрегата. Определение расхода топлива 15

1.4.1. Определение располагаемого тепла топлива 15

1.4.2. Определение потерь котлоагрегата 16

1.4.3. Определение кпд котлоагрегата и расхода топлива 17

1.5. Параметры воды и пара 19

2. Тепловой расчет топки и фестона 20

2.1. Определение геометрических характеристик топки 21

2.2. Тепловой расчет топки 26

2.3. Тепловой расчет фестона 31

3. Тепловой расчет конвективного пароперегревателя 36

4. Тепловой расчет низкотемпературных конвективных поверхностей нагрева парогенератора 44

4.1. Тепловой расчет экономайзера 48

4.2. Тепловой расчет воздухоподогревателя 53

5. Определение расчетной невязки теплового баланса котлоагрегата 56

Заключение 58

Библиографический список 59

Введение
Паровой котел – это основной агрегат тепловой электрической станции (ТЭС). Рабочим теплом в нем для получения пара является вода, а теплоносителем служат продукты горения различных органических топлив. Необходимая тепловая мощность парового котла определяется его паропроизводительностью при обеспечении установленных температур и рабочего давления перегретого пара. При этом в топке котла сжигается расчетное количество топлива.

Номинальной паропроизводительностью называется наибольшая производительность по пару, которую котел должен обеспечить в длительной эксплуатации при номинальных параметрах пара и питательной воды с допускаемыми по ГОСТу отклонениями от этих величин.

Номинальное давление пара – наибольшее давление пара, которое должно обеспечиваться непосредственно за пароперегревателем котла.

Номинальные температуры пара высокого давления (свежего пара) и пара промежуточного перегрева (вторично перегретого пара) – температуры пара, которые должны обеспечиваться непосредственно за пароперегревателем с допускаемыми по ГОСТу отклонениями при поддержании номинальных давлений пара, температуры питательной воды и паропроизводительности. Номинальная температура питательной воды – температура воды перед входом в экономайзер, принятая при проектировании котла для обеспечения номинальной паропроизводительности.

При выполнении расчета парового котла его паропроизводительность, параметры пара и питательной воды являются заданными. Поэтому цель поверочного расчета состоит в определении температур и тепловосприятий рабочего тела и газовой среды в поверхностях нагрева заданного котла.

1. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ КОТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ТОПЛИВА
Котельный агрегат типа БГ-35 предназначен для работы на газе.

Котёл  однобарабанный, с естественной циркуляцией, выполнен по П- образной схеме, являющейся классической в отечественной котлостроении.

Топочная камера объемом 147 м³ полностью экранирована трубами диаметром 60 мм и толщиной стенки 3 мм, расположенными с шагом 80 мм на задней стенке и 110 мм на фронтовой и боковых стенках. Под топки не экранирован. На фронтовой стенке расположены четыре основные газо-мазутные горелки и одна дополнительная  для поддержания постоянной температуры перегрева при изменении вида топлива.

Схема испарения  двухступенчатая, рассчитана на питательную воду с солесодержанием до 500 мг/л.

Барабан котла внутренним диаметром 1500 мм и толщиной стенки 36 мм выполнен из стали 16ГС. В барабане расположена первая ступень испарения, оборудованная внутри-барабанными циклонами. Второй ступенью ис-парения служат выносные сепарационные циклоны диаметром 377 мм.

Пароперегреватель  вертикального типа, с коридорным расположением труб, установлен в горизонтальном газоходе котла. Состоит из двух частей, в рассечке между которыми включен поверхностный пароохладитель. Обе части пароперегревателя выполнены из труб диаметром 38 мм и толщи- ной стенки 3 мм (сталь 20), кроме выходной петли первой по ходу газов части пароперегревателя, изготовленной из стали 15ХМ.

Очистка пароперегревателя от загрязнений производится при помощи стационарных обдувочных устройств, установленных перед первым и между первым и вторым пакетами пароперегревателя.

В опускном газоходе размещены:

- гладкотрубный змеевиковый водяной экономайзер с шахматным расположением труб диаметром 32 мм и толщиной стенки 3 мм;

- трубчатый воздухоподогреватель вертикального типа, двухходовой по воздуху, изготовленный из труб диаметром 40 мм и толщиной стенки 1,5 мм.

Воздухоподогреватель вынесен из конвективной шахты для удобства очистки и расположен между топкой и конвективным газоходом.

Каркас котла рассчитан на сейсмичность 6 баллов. Обмуровка  тяжелая, без обшивки. При поставке котлов в районы с сейсмичностью 7  9 бал- лов каркас усиливается, обмуровка ставится облегченного типа, с креплением ее на каркасе и с металлической обшивкой.

Котлоагрегат поставляется россыпью, т. е. отдельными деталями и узлами.

Таблица 1.1

Наименование показателей	ТП-35-у
	Природный газ
Год выпуска головного образца	1958
Номинальная паропроизводительность, т/ч	35
Давление пара на выходе из котла, МПа	4,0
Температура перегретого пара, 0С	440
Температура питательной воды, 0С	145
Тип топочного устройства	Камерное
Температура уходящих газов, 0С	120
Коэффициент полезного действия котла (брутто), %	84,0
Объем топочной камеры, м3	206
Теплонапряжение топочного объема, кДж/ м3ч	540,51·103
Эффективная радиационная поверхность нагрева топочной камеры, м2	192
Конвективная поверхность нагрева фестона, м2	42
Поверхность нагрева пароперегревателя, м2	209
Поверхность нагрева водяного экономайзера, м2	335
Поверхность нагрева воздухоподогревателя, м2	2000
Температура воздуха на входе воздухоподогреватель, 0С	60
Температура горячего воздуха, 0С	401
Сопротивление котла по газам, мм вод.ст.	90
Глубина и ширина котла по осям колонн, мм
Отметка горизонтальной оси барабана котла, мм	18700
Высшая отметка котла, мм	19200
Габариты котельной ячейки, мм: глубина ширина высота	15000 12000 20500