Курсовая работа: Тепловой расчёт котельного агрегата

Вариант № 05

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К ПРОЕКТУ:

1) Тип котельного агрегата: БКЗ-75-39 ФБ

2) Топливо: Бурый уголь Азейского месторождения

3) Паропроизводительность, D, т/ч 76

4) Избыточное давление перегретого пара, Р_пп^изб, МПа 3,9

5) Температура питательной воды, t_пв, ⁰С 158

6) Температура холодного воздуха, t_хв, ⁰С 28

7) Процент непрерывной продувки, р, % 2,6

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................... 4

1 ОПИСАНИЕ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА БКЗ-75-39 ФБ.............. 6

2 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТОПЛИВА................................ 8

3 ВЫБОР СПОСОБА СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА................................ 9

4 ВЫБОР ТЕМПЕРАТУРЫ УХОДЯЩИХ ГАЗОВ......................... 10

5 ВЫБОР ХВОСТОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА............... 11

6 РАСЧЁТ ОБЪЁМОВ И ЭНТАЛЬПИЙ ВОЗДУХА И ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ ПО ГАЗОХОДАМ КОТЛА........................................................................... 12

6.1 Расчёт горения топлива........................................................... 12

6.2 Расчёт энтальпий воздуха и продуктов сгорания по газоходам котла 13

7 ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС КОТЛА..................................................... 16

8 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ТОПОЧНОЙ КАМЕРЫ............................ 18

8.1 Конструктивные характеристики топочной камеры.............. 18

8.2 Расчёт теплопередачи в топочной камере............................... 19

9 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ФЕСТОНА................................................. 22

9.1 Поверочный расчёт фестона.................................................... 23

10 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЯ....................... 27

11 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ВОДЯНОГО ЭКОНОМАЙЗЕРА........... 37

12 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛЯ.............. 42

13 СВОДНАЯ ТАБЛИЦА И ПРОВЕРКА ТЕПЛОВОГО РАСЧЁТА 48

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................. 51

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.......................... 52

ВВЕДЕНИЕ

Развитие энергетики сопровождается созданием новых типов парогенераторов, увеличением их единичной производительности и параметров пара, более широким применением природного газа и мазута в качестве топлив, использованием топочных устройств с жидким шлакоудалением.

В настоящие время на тепловых паротурбинных электростанциях вырабатывается более 80 % электроэнергии, в качестве основных теплоносителей в промышленности и в быту используется пар и подогретая паром или продуктами сгорания горячая вода, получаемая в котельных установках. Широкое применение пара для производства электроэнергии, в технологических процессах и в быту определяет использование в котлах более 25 % всего добываемого топлива.

В зависимости от назначения на промышленных предприятиях применяются автономные производственные и отопительные котельные на органическом топливе и котлы, использующие теплоту отходящих газов и другие тепловые отходы технологических агрегатов, а также котельные установки промышленных электростанций.

Первые паровые котлы в начале ХIХ в. вырабатывали пар давлением 0,5 ¸ 0,6 МПа и имели производительность сотни килограммов в час. В настоящее время для производства пара применяются котлы, вырабатывающие пар с давлением до 25 МПа и температурой до 570 °С и производительностью до 4000 т/ч. Современная котельная установка является сложным сооружением, состоящим из большого количества различного оборудования и строительных конструкций, связанных в единое целое общей технологической схемой производства пара.

Топливо по системе топливоподачи подается в топку, где происходит сжигание. Образовавшиеся продукты сгорания омывают поверхности нагрева котла и охлажденными поступают в золоуловитель и далее дымососами удаляются через дымовую трубу в атмосферу. Воздух, необходимый для горения, подается в котел дутьевым вентилятором и, пройдя через воздухоподогреватель, поступает в тапку. Перегретый пар, полученный из воды в котле, по трубопроводам подводится к потребителям. Конденсат от потребителей подается в деаэратор, служащий для удаления газов из питательной воды. Потери пара и конденсата в системе восполняются химически очищенной водой, подаваемой насосами через водоочистительные аппараты в деаэратор. Вода после дегазации подается питательными насосами в котел.

Целью курсового проекта является закрепление полученных теоретических знаний, приобретение навыков практического проведения теплового расчета котла, опыта проектирования и конструктивного оформления котлоагрегата, развитие самостоятельности при решении инженерных задач и навыков работы с нормативной и технической литературой.

Объектом проектирования является котельный агрегат БКЗ-75-39-ФБ, для которого необходимо выполнить тепловые расчеты, с целью определения основных режимных и конструктивных параметров.

В курсовом проекте проводятся как поверочные, так и конструктивные расчеты основных элементов котлоагрегата. Выполняются поверочные расчеты топки и котельных пучков, конструктивные расчеты пароперегревателя, водяного экономайзера и воздухоподогревателя.