МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИВАНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра ТЭС

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО ПАРОВЫМ КОТЛАМ

Тепловой расчет парогенератора ГМ-50-1

Выполнил: студент группы III-1^xx

Антонов П.А.

Иваново2003

Оглавление

Введение

Аннотация

Последовательность пуска котла

Плановый останов котла

I. Составление расчётно-технологической схемы трактов парового котла.

Выбор коэффициентов избытка воздуха

II. Топливо и продукты горения

III. Определение расчётного расхода топлива

IV. Выбор схемы сжигания топлива

V. Поверочный расчёт топки

V.1. Определение конструктивных размеров и характеристик топки

V.2. Расчёт теплообмена в топке

VI. Поверочный расчёт фестона

VII. Определение тепловосприятий пароперегревателя, экономайзера, воздухоподогревателя и сведение теплового баланса парового котла

VIII. Поверочно-конструкторский расчёт пароперегревателя

IX. Поверочно-конструкторский расчёт хвостовых поверхностей нагрева

IX.I Расчёт водного экономайзера

IX.II Расчёт воздушного подогревателя

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Парогенератор ГМ-50-1.

Топочная камера обьемом 144 м полностью экранирована трубами 603мм, расположенными с шагом 70 мм. Трубы фронтового и заднего экранов образуют под топки. Экраны разделены на восемь самостоятельных циркуляционных контуров.

На боковых стенах топочной камеры размещены по три основные газомазутные горелки, с фронта – две дополнительные. В барабане находится чистый отсек первой ступени испарения с внутрибарабанными циклонами. Вторая ступень вынесена в выносные циклоны Ø 377 мм.

Пароперегреватель – конвективный, горизонтального типа, змеевиковый, двухступенчатый, с шахматным расположением труб 323 мм и поперечным шагом 75 мм.

Экономайзер – стальной, гладкотрубный, змеевиковый, кипящего типа, двухблочный, с шахматным расположением труб 283 мм. Продольный шаг – 50 мм, поперечный – 70 мм.

Воздухоподогреватель - стальной, трубчатый, одноступенчатый, трехходовый, с шахматным расположением труб 401,5мм. Поперечный шаг труб - 60 мм, продольный – 42 мм.

Технические и основные конструктивные характеристики парогенератора приведены в аннотации.

АННОТАЦИЯ

В данном курсовом проекте производится расчет парогенератора ГМ-50-1, исходя из следующих данных:

1. Тип котла ГМ-50-1__________________________

2. Номинальная паропроизводительность Д_К = 50 т/ч

3. Рабочее давление в барабане котла Р_К = 45 кгс/см²

4. Рабочее давление на выходе из пароперегревателя Р_ПЕ = 40 кгс/см²

5. Температура перегретого пара t_ПЕ = 440 °С

6. Температура питательной воды t_ПВ = 140 °С

7. Температура уходящих газов t_УХ = 150 °С

8. Температура горячего воздуха t_ГВ = 220 °С

9. Вид и марка топлива мазут м/с (№ 96)_____________

10. Тип топочного устройства: камерная.

В результате произведенного расчета в конструкцию парового котла внесены следующие изменения:

В пароперегревателе добавлены две петли.

Расчётная поверхность пароперегревателя – 296,26 м .

В экономайзере убрана одна петля во втором пакете.

Расчётная поверхность экономайзера – 412,65 м .

Высота газохода для размещения экономайзера – 2,425 м.

Расчётная поверхность ВЗП - 1862,88 м .

Число ходов по воздуху n = 3.

Высота хода по воздуху h = 2,161 м.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПУСКА КОТЛА

1. Внешний осмотр (исправность горелок, вентиляторов, дымососов; топка, газоходы, арматура (запорная, регулирующая); КИП; автоматика, подвод напряжения).

2. Открывают воздушники, линию рециркуляции ЭКО, линию продувки пароперегревателя, закрывают дренажи, клапан непрерывной продувки, главные паровые задвижки 1 и 2.

3. Котел заполняют деаэрированной водой с температурой 60-70 и контролируют разность температур . Время заполнения водой 1-1,5ч. Заполнение заканчивается, когда вода закрывает опускные трубы.

4. Включают дымосос и вентилируют топку и газоходы 10-15 мин.

5. Устанавливают разряжение и включают мазутные растопочные форсунки , чтобы при отсутствии пара .

6. При появлении пара из воздушников-2, их закрывают.

7. Растопочный пар, расхолаживая пароперегреватель, выводиться через линии продувки пароперегревателя.

8. При продувают воздухоуказательные колонки и экранную систему.

9. При открывают ГПЗ–1, закрывают линии продувки пароперегревателя, прогревают соединительный паропровод, выпуская пар через растопочный расширитель.

10. Периодически подпитывают барабан водой и контролируют уровень воды.

11. Увеличивают расход топлива до

12. При включают непрерывную продувку.

13. При открывают растопочные РОУ, закрывают растопочный расширитель.

1. При и увеличивают нагрузку до 40%, открывают ГПЗ-2 и включают котел в магистраль.

2. Переходят на основное топливо и увеличивают нагрузку до номинальной.

15. Включают автоматику.

ПЛАНОВЫЙ ОСТАНОВ КОТЛА

1. Предупреждают турбинное отделение о снижении нагрузки

2. Плавно снижают нагрузку до 40%.

3. Прекращают подачу топлива и гасят топку.

4. Вентилируют топку и газоходы 15 мин.

5. Продувают трубную систему через дренажи. Через 8-14 часов продувку повторяют.

6. Продувку пара осуществляют сначала через растопочное РОУ, потом через растопочный расширитель, а затем через линию продувки парогенератора.

7. Переодически подпитывая котел, следят за уровнем, чтобы T_{cт(верх)} - Т_ст(ниж) < 40 ^оС.

8. Скорость расхолаживания < 0,3 (^оС/мин)

9. При температуре воды t_в =50 ^оС и Р = 1 атм открывают дренажи и котел опорожняют, после чего выводят в ремонт.

I. Составление расчётно-технологической схемы трактов парового котла. Выбор коэффициентов избытка воздуха

1.1) Расчётно-технологическая схема трактов парового котла с отображением компоновки поверхностей нагрева представлена на рисунке 1.

1.2) Величина коэффициента избытка воздуха т’’ =1,1 при использовании жидкого топлива (малосернистый мазут). Значение присосов воздуха в газоходы для заданного парового котла:

Элементы парового котла	Газоходы	Величина присоса
Топочная камера	Топки паровых котлов для жидкого топлива	0,05
Котельные пучки	Фестон	0
Пароперегреватели	Первичный пароперегреватель	0,03
Экономайзеры	Для котлов D50т/ч	0,08
Воздухоподогреватели(трубчатые)	Для котлов D50т/ч	0,06

Коэффициенты избытка воздуха за каждым газоходом, а также их средние значения:

№	Газоходы		Коэффициент избытка воздуха за газоходом ’’			Величина присоса	Средний коэффициент избытка воздуха в газоходе
1	Топка и фестон
2		Пароперегре-ватель		=1,13
3	Экономайзер		=1,21
4	Воздухоподо-греватели		+0,06=1,27

II. Топливо и продукты горения

2.1) Вид топлива: Мазут малосернистый (№96)

Wp	Ap	Sp	Сp	Нp	Np	Op	Qp H
3,0	0,05	0,3	84,65	11,7	-	0,3	9620

1. Объёмы воздуха и продуктов горения при =1,0 и 760 мм.рт.ст.:

Расчитываем приведённую влажность W^П и зольность А^П

Для контроля проверим баланс элементарного состава:

C^P+ H^P+ S^P+ N^P+ O^P+ A^P+ W^P=100%

84,65%+11,7%+0,3%+0,3%+0,05%+3,0%=100%

2.3) При >1 объёмы продуктов горения, объёмные доли трёхатомных газов и водяных паров, безразмерную концентрацию золы, массу газов, их плотность расчитывают по всем газоходам для средних и конечных значений .

Объёмы и массы продуктов горения, доли трёхатомных газов и водяных паров

№	Величина				Единицы			АР=0,05%
								Газоходы
								Топка и фестон		Паропере-греватель		Экономай- зер		Воздухопо- догреватель
1	Коэф избытка воздуха за газоходом ’’				-			1,1		1,13		1,21		1,27
2	Средний коэф избытка воздуха в газоходе				-			1,1		1,115		1,17		1,24
3					м3/кг	за		1,5271		-		-		1,5562
						ср		-		1,5297		1,5391		1,5510
4					м3/кг	за		12,5591		-		-		14,3936
						ср		-		12,7210		13,3145		14,0698
5					--	за		0,1258		-		-		0,1098
						ср		-		0,1242		0,1187		0,1123
6					--	за		0,1216		-		-		0,1081
						ср		-		0,1202		0,1156		0,1102
7					--	за		0,2474		-		-		0,2179
						ср		-		0,2445		0,2343		0,2225
8					кг/кг	За		16,2562		-		-		18,6140
						Ср		-		16,4642		17,2271		18,1980
9					кг/м3	За		1,2944		-		-		1,2932
						Ср			-		1,2943		1,2939		1,2934

1. Энтальпию золы учитывают только в том случае, если приведённая зольность уноса золы из топки удовлетворяет условию (долю золы уносимую газами принимаем а_ун=0,95=95%):