144351 (620531), страница 3
Текст из файла (страница 3)
3.1 Технические характеристики котла КВ-ГМ-30-150
Целью поверочного теплового расчета котлоагрегата является определение (по имеющимся конструктивным характеристикам, заданной нагрузке и топливу) следующих параметров: температуры воды и продуктов сгорания на границах между поверхностями нагрева, КПД агрегата, расхода топлива.
Конструкция котлоагрегата разработана с учетом максимальной степени заводской блочности и унификации деталей, элементов и узлов котлоагрегатов, работающих на различных видах топлива.
Котлы КВ-ГМ-30-150, выполненные по П-образной схеме, эксплуатируются, и выпуск их продолжается на Дорогобужском котельном заводе. Котел КВ-ГМ-30-150 поставляется заводом только для работы в основном отопительном режиме (вход воды осуществляется в нижний коллектор заднего топочного экрана, выход воды - из нижнего коллектора фронтового экрана).
Топочная камера имеет горизонтальную компоновку. Конфигурация камеры в поперечном разрезе повторяет профиль железнодорожного габарита. Конвективная поверхность нагрева расположена в вертикальной шахте с подъемным движением газов.
Котел КВ-ГМ-30-150 предназначен для сжигания газа и мазута. На фронтовой стенке котла установлена одна газомазутная горелка с ротационной форсункой. Для удаления наружных отложений с конвективных поверхностей котел снабжен дробеочисткой.
Схема циркуляции: последовательное движение воды по поверхностям нагрева, вход - в нижний коллектор заднего топочного экрана, выход - из нижнего коллектора фронтового экрана.
Обмуровка надтрубная, несущего каркаса нет. Топочный и конвективный блоки имеют опоры, приваренные к нижним коллекторам котлоагрегата. Опоры на стыке топочного и конвективного блоков неподвижные.
Габаритные размеры котла: длина 11800 мм, ширина 3200 мм, высота 7300 мм.
Таблица 9. Технические характеристики котла КВ-ГМ-30-150
Наименование величины | Единица измерения | Значение |
Номинальная теплопроизводительность | Гкал/час | 30 |
Расход воды | т/час | 370 |
Расход топлива: | ||
газ | м3/час | 3680 |
мазут | кг/час | 3490 |
Температура уходящих газов | ||
газ | С | 160 |
мазут | С | 250 |
КПД при номинальной нагрузке | ||
на газе | % | 91,2 |
на мазуте | % | 87,7 |
Гидравлическое сопротивление котла | кгс/м2 | 19000 |
Давление воды расчетное | кгс/см2 | 25 |
Видимое теплонапряжение топочного объема | ||
газ | ккал/м3 час | 551103 |
мазут | ккал/м3 час | 480103 |
3.2 Конструктивные характеристики котла
Топочная камера полностью экранирована трубами диаметром 603 мм с шагом 64 мм. Экранные трубы привариваются непосредственно к камерам диаметром 21910 мм. В задней части топочной камеры имеется промежуточная экранированная стенка, образующая камеру догорания. Экраны промежуточной стенки выполнены также из труб диаметром 603 мм, но установлены в два ряда с шагом S1 = 128 мм и S2 = 182 мм.
Конвективная поверхность нагрева расположена в вертикальной шахте с полностью экранированными стенками. Задняя и передняя стены выполнены из труб диаметром 603 мм с шагом 64 мм.
Боковые стены экранированы вертикальными трубами диаметром 833,5 мм с шагом 128 мм. Эти трубы служат также стояками для труб конвективных пакетов, которые набираются из U-образных ширм из труб диаметром 283 мм.
Ширмы расставлены таким образом, что трубы образуют шахматный пучок с шагом S1 = 64 мм и S2 = 40 мм.
Передняя стена шахты, являющаяся одновременно задней стеной топки, выполнена цельносварной. В нижней части стены трубы разведены в четырехрядный фестон с шагом S1 = 256 мм и S2 = 180 мм.
Трубы, образующие переднюю, боковые и заднюю стены конвективной шахты, вварены непосредственно в камеры диаметром 21910 мм.
Таблица 10. Конструктивные характеристики котла КВ-ГМ-30-150
Наименование величины | Единица измерения | Значение |
Глубина топочной камеры | мм | 8484 |
Ширина топочной камеры | мм | 2880 |
Глубина конвективной шахты | мм | 2300 |
Таблица 10. Продолжение
Наименование величины | Единица измерения | Значение |
Ширина конвективной шахты | мм | 2880 |
Ширина по обмуровке | мм | 3200 |
Длина по обмуровке (с горелкой) | мм | 11800 |
Высота от уровня пола до верха обмуровки (оси коллектора) | мм | 6680 |
Радиационная поверхность нагрева | м2 | 126,9 |
Конвективная поверхность нагрева | м2 | 592,6 |
Полная площадь поверхности нагрева | м2 | 719,5 |
Масса в объеме поставки | кг | 32400 |
3.3 Топочное устройство котла КВ-ГМ-30-150
Котел снабжен газомазутной ротационной горелкой РГМГ-30. К достоинствам ротационных форсунок можно отнести бесшумность в работе, широкий диапазон регулирования, а также экономичность их эксплуатации, так как расход энергии на распыливание значительно ниже, чем при механическом, паровом или воздушном распыливании.
Основными узлам горелочного устройства являются: ротационная форсунка, газовая часть периферийного типа, воздухонаправляющее устройство вторичного воздуха и воздуховод первичного воздуха.
Ротор форсунки представляет собой полый вал, на котором закреплены гайки-питатели и распыливающий стакан.
Ротор приводится в движение от асинхронного электродвигателя с помощью клиноременной передачи. В передней части форсунок установлен завихритель первичного воздуха аксиального типа с профильными лопатками, установленными под углом 30°. Первичный воздух от вентилятора первичного воздуха подается к завихрителю через специальные окна в корпусе форсунки.
Воздухонаправляющее устройство вторичного воздуха состоит из воздушного короба, завихрителя аксиального типа с профильными лопатками, установленными под углом 40° и переднего кольца, образующего устье горелки. Газовая часть горелки периферийного типа состоит из газораспределяющей кольцевой камеры с однорядной системой газовыдающих отверстий одного диаметра и двух газоподводящих труб.
Таблица 11. Технические характеристики горелки РГМГ-30
Наименование величины | Единица измерения | Значение |
Номинальная теплопроизводительность | Гкал/час | 30 |
Диапазон регулирования | % | 10-100 |
Ротационная форсунка: | ||
Диаметр распыливающего стакана | мм | 200 |
Частота вращения стакана | об/мин | 5000 |
Вязкость мазута перед форсункой | ВУ | 8 |
Давление мазута перед форсункой | кгс/см2 | 2 |
Электродвигатель: | ||
Тип | АОЛ2-31-2М101 | |
Мощность | кВт | 3 |
Частота вращения | об/мин | 2880 |
Автономный вентилятор первичного воздуха (форсуночный): | ||
Тип | 30 ЦС-85 | |
Производительность | м3/час | 3000 |
Давление воздуха | мм вод. ст. | 850 |
Тип электродвигателя | АО-2-52-2 | |
Мощность | кВт | 13 |
Частота вращения | об/мин | 3000 |
Аэродинамическое сопротивление горелки по первичному воздуху не менее | кгс/см2 | 900 |
Температура первичного воздуха | С | 10-50 |
Диаметр патрубка первичного воздуха | мм | 320 |
Воздухонаправляющее устройство вторичного воздуха: | ||
Тип короба | С обычным прямым подводом воздуха | |
Ширина короба | мм | 580 |
Сопротивление лопаточного аппарата | кгс/см2 | 250 |
Газовая часть: | ||
Тип газораздающей части | Периферийная с двусторонним подводом | |
Число газовыдающих отверстий | шт | 21 |
Диаметр газовыдающих отверстий | мм | 18 |
Сопротивление газовой части | кгс/см2 | 3000-5000 |
Диаметр устья горелки | мм | 725 |
Угол раскрытия амбразуры | 60 | |
Габаритные размеры | ||
Диаметр присоединительного фланца | мм | 1220 |
Длина | мм | 1446 |
Высота | мм | 1823 |
Масса | кг | 869 |
4. Тепловой расчет котла КВ-ГМ-30-150
Исходные данные:
Топливо природный газ, состав (%):
СН4 94,9
С2Н6 3,2
С3Н8 0,4
С4Н10 0,1
С5Н12 0,1
N2 0,9