145799 (728754)
Текст из файла
Министерство Высшего Образования РФ
Кафедра Тепловых Электрических Станций
Пояснительная записка
к курсовому проекту на тему:
«Расчет парового котла типа Е-75-40 ГМ».
Выполнил:
Проверил:
Аннотация.
В данной курсовой работе рассмотрен типовой расчет промышленного парогенератора на примере парового котла Е-75-40 ГМ. Вид топлива, сжигаемого при работе котла мазут сернистый.
Основные параметры котла:
В расчетно-пояснительной записке содержится:
листов-
эскизов-
таблиц-
Техническая характеристика парогенератора Е-75-40 ГМ.
Топочная камера объемом 297 полностью экранирована трубами Ø60*3 мм
с шагом 100 мм на боковых, фронтовой и задней стенах. На боковой стене топки расположены 2 горелки.
Схема испарения – трехступенчатая: в барабане расположены чистый отсек первой ступени испарения и два солевых отсека второй ступени (по торцам барабана) третья ступень вынесена в выносные циклоны Ø377мм.
Перегреватель – с вертикально расположенными змеевиками, двухступенчатый, выполнен из труб Ø42*3 мм. Количество змеевиков – 18. Поперечный шаг труб – 75 мм, расположение - коридорное.
Экономайзер – стальной, гладкотрубный, змеевиковый, двухступенчатый, с шахматным расположением труб Ø32*3 мм. Поперечный шаг труб – 75 мм, продольный – 55 мм.
Воздухоподогреватель – трубчатый, вертикальный, с шахматным расположением труб Ø40*1,6 мм. Поперечный шаг труб – 60 мм, продольный – 42 мм.
Технические и основные конструктивные характеристики парогенератора следующие:
Номинальная паропроизводительность 75 ;
Температура перегретого пара 440 ;
Площадь поверхностей нагрева, :
1) лучевоспринимающая (экранов и фестона) 211 ;
2) конвективная:
Пуск барабанного котла на общую паровую магистраль.
Пуск включает в себя:
-
Заполнение котла водой.
-
Его растопку.
-
Повышение параметров до номинальных.
При растопке в элементах котла возникают дополнительные температурные напряжения.
Если , т.е.
, металл треснет, поэтому растопку ведут медленно и осторожно.
Последовательность пуска:
-
Проводят внешний осмотр (проверяется исправность горелок, дымососа, вентилятора, запорной и регулирующей арматуры, взрывных и предохранительных клапанов, контрольно-измерительных приборов и автоматики, подвод напряжения).
-
Закрывают дренажи 3, открывают воздушники 4, линию продувки пароперегревателя 5 и линию рециркуляции воды 2.
-
Через растопочный узел РУ медленно заполняют котел водой с температурой за даэратором
-
Заполнение водой заканчивают тогда, когда уровень воды в барабане достигнет минимально допустимого значения.
-
Включают дымосос и вентилируют газоходы в течение 15 минут (для исключения возможного взрыва).
-
С помощью факела устанавливают разрежение на уровне 1 мм. вод. ст.
-
Разжигают растопочные форсунки. После достижения устойчивого горения включают вентилятор. После достаточного прогрева топки переходят на сжигание основного топлива.
-
Готовят топливный тракт. Открывают линию рециркуляции и зажигают первую горелку. После появления пара из воздушников, их закрывают.
-
Тепловыделение расходуется на нагрев металла и обмуровки, нагрев воды, парообразования. С увеличением
растопки после прогрева металла теплота тратится на парообразование.
Для снижения тепловых потерь .
При растопке котел периодически подпитывается через растопочный узел, при этом постоянно следят за уровнем воды в барабане.
При давлении в барабане , открывается главная паровая задвижка ГПЗ и прогревается паропровод.
10. Для исключения пережога защищают все рабочие поверхности. При растопке расход пара снижают в 10 раз, , кроме того, в результате гидравлической разверки в отдельных змеевиках
, поэтому постоянно контролируют
и
.
Для защиты экономайзера от пережога расхолаживание выходных петель производят за счет рециркуляции воды.
При Р >10МПа через ЭКО прокачивают воду из магистрали.
Когда , котел подключают к магистрали 9, закрывают продувочную линию, отключают линию рециркуляции.
Подачей топлива и питательной воды, поднимают параметры до номинальных.
11. Включают автоматику.
Останов паровых котлов.
-
Нормальный (плановый) останов котла производится тогда, когда параметры снижают плавно, чтобы
.
-
Аварийный, когда котел немедленно останавливается при резком снижении паропроизводительности.
Плановый останов.
-
Срабатывается угольная пыль в бункере, или отключается котел от газовой магистрали;
-
Отключают котел от паровой магистрали;
-
Котел подпитывается до верхнего предельного уровня в барабане;
-
На 15 минут открывается линия продувки пароперегревателя. Через 10 и 20 часов продувку повторяют.
При Р<5 ат, продувку осуществляют через расширитель.
После погасания факелов и вентиляции газоходов в течении 10 минут дымосос останавливают, и расхолаживание ведут естественным путем. Скорость снижения температуры 1-1,5 в минуту. Контролируют температуру стенки барабана.
При и температуре 70-80
открывают дренажи 3 и трубную систему опорожняют.
Аварийный останов.
Котел аварийно останавливается, когда:
-
Уровень воды в барабане выходит за допустимые пределы.
-
Расход среды в ПК прекращается более чем на 30 сек.
-
Когда выходят из строя измерительные диафрагмы и водоуказательные колонки.
-
При погасании факела в топке, пожаре в газоходах.
-
При останове вентилятора, дымососа, паровой турбины.
Расчетная часть.
1. Составление расчетно-технологической схемы трактов парового котла. Выбор коэффициентов избытка воздуха.
-
Расчетно-технологическая схема трактов парового котла составляется на основе чертежей парового котла и задания на проектирование. На рис.3 приведена схема парового котла Е-75-40 ГМ.
-
Величину коэффициента избытка воздуха на выходе из топки αт’’ принимают для всех паровых котлов равной 1,2 при использовании твердых топлив. По [1, табл. 1.1] находятся для заданного парового котла значения присосов воздуха в газоходы, вычисляются величины коэффициентов избытка воздуха за каждым газоходом, а также их средние значения и заполняется табл. 1.1.
Таблица 1.1
Избытки воздуха и присосы по газоходам
№ п./п. | Газоходы | Коэффициент избытка воздуха за газоходом α" | Величина присоса Δα | Средний коэффициент из-бытка воздуха в газоходе α |
1 | Топка и фестон | α"т = α"ф = αт = 1.1 | Δαт = 0.05 | αт = αт" = 1.15 |
2 | Пароперегреватель | α"пе=α"т+Δα пе=1.13 | Δαпе = 0.03 | αпе = (αпе" + αт")/2 = 1.115 |
3 | Экономайзер | α"эк=α"пе+Δα эк=1.15 | Δαэк = 0.02 | αэк = (αэк" + αпе")/2 = 1.14 |
4 | Воздухоподогреватель | α"вп=αух=α"эк+Δαвп=1.18 | Δαвп = 0.03 | αвп = (αух" + αэк")/2 = 1.165 |
-
Топливо и продукты горения.
-
Для заданного вида и марки топлива из таблиц [1, П.1 и П.2] описываем элементарный состав рабочей массы:
-
Для контроля проверяется баланс элементарного состава:
-
Теоретические объемы воздуха V° и продуктов горения VRO2,. ,VN2o, VH2Oo при α = 1 выписываются согласно приложению из [1, табл. П.1] для твердых топлив:
V° = 10,45 м3/кг; VRO2 = 1,57 м3/кг; VN2o = 8,25 м3/кг; VоH2O = 1,45 м3/кг.
-
При α > 1 объемы продуктов горения Vг , объемные доли трехатомных газов и водяных паров rRO2 , rH2O, безразмерную концентрацию золы μзл, массу газов Gг, их плотность ρг рассчитываются по всем газоходам для средних и конечных значений α и сводятся в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Объемы и массы продуктов горения, доли трехатомных газов и водяных
паров, концентрация золы.
№ п/п | Величина | Единицы | Vo=10,45; VRO2=1,57; VN2o=8,25; VH2Oo=1,45,45; Ap=0 | ||||
Газоходы | |||||||
Топка и фестон | Пароперег-реватель | Эконо-майзер | Воздухопо-догреватель | ||||
1 | Коэффициент избытка воздуха за газоходом α” | - | 1.1 | 1.13 | 1.15 | 1.18 | |
2 | Коэффициент избытка воздуха средний в газоходе α | - | 1.1 | 1.115 | 1.14 | 1.165 | |
3 | VH2O=VH2Oo+0,016(α-1)Vo | за | м3/кг | 1,4668 | - | - | 1,4803 |
ср. | - | 1,4693 | 1,4736 | 1,5778 | |||
4 | Vг=VRO2+VN2o+VH2O+ (α-1)Vo | за | м3/кг | 12,3318 | - | - | 13,1813 |
ср. | - | 12,4911 | 12,7566 | 13,0221 | |||
5 | за | - | 0,1273 | - | - | 0.1191 | |
ср. | - | 0.1257 | 0.1231 | 0.1206 | |||
6 | за | - | 0.1189 | - | - | 0.1123 | |
ср. | - | 0.1176 | 0.1155 | 0.1135 | |||
7 | rп = rRO2 + rH2O | за | - | 0.2462 | - | - | 0.2314 |
ср. | - | 0.2433 | 0.2386 | 0.2341 | |||
8 | Gг = 1-Aр/100+1,306Vo | за | кг/кг | 16,0115 | - | - | 17,1033 |
ср. | - | 16,2162 | 16,5741 | 16,8986 | |||
9 | за | кг/кг | 0.0001 | - | - | 0.0001 | |
ср. | - | 0.0001 | 0.0001 | 0.0001 | |||
10 | г = Gг/Vг | за | кг/м3 | 1.2984 | - | - | 1.2975 |
ср. | - | 1.2982 | 1.2933 | 1.2977 |
-
Энтальпии воздуха и продуктов горения Iвo, Iгo при α = l для табличных значений рабочей массы твердых и жидких топлив и сухой массы газовых топлив берут соответственно из [1, табл. П.З (стр.21-29) и П.4 (стр. 30-32)] во всем диапазоне температур газов Vг (100-2200°C).
-
Энтальпии продуктов горения при α > 1 рассчитываются по формуле (ккал/кг, ккал/м3):
Энтальпию золы учитывают только в том случае, если приведенная зольность уноса золы из топки (% кг/ккал): .
В данном случае энтальпия золы не учитывается.
-
Результаты расчетов сводятся в таблицу 2.2, по которой строится диаграмма Iг - νг (р.4).
Таблица 2.2.
Энтальпии воздуха и продуктов горения по газоходам парового котла.
Газоход | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Топка и фестон | 2200 | 10035 | 8484 | 848,4 | 1088,34 | 507 |
2100 | 9528 | 8066 | 806,6 | 1033,4 | ||
505 | ||||||
2000 | 9023 | 7648 | 764,8 | 9787,8 | ||
498 | ||||||
1900 | 8525 | 7230 | 723,0 | 9248 | ||
496 | ||||||
1800 | 8022 | 6812 | 681,2 | 8703,2 | ||
494 | ||||||
1700 | 7528 | 6465 | 640,5 | 8168,5 | ||
492 | ||||||
1600 | 7036 | 5997 | 599,7 | 7635,7 | ||
490 | ||||||
1500 | 6546 | 5590 | 559 | 7105 | ||
482 | ||||||
1400 | 6064 | 5182 | 518,2 | 6582,2 | ||
480 | ||||||
1300 | 5578 | 4775 | 477,5 | 6055,5 | ||
477 | ||||||
1200 | 5101 | 4378 | 437,8 | 5538,8 | ||
466 | ||||||
1100 | 4635 | 3981 | 398,1 | 5033,1 | ||
462 | ||||||
1000 | 4173 | 3584 | 358,4 | 4531,4 | ||
461 | ||||||
900 | 3712 | 3197 | 319,7 | 4031,7 | ||
Пароперегре-ватель | 700 | 2811 | 2445 | 317,85 | 3128,85 | 432 |
600 | 2379 | 2071 | 269,32 | 2648,2 | ||
421 | ||||||
500 | 1958 | 1707 | 221,91 | 2179,91 | ||
413 | ||||||
400 | 1545 | 1351 | 175,63 | 1720,63 | ||
Экономайзер | 500 | 1958 | 1707 | 256,05 | 2214,05 | 413 |
400 | 1545 | 1351 | 202,65 | 264,8 | ||
421 | ||||||
300 | 1142 | 1005 | 150,75 | 1291,75 | ||
Воздухопо-догреватель | 300 | 1142 | 10005 | 180,9 | 1322,9 | 396 |
200 | 752 | 664 | 119,52 | 871,52 | ||
380 | ||||||
100 | 372 | 330 | 54,9 | 431,4 |
-
Тепловой баланс парового котла. Определение расчетного расхода топлива.
-
Тепловой баланс составляют для установившегося состояния парового котла на 1 кг твердого топлива и жидкого или на 1 нм3 газового топлива в виде (ккал/кг, ккал/нм3):
Qрр = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6, (3.1)
5>Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.