Тепловой расчет котла Е-75-40ГМ (145799)

Посмотреть архив целиком

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:

  1. Номинальная паропроизводительность - 75;

  2. Рабочее давление в барабане котла - 44;

  3. Рабочее давление на выходе из пароперегревателя - 40;

  4. Температура перегретого пара - 440;

  5. Температура питательной воды - 150;

  6. Температура уходящих газов - 180;

  7. Температура горячего воздуха - 190.


В расчетно-пояснительной записке содержится:

листов-

эскизов-

таблиц-


Техническая характеристика парогенератора Е-75-40 ГМ.

Топочная камера объемом 297 полностью экранирована трубами Ø60*3 ммс 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;

Рабочее давление пара 40;

Температура перегретого пара 440;

Площадь поверхностей нагрева, :

1) лучевоспринимающая (экранов и фестона) 211;

2) конвективная:

  • фестона 31;

  • перегревателя: 380

  • экономайзера: 1070

  • воздухоподогревателя: 2150



Пуск барабанного котла на общую паровую магистраль.


Пуск включает в себя:


  1. Заполнение котла водой.

  2. Его растопку.

  3. 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:


  1. Проводят внешний осмотр (проверяется исправность горелок, дымососа, вентилятора, запорной и регулирующей арматуры, взрывных и предохранительных клапанов, контрольно-измерительных приборов и автоматики, подвод напряжения).

  2. Закрывают дренажи 3, открывают воздушники 4, линию продувки пароперегревателя 5 и линию рециркуляции воды 2.

  3. Через растопочный узел РУ медленно заполняют котел водой с температурой за даэратором

  4. Заполнение водой заканчивают тогда, когда уровень воды в барабане достигнет минимально допустимого значения.

  5. Включают дымосос и вентилируют газоходы в течение 15 минут (для исключения возможного взрыва).

  6. С помощью факела устанавливают разрежение на уровне 1 мм. вод. ст.

  7. Разжигают растопочные форсунки. После достижения устойчивого горения включают вентилятор. После достаточного прогрева топки переходят на сжигание основного топлива.

  8. Готовят топливный тракт. Открывают линию рециркуляции и зажигают первую горелку. После появления пара из воздушников, их закрывают.

  9. 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.


  1. Нормальный (плановый) останов котла производится тогда, когда параметры снижают плавно, чтобы .

  2. Аварийный, когда котел немедленно останавливается при резком снижении паропроизводительности.


Плановый останов.


  1. Снижается нагрузка до ;

  2. Срабатывается угольная пыль в бункере, или отключается котел от газовой магистрали;

  3. Отключают котел от паровой магистрали;

  4. Котел подпитывается до верхнего предельного уровня в барабане;

  5. 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:

  1. Уровень воды в барабане выходит за допустимые пределы.

  2. Расход среды в ПК прекращается более чем на 30 сек.

  3. Когда выходят из строя измерительные диафрагмы и водоуказательные колонки.

  4. При погасании факела в топке, пожаре в газоходах.

  5. При останове вентилятора, дымососа, паровой турбины.











Расчетная часть.


1. Составление расчетно-технологической схемы трактов паро­вого котла. Выбор коэффициентов избытка воздуха.



    1. 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.


    1. 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"т+Δα пе=1.13

Δαпе = 0.03

αпе = (αпе" + αт")/2 = 1.115

3

Экономай­зер

α"эк"пе+Δα эк=1.15

Δαэк = 0.02

αэк = (αэк" + αпе")/2 = 1.14

4

Воздухоподогреватель

α"впух"эк+Δαвп=1.18

Δαвп = 0.03

αвп = (αух" + αэк")/2 = 1.165


  1. Топливо и продукты горения.


    1. Для заданного вида и марки топлива из таблиц [1, П.1 и П.2] описываем элементарный состав рабочей массы:



  1. Величина теплоты сгорания Qнр = ккал/кг.

  2. Приведенная влажность

  3. Приведенная зольность



  1. Для контроля проверяется баланс элементарного состава:




    1. 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.


    1. 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


    1. 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).


    1. Энтальпии продуктов горения при α > 1 рассчитываются по формуле (ккал/кг, ккал/м3):


Случайные файлы

Файл
85886.rtf
156152.doc
172360.doc
59826.rtf
89651.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.