Министерство образования Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров
________________________________________________________
Кафедра промышленной теплоэнергетики
ТЕПЛОВОЙ
РАСЧЕТ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА
Выполнил: ____________
Проверила: Громова
Санкт-Петербург
2011
Исходные данные для расчета:
Тип котла - барабанный, с естественной циркуляцией.
Паропроизводительность Dпе = кг/с.
Давление перегретого пара Рпе = бар.
Температура перегретого пара tпе = °С .
Состав топлива
-
месторождение и марка топлива: ;
-
влажность = % ;
-
зольность Аr = % ;
-
сера колчеданная = % ;
-
сера органическая = % ;
-
углерод Сr = % ;
-
водород Нr = % ;
-
азот Nr = % ;
-
кислород Оr= % ;
-
низшая теплота сгорания Qri = МДж/кг ;
-
приведенная влажность Wrпр = (% · кг)/МДж ;
-
приведенная зольность Аrпр = (% · кг)/МДж ;
-
выход летучих на горючую массу Vdaf = % .
Способ сжигания топлива - камерный, с твердым шлакоудалением.
Температура питательной воды после регенеративного подогрева tпв = = °С.
Непрерывная продувка р = % .
Доля рециркуляции газов в топку - отсутствует.
Температура уходящих газов, ух = °С (выбирается по табл. 5, с.68).
Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель 'в = °С (с. 11).
Температура горячего воздуха после воздухоподогревателя гв = °С (выбирается по табл. 6, с.68).
Компоновка конвективных поверхностей нагрева выбирается двухступенчатая.
Тип углеразмольной мельницы (с.9) – шаровая барабанная мельница,.
Рис.
П2-1. Компоновка котельной установки
Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания
Коэффициенты избытка воздуха по газоходам котлоагрегата
(величина присосов ∆ выбирается по табл. 7, с.155 )
Топка на выходе (табл. 8, с.156) т =1,2
Фестон ф = т=1,2
Пароперегреватель
пе = т + пе =1,2+0,03=1,23
2-я ступень водяного экономайзера
вэ2 = пе + вэ =1,23+0,02=1,25
2-я ступень воздухоподогревателя
вп2 = вэ2 + вп =1,25+0,03=1,28
1-я ступень водяного экономайзера
вэ1 = вп2 + вэ =1,28+0,02=1,30
1-я ступень воздухоподогревателя
вп1 = вэ1 + вп =1,30+0,03=1,33
Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания
-
Теоретически необходимое количество воздуха
=
=0,0889(45,8+0,375∙ 2,5)+0,265∙ 3,1−0,0333∙8,2=4,7033 м3/кг.
-
Теоретический объем азота = 0,79∙4,7033+0,008∙1,5=3,7276 м3/кг
-
Объем трехатомных газов
=0,01866(45,8+0,375∙2,5)=
=0,8721 м3/кг .
-
Теоретический объем водяных паров
= =0,111∙3,1+0,0124∙11,5+0,0161∙4,7033=0,5624 м3/кг .
-
Теоретический объем газов
=0,8721+3,7276+0,5624=5,1621 .
-
Действительный объем водяных паров и дымовых газов Vг ; объемные доли: водяных паров - , трехатомных газов - , сумма водяных паров и трехатомных газов - rп ; концентрация золы в дымовых газах μзл по газоходам котельного агрегата (топка, пароперегреватель, 2-я ступень водяного экономайзера, 2-я ступень воздухоподогревателя, 1-я ступень водяного экономайзера, 1-я ступень воздухоподогревателя) рассчитываются по средним значениям коэффициента избытка воздуха αср по формулам, приведенным в табл.1. Результаты расчетов приведены в табл. 1.
Расчет энтальпий продуктов сгорания
Теоретические энтальпии газов и воздуха для сжигаемого топлива выбираем из табл. 4, с.150. Энтальпия продуктов сгорания при избытке воздуха α > 1 рассчитывается по формуле
Iг = Iог + (α – 1)Iов .
Результаты расчетов приведены в табл. 2.