Тепловой расчет парового котла марки Б-50-40 (Мутунский Б3)

АННОТАЦИЯ


В данном курсовом проекте производится расчет
Парогенератора Б-50-40 , исходя из следующих данных:
1. Тип котла Б-50-40 .
2.Номинальная паропроизводительность ДК= 50 т/ч
3.Рабочее давление в барабане котла РК= 44 кгс/см2
4.Рабочее давление на выходе из пароперегревателя РПЕ= 40 кгс/см2
5.Температура перегретого пара tПЕ= 440 °С
6.Температура питательной воды tПВ= 150 °С
7.Температура уходящих газов tУХ= 160 °С
8.Температура горячего воздуха tГВ= 240 °С
9.Вид и марка топлива Мутунский Б3
10.Тип топочного устройства: камерная.

В результате произведенного расчета в конструкцию парового котла внесены следующие изменения:
В водяном экономайзере осталось 2 пакета с высотой каждого h=1,25м и 26 трубами в ряду
Расчётная поверхность пароперегревателя – 270 м .
Расчётная поверхность экономайзера – 400 м .
Высота газохода для размещения экономайзера – 3 м.
Расчётная поверхность ВЗП – 3020 м .
Число ходов по воздуху n = 3
Число труб в ряду Z1=110
Число рядов по ходу воздуха Z2=43
Площадь живого сечения для прохода воздуха в ВЗП – 1.549 м .
для прохода газов – 5,083 м .
Высота хода по воздуху h = 1,76 м.

4.ВЫБОР СХЕМЫ ТОПЛИВОСЖИГАНИЯ.
4.1) Схему топливосжигания выбирают в зависимости от марки и качества топлива. Подготовку твёрдых топлив к сжиганию осуществляют в системах пылеприготовления, технологическая схема которых в основном зависит от типа выбранной мельницы. Для парового котла производительностью 50 т/ч, работающем на буром угле, рекомендуется применять две молотковые мельницы (ММ).
Производительность каждой ММ должна составлять 60 % полного расхода топлива на паровой котёл.
Так как производительность каждой ММ не превышает 20 т/ч, то их выбирают с аксиальным подводом воздуха.
4.2) При сжигании бурых углей каждый шахтный сепаратор соеденяют с горелкой МЭИ с тонкими струями. Размеры горелки МЭИ принимают: высоту амброзуры h = 1,0÷1,5 м; ширину щелей b = 0,25÷0,35 м; расстояние между осями щелей a = 0,6÷1,0 м; отсюда определяют площадь стены, не защищенной экраном. Расстояние от крайней щели до боковой стены (2÷3)b. Скорость аэросмеси 8÷15 м/с, вторичного воздуха 30÷60 м/с.





5.ТОПЛИВО И ПРОДУКТЫ СГОРАНИЯ.

5.1) Вид топлива: Бурый уголь
Элементарный состав рабочей массы топлива, величину теплоты сгорания, выход летучих, температурную характеристику золы, теоретические объемы воздуха и продуктов горения берем из приложений П1 и П2[1]

Элементарный состав:

=22%; Ap=14,8%; Sкp=0,5%; Sop=0,4%; Cp=46,6%; Hp=3,7%; Np=0,9%; Op=11,1%;

Величина теплоты сгорания: Qнр=4190 ккал/кг
Выход летучих: Vг=49%
Температурная характеристика золы: t1=1420C
Расчитываем приведенную влажность и зольность:

% кг1000/ккал
% кг1000/ккал

5.2) Теоретические объемы:
• Воздуха: Vo=4,78м3/кг
• Продуктов горения: V(RO2)=0,88м3/кг; Vo(N2)=3,79м3/кг; Vo(H2O)=0,76 м3/кг

11.2. Расчёт воздушного подогревателя.

11.2.1) По чертежам парового котла составляем эскиз воздухоподогревателя в двух проекциях на миллиметровой бумаге, на котором указывают все конструктивные размеры.
По чертежам и эскизу заполняем таблицу:

Конструктивные размеры и характеристики воздухоподогревателя

Таблица 11.3.

Наименование величины Обозначение Единица Величина
Наружный диаметр труб d м 0,040
Внутренний диаметр труб dвн м 0,037
Число труб в ряду (поперек движения воздуха) Z1 шт. 110
Число рядов по ходу воздуха Z2 шт. 43
Поперечный шаг труб S1 м 0,025
Продольный шаг труб S2 м 0,03
Относительный поперечный шаг труб S1/d - 0,625
Относительный продольный шаг труб S2/d - 0,75
Расположение труб - - Шахматное
Характер омывания труб газами - - Продольное
Характер омывания труб воздухом - - Поперечное
Число труб, включенных параллельно по газам Z0 шт. 4730
Площадь живого сечения для прохода газов Fг м2 5,083
Ширина воздухоподогревателя по ходу воздуха b м 5,28
Высота одного хода по воздуху (заводская) hх м 1,72
Площадь живого сечения для прохода воздуха (заводская) Fв м2 1,514
Поверхность нагрева ВЗП Hвп м2 2058,5


Примечание: Трубчатые воздухоподогреватели, как правило, выполняются с вертикальным расположением труб в газоходе, внутри которых движутся газы, а воздух омывает шахматно расположенный пучок труб снаружи, омывание поперечное; взаимное движение сред характеризуется перекрёстным током. Число ходов воздуха не меньше двух.

Расчётно определим число труб, включенных параллельно по газам:

Z0=Z1Z2=11043=4730

Площадь живого сечения для прохода газа:



Площадь живого сечения для прохода воздуха (по заданной заводской конструкции):



Поверхность нагрева ВЗП:


Находим скорость воздуха:



11.2.3) Определим расчётную поверхность:


Невязка:


Невязка >10%  вносим конструктивные изменения.

По расчетной поверхности находим требуемую высоту трубного пучка...