Топливо и продукты горения

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту

по дисциплине "Теплоэнергетические установки

электрических станций"

на тему:

Тепловой расчет парового котла марки Е-75-40-ФБ

Выполнил: студент гр.3-43^хх

Плотников И.А.

Руководитель: Шелыгин Б.Л.

Иваново 2013

Содержание

1. Составление расчетно-технологической схемы трактов парового котла. выбор коэффицентов избытка воздуха

2. Топливо и продукты горения

3. Тепловой баланс парового котла. определение расчетного расхода топлива

4. Выбор схемы топливосжигания

5. Проверочный расчет топки

6. Проверочный расчет фестона

7. Определение тепловосприятий пароперегревателя, экономайзера, воздухоподогревателя и сведение теплового баланса парового котла

8. Проверочно-конструкторский расчет пароперегревателя

9. Проверочно-конструкторский расчёт хвостовых поверхностей нагрева

Список литературы

Задание

Для выполнения курсового проектирования по паровым котлам

Студенту III курса 43^{х х} группы ИВТ факультета Плотникову И.А.

Разработать курсовой проект котла по нижеследующим исходным данным:

1. Тип котла Е-75-40ФБ _____________________

2. Номинальная паропроизводительность Д_К= 75 т/ч

3. Рабочее давление в барабане котла Р_К= 44 кгс/см²

4. Рабочее давление на выходе из пароперегревателя Р_ПЕ= 40 кгс/см²

5. Температура перегретого пара t_ПЕ= 440° С

6. Температура питательной воды t_ПВ= 150° С

7. Температура уходящих газов t_УХ= 160° С

8. Температура горячего воздуха t_ГВ= 240° С

9. Вид и марка топлива Шурабский Б2

Составление расчетно-технологической схемы трактов парового котла. выбор коэффицентов избытка воздуха

Приведем расчетно-технологическую схему трактов парового котла (см. рис.1).

Величину коэффициента избытка воздуха на выходе из топки; при использовании твердого топлива принимаем a_т^’’=1,2.

Для заданного парового котла находим значения присосов воздуха в газоходы:

Таблица 1.1

Элементы парового котла Газоходы Величина присоса Da

Топочная камера Топка парового котла для газового топлива 0,1

Котельные пучки Фестон

Пароперегреватели Первичный пароперегреватель 0,03

Экономайзеры Котлов Д>50 т/ч 0,02

Воздухоподогреватели (трубчатые) Котлов Д>50 т/ч 0,03

Вычисляем величины коэффициентов избытка воздуха за каждым газоходом, а также их средние значения:

Таблица 1.2

№ п. /п. Газоходы Коэф. избытка воздуха за газоходом a^’’ Величина присоса Da Средний коэф. избытка воздуха в газоходе a

Топка и фестон a_т^’’=a_ф^’=a_т=1,2 Da_т=0,1 a_т=a_т^’’=1,2

Паронагреватель a_пе^’’=a_т^’’+Da_пе= =1,2+0,03=1,23 Da_пе=0,03 a_пе= (a_пе^’’+a_т^’’) /2= = (1,23+1,2) /2=1,215

Экономайзер a_эк^’’=a_пе^’’+Da_эк= =1,23+0,02=1,25 Da_эк=0,02 a_эк= (a_эк^’’+a_пе^’’) /2= = (1,25+1,23) /2=1,24

Воздухоподогреватель a_вп^’’=a_ух=a_эк^’’+Da_вп= =1,25+0,03=1,28 Da_вп=0,03 a_вп= (a_ух+a_эк^’’) /2= = (1,28+1,25) /2=1,265

Топливо и продукты горения

) Вид топлива: каменный уголь Шурабский Б2:

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 рабочей массы топлива: W^p=29,5%; A^p=9,2%; S_к^p=0,6%; S_o^p=0,4%; C^p=47,2%; H^p=2,2%; N^p=0,5%; O^p=10,4%;

Величина теплоты сгорания: Q_н^р=3870 ккал/кг;

Выход летучих веществ: V^г=33%;

Температурная характеристика золы: t₁=1180°C.

Рассчитываем приведенную влажность и зольность:

;

Для контроля проверим баланс элементарного состава:

С^р+ H^р+ S^р+ N^р+ O^р+ A^р+ W^р=100%

,2%+2,2%+1%+0,5%+10,4%+9,2%+29,5%=100%

) Теоретические объемы:

· Воздуха: V^o=4,47 м³/кг

· Продуктов горения: V (RO₂) =0,89 м³/кг; V^o (N₂) =3,53 м³/кг; V^o (H₂O) =0,68м³/кг.

Заполним следующую таблицу:

Таблица 2.1. Объемы и массы продуктов горения, доли трехатомных газов и водяных паров, концентрация золы

№ п/п Величина Единицы V^o=4,47 м³/кг; V (RO₂) =0,89 м³/кг; V^o (N₂) =3,53 м³/кг; V^o (H₂O) =0,68 м³/кг; W^p=29,5%; A^p=9,2%

Газоходы

Топка и фестон Пароперегреватель Экономайзер Воздухоподогреватель

Коэф. избытка воздуха за газоходом a^’’ - a_т^’’=1,2 a_пе^’’= =1,23 a_эк^’’= =1,25 a_вп^’’= =1,28

Коэф. избытка воздуха средний в газоходе a - a_т^’’=1,2 a_т= =1,215 a_эк= =1,24 a_вп= =1,265

ЗАМ³/КГ0,6944--0,7

СР - 0,69547 0,69727 0,699

ЗАМ³/КГ6,0084--6,3716

СР - 6,07652 6, 1901 6,30355

ЗА-0,1481--0,1397

СР - 0,1465 0,1438 0,1412

ЗА-0,11557--0,10986

СР - 0,11445 0,11264 0,1109

ЗА-0,26367--0,24956

СР - 0,26095 0,25644 0,2521

ЗАКГ/КГ7,9134--8,3804

СР - 8,001 8,1469 8,2928

ЗАКГ/КГ0,011--0,0104

СР - 0,0109 0,0107 0,0105

ЗАКГ/М³1,317--1,3153

СР - 1,3167 1,3161 1,3156

) Рассчитаем значения энтальпий воздуха и продуктов сгорания и сведем результаты в таблицу 2.2 Энтальпии воздуха и продуктов горения J_в^о и J_г^о берем из приложений П3 и П4 [1].

Величина энтальпии золы учитываем.

Таблица 2.2. Энтальпии воздуха и продуктов горения по газоходам парового котла

Газоход Температура газов ,°CJ_г^о, ккал/кгJ_в^о, ккал/кг (a’’-1) J_в^о,

ккал/кгJ_зл,

ккал/кгJ_г= J_г^о+ (a’’-1) J_в^о,

ккал/кгDJ_г= (J_г) _i- (J_г) _i+1,ккал/кг

Топка и фестон (a_т’’) 725,2 - 5361,2

689,6 - 5090,6 270,6

653,8 - 4821,8 268,8

618,2 - 4555,2 266,6

582,4 - 4287,4 267,8

547,6 - 4023,6 263,8

512,8 - 3760,8 262,8

477,8 - 3499,8

- 257,8

408,2 - 2982,2 259,8

374,2 - 2728,2

340,4 - 2478,4 249,8

306,4 - 2230,4

273,4 - 1984,4

Пароперегреватель (a_пе’’) 240,35 - 1535,35

203,55 - 1298,55 236,8

167,9 - 1068,9 229,65

132,94 - 842,94 225,96

Экономайзер (a_эк’’) 182,5 - 1083,5

144,5 - 854,5

107,5 - 631,5

Воздухоподогр-ель (a_вп’’=a_ух) 120,4 - 644,4

79,52 - 424,52 219,88

39,48 - 209,48 215,04

Топливо и продукты горения

Поиск по сайту