ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ)
Кафедра: «Теплоэнергетика железнодорожного транспорта»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине:«Котельные установки»
Выполнила:
студентка гр. ТТП- 311
Башкатова А.В.
Принял:
доц. Конаков Ю.П.
Москва 2014
ДКВР – 6,5 - 14
Параметры котла ДКВР-6.5-14
Глубина (по оси котла) топочной камеры 2520 мм, ширина 2730 мм. Объем топки 24,3 куб.м.
Экраны и котельные пучки котла выполнены из труб диаметром 51 мм (толщина стенки 2,5 мм). Котел оборудован только боковыми экранами. Каждый боковой экран имеет 37 труб, уложенных с шагом 80 мм. Расположение кипятильных труб – коридорное. Ширина конвективного пучка (поперек оси котла) 2730 мм, длина по оси котла – 2400 мм. Число кипятильных труб по оси котла 23 шт., по ширине котла 22 шт. Поверхность конвективного пучка котла 197,4 кв.м. Шаг конвективного пучка по оси котла 100 мм, по ширине котла 110 мм. Высота конвективного пучка 2430 мм. В первом газоходе по оси котла расположено 13 рядов труб, во втором – 10 рядов.
Исходные данные
Тип парогенератора: ДКВР-6.5-14
Параметры парогенератора:
Паропроизводительность D=6,5 =2,78 ;
Давление в барабане p=1,4 МПа;
Температура насыщенного пара tнп=194 0C;
Величина непрерывной продувки g=5 %
Топливо: Газ саратовский
Теплота сгорания топлива
Состав топлива (в %): СН4 = 84.5; С2Н6 = 3,8; С3Н8 = 1,9; С4Н10 = 0,9; С5Н12 = 0,3;
N2 = 7.8; CO2 = 0,8
Объем и состав дымовых газов
Минимально необходимое количество воздуха для полного сжигания газа:
Содержание азота в продуктах сгорания
|
Содержание трехатомных газов в продуктах сгорания
=1,037
Содержание водяных паров в продуктах сгорания
Здесь C m H n, H 2 ,CO и др. – состав газообразного топлива, отнесенный к кубическому
метру топлива, выраженный в процентах, d T =10 г/м3 - влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к кубическому метру топлива.
При избытке воздуха (αт = 1,1 для газа) объем водяных паров в продуктах сгорания равен
Полный объем дымовых газов
I-t диаграмма продуктов сгорания
Коэффициент избытка воздуха для топки для сжигания газов и мазутов α т =1,1
Действительное количество воздуха, подаваемого в топку
Выполняется расчет энтальпий продуктов сгорания для температур в диапазоне 100 – 2000 С. Для этого удобно вначале вычислить энтальпию продуктов сгорания при =1.
Здесь - произведение средней теплоемкости газа в интервале температур 0 - и температуры газа .
Затем вычисляется энтальпия продуктов сгорания при заданной температуре и коэффициенте избытка воздуха по формуле
Коэффициент избытка воздуха возрастает по мере движения продуктов сгорания по тракту котлоагрегата вследствие присосов. Для коэффициента избытка воздуха в топке энтальпия продуктов сгорания строится в диапазоне температур 1500 – 2000 С. На выходе из топки коэффициент избытка увеличивается на величину присосов . Следует построить кривую для значения в диапазоне температур 700 – 1200 С. На выходе из конвективного пучка коэффициент избытка воздуха , где - присосы в конвективном пучке.
Для этого значения следует построить кривую энтальпии продуктов сгорания для температур 200 – 600 С.
|
Энтальпия продуктов сгорания , кДж/м3
Температура, 0С | Энтальпия продуктов сгорания | |||
При α=1 | В топке α=1,1 | На выходе из топки α=1,17 | На выходе из конвективного пучка α=1,27 | |
1483,2674 | ||||
2995,7112 | 3680,8955 | |||
4544, 5043 | 5580,8937 | |||
6142,9864 | 7537,0086 | |||
7773,9786 | 9534,1181 | |||
9439,3523 | 11574,6077 | |||
11152,0723 | 12739,3135 | |||
12919,4600 | 14750,8175 | |||
14722,5784 | 16798,0521 | |||
16557,3622 | 18883,9131 | |||
18395,7414 | 20980,0065 | |||
20247,3967 | 23089,3760 | |||
22149,5767 | ||||
24087,2749 | ||||
26010,7881 | 28145,3293 | |||
27966,1156 | 30256,3480 | |||
29935,6917 | 32381,5201 | |||
31913,1124 | 34514,5369 | |||
33922,7722 | 36683,7921 | |||
35922,3900 | 38843,0053 |
Расход топлива
Располагаемое тепло равно
- низшая теплота сгорания топлива, Qф = с т t т- физическое тепло топлива, равное произведению теплоемкости топлива и его температуры
Задается температура уходящих газов tух =230ºС
Потери тепла с уходящими газами
Iух – энтальпия уходящих газов, определяем по температуре уходящих газов, для αух =1,27 и tух=230 0C, Iух=4250,8950 ,
- энтальпия теоретически необходимого количества воздуха, при t=30 0C, .
Для сжигания газа
Химический недожог q3=0,5 %, механический недожог q4=0 %
Потери тепла в окружающую среду для котла с паропроизводительностью D=6,5
%
КПД котлоагрегата
%
Расход топлива котлоагрегатом равен
Здесь и - соответственно паропроизводительность котлоагрегата и расход продувки D=1,8056 , - энтальпия сухого насыщенного пара , - энтальпия кипящей жидкости (параметры на линии насыщения при давлении в барабане котла) , - энтальпия питательной воды на входе в котел. Температуру питательной воды принять равной 100 С.
|