Расчет системы пылеприготовления котла Е-340-13,8-560, работающего на Реттиховском буром угле марки 1Б, удобней выполнить в виде таблицы.
Таблица 1 – Расчет системы пылеприготовления
Наименование | Ед. измерения | Обозначение | Формула | Величина | Основание |
Характеристика котельного агрегата | |||||
Паропроизводительность | т/ч | Д | - | Данные теплового расчета котла | |
Давление пара | МПа | Рпп | - | 13,8 | |
Температура перегрева | °С | tпп | - | ||
Расход топлива | т/ч | B | - | 104,22 | |
Температура горячего воздуха за воздухоподогревателем | °С | t''в,вп | - | ||
Количество котлов в блоке | шт. | Zк | - | ||
Характеристика топлива | |||||
Топливо – уголь Реттиховский 1Б | - | ||||
Рабочая влажность | % | Wr | - | Таблица 1.1 [1] | |
Влажность пыли | % | Wпл | Принято | ||
Гигроскопическая влажность | % | Wги | - | 12,5 | |
Выход летучих | % | Vdaf | - | ||
Тонкость пыли | % | R90 | - | ||
Коэффициент размолоспособности | - | Кло (Grvti) | - | 1,10 | |
Теплота сгорания | кДж/кг | Qri | - | ||
Теоретический расход воздуха | м3/кг | V0 | - | 3,13 | |
Крупность дробления угля | % | R5 | - | П 1.4 [1] | |
Выбор мельниц и схемы пылеприготовления | |||||
Молотковая мельница | Приложение А, Таблица А1 | ||||
Индивидуальная система пылеприготовления с прямым вдуванием | |||||
Количество мельниц на котёл | шт. | Zм | - | Таблица 4.3 | |
Производительность мельницы | т/ч | Вр | 0,8∙B Zм-1 | 27,79 | (5.21) |
Производительность при работе 4 мельниц и 100% нагрузке котла | т/ч | Вр | ![]() | 26,05 | |
Производительность мельницы при 3 работающих мельницах и 90% нагрузке котла | т/ч | Вр | ![]() | 31,27 | (5.22) |
Продолжение таблицы 1
Наименование | Ед. измерения | Обозна- чение | Формула | Величина | Основание |
ММТ 1500/3230/735 Инерционный сепаратор | Таблица А.2 Приложения А | ||||
Диаметр ротора | м | D | - | 1,5 | Таблица А.3 приложения А |
Длина ротора | м | L | - | 3,23 | |
Скорость вращения ротора | об/мин | N | - | ||
Окружная скорость ротора | м/с | U | - | 57,7 | |
Высота бил | мм | H | - | ||
Число бил | шт | M | - | ||
Число рядов | шт | ml | - | ||
Число бил по окружности ротора | шт | mD | ![]() | ||
Тепловой расчет | |||||
Температура горячего воздуха перед мельницей | °C | t1 | t''в,вп-10 | (6.38) | |
Температура холодного воздуха | °C | tх.в. | Принято | п.6.3.6. | |
Температура отработавшего сушильного агента | °C | t2 | Принято | п.6.3.6. | |
Температура топлива перед мельницей | °C | tтл | - | п.6.3.6. | |
Средняя температура топлива в мельнице | °C | t | (t2+tтл)/2 | - | |
Теплоёмкость сушильного агента перед мельницей | ![]() | Сс.а. | - | 1,02 | Рис 6.1 |
Теплоемкость холодного воздуха | ![]() | Сх.в. | - | 1,012 | |
Теплоёмкость отработавшего сушильного агента в конце установки | ![]() | C2 | - | 0,989 | |
Теплоёмкость сухого топлива при t=30°C | ![]() | Сстл | - | п.2.7 |
Продолжение таблицы 1
Наименование | Ед. измерения | Обозна- чение | Формула | Величина | Основание |
Количество испаренной влаги | кг/кг | ΔW | (W1-Wпл)/(100-Wпл) | 0,190 | (6.6) |
Коэффициент, учитывающий присосы пыли | - | Кпрс | Мельница работает под давлением | п.6.3.6. | |
Коэффициент, учитывающий долю энергии, превращаемую в тепло | - | Кмех | - | 0,8 | п.6.3.6. |
Удельный расход энергии на размол | кВт*ч/т | Эрзм | - | - | |
Часовая потеря тепла в окружающею среду | кДж/ч | Q5. | - | т 5.3 а [1] |
Приход тепла | ||||||
Физическое тепло сушильного агента | кДж/кг | qс.а. | Сса∙t1∙g1 | 295,916g1 | (6.1) | |
Тепло, выделяющееся в результате работы мелющих органов | кДж/кг | qмех | Кмех∙Эрзм | (6.2) | ||
Расход тепла | ||||||
Тепло затраченное на испарение влаги. | кДж/кг | qисп | ![]() | (6.5) | ||
Тепло уносимое отработавшим сушильным агентом | кДж/кг | q2 | С2t2g1 | 59,34g1 | (6.9 а) | |
Тепло, затраченное на подогрев топлива | кДж/кг | qтл | ![]() | 66,64 | (6.10) | |
Потери тепла в окружающую среду | кДж/кг | q5 | ![]() | 7,03 | (6.13) | |
Продолжение таблицы 1
Наименование | Ед. измерения | Обозна- чение | Формула | Величина | Основание | ||
Количество сушильного агента на 1 кг сырого топлива | кг/кг | g1 | ![]() | 2,18 | (6.15) | ||
Определение количества отработавшего сушильного агента за сепаратором | |||||||
Весовое количество отработавшего сушильного агента | кг/кг | g вл.в | g1+ ![]() | 2,37 | (6.29) | ||
Объемное количество отработавшего сушильного агента | м3/кг | V вл.в | ![]() | 2,36 | (6.30) | ||
Расход отработавшего сушильного агента при работе 4 мельниц и 100% работе котла. | м3/ч | V”се | 1000 ![]() ![]() | 61420,66 | - | ||
Расход отработавшего сушильного агента при работе 3 мельниц и 90% работе котла. | м3/ч | V”се | 1000 ![]() ![]() | 73704,79 | - | ||
Скорость отработавшего сушильного агента в сечении ротора при работе 4 мельниц и 100% нагрузке котла. | м/с | ωса | ![]() | 3,52 | - | ||
Скорость отработавшего сушильного агента в сечении ротора при работе 3 мельниц и 90% нагрузке котла. | м/с | ωса | ![]() | 4,23 | - | ||
Определение мощности потребляемой мельницей | |||||||
Величина характеризующая максимальную влажность топлива | - | К | ![]() | 39,52 | п 5.2 | ||
Средняя влажность топлива в мельнице | % | Wср | ![]() | 24,75 | п 5.2,5.4 | ||
Коэффициент, учитывающий влияние влажности на размолоспособность | - | Пвл.1 | ![]() | 0,82 | (5.2) | ||
Коэффициент пересчета веса угля со средней влажно стью на вес сырого угля | Пвл.2 | ![]() | 1,18 | (5.3) | |||
Наименование | Ед. измерения | Обозна- чение | Формула | Величина | Основание | ||
Вспомогательная велечина | - | md0,25 | - | 1,56 | Таблица А3 приложения А | ||
Коэффициент учитывающий снижение производительности в эксплуатации | - | KЭК | - | 0,85 | п 5.4 | ||
Коэффициент, учитывающий степень дробления угля | - | Пдр | - | Рис.5.1 | |||
Величина учитывающая влияние тонкости пыли. | - | ![]() | - | 0,78 | Рис. 4.13[1] | ||
Относительная мощность мельницы при работе всех мельниц и 100% нагрузке котла | - | (1,43Ni-1)0,7 | ![]() ![]() | 1,76 | (4.26) [1] | ||
- | Ni | 1,95 | Рис. 4.12[1] | ||||
Относительная мощность мельницы при работе 3мельниц и 90% нагрузке котла | - | (1,43Ni-1)0,7 | ![]() ![]() | 2,11 | (4.26) [1] | ||
- | Ni | 2,4 | Рис. 4.12[1] | ||||
Относительная мощность при Каб=1 и Ккон=1 | Niо | 2,25 | Рис. 4.11[1] | ||||
Поправочный коэффициент учитывающий абразивность топлива. | - | Каб | - | п.5.4 | |||
Поправочный коэффициент учитывающий конструктивные особенности мельницы и сепаратора | - | Ккон | - | п.5.4 | |||
Продолжение таблицы 1
Наименование | Ед. измерения | Обозна- чение | Формула | Величина | Основание |
Рекомендуемая относительная мощность. | - | Nirek | Ni ![]() ![]() | 2,25 | п.5.4 |
Коэффициент учитывающий относительную высоту била. | - | β | ![]() | 0,798 | п.5.4 |
Коэффициент учитывающий лобовое сопротивление в мельнице. | - | Cб | - | п.5.4 | |
Мощность мельницы при холостом ходе | кДж | Nхол | ![]() | (5.10) | |
Мощность, потребляемая мельницей при работе 4 мельниц и 100% нагрузке котла | кДж | N | Ni Nхол | 248,33 | - |
Мощность, потребляемая мельницей при работе 3 мельниц и 90% нагрузке котла | кДж | N | Ni Nхол | 305,64 | - |
Удельный расход электроэнергии на размол при работе 4 мельниц и 100% нагрузке котла. | кДж/кг | Эрзм | N/ Вр | 34,31 | - |
Удельный расход электроэнергии на размол при работе 3 мельниц и 90% нагрузке котла. | кДж/кг | Эрзм | N/ Вр | 35,19 | - |
Так как полученное значение Эрзм отличается от ранее принятого менее чем на 15%,расчет считается законченным. | |||||
Удельная топливная нагрузка ротора при работе 4 мельниц и 100% нагрузке котла. | ![]() | Bуд | Вр/(DL) | 5,38 | - |
Удельная топливная нагрузка ротора при работе 3 мельниц и 90% нагрузке котла. | ![]() | Bуд | Вр/(DL) | 6,45 | - |
Продолжение таблицы 1
Наименование | Ед. измерения | Обозна- чение | Формула | Величина | Основание |
Влагосодержание отработавшего сушильного агента | г/кг | dc.а 2 | ![]() | 98,082 | (6.35) |
Относительная влажность отработавшего сушильного агента. | % | ![]() | - | 42,5 | Рис.6.3 |
Температура точки росы. | оС | tт.р | - | Рис.6.3 | |
Минимально допустимая температура отработавшего сушильного агента во избежание конденсации водяных паров. | оС | t’2 | ![]() | п.6.3.6 | |
Запас по температуре в конце установки. | оС | ∆t | t2- t’2 | п.6.3.6 | |
Весовое количество первичного воздуха при работе 4 мельниц и 100% нагрузке котла | кг/кг | gпер | ![]() | 2,18 | (6.44) |
Весовое количество первичного воздуха при работе 3 мельниц и 90% нагрузке котла | кг/кг | gпер | ![]() | 2,18 | (6.44) |
Количество первичного воздуха в процентах от теоретический необходимого. | % | rпер | ![]() | 54,19 | (6.47) |
Рекомендуемое количество первичного воздуха. | % | rпер.р | - | 45-55 |
Заключение
Была выбрана система пылеприготовления с ММ и инерционными сепараторами. Число мельниц на котёл равно четырем. Размольная производительность мельниц В = 31,55 т/ч, что соответствует заданной производительности. Количество первичного воздуха в процентах от теоретически необходимого составило 54,19%, что попадает в рекомендуемый интервал 45-55% для индивидуальной схемы пылеприготовления с прямым вдуванием.
Литература
1. Жуков Е. Б.Расчет и проектирование систем пылеприготовления: учебное пособие / Е. Б. Жуков; Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2015.- 123 с.
2. Расчет и проектирование пылеприготовительных установок котельных агрегатов (Нормативные материалы). – Л.: ЦКТИ, 1971. – 312 с.
3. Фурсов И. Д. Конструирование и тепловой расчет паровых котлов: Учебное пособие для студентов вузов. Издание второе, переработанное и дополненное / И.Д. Фурсов Алт.гос.техн. ун-т им. И.И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2012. – 300 с. – ISBN 978-5-7568-0871-1.
4. Профессиональные справочные системы Техэксперт - электронный фонд правовой и нормативно-технической документации [Электронный ресурс] – Электрон.текст дан - Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200086581