 |
|
Техническая характеристика.
Содержание
Введение 3
1 Описание котла 4
2 Расчеты по топливу 8
2.1 Состав топлива 8
2.2 Расчет теоретического расхода воздуха и теоретических объемов продуктов сгорания 9
2.3 Расчет коэффициента избытка воздуха и присосов по газоходам 9
2.4 Расчет действительных объемов воздуха и продуктов сгорания 10
2.5 Энтальпия продуктов сгорания по газоходам котельного агрегата 12
3 Тепловой расчет котельного агрегата 13
3.1 Тепловой баланс котельного агрегата 13
3.2 Расчет теплообмена в топке 16
3.3 Расчет конвективных поверхностей нагрева 20
3.4 Проверка теплового баланса 26
4 Список литературы 27
Приложения 28
Введение
Тепловая энергия является одним из основных видов энергии, используемой человеком для обеспечения необходимых условий его жизнедеятельности, как для развития и совершенствования общества, в котором он живет, так и для создания благоприятных условий его быта.
Тепловая энергия, производимая человеком из первичных источников энергии, в основном используется для получения электрической энергии на теплоэлектростанциях, для технологических нужд промышленных предприятий, для отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий. Для производства тепловой энергии в виде водяного пара и горячей воды используют теплогенерирующие установки представляющие собой совокупность устройств и механизмов, одним из которых являются котлоагрегаты.
Описание котла
Условное обозначение парового котла ДКВР означает - двухбарабанный котел, водотрубный, реконструированный. Первая цифра после наименования котла обозначает паропроизводительность, т/ч, вторая - избыточное давление пара на выходе из котла, кгс/см2 - (для котлов с пароперегревателями давление пара за пароперегревателем), третья - температуру перегретого пара, °С.
Конструктивная схема котлов типа ДКВР паропроизводительностью 2,5, 4, 6,5 и 10 т/ч одинакова независимо от используемого топлива и применяемого топочного устройства (рисунок 1).
Рисунок 1 – ДКВР 10-13
1- топочная камера, 2-кипятильный пучок, 3- кирпичная стенка, 4- камера догорания, 5-шамотная перегородка, 6- чугунная перегородка, 7-кипятильные трубы, 8- линии поступления питательной воды, 9- котельный пучок, 10- опускные трубы, 11- сепаратор влаги, 12- опорная рама, 13- паровые обдувочные аппараты, 14- устройство для возврата из газоходов на горящий слой недогоревшего угля, 15- питательные трубы, 16- предохранительный клапан, 17- труба для периодической продувки котла.
Барабаны котлов типа ДКВР на 1,3 и 2,3 МПа изготавливаются из низколегированной стали 16 ГС и имеют одинаковые диаметры 1000 мм, толщина стенки барабанов котлов с рабочим давлением 1,3МПа – 13мм, котлов с рабочим давлением 2,3МПа – 20мм. Бараны котлов оснащены лазовыми затворами, расположенными на задних днищах барабанов.
На котлах паропроизводительностью6,5 и 10 т/ч с одноступенчатым испарением, работающих с давлением 1,3 и 2,3 МПа, лазовые затворы устанавливаются также и на передних днищах верхних барабанов.
По нижней образующей верхних барабанов всех котлов устанавливаются две легкоплавкие пробки, предназначенные для предупреждении перегрева стенок барабана под давлением. Сплав металла, которым заливают пробки, начинает плавиться при упуске воды из барабана и повышении температур его стенки до 280—320°С. Шум пароводяной смеси, выходящей через образующееся в пробке отверстие при расплавлении сплава, является сигналом персоналу для принятия экстренных мер к остановке котла. Завод-изготовитель применяет в легкоплавких пробках сплав следующего состава: свинец С2 или СЗ по ГОСТ 3778-56 – 90%: олово О1 или О2 по ГОС'Т860–60 – 10%. Колебания температуры плавления сплава допускается в пределах 240 – 310С.
Ввод питательной воды выполнен в верхний барабан, в водяном пространстве которого, она распределяется по питательной трубе. Для непрерывной продувки на верхнем барабане устанавливается штуцер, на котором смонтирована регулирующая и запорная арматура. В нижнем барабане устанавливаются перфорированная труба для периодической продувки и трубы для прогрева котла паром при растопке.
Гибы труб экранов и конвективного пучка выполнены с радиусом 400мм, при котором механическая очистка внутренней поверхности шарошками не представляет затруднений. Механическая очистка труб конвективного пучка и экранов производится из верхнего барабана. Камеры экранов очищаются через торцевые лючки, устанавливаемые на каждой камере.
Камеры котлов типа ДКВР изготавливаются из труб диаметром 219х8мм для котлов с рабочим давлением 1,3МПа. Конвективные пучки выполняются с коридорным расположением труб. Камеры, экранные и конвективные трубы котлов типа ДКВР изготавливаются из углеродистой стали марок 10 и 20.
Котлы ДКВР-10-13 высокой компоновки опорной рамы не имеют. Температурные перемещения элементов котла относительно неподвижной опоры, которой является передняя опора нижнего барабана, обеспечиваются подвижными опорами камер боковых экранов и нижнего барабана.
В котлах паропроизводительностью 10 т/ч камеры фронтового и заднего экранов крепятся кронштейнами к обвязочному каркасу, камеры боковых экранов крепятся к специальным опорам. Во всех котлах верхние барабаны не имеют специальных опор, нагрузка от них через трубы конвективного пучка и экранов воспринимается опорами нижнею барабана и коллекторов.
Котлы типа ДКВР не имеют силового каркаса, в них применяется обвязочный каркас, который в котлах с облегчённой обмуровкой используется для крепления обшивки.
В блочно – транспортабельных котлах паропроизводительностью 10 т/ч на давление 1,3, 2,3, 3,9 МПа с короткими верхними барабанами применимо двухступенчатое испарение с установкой во второй ступени выносных циклов. Применение циклов позволяет уменьшить процент продувки и улучшить качество пара при работе на питательной воде с повышенным солесодержанием. В конвективный пучок вода поступает из верхнего барабана через обогреваемые трубы последних рядов труб самого пучка и через нижний барабан. Вода из выносных циклов поступает в нижние коллекторы экранов, а пар – в верхний барабан, где очищается вместе с паром первой ступени испарения, проходя через жалюзи и (дырчатый) перфорированный лист. Устойчивость работы циркуляционных контуров боковых экранов обеспечивается применением рециркуляционных труб диаметром 51мм.
Эти котлы предназначены не только для отопительно-производственных целей и при давлении 39 атм. могут быть использованы в небольших энергетических установках.
Для всей серии котлов экраны и котельные пучки выполняются из стальных бесшовных труб диаметром 51 мм и толщиной стенки 2,5 мм. Боковые экраны выполнены с шагом 80 мм, в котлах с фронтовым и задним экраном шаг труб принят 130 мм. В кипятильных пучках трубы расположены в коридорном порядке с шагом 100 мм вдоль оси и 110 мм поперек оси котлов.
Ширина конвективного пучка котлов производительностью 6,5 и 10 т/ч — 2810 мм.
Технические характеристики[1]
| Наименование показателя | Значение |
| Номинальная паропроизводительность, т/ч | 10,0 |
| Температура, °С | |
| Пара | Насыщенный |
| Питательная вода | |
| Площадь поверхности нагрева, м2 | |
| Радиационная | 47,9 |
| Конвективная | 229,1 |
| Общая котла | |
| Объем, м3 | |
| Паровой | 2,63 |
| Водяной | 9,11 |
| Расчетное топливо | Каменные и бурые угли |
| Объем топки и камеры догорания, м3 | 39,3 |
| Площадь поверхности зеркала горения, м2 | 8,7 |
| Температура газов за котлом, °С, при работе на | |
| Каменном и буром угле | |
| Тип топки | ТЛЗ-2,7/4 |
Топка ТЛЗ-2,7/4,0
Механические топки ТЛЗ-2-2,7/4,0 предназначены для сжигания твердого топлива в паровых и водогрейных котлах: ДКВР-10-13 и КВ-ТС-10. Топливом для топок ТЛЗ-2-2,7/4,0 служат грохоченые и рядовые бурые и каменные угли, по качеству соответствующие государственным стандартам на угли для слоевого сжигания. Содержание мелочи 0—6 мм в угле не должно превышать 60%, максимальный размер куска 50 мм. Диапазон регулирования 25—100%.
Рисунок 2 – Топка ТЛЗ-2,7/4,0
Техническая характеристика.
| Наименование | Топка ТЛЗ-2,7/4,0 |
| Ширина колосникового полотна / Активная площадь полотна, мм | 2700/9,1 |
| Скорость движения полотна, м/ч | 1,3...19,3 |
| Привод решетки: редуктор, тип | РГП-1 |
| Электродвигатель, тип | 4ПБМ112М041МВ5 |
| Электропривод, тип | ЭПУ-1-1-3727ЕУХЛ4 |
| Питатель | ПТЛ-600/ЗП-600 |
| Количество питателей, шт | |
| Масса расчетная, т | 14,7 |
| Применение | Котлы производительностью выше 4,0 МВт |