Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2014 в 12:12, курсовая работа
Паровые котлы с естественной циркуляцией КЕ производительностью 4 т/ч со слоевыми механическими топками предназначены для выработки насыщенного или перегретого пара, используемого на технологические нужды промышленных предприятий, в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.Топочная камера образована боковыми экранами, фронтовой и задней стенками.
1 Общая часть 4
1.1 Назначение и устройство котельного агрегата 4
1.2 Основные правила обслуживания котлов 5
2 Расчетная часть проекта 7
2.1 Исходные данные 7
2.2 Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания 8
2.3 Построение J-t диаграммы 13
2.4 Расчет теплового баланса расхода топлива 15
2.5 Расчет теплообмена в топочной камере 20
2.6 Расчет теплообмена в конвективных поверхностях 28
2.7 Расчет поверхностей нагрева экономайзера 33
2.8 Проверка правильности теплового баланса котлоагрегата 37
Вывод 38
Список использованных источников
Таблица 4
7. Площадь стен топки |
Fст |
По таблице 6 [1] |
м2 |
23,8 |
8. Коэффициент загрязнения |
ξ |
По таблице 6 [1] |
0,65 |
9.Степень тепловой эффективности |
Ψ |
Формула (28) |
0,637 | |
10. Тепло, вносимое в топку |
Qв |
Формула (29) |
кДж/кг |
39,84 |
Продолжение таблицы 4
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
11. Полезное тепловыделение в |
Qт |
Формула (30) |
кДж/кг |
37720,5 |
12. Эффективная толщина |
SI |
Формула (31) |
м |
1,2 |
13. Температура на выходе из |
tI |
По выбору |
°C |
1100 |
14.Безразмерные параметры |
- |
- |
- |
- |
15. Коэфициент ослабления коксовыми частицами |
Кк |
Пояснения |
1/мМПА |
- |
16.Коэффициент ослабления лучей т рехатомными газами |
Кг |
Формула (32)
|
- |
24?6 |
17. Коэффициент ослабления лучей несветящейся частью топочной среды |
Кн.с |
Формула (34) |
- |
- |
18.Коэффициент ослабления лучей золовыми частицами |
Кзл |
По графику 5 |
1/мМПА |
- |
Продолжение таблицы 4
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
19. Коэффициент ослабления лучей топочной среды |
К |
Формула (35) |
- |
7,1 |
20.Площадь колосниковой решетки |
Fк.р |
Из заводской характеристики |
м2 |
- |
21. Произведение |
К∙P∙S1 |
Формула (36) |
0,85 |
22. Степень черноты среды, заполняющей топку |
а |
Рисунок 2 прил. |
0,40 |
23. Коэффициент |
m |
- |
- |
- |
24. Степень черноты факела |
аф |
- |
- |
0,46 |
25. Степень черноты топки |
ат |
Формула (37) |
- |
0,57 |
26.Поправки,учитывающие смещение максимума температуры в топке оносительно уровня расположения горелок |
- |
- |
- |
- |
Продолжение таблицы 4
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
27. Высота расположения осей горелок от рода топки или середины холодной воронки |
hт |
Из чертежа |
м |
1 |
28. Общая высота топки от рода или середины холодной воронки |
Hт |
- |
м |
2,5 |
29.Относительный уровень |
Xт |
Формула () |
м |
0,4 |
30.Параметр |
М |
Формула () |
0,5 | |||
31.Отношение
|
Формула ()
|
КВТ/м2 |
127,3 |
32.Теоретическая температура горения |
tт |
J-t-диаграмма |
°C |
1130 |
33.Действительная температура горения на выходе из топки |
tIIт |
Формула (41) |
°C |
1026 |
35.Удельная нагрузка топочного объема |
qv |
Формула (43) |
КВТ/м3 |
378,2 |
Коэффициент тепловой эффективности экранов,
Ψ = Х · ξ (28)
Ψ = 0,98∙0,65 =0,637
Тепло, вносимое в топку воздухом, кДж/кг
Q°в = J°х.в · Δαт
Q°в = 398,4∙ 0,1 = 39,84
Полезное тепловыделение в топке, кДж/кг
Qт = Qpp |
100- q3- q4- q6 |
+ Q°в |
(30) |
100- q4 |
Эффективная толщина излучающего слоя, м
SI = 3,6 · 8,01/23,8= 1,2
Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами,
Кг = ( |
7,8 + 16 · ҐН2О |
- 1) ( 1- 0,37 |
Т т |
) (32) |
3,16 √Рп ·SI |
1000 |
=24,6
Рп=Ґп·Р,
(33)
Рп = 0,19*0,1 = 0,019
Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами
где , =0,12∑
=0,12=3,15
Коэффициент ослабления лучей топочной камеры,
К=24,6*0,19*1,52=7,1
Произведение,
К · р · SI = 7,1*0,1*1,2=0,85
Степень черноты факела:
аф=m*асв+(1-m)аг
где m коэффициент характерезующий долю топочного объема m=0,1
асв=1-е-(k * r+k)pS
aсв=1-0,29=0,71
аг=1-е-к *r*p*S
aг=1-е-24,6*0,19*0,1*1,2=1-е-
аф=0,1*0,71+(1-0,1)0,43=0,46
Относительное
положение максимума
хт = 1/2,5 = 0,4
Параметр М,
М = 0,54 – 0,2 Хт (39)
М = 0,59 – 0,2 ∙ 0,4 = 0,5
Температура продуктов сгорания на выходе из топки, 0С
tIIт = |
Та |
- 273, |
(41) | |||
М |
5,67 · Ψ · Fcm · ат · Та3 |
)0,6 |
+ 1 | |||
10II · φ · Вр · Vccp |
|
Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания, кДж/кг
Vccp = |
Qт – J IIт |
|
Та – Тт |
(42) |
Vccp = |
37720 – 36500 |
= 40,7 |
1403-1373 |
Удельные
нагрузки топочного объема, кВт/м3
2.6 Расчет
теплообмена в конвективных
2.6.1Расчет первого газохода
Наименование |
Обозначение |
Расчетная формула или способ определения |
Единица измерения |
Расчет |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1. Температура газов перед пучком |
tI |
Из ранних расчетов |
°С |
1026 |
Таблица 5
2. Энтальпия газов перед пучком |
JI |
По J–t диаграмме |
кДж/кг |
34000 |
3. Поверхность нагрева |
Н |
Заводские характеристики |
м2 |
48,51 |
4. Диаметр трубы |
d |
Заводские характеристики |
мм |
51 х 2,5 |
5. Шаг трубы поперек потока газа |
S1 |
Заводские характеристики |
мм |
110 |
6. Шаг трубы вдоль потока газа |
S2 |
Заводские характеристики |
мм |
110 |
7.Ширина первого газохода |
а |
- |
м |
0,68 |