4.6 Тепловий баланс і витрата палива
Таблиця 4.4
Величина
Позначення
Розмірність
Формула або спосіб визначення
Примітка
1
2
3
4
5
Розподільне тепло палива
35700
Температура відхідних газів
°С
Приймаємо з наступним уточненням
156
Ентальпія відхідних газів
Івг
3 табл. 3
2600
Температура холодного повітря
-
20
Ентальпія холодного повітря
251,4
Втрати тепла із газами, що відходять з котла
q2
%
0,6
Втрати тепла з хімічним недопалом
q3
F(DПП, паливо, вид шлаковидалення) Табл.ХVІІІ, [2]
0
Втрати тепла від зовнішні. охолодження
q5
f(DПП),
мал. 5–1, [2]
2,4
Коефіцієнт збереження тепла
φ
0,972
ККД котла брутто
ηк
100-q2-q3-q4-q5-q6
97,0
Температура холодної води
tхв
Завдання
103
Ентальпія холодної води
Іхв
f(Pжв, tжв)
табл. ХХІV, [2]
432
Температура гарячої води
tгв
195
Ентальпія гарячої води
IГВ
F(Рб),
табл. ХХІП, [2]
2788
Тепло корисно використане в котлі
Qка
кВт
2,62
4.7. Розрахунок топки
Таблиця 4.5
Об'єм топки
VT
м3
F6 · b
8
Повна поверхня топки
F
м2
25
Променесприймаюча поверхня топки
Нпрт
17,5
Ступінь екранування топки
χ
0,7
Середня товщина випромінюючого шару
s
м
1,15
Температура на виході з топки
Задаємося
950 – 1100
1100
Ентальпія газів на виході з топки
по табл. 3.
19700
Корисне тепловиділення
QТ
36000
4.8 Розрахунок конвективної поверхні нагріву
Таблиця 4.6
Діаметр труб
мм
Конструктивна характеристика
38x3
Діаметр стояків
57x3
Підносні кроки труб:
– поперечних
– повздовжніх
σ1
σ2
S1 / d1
S2 / d2
2,28
Переріз газоходу
4.9 Розрахунок водяного економайзера
Таблиця 4.7
5 '
d
28
Відносний крок
Приймаємо
2,2
Поверхня нагріву водяного економайзера
50
Площа для проходу газу
Температура газів перед входом в економайзер
3 розрахунку конвективних пучків
325
Ентальпія газів на вході в економайзер
IІ
5400
Івідх
По табл. 3
Теплосприйня-ття по балансу
Q
2800
Температура води на вході в економайзер
tжв
Температура води на виході
t1
163
Ентальпія води на виході
І1
683
Коеф. тепловередачі для водяного економайзера
К
Приймаємо по нормах, [2]
0,047
Температурний напір
Δt
97,6
Різниця температур: – найбільша: – найменша:
Δtб
Δtм
162
53
Нев'язка теплового балансу
ΔQ
5. Допоміжне обладнання
5.1 Вибір допоміжного обладнання
5.1.1 Вибір деаераторів
Деаерація живильної та підживлюючої води являється одною із обов'язкових стадій процесу водопідготовки. Деаератори потрібні для видалення розчинених у живильній воді корозійно-активних кисню та вуглекислого газу. Крім корозії поверхні нагріву котла, трубопроводів, арматури, присутність цих газів значно погіршує процес теплопередачі, що призводить до збільшення витрати палива. Для видалення газів з живильної води використовуємо деаератор ДА-15/4. Деаерація води в такому деаераторі відбувається внаслідок створення різних парціальних тисків газу у воді, що видаляється в навколишнє середовище. Зв'язана вуглекислота видаляється за рахунок встановлення барботажних пристроїв. Холодна вода подається у водорозподільний лоток, звідки послідовно стікає на ряд дирчастих тарілок, розподілених одна під одною; гріюча пара поступає знизу і піднімаючись вгору, омиває струмінь води. Пара, конденсуючись, підігріває воду до температури насичення і з верхньої частини деаераторної головки виходить в атмосферу з великим парціальним тиском повітря. Вода при русі вниз деаерується.
Для підживлення води, яка поступає на гаряче водопостачання використовуємо вакуумний деаератор. Вакуум (0,03 МПа) в деаераторі підтримується завдяки відсмоктуванню пароповітряної суміші з колонки вакуумного деаератора за допомогою водоструменевого ежектора, в контур якого ввімкнено бак з робочою водою і насос для її подавання. Вода поступає до ежектора і підсмоктує з де аераційної головки паро газову суміш, створюючи в ній вакуум.
Вода змішана з газами змивається по спускним трубам у відкритий приймальний бак-газовідділювач з якого підсмоктані гази виділяються в атмосферу. З деаераторного бака-акумулятора вода подається у всмоктуючи магістраль циркуляційних мережевих насосів.
5.1.2 Вибір редукційно-охолоджуючої установки
Редукційно-охолоджувальна установка застосовується для зниження тиску та температури пари після котла до величини, що відповідають параметрам, які забезпечують надійну роботу котельної установки.
Зниження параметрів пари відбувається дроселюванням та охолодженням її водою.
По паропроводу з котла пара підводиться до регулюючого клапану в якому знижується тиск за рахунок зменшення прохідного перерізу клапана.
Охолодження пари відбувається вприскуванням чистої води у найменший переріз змішувальної труби. Вприскувана вода крізь форсунку розпилюється і, випаровуючись, охолоджує пару.
Холодна вода в РОУ подається з трубопроводу живильної води після деаератора.
5.1.3 Вибір конденсаційного баку
Конденсаційні баки потрібні для збирання конденсату, який повертається від технологічних споживачів, з пароводяних підігрівників сирої води.
В парових котельнях низького тиску живильні пристрої, як правило, складаються з конденсаційних баків і живильних пристроїв. Конденсаційно-живильних баків встановлюється два або ж один розділений навпіл. В ці баки відбувається злив пари, яка повертається від споживачів, конденсату і додавання води, яка компенсує його втрати. Таким чином ці баки являються не тільки збірниками конденсату, але й основними джерелами живильної води, яка в подальшому направляється в котли.
Якщо котельні розміщені в окремих будівлях і повернення конденсату доцільно здійснювати самопливом, то конденсаційно-живильні баки зазвичай розміщують у заглиблених (до відмітки -1,200 м) приміщення. При поверненні конденсату від споживачів під тиском потреба у заглиблених приміщеннях, звичайно, відпадає.
Ємкість конденсаційно-живильних баків повинна забезпечувати збір конденсату, а також живлення котлів протягом деякого часу, навіть по випадку припинення подачі конденсату або свіжої води. Баки розраховуються на зберігання запасу води, достатньої для живлення протягом одної-двох годин усіх працюючих котлів, але неменше 40-хвилинного запасу по максимальній витраті живильної води. В якості живильних пристроїв встановлюються осьові та ручні насоси, а в окремих випадках використовують тиск водопроводу. Вибір живильних пристроїв залежить від теплопродуктивності (паропродуктивності) котельні. Загальним рішенням являється встановлення в якості живильних пристроїв двох осьових насосів, один з яких використовується як робочий, а другий в якості резервного. Продуктивність кожного з насосів повинна бути не менша 120% максимальної паропродуктивності всієї котельні.
5.1.4 Вибір пальників
Пальники, які приймаються до встановлення в топці, повинні забезпечувати спалювання заданої кількості палива для отримання теплоносія з потрібною температурою, тиском і хімічною активністю. Кількість спалюваного палива, яке повинно бути підготовлене в пальнику (форсунці), визначається потрібною кількістю теплоносія. Тиск палива і окислювача перед пальником (форсункою) визначається потрібним тиском (розрідженням) теплоносія після топки.
Отримання потрібної форми полум'я (довжина та діаметр) забезпечується типом та числом пальників (форсунок), які створюють певний відносний рух палива та окислювача.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
