Qэк = 0,985 (7000-3165+0,05∙392,436 )=3796,8 кДж/к
2. Приравнивая теплоту, отданную продуктами сгорания, теплоте, воспринятой водой в водяном экономайзере, определяем энтальпию воды после водяного экономайзера (кДж/кг):
hв= Bр∙ Qэк / (D 1000) + hп.в
hв= 459,6 2∙3796,8 / (6,5∙ 1000) + 4,19 30 = 394,17 кДж/кг
где: hп.в — энтальпия питательной воды на входе в экономайзер, кДж/кг; D - паропроизводительность котла, кг/ч.
3. По энтальпии воды после экономайзера и давлению ее из таблиц для воды и водяного пара определяем температуру воды после экономайзера tв.
tв= hв / Cв = 394,17 / 4,1989 = 93,9 °С
Т.к полученная температура воды оказалась более чем на 20 °С ниже температуры при давлении в барабане котла, то для котлов давлением до 2,4 МПа к установке принимают чугунный водяной экономайзер. При несоблюдении указанных условий к установке следует принять стальной змеевиковый водяной экономайзер.
4. Выбираем конструктивные характеристики принятого к установке экономайзера. Для чугунного и стального экономайзера выбирается число труб в ряду с таким расчетом, чтобы скорость продуктов сгорания была в пределах от 6 до 9 м/с при номинальной паропроизводительности котла. Конструктивные характеристики труб чугунных экономайзеров ВТИ приведены в табл. 6.3.[2] Число труб в ряду для чугунных экономайзеров должно быть не менее 3 и не более 10.
Fтр= 0,120м2;
Hтр= 2,95 м2.
5. Определяем площадь экономайзера и среднеарифметическую температуру продуктов сгорания по формулам:
Fэк= Bр∙Vг(+273) / (Wг 273 3600),
где: Wг -предварительно принятая скорость продуктов сгорания , Wг=6 м/с ; Vг –объём дымовых газов за экономайзером (табл.3).
= (¢+²) / 2 ,
где: Q¢= Q²кп2 –до экономайзера;
Q²= Qух =200°С- на выходе из экономайзера.
= (370+200) / 2=285 °С.
Fэк= 459,62 11,11 (285 + 273) / (6 3600 273) = 0,48 м2
5. Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания :
Fэк= Z1 Fтр
Отсюда Z1= Fэк / Fтр,
Z1=0,48 / 0,120 = 4.
Действительная площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания
Fфэк = Z1 Fтр
Fфэк= 4 0,12 = 0,48 м2.
6. Определяем действительную скорость продуктов сгорания в экономайзере (м/с)
Wутг=Bр∙ Vг∙ (+273) / (Fфэк∙ 273∙3600),
Wутг=459,62 ∙11,11 (285+273) / (0,48 273 ∙3 600) = 6,04 м/с.
7. Определяем коэффициент теплопередачи. Для чугунных экономайзеров:
K=KH CV, определяется с помощью номограммы рис.6.9[2]
Kэк= 18 Вт/(м2∙К).
8. По известным значениям температур воды и дымовых газов определяем температурный напор:
T1= t¢эк-tВ = 370 – 93,9 = 276,1 °С.
T2= t²эк-tпв = 200 -30 = 170 °С.
T= (276,1 -170) / [ln (276,1 / 170)] = 218,78 °С
9. Определяем площадь поверхности нагрева водяного экономайзера (м2)
Hэк=103 Qэк Bр / (K ∙T∙ 3600),
Hэк= 103 3796,8 459,62 / (18 218,78 3600) = 123,09 м2.
10. По полученной поверхности нагрева экономайзера окончательно устанавливаем его конструктивные характеристики. Для чугунного экономайзера определяем общее число труб и число рядов по формулам:
n = hэк / hтр
m = n / Z1
где: hтр - площадь поверхности нагрева одной трубы, м2 [2, табл.6.3]; Z1 — принятое число труб в ряду.
n= 123,09 / 2,95 = 42
m= 42 / 4 = 11
3.2 Проверка теплового баланса
Проверка теплового баланса котлоагрегата заключается в определении невязки баланса по уравнению:
DQ = Qр hка - (Qл + Qкп + Qэк)
где: Qл, Qкп , Qэк — количества теплоты, воспринятые луче-воспринимающими поверхностями топки, конвективным пучком и экономайзером; в формулу подставляют значения, определенные из уравнения баланса.
При правильном расчете невязка не должна превышать 0,5 %
Q = 37310 0,903 - (13660,6 + 16271,89 + 3796,8) = - 38,36
Q 100 / Qрн hка = -38,36 100 / 37310 0,903 = 0,11 % < 0,5 %
Расчет можно считать оконченным.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполненного проекта в отопительно-производственной котельной предусматривается установка шести котлов ДЕ 6,5-14- ГМ работающих на газе. Паропроизводительность и тепловая мощность котельной полностью обеспечивают потребности производства и собственных нужд.
При выполнении данного курсового проекта были рассчитаны тепловые нагрузки, определены параметры котельной, произведены расчёты процессов горения, теплового баланса котельных агрегатов, рассчитан расход газа на котёл, было выбрано вспомогательное оборудование.
Так же был произведены тепловые расчёты топок, газоходов котла, выполнен конструктивный расчёт экономайзера (расчёт хвостовых поверхностей котельного агрегата) и проверка теплового баланса.
Литература
1. Тепловые и атомные электростанции. М.: Энергоатомиздат. 1989 г. Под ред. В. А. Григорьева, В. М. Зорина.
2. Р. И. Эстеркин. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование. Л.: Энергоатомиздат, 1989 г.
3. Гусев К. Л. Основы проектирования котельных установок. М.: Стройиздат, 1973 г.
4. Сидельский Л. Н., Юренев В. Н. Котельные установки промышленных предприятий. М.: Энергоиздат, 1986 г.
5. Зах Р. Г. Котельные установки. М.: Энергия, 1968 г.
6. К. Ф. Роддатис, А. Н. Полтарецкий. Справочник по котельным установкам малой производительности. М.: Энергоатомиздат, 1991 г.
7. Г. Н. Делягин, В. И. Лебедев и др. теплогенерирующие установки. М.: Стройиздат, 1986 г.
8. Теплотехнический справочник. Том 2. М.: Энергоатомиздат, 1976 г.
1. ОПИСАНИЕ КОТЕЛЬНОЙ
Паровая котельная оборудована двумя котлами ДКВР 20/13 и котлом ДЕ-16-14-225ГМ с соответствующим вспомогательным оборудованием, водоподготовкой, деаэрационно-питательной, сетевой, подпиточной установками установкой сбора и перекачки конденсата. При котельной имеется мазутное хозяйство емкостью 2х1000м3.
Котельная снабжает теплом и паром собственное производство пивзавода.
Котлы ДКВР 20/13в 1998г. выработали свой ресурс и после капремонта один котел газифицируется, а второй консервируется.
РЕЦЕНЗИЯ
на дипломный проект студента энергетического факультета
Гомельского государственного технического
университета им. П.О. Сухого
Соловьева Виталия Николаевича
на тему: "Перевод на природный газ котла ДКВР 20/13 Речицкого пивзавода."
В данном дипломном проекте произведен расчет по переводу котла ДКВР 20/13 с мазута на природный газ и определены: необходимый расход газа для покрытия заданной нагрузки, параметры тепловой схемы, необходимая поверхность теплообмена экономайзера, т.е. выполнен его конструктивный расчет. Кроме того, выполнен поверочный расчет котлоагрегата, рассчитана схема водоподготовки, а также сделан выбор основного и вспомогательного оборудования. Для надежной и безопасной эксплуатации котлоагрегата разработаны схемы автоматического контроля и регулирования процессов. В проекте отражены вопросы техники безопасности и охраны окружающей среды, а также на основе сметно-финансовой документации произведен расчет основных технико-экономических показателей, сделан сравнительный анализ работы котла на мазуте и газе, на основе которого определен экономический эффект.
Следует отметить достаточно хороший уровень технической подготовки дипломника и умение использовать свои знания при решении поставленных практических задач, а также хорошее качество графических разработок и оформление расчетно-пояснительной записки на ПЭВМ.
Соловьев В.Н. освоил технику инженерного конструирования и расчетов, подготовлен для работы по специальности на производстве, в проектных и научно-исследовательских организациях.
Оценка проекта: дипломный проект заслуживает оценки "хорошо".
Начальник ПТО ГТС Ефименко Виктор Александрович
ОТЗЫВ
на студента энергетического факультета
Гомельского государственного технического
университета им. П.О. Сухого
Соловьева Виталия Николаевича
Во время работы над дипломным проектом зарекомендовал себя как старательный студент, проявил активность и инициативу в сборе материала.
Показал хорошие знания и навыки по всем разделам проекта. Проявил творческий подход к выполнению дипломного проекта. Благодаря полученным знаниям может считаться готовым к серьезной инженерной работе.
Полученное задание по дипломному проекту выполнил качественно и в срок.
Заслуживает оценки «хорошо».
Дипломник Соловьев В.Н. заслуживает присвоения квалификации инженер-теплоэнергетик.
Руководитель проекта ассистент кафедры Иванова Е.М.
"Промышленная теплоэнергетика и экология"
Экология.
Общие положения
Газ не содержит твердых примесей, связанного азота и практически не содержит серы, за исключением поставок газа, не прошедшего стадий очистки на газоперерабатывающем предприятии, или когда сжижаются попутные газы, технологические сбросные газы нефтехимического или металлургического производства.
Отсюда следует, что борьба с выбросами оксидов азота часто является единственным средством, позволяющим обеспечить чистоту атмосферы в районе расположенного теплоэнергетического объекта, работающего на газу.
Концентрация оксидов азота в дымовых газах при сжигании природного газа в крупных котлах (производительностью по пару 210-420 т/ч) составляет обычно 0,4-0,8 г/м3 (в пересчете на диоксид NO2) , а в мощных энергетических котлах может достигать 1,5 г/м3 . В дымовых газах небольших отопительных и промышленных котлов содержится меньше оксида азота ( 0,1-0,5г/м3), но дымовые трубы, которыми оснащают такие котельные, имеют обычно столь малую высоту, что приземная концентрация Nox часто превышают санитарные нормы. В отличие от молекулярного азота N2, который составляет почти 79% атмосферного воздуха, оксиды азота содержатся в атмосфере в значительно меньших количествах, но, несмотря на это, роль их в жизни человека весьма существенна.
Оксиды азота обычно классифицируются в зависимости от степени окисления азота. При соединении азота с кислородом по мере увеличения его валентности образуются гелиооксид N2О, оксид NO, азотистый ангидрид N2O3,
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13
