Тепловой расчет парового котла

Оглавление.

1. Задание.        3

2. Характеристика котлоагрегата.        4

3. Определение количества продуктов сгорания и их парциальных давлений.        8

4. Определение энтальпии продуктов сгорания.        10

5. Предварительный тепловой баланс котла.        13

6. Расчет теплообмена в топке.        17

7. Тепловой расчет конвективной парообразующей поверхности нагрева.        21

8. Тепловой баланс котла        28

9. Список источников.        30

1. Задание.

Исходя из варианта №106:

Требуется выполнить проект стационарного парового котла в соответствии со следующими данными:

• тип котла ДКВр 6,5-13;
• полная производительность 1,81 кг/с (насыщенный пар);
• рабочее давление изб. 1,3 МПа;
• температура питательной воды: до экономайзера 50 ºC, за экономайзером 140 ºC;
• температура воздуха, поступающего в топку: до воздухоподогревателя 60 ºC, за воздухоподогревателем 205 ºC;
• топливо КУ Донецкий ДР;
• состав топлива: Ср 49,3,  Hр 3,6,  Sлр 3,0,  Nр 1,0,  Oр 8,3,  Aр 21,8, Wр 13,  α 1,3.

В проекте должны быть представлены следующие разделы:

• характеристика котлоагрегата с указанием отдельных элементов и узлов, схемы движения газов, воды и паровой смеси;
• расчет топлива по воздуху и продуктам сгорания и построение I-t диаграммы;
• поверочный расчет, включающий в себя:
• предварительный тепловой баланс;
• расчет теплообмена в топке;
• расчет теплообмена в конвективной испарительной поверхности;
• окончательный тепловой баланс котла.

2. Характеристика котлоагрегата.

Паровые котлы малой мощности типа ДКВр изготавливаются Бийским котельным заводом. Они предназначены для получения насыщенного или перегретого водяного пара, идущего на удовлетворение потребностей в паре промышленности, строительства, транспорта, коммунального, сельского и других отраслей народного хозяйства, на технологические и отопительно-вентиляционные нужды, а также для малых электростанций.

Котлы типа ДКВр – двухбарабанные, водотрубные, реконструированные, с естественной циркуляцией.

Рабочие характеристики котла на номинальном режиме:

• часовой расход топлива 860 кг/ч;
• паропроизводительность 6,5 т/ч;
• КПД при сжигании твердых топлив в топке 83,1 %;
• Рабочее давление пара 13 ати;

Основные геометрические размеры:

• Поверхность нагрева котла

1. Радиационная 27,9 м2,
2. Конвективная 197,4 м2,
3. Общая 225,8 м2;

• Объем котла

1. Паровой 2,55 м3,
2. Водяной 7,80 м3;

• Кипятильные трубы

1. Диаметр и толщина стенки 51*2,5 мм,
2. Шаг по оси барабана 130 мм, по ширине котла 150 мм,
3. Общее количество 506шт.

     Котлы типа ДКВр имеют два барабана: верхний (короткий или длинный) и нижний, а также экранированную топочную камеру. Трубы боковых экранов в котлах производительностью до 10 т/ч на давление 13 и 23 ати верхними концами завальцованы в верхнем барабане. Нижние концы экранных труб приварены к нижним камерам.

Продольно расположенные барабаны соединены развальцованными в них гнутыми кипятильными трубами, образующими развитый котельный пучок.