Тепловой расчет и эксергетический анализ котельного агрегата

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по термодинамике

ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ И ЭКСЕРГЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА

Содержание

Введение

Исходные данные

1. Расчёт объёмов сгорания и воздуха

2. Расчёт  энтальпий продуктов сгорания и воздуха

3. Расчёт теплового баланса котла с определением КПД и расхода топлива

4. Поверочный расчёт топки

5. Поверочный расчёт котельных пучков

6. Конструктивный расчёт водяного экономайзера

Заключение

Используемая литература

Введение

Описание котла.

Паровой котел Бийского котельного завода  производительностью  10т /ч, вырабатывает насыщенный пар технологического назначения давлением 1,4  МПа. Топочная камера размещается сбоку от конвективного пучка, образованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах.

Диаметр верхнего и нижнего барабанов 1000 мм. Расстояние между осями барабанов - 2750 мм. Ширина топочной камеры по осям экранных труб 1790 мм. От конвективного пучка топочная камера отделена газоплотной перегородкой из труб диаметром 51х2,5 мм, установленных с шагом 55 мм.

В задней части перегородки имеется окно для входа газов в конвективный пучок. Трубы диаметром 51 х 2,5 мм правого экрана покрывают под и потолок топочной камеры, вводятся непосредственно в верхний и нижний барабаны. Трубы заднего экрана такого же размера привариваются к верхнему и нижнему коллекторам диаметром 159 х 6 мм. Коллекторы соединяются необогреваемой рециркуляционной трубой, по которой происходит опускное движение воды. Коллекторы ввариваются в верхний и нижний барабаны. Фронтовой экран котла производительностью 10 т/ч имеет аналогичную конструкцию и отличается от заднего экрана лишь отсутствием части труб, что позволяет размещать на фронтовой стене амбразуры горелок. Под топки закрыт огнеупорным кирпичом.

Конвективный пучок образован вертикальными трубами диаметром 51 х 2,5 мм, развальцованными в верхних и нижних барабанах.

Расположение труб коридорное. Поперечный шаг труб - 110 мм, продольный шаг - 90 мм.

Котел имеет в конвективных пучках продольные перегородки, что обеспечивает разворот газов в пучке и выход газов через заднюю стенку котла.

Котелы производительностью 10 т/ч имеет одноступенчатое испарение. Опускное движение воды осуществляется по 2-м необогреваемым трубам диаметром 159 х 4,5, размещенным во фронтовой стене и огибающим амбразуру горелки. В задней части котла опускное движение происходит по последним рядам труб конвективного пучка, размещенных в зоне низких температур дымовых газов. Для перегрева пара пароперегреватель устанавливается за первыми пятью рядами труб конвективного пучка.

Котел снабжается чугунным экономайзером из стандартных оребренных труб. Поверхность экономайзера для одного и того же котла может меняться в зависимости от вида топлива.

Исходные данные:

Тип парового котла – ДЕ–10-14ГМ;

Паропроизводительность котла – D=10 т/ч;

Параметры пара на выходе из котла:

–давление Рo=1,4 МПа;

–температура насыщенного пара – tнп.=195°С;

Температура питательной воды – tпв.=100°С;

Величина непрерывной продувки π=3%;

Температура уходящих газов – tухг=173°С

Скорость газов в котельном пучке – Wкп=18 м/с

Вид топлива – М100 сернистый.

Основные характеристики мазута:

Wp=0,49%, Ap=0,05%, Sp=1,8%, Cp=85,71%, Hp=11.45%, Np=0, Op=0.5%.

Теплота сгорания – [pic 1]=39,57 МДж/кг;

1. Расчёт объёмов воздуха и продуктов сгорания.

Исходными данными для расчёта объёмов и энтальпий продуктов сгорания и воздуха служат основные характеристики заданного вида топлива.