
- •Введение
- •Задание на курсовой проект
- •1 Расчетные характеристики топлива. Выбор типа шлакоудаления. Выбор температуры горячего воздуха и компоновки хвостовых поверхностей нагрева
- •1.1 Расчетные характеристики заданного топлива
- •1.2 Выбор типа шлакоудаления
- •1.3 Выбор температуры горячего воздуха и компоновка хвостовых поверхностей нагрева
- •2 Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки и присосы воздуха по отдельным частям газохода
- •3 Объем и энтальпия продуктов сгорания и воздуха
- •3.1 Объемы теоретического количества воздуха и продуктов сгорания при коэффициенте избытка воздуха
- •3.2 Действительные объемы продуктов сгорания по газоходам при коэффициенте избытка воздуха больше единицы
- •3.3 Энтальпия продуктов сгорания по газоходам
- •3.4 Тепловой баланс, коэффициент полезного действия и расход топлива котельного агрегата
- •4 Выбор и расчет систем пылеприготовления и горелочных устройств
- •4.1 Тепловой расчет сушильно-мельничной системы
- •4.1.1 Выбор сушильного агента и его температуры
- •4.1.2 Выбор мельничного устройства
- •4.2 Тепловой баланс сушильно-мельничной системы
- •4.3 Пересчет производительности мельницы
- •4.4 Определение сушильной производительности мельницы
- •5 Расчет горелочных устройств
- •5.1 Выбор типоразмера горелочного устройства и компоновки топки
- •6 Тепловой расчет топочной камеры
- •6.1 Конструктивные и тепловые характеристики топочной камеры
- •6.2 Расчет теплообмена в топке
- •7 Расчет радиационного пароперегревателя
- •8 Расчет ширмового пароперегревателя
- •9 Расчет конвективного пароперегревателя
- •10 Расчет воздухоподогревателя первой ступени
- •11 Расчет водяного экономайзера первой ступени
- •12 Расчет воздухоподогревателя второй ступени
- •13 Расчет водяного экономайзера второй ступени
- •14 Составление прямого баланса котла
- •15 Аэродинамический расчет котельного агрегата
- •15.1 Расчет газового тракта
- •15.1.1 Исходные данные
- •15.1.2 Сопротивление ширмового пароперегревателя
- •15.1.3 Сопротивление конвективного пароперегревателя
- •15.1.4 Сопротивление водяного экономайзера
- •15.1.5 Расчет сопротивления трубчатого воздухоподогревателя
- •15.1.6 Расчет сопротивления газоходов
- •15.1.7 Расчет сопротивления золоуловителя
- •15.1.8 Расчет сопротивления дымовой трубы
- •15.1.9 Расчет самотяги
- •15.1.10 Расчет перепада полных давлений по газовому тракту
- •15.1.11 Выбор типоразмера дымососа. Определение его производительности, напора и мощности привода
- •15.2 Расчет воздушного тракта
- •15.2.1 Расчетная схема
- •15.2.2 Расчет сопротивления воздухопроводов холодного воздуха котла
- •15.2.3 Расчет сопротивления калориферов
- •15.2.4 Расчет сопротивления воздухоподогревателя
- •15.2.5 Расчет сопротивления воздухопроводов горячего воздуха
- •15.2.6 Расчет сопротивления горелочных устройств
- •15.2.7 Расчет самотяги
- •15.2.8 Перепад полных давлений по тракту
- •15.2.9 Выбор типоразмера дутьевого вентилятора. Определение его производительности, напора и мощности привода
- •16 Гидравлический расчет фронтального контура циркуляции котла
- •Заключение
- •Список использованных источников
15.1.10 Расчет перепада полных давлений по газовому тракту
Суммарное сопротивление газового тракта, мм вод ст, определяется по формуле
(210)
где
– сумма сопротивлений на участке топка
– золоуловитель
(включая сопротивление золоуловителя), мм вод ст;
– массовая концентрация золы в дымовых
газах, кг/кг;
– сумма
сопротивлений на участке золоуловитель
– дымовая труба, мм вод ст.
Сумма сопротивлений, Па, на участке топка – золоуловитель подсчитывается по выражению
(211)
где
– аэродинамическое сопротивление
ширмового
пароперегревателя, мм вод ст;
– аэродинамическое сопротивление
конвективного пароперегревателя, мм
вод ст;
– аэродинамическое сопротивление
первой ступени водяного экономайзера,
мм вод ст;
– аэродинамическое сопротивление
второй ступени водяного экономайзера,
мм вод ст;
– аэродинамическое сопротивление
первой ступени воздухоподогревателя,
мм вод ст;
– аэродинамическое сопротивление
второй ступени воздухоподогревателя,
мм вод ст;
– сопротивление газохода на участке
топка – золоуловитель, мм вод ст;
– сопротивление золоуловителя, мм вод
ст.
.
Сумма сопротивлений на участке золоуловитель – дымовая труба, мм вод ст:
(212)
где
– сопротивление дымовой трубы, мм вод
ст.
.
Массовая концентрация золы в дымовых газах, кг/кг, определяется как
(213)
где Ар – зольность топлива на рабочую массу, %;
аун – доля золы уноса в уходящих газах;
– плотность дымовых газов при нормальных условиях, кг/м3;
– суммарный объем продуктов сгорания
для среднего избытка воздуха от топки
до золоуловителя, м3/кг.
Суммарный объем продуктов сгорания, м3/кг:
(214)
где
– объем продуктов сгорания в топке,
м3/кг;
– объем продуктов сгорания на выходе
из воздухоподогревателя первой ступени,
м3/кг.
,
.
Суммарное сопротивление газового тракта
.
Перепад полных давлений по газовому тракту, мм вод ст
(215)
где – разрежение на выходе из топки, мм вод ст;
– суммарное сопротивление газового
тракта, мм вод ст;
– суммарная самотяга котельной установки,
мм вод ст.
.
15.1.11 Выбор типоразмера дымососа. Определение его производительности, напора и мощности привода
Выбор типоразмера дымососа сводится к подбору агрегата, обеспечивающего необходимые производительность и разрежение, определенные при расчете газового тракта, и потребляющей наименьшее количество энергии при эксплуатации.
Производительность дымососа, м3/с, определяется по формуле
(216)
где
– коэффициент запаса;
Vд – расход газов при номинальной нагрузке котла, м3/с.
Расход газов рассчитывается по выражению, м3/с:
(217)
где Вр – расчетный расход топлива, кг/с;
Vух.г – объем уходящих газов, м3/с, принимается для взп 1 ступени;
– присосы
воздуха в газоход на участке между
воздухоподогревателем и дымососом,
– теоретически необходимый для горения объем воздуха, м3/кг;
– температура газов перед дымососом, 0С.
.
Производительность дымососа, м3/с:
.
Так как на котел устанавливается два дымососа, производительность одного дымососа, м3/с, определится как
(218)
где Qp – производительность дымососа, м3/с.
м3/с=346,678
тыс. м3/ч.
Расчетный напор дымососа, мм вод ст
(219)
где
– коэффициент запаса;
Нп – перепад полных давлений по газовому тракту, мм вод ст.
.
По
найденным значениям производительности
,
тыс. м3/ч,
и напору Нд,
мм вод ст, выбираем необходимый типоразмер
дымососа [3]:
дымосос ДН-26×2 с частотой вращения п=590 об/мин.
Расчетная мощность двигателя, кВт
(220)
где
– коэффициент запаса по потребляемой
мощности;
Qд – производительность дымососа, м3/с;
Нд – расчетный напор дымососа, Па;
– коэффициент полезного действия
дымососа.
Коэффициент
полезного действия определяется в
зависимости от производительности
,
тыс. м3/ч,
и напора Нд,
мм вод ст, [3]:
.