
- •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
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
Целью расчета сушильно-мельничной системы является выбор типа пылесистемы, сушильного агента, мельничного и горелочного устройств.
Для
заданного котла и топлива выбираем
пылесистему с прямым вдуванием. Так как
у топлива выход летучих и влажность
больше 25% (
%,
%),
выбираем газовую сушку топлива с
топочными
газами t=9000С.
Температуру сушильного агента за
мельницей принимаем:
0С
Рисунок 3.1- Схема Газовой сушки
1- бункер сырого угля, 2- питатель сырого угля, 3- мельничное устройство, 4- сепаратор пыли , 5- пылеугольная горелка , 6- топочная камера котла, 7- дутьевой вентилятор ,
8- воздухоподогреватель, 9- вторичный воздух, 10- поток уходящих газов, 11- дымосос рециркуляции уходящих газов, 12- мельничный вентилятор, 13- газозаборная шахта для отбора высокотемпературных газов на сушку
4.1.2 Выбор мельничного устройства
Выбор типа мельниц производится в зависимости от физических свойств топлива и мощности котельного агрегата. Для данного топлива и котельного агрегата выбираем молотковую мельницу.
Для молотковых мельниц используем замкнутую схему пылеприготовления с прямым вдуванием.
Так как выбрана молотковая мельница, на котле будет установлено 3 индивидуальных системы пылеприготовления. При этом производительность одной мельницы, кг/с:
,
(28)
где Кзап – коэффициент запаса, при установке 3 мельниц принимается
Кзап=1,2;
В – полный расход топлива на котел, кг/с;
пм – количество мельниц, шт.
.
Определив производительность одной мельницы, выбираем тип мельничного устройства:
ММТ
2000/2600/590 с производительностью
кг/с.
4.2 Тепловой баланс сушильно-мельничной системы
Задачей расчета
теплового баланса для газовой сушки
является определение расхода газа на
сушку,
,
кг/кг.
Приходные статьи баланса
(29)
где
– физическое тепло вносимое с газами,
подаваемыми для сушки и
транспортировки пыли в пылесистеме, кДж/кг
,
(30)
где
– температура газов,0С, подаваемых
в систему, принимается
;
– теплоемкость
газов, кДж/(кг·0С), определяется
по [2];
– тепло,
выделяющееся при работе мельниц, кДж/кг
,
(31)
где
– коэффициент, учитывающий долю
энергии переходящей в
тепловую,
для молотковых мельниц принимается
;
– удельный
расход энергии на размол, кДж/кг,
принимается по [2];
– тепло внесенное
с присосами воздуха, кДж/кг
,
(32)
где
– коэффициент присоса, по опытным
данным
;
– теплоемкость
холодного воздуха, кДж/(кг·0С),
определяется в
зависимости
от
по [2];
Расходные статьи баланса
,
(33)
–
тепло затрачиваемое на испарение влаги,
кДж/кг
,
(34)
где
– количество испаренной влаги на
1кг топлива, кг/кг
,
(35)
– влажность
угольной пыли, принимается по [2];
– температура
сушильного агента в конце установки,
0С, в схеме с прямым вдуванием:
– температура
сырого топлива, принимается равной
температуре холодного воздуха;
– тепло уносимое
сушильным агентом из системы
пылеприготовления, кДж/кг
,
(36)
где – теплоемкость газов на выходе из мельничного устройства, рассчитывается в зависимости от по [2];
– тепло,
затрачиваемое на подогрев влаги, кДж/кг
,
(37)
где
– теплоемкость сухой массы топлива,
кДж/(кг·0С), для бурых углей
принимается
;
– температура
угольной пыле в конце сушильно-мельничной
установки, 0С, принимается в расчетах равной температуре сушильного
агента в конце установки;
– потери тепла
от охлаждения установки в окружающую
среду, кДж/кг
,
(38)
где
– часовая потеря тепла на охлаждение
установки, кВт, принимается по [2];
Сводим баланс по приходным и расходным статьям:
,