
- •3 Ескізний проект котла
- •3.2. Тепловий розрахунок котла на номінальному навантаженні
- •3.2.1 Розрахунок процесу горіння
- •3.2.1.2 Результати розрахунку
- •3.2.2. Попередній тепловий баланс парогенератора
- •3.2.4 Аналіз результатів розрахунку
- •3.2.3. Попереднє конструктивне компонування котла
- •3.2.4. Розрахунок теплообміну в топці та випарному пучку
- •3.1.2.4.2. Розрахунок теплообміну
- •3.2.4.4. Аналіз результатів розрахунку
- •3.2.5. Розрахунок конвективних поверхонь нагріву
- •3.2.5.3. Розрахунок гладкотрубних конвективних поверхонь нагріву
- •Конвективних поверхонь нагріву
- •3.2.6.Розрахунок газового повітропідігрівача 3.2.6.1. Вихідні дані
- •3.2.6.2 Друківка результатів розрахунку
- •3.2.6.3 Аналіз результатів розрахунку
- •3.2.7 Тепловий баланс котла за результатами розрахунку
- •3.3. Аеродинамічний розрахунок котла
- •3.3.1. Друківка результатів розрахунку аеродинамічних опорів конвективних поверхонь нагріву парогенератора
- •3.4.Розрахунок на міцність елементів котла
- •3.5 Розрахунок та вибір арматури котла
- •3.9. Регулювання температури (в'язкості) палива
3 Ескізний проект котла
Парогенератор типа КВ 2 повністю автоматизований і розрахований на експлуатацію без постійної вахти. У ньому спалюють різні види палива: дизельне, моторне і мазут. При навантаженнях котла до 20 % номінальної подачі палива в топку регулюється позиційно (включено - вимкнено). При навантаженнях котла більше 20% здійснюється плавне або пропорційне, регулювання, тобто витрата палива і відповідна йому кількість повітря змінюється пропорційно паропродуктивності. При цьому тиск пари підтримується постійним.
На рис 3.1. показаний поперечній розріз котла КВ 2, який представляє третю модифікацію уніфіцированої компоновки агрегата. Особливістю котла КВ 2 являється та, що в ньому застосований двохколекторний пароперегрівач, поверхня нагріву якого виконана із одного ряду петель 2, розміщених між основним конвективним пучком 4 і повітропідігрівачем 1. Інші позиції: гребінка 3 запобігає вібрації труб пучка 4, в водяному барабані 5 розміщений водопідігрівач 6. Топочний пристрій 7 включає дві паромеханічні форсунки. Екранні труби 8 повністю закривають два ряди опускних труб 9. Частина насиченої пари із пароводяного барабана 10 відводиться в верхній колектор пароперегрівача 2. Сажообдувочні пристрої 11 з дистанційним автоматичним управлінням.
Котел КВ 2 має паропродуктивність 25 000 кг/г; витрату палива ( мазут М 40) 2 000 кг/г; робочий тиск 1,75 МПа; температуру перегрітої пари 225 0 С, гарячого повітря 1950 С, живильної води 400 С; к.к.д. 84% [ ]
Рис 3.1. Допоміжний котел КВ 2 танкера типу “Победа”
3.2. Тепловий розрахунок котла на номінальному навантаженні
3.2.1 Розрахунок процесу горіння
3.2.1.1 Вихідні дані
Вихідні дані для розрахунку приведені в таблиці 3.1.
Розрахунок виконується на ЕОМ.
Таблиця 3.1 Вихідні дані
Величина, позначення, одиниці виміру |
Іденти- фікатор |
Розрахункова формула або джерело |
Чисельне значення |
|
Елементарний склад робочої маси палива |
|
|
|
|
Вуглець |
C r |
CP |
За даними мазут М-100 [ ] |
83,980 |
Водень |
H r |
HP |
10,390 |
|
Сірка |
S r |
SP |
2,640 |
|
Азот |
O r |
OP |
0,490 |
|
Кисень |
N r |
ANP |
0,490 |
|
Волога |
W r |
WP |
2,000 |
|
Зола |
A r |
AP |
0,150 |
|
Коефіцієнт
надлишку повітря,
|
AL |
Оцінка за даними аналізу конструкції парогенератору |
1,150 |
|
Витрата пара на розпил палива, Gф, кг/кг |
GF |
Прийнято за характеристиками форсунки ОСТ5.4227-77[ ] |
0,020 |
|
Вологовміст повітря, d, г/кг |
D |
Прийнято середнє значення для атмосферного повітря |
0,012 |
|
Вміст води в ВТЕ, gсм , в долях |
GSM |
Прийнято |
0,00 |
|
Вміст сухого палива в уносі, аун, кг/м3 |
AYH |
Прийнято |
0,00 |
|
Код, характеризуючий вид спалюємого палива |
M |
0,0- звичайне тверде або рідке, 1,0-ВТЕ, 2,0- газоподібне паливо |
0,00 |
|
Метан СН4 |
C1 |
Прийнято |
0,00 |
|
Етан С2Н6 |
C2 |
Прийнято |
0,00 |
|
Пропан С3Н8 |
C3 |
Прийнято |
0,00 |
|
Бутан С4Н10 |
C4 |
Прийнято |
0,00 |
|
Пентан С5Н12 |
C5 |
Прийнято |
0,00 |
Продовження таблиці 3.1.
Величина, позначення, одиниці виміру |
Іденти- фікатор |
Розрахункова формула або джерело |
Чисельне значення |
Невизначені вуглеводні СnНm |
C6 |
Прийнято |
0,00 |
Оксид вуглецю, СО |
CO |
Прийнято |
0,00 |
Діоксид вуглецю, СО2 |
CO2 |
Прийнято |
0,00 |
Сірководень Н2S |
H2S |
Прийнято |
0,00 |
Густина сухого газоподібного палива, кг |
ROS |
Прийнято |
0,00 |
Вологовміст сухого газоподібного палива, кг/кг |
DG |
Прийнято |
0,00 |
Температурний напір між газами й водою у економайзері, Тн.ек, оС |
ТМАК |
Приймається в межах 30…40 оС [ ] |
40,0 |
Температурний напір у районі газового повітропідігрівника, Тн.п.п,оС |
ТМВР |
Приймається в межах 20…30 оС [ ] |
30,0 |
Температура гарячого повітря після повітря-підігрівника, Тгп, оС |
ТРВ |
За умовами завдання |
50,0 |
Температура повітря в машинному відділенні, Тхп, оС |
ТХВ |
Приймається в межах 20…44 оС [ ] |
44,0 |
Друківка результатів розрахунку представлена на аркуші ___.