1. Подготовка исходных данных
Тип котла: БКЗ-160-100, по ГОСТ-у Е-160-100.
Номинальная паропроизводительностьДн = 160 т/ч.
Расчетная паропроизводительность Д = 189 т/ч.
Давление перегретого пара:
;Температура перегретого пара
;Температура питательной воды
;Температура уходящих газов
;Температура холодного воздуха
;Величина продувки
;Топливо: Марка Т . Класс
.
Отсев.№ 6.
По номеру топлива (№ 6) выписываем его элементарный состав и характеристики, %:
Таблица 1
|
|
|
|
|
|
|
62,7 |
3,1 |
2,8 |
0,9 |
1,7 |
23,8 |
5,0 |
Произведем проверку:
.
Выход летучих
веществ:
.
Низшая теплота сгорания на рабочую массу:
; 
Температура начала
жидкоплавкого состояния:
.
Содержание в золе
.
1.2. Выбор типа шлакоудаления и углеразмольных мельниц
Таблица 2
Характеристика топлива |
Шлакоудаление |
|
твердое |
жидкое |
|
Зольность
на рабочую массу
|
|
23,8 + |
Температура начала жидкоплавкого состояния золы
|
+ |
1280 + |
Выход
летучих веществ
|
+ 15,0 |
|
Абразивные
свойства золы ( |
+ 40,0 |
|
)
Таким образом, принимаем твердое шлакоудаление (ТШУ).
По рекомендации
для размола заданного топлива выбираем
основной тип мельницы – валковую
среднеходную мельницу СМ и запасной
тип – ММ. Принимаем присосы воздуха в
системе пылеприготовления
=
0,04.
1.3. Температура подогрева воздуха и уходящих газов
По
приведенной влажности топлива
и выходу летучих
принимаем температуру подогрева воздуха
.
Принимаем одну ступень воздухоподогревателя и, используя чертежи котла-прототипа, составляем эскиз котла (Рис. 1).
1 .1. Тепловая схема котла
Рис. 1. Эскиз продольного разреза котла
1 – выход шлака;
2 – отпускные трубы фронтового и заднего экранов;
3 – горелки;
4 – топочные экраны задней стены;
5 – топочные экраны фронтовой стены;
6 – отводящие трубы заднего экрана;
7 – полурадиационный ширмовый пароперегреватель;
8 – вход водопаровойсмеси в барабан;
9 – выход перегретого пара из котла;
10 – конвективный пароперегреватель первой ступени;
11 – конвективный пароперегреватель второй ступени;
12 – экономайзер;
13 – вход питательной воды;
14 – воздухоподогреватель;
15 – короб вторичного воздуха;
16 – вход холодного воздуха;
17 – коробподачи пылевоздушной смеси;
18 – выход уходящих газов;
19 – короб первичного воздуха;
20 – система пылеприготовления.
2. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания
Теоретический объемный расход воздуха:
;
.
Теоретический объем азота:
.
Объем сухих трехатомных газов:
.
Теоретический объем водяных паров:
,
где
-
расход пара на распыление
мазута,
.
Теоретический объем продуктов сгорания:
.
Доля золы, уносимая
продуктами сгорания:
.
Коэффициент избытка
воздуха на выходе из топки:
.
Присосы воздуха
принимаем, предварительно разбив газоход
котла на участки;
рассчитываем по формуле
.
Таблица 3
Участок газохода котла |
Условное обозначение |
|
|
1. Топка, ширма |
Т, ш |
0,05 |
1,20 |
2. Пароперегреватель, 2 ст. |
Пе,2 |
0,03 |
1,23 |
3. Пароперегреватель, 1 ст. |
Пе,1 |
0,03 |
1,26 |
4. Экономайзер,2 |
Эк,2 |
0,02 |
1,28 |
5. Воздухоподогреватель |
Вп,2 |
0,03 |
1,31 |
6. Экономайзер,1 |
Эк,1 |
0,03 |
1,33 |
7.Воздухоподогреватель,1 |
ВП,1 |
0,03 |
1,36 |
Расчет объемов, объемных долей и концентраций золовых частиц для топки, ширмы:
объем воздуха:
;
объем водяных паров:
;
объем продуктов сгорания:
;
масса продуктов сгорания при сжигании твердого топлива:
;
объемные доли трехатомных газов:
; 
;
безразмерная концентрация золы в продуктах сгорания:
.
Аналогично проводятся расчеты объемов, объемных долей и концентраций золовых частиц для остальных поверхностей нагрева. После чего результаты сводим в таблицу 4.
Таблица 4
№ |
Величина |
Обозн |
Т, ш |
Пе,2 |
Пе,1 |
Эк,2 |
Вп,2 |
Эк,1 |
ВП,1 |
1. |
Коэф. избытка возд. |
|
1,20 |
1,23 |
1,26 |
1,28 |
1,31 |
1,33 |
1,36 |
2. |
Средн. коэф. изб. возд |
|
1,20 |
1,215 |
1,245 |
1,27 |
1,295 |
1,32 |
1,345 |
3. |
Объем водян. паров |
|
0,52 |
0,522 |
0,525 |
0,527 |
0,53 |
0,533 |
0,533 |
4. |
Объем газов |
|
8,074 |
8,17 |
8,36 |
8,53 |
8,69 |
8,85 |
9,021 |
5. |
Доля сух. трехат. газ. |
|
0,146 |
0,144 |
0,141 |
0,138 |
0,135 |
0,139 |
0,131 |
6. |
Доля водяных паров |
|
0,0646 |
0,0638 |
0,0627 |
0,0617 |
0,0609 |
0,0602 |
0,0539 |
7. |
Доля трехатомн. газов |
|
0,21 |
0,207 |
0,203 |
0,199 |
0,196 |
0,193 |
0,190 |
8. |
Масса газов |
|
10,84 |
10,96 |
11,21 |
11,42 |
11,65 |
11,87 |
12 |
9. |
Концентрация золы |
|
1,86 |
1,84 |
1,8 |
1,77 |
1,73 |
1,7 |
1,68 |
