Министерство образования и науки Российской Федерации

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт энергетики

Кафедра Электрических станций, сетей и систем

Допускаю к защите

Руководитель...…………………..В.В. Федчишин

Определение эффективности использования

……………………..бурого (каменного) угля

в энергетической установке с котельным агрегатом Е-160-9,8-540

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

Энергетические установки

1.010.00.00.ПЗ

Выполнил студент группы ЭЭб-12-1___________________И.В. Лаврентьев

Нормоконтроль_____________________________________В.В. Федчишин

Курсовая работа защищена с оценкой_________________

Иркутск, 2014

Министерство образования и науки Российской Федерации

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт энергетики

Кафедра Электрических станций, сетей и систем

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

По дисциплине Энергетические установки

Студенту Лаврентьеву И.В.

Тема работы Определение эффективности использования

боготольского бурого угля в энергетической установке с паровым котлом Е-160-9,8-540

Исходные данные: котельный агрегат Е-160-9,8-540;

Паропроизводительность D=160 т/ч;

Температура перегретого пара Т_пп=540 ^оС;

Температура питательной воды t_пв=215^оС;

Температура уходящих газов 𝜐_ух=165 ^оС.

Рекомендуемая литература:

1. Липов Ю.М., Самойлов Ю.В., Виленский Т.В. Компоновка и тепловой расчет парогенератора. - М.: Энергоатомиздат, 1988.

2. Резников М.И., Липов Ю.М. Паровые котлы электростанций. - М.: Энергоиздат, 1981.

3. Сорокина Л.А., Федчишин В.В., Кудряшов А.Н. Котельные установки и парогенераторы. - Иркутск, 2002.

4. Тепловой расчет котельных агрегатов (Нормативный метод) / Под ред. Н.В. Кузнецова. - М.: Энергия, 1973.

5. Тепловой расчет котельных агрегатов, нормативный метод. Издание третье, переработанное и дополненное. - Санкт-Петербург. - Изд-во НПО ЦКТИ СПб, 1998.

Графическая часть – не предусмотрена

Дата выдачи задания «11» марта 2014 г.

Дата представления работы руководителю «_____»_____________2014 г.

Руководитель курсового проектирования ______________В.В. Федчишин

Содержание

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………4

1. Описание котла Е-160-9,8-540 (БКЗ - 160 - 100Ф)………………………5

1.1. Топочная камера………………………………………………………5

1.2. Пароперегреватель……………………………………………………7

1.3. Регулирование температуры перегретого пара……………………..8

1.4. Конвективная шахта…………………………………………………11

1.5. Исходные данные для расчета……………………………………...12

2. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания………………………….15

3. Расчет энтальпии воздуха и энтальпии продуктов сгорания…………...18

4. Расчет теплового баланса и коэффициента полезного действия котла..20

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………....25

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………...…..26

ВВЕДЕНИЕ

Напряженность топливного баланса энергопроизводящих предприятий связанная с неритмичностью поставок топлива и поставками некачественного и непроектного топлива, ставит существующее оборудование ГЭС в тяжелые: условия работы и снижает эффективность его эксплуатации……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

1. Описание котла е-160-9,8-540 (бкз - 160 - 100ф)

Котельный агрегат типа Е-160-9,8-540 однобарабанный вертикально-водотрубный, с естественной циркуляцией предназначен для сжигания азейского бурого угля марки ЗБР.

Компоновка котла выполнена по П-образной схеме. Топка представляет собой первый (восходящий) газоход. В верхнем (поворотном) газоходе расположен пароперегреватель, во втором (нисходящем) газоходе расположены: водяной экономайзер и воздухоподогреватель, установленные в рассечку.

Водяной объем котла - 48 см³

Паровой объем котла - 29,5 м³

1. Топочная камера

Топочная камера открытого типа, призматической формы, полностью экранирована трубами 60x4, ст.20 с шагом 64 мм. Фронтовой и задний экраны в нижней части топки образуют скаты «холодной» воронки. В верхней части топки трубы заднего экрана выступают внутрь топки, образуя аэродинамический выступ, который предназначен для улучшения омывания левого верхнего угла топки и для частичного затенения поверхностей ширм - второй ступени пароперегревателя. Потолок топки, поворотного газохода и верхней части опускной конвективной шахты экранирован трубами 38x4.

Пароотводящие трубы заднего экрана проходят внутри газохода котла и служат его подвесками. Остальные топочные блоки крепятся за верхние камеры с помощью подвесок к потолочной раме. При нагревании топочная камера свободно расширяется вниз.

Упругость и прочность стен топочной камеры обеспечивается установленными по периметру поясами жесткости.

На рис.1 представлен котельный агрегат Е-160-9,8-540.

Рисунок 1 - Котельный агрегат Е-160-9,8-540

Для повышения плотности топочная камера и потолочный пароперегреватель обшиты по трубам металлическим листом. Поверх листа накладывается слой изоляции. Топочная камера оборудована угловыми прямоточными горелками, размещенными на боковых стенах топки (в количестве 8 шт.).

Каждая пара горелок оборудована мазутными форсунками парового распиливания производительностью 675кг/ч. Давление мазута 5,6кг/см², давление пара 13 кгс/см².

1.2. Пароперегреватель

Пароперегреватель котла по характеру восприятия тепла делится на три части: радиационную, полурадиационную и конвективную. Радиационная часть выполнена в виде потолочных труб, расположенных в верхней части топочной камеры и поворотного газохода. Полурадиационная часть состоит из 12-ти ширм, расположенных на входе в поворотный горизонтальный газоход с шагом 585мм. Конвективная часть расположена в горизонтальном газоходе. На рис.2 и 3 показана компоновка пароперегревателя.

Движение пара в пароперегревателе происходит двумя раздельными потоками. Каждый поток имеет 2^х - кратный переброс по ширине газохода и полное перемешивание в камерах пароохладителей и в камерах после ширм. Это позволяет снизить температурную разверку в самих потоках и между ними. На рис. 2 представлена схема пароперегревателя.

Пар из барабана котла по девяти трубам 130x10, ст.20 поступает в три камеры 219x25, ст.20, потолочного пароперегревателя. Из камер по 154 потолочным трубам 38x4, пар попадает в первую ступень пароперегревателя. Пройдя противотоком 154 змеевика цервой ступени пароперегревателя, пар попадает в три выходные камеры 219x25.

Первая ступень пароперегревателя выполнена из труб 38x4, ст.20. Из выходных камер первой ступени пар по шести трубам 133x13, ст.20, поступает в шесть средних ширм пароперегревателя (вторая ступень). Пройдя противотоком средние ширмы, пар подается на впрыскивающие пароохладители первой ступени.

Камеры пароохладителей выполнены из труб 273x36, ст.12Х1МФ. Здесь происходит полное перемешивание пара и переброс его по ширине газохода из средних левых ширм в крайние правые и из средних правых, в левые крайние. Все ширмы выполнены из труб 32x4, ст.12Х1МФ. Пройдя прямотоком крайние ширмы, пар по шести трубам 133x13, ст.12ХЩ поступает в две камеры 273x36, ст.12Х1МФ, из которых подается в крайние змеевики третьей ступени пароперегревателя; проходит их прямотоком и по шести трубам, подается во впрыскивающие пароохладители второй ступени После пароохладителей пар по шести трубам, поступает в средние змеевик выходной четвертой ступени пароперегревателя. Движение пара в четвертой ступени также прямоточное. После этого пар подается в паросборную камеру 273x36, ст. 12Х1МФ. Выход пара односторонний.