
- •1.Технічна характеристика та опис конструкції парогенератора
- •2.Тепловий баланс парогенератора
- •2.3 Тепловий баланс котла
- •2.4 Витрати палива
- •3. Розрахунок теплообміну в топочній камері котла
- •3.1 Геометрична характеристика топки
- •3.2 Розрахунок теплообміну в топкі:
- •4. Тепловий розрахунок конвективних поверхонь нагріву парогенератора е-25-14гм
- •4.1 Розрахунок пароперегрівача
- •4.1.2 Визначення коефіцієнта тепловіддачі від газів до стінок трубок
- •4.3 Розрахунок повітропідігрівача
- •4.3.1 Визначення коефіцієнта тепловіддачі від димових газів до стінок трубок
- •4.3.2 Визначення коефіцієнта тепловіддачі від стінок до повітря
- •4.4 Розрахунок водяного економайзера
- •4.4.1 Визначення коефіцієнта тепловіддачі від стінок до повітря
- •5. Аеродинамічний розрахунок газового тракту
- •5.1 Розрахунок місцевих опорів
- •5.2 Вибір димососа
- •6. Економічне обгрунтування
- •6.1 Опис об’єкта проектування
- •6.3 Розрахунок капітальних вкладень (інвестицій)
- •6.5 Розрахунок показників економічної ефективності
- •6.6 Показники ефективності
- •7. Охорона праці та навколишнього середовища
- •7.1 Промислова санітарія
- •7.1.1 Шкідливі речовини
- •7.1.2 Метеорологічні умови
- •7.2 Промислове висвітлення
- •7.3 Шум і вібрація
- •7.4 Заходи безпеки
- •7.5 Електробезпека
- •7.6 Пожежна безпека
- •7.7 Загальні питання охорони навколишнього середовища
- •Напб б.03.002-2007 Норми визначення категорій приміщень, будинків та зовнішніх установок за вибухопожежною та пожежною небезпекою.
2.3 Тепловий баланс котла
Складання теплового балансу полягає у встановленні рівності між кількістю тепла, яке поступає в агрегат, сумою корисно використаного тепла та теплових втрат. На основі теплового балансу розраховується ККД агрегату та витрат палива.
Загальне рівняння теплового балансу котла:
;
(2.19)
де Q1 – корисно використане тепло;
Q2 - теплові втрати з уходящими газами;
Q3 – теплові втрати через хімічну неповноту згорання;
Q4 – теплові втрати через механічну неповноту згорання;
Q5 – теплові втрати через зовнішнє охолодження;
Q6 – теплові втрати з фізичним теплом шлаку;
Рівняння теплового балансу у відносних величинах:
100 = q1 + q2 + q3 + q4 + q5 + q6 ; (2.20)
Сумарну втрату тепла в парогенераторі розраховують по формулі:
∑
;
(2.21)
ККД котла брутто:
;
(2.22)
Втрати тепла з уходящими газами:
;
(2.23)
де
- ентальпія уходящих газів при коефіцієнті
надлишку повітря
та температурі уходящих газів tух
,
кДж/м3;
-
ентальпія холодного повітря при tхп
=
300С,
кДж/м3;
– коефіцієнт надлишку повітря;
q3
-
теплові втрати через хімічну неповноту
згорання,
q3=0,5%;
[1]
q4
- теплові
втрати через механічну неповноту
згорання,
=0;
q5 – теплові втрати через зовнішнє охолодження, q5 =0,7% ; [1]
∑
=
Коефіцієнт збереження тепла:
;
(2.24)
2.4 Витрати палива
Витрата палива, яке подається в паливну камеру, м3/с
;
(2.25)
де Qка – повна кількість тепла, яке корисно використовується в парогенераторі, кВт:
;
(2.26)
де Dпе – кількість виробленої перегрітої пари, кг/с;
По І-S діаграмі водяної пари визначимо ентальпію перегрітої пари:
iпп = 3152 (кДж/м3),
Ентальпія живильної води та насичення визначимо по розрахункам:
iжв = CPжв ∙ tжв = 4,196 ∙ 80 = 335,2 (кДж/м3)
Ентальпія води на лінії насичення:
Iн = Срв ∙tН= 4,19 ∙ 203 = 850,5 (кДж/м3)
де Срв — теплоємність води при постійному тиску, кДж/( кг • К)
tн - температура насиченої пари, яка одержана за допомогою І-S діаграми водяної пари при заданому тиску Р=1,6 МПа.
Dпр – витрата води на продувку парогенератора, кг/с:
; (2.27)
де P – продув котла, який приймаеємо 3%;
(кг/с)
(м3/с)
3. Розрахунок теплообміну в топочній камері котла
Метою розрахунку теплообміну в топці являється визначення температури продуктів згорання на виході із топки.
В топці проходять два основних процеси – горіння палива, а також важкий теплообмін між продуктами згорання та поверхнями нагріву. В теплообміні переважає радіаційна складова, а конвективній належить незначна частина.