- •Исходные данные для курсового проекта
- •1 Тепловой расчет котельной
- •1.1 Тепловой расчет подогревателя сетевой воды и охладителя конденсата.
- •1.2 Определение потерь воды и конденсата в тепловой схеме.
- •1.3 Тепловой расчет расширителя непрерывной продувки.
- •1.4 Тепловой расчет подогревателя сырой воды и впу.
- •1.5 Тепловой расчет охладителя подпиточной деаэрированной воды.
- •1.6 Расчет конденсатного бака.
- •1.7 Тепловой расчет деаэратора подпиточной воды.
- •1.8 Расчет барботажного бака.
- •1.9 Уточненный расчет.
- •1.10 Выбор диаметров трубопроводов
- •2 Расчет и выбор вспомогательного оборудования котельной
- •2.1 Определение количества котлов.
- •2.2 Расчет и выбор теплообменных аппаратов
- •2.2.1 Выбор теплообменника подогрева сетевой воды.
- •2.2.2 Выбор теплообменника охладителя конденсата
- •2.2.3 Выбор теплообменника подогрева сырой воды.
- •2.2.4 Выбор теплообменника охладителя деаэрированной воды
- •2.2.5 Выбор деаэратора.
- •2.2.6 Расчет и выбор конденсатного бака
- •2.2.7 Выбор насосов
- •3 Расчет химводоподготовки
- •3.1 Выбор схемы приготовления воды
- •3.2 Расчет оборудования водоподготовительной установки
- •4. Компоновка оборудования котельной
- •5 Аэродинамический расчет
- •5.1 Сопротивление газохода
- •5.2 Сопротивление дымовой трубы
- •5.3 Самотяга дымовой трубы
- •5.4 Разработка схемы грп
- •Библиографический список.
2.2.3 Выбор теплообменника подогрева сырой воды.
Подогреватели пароводяные типа ППВ предназначены для подогрева воды, поступающей на химводоочистку в отопительных, отопительно-производственных и производственных котельных. Представляет собой аппарат горизонтального типа, с неподвижными трубными решетками. Состоит из трубной системы, передней и задней крышек, арматуры и КИП (рисунок 2.6). Греющий пар поступает в межтрубное пространство, разделенное горизонтальной перегородкой на две части, благодаря чему имеет два хода. Нагреваемая вода движется по трубам трубной системы и за счет перегородок в передней и задней крышках имеет четыре хода. Коррозионно-стойкие латунные теплообменные трубки повышают надежность работы подогревателя. Указатель уровня жидкости позволяет визуально наблюдать за уровнем конденсата в трубной системе, а термодинамический конденсатоотводчик служит для постоянного его отвода.
Выбираем теплообменник ППВ-25.
Характеристика:
Площадь поверхности нагрева 3,97 м2.
Температура среды, ºС: на входе - 5; на выходе - 30.
Длина трубок (мм) × количество трубок (шт.) - 1700 × 40.
Диаметр трубки × толщина стенки - 16×1, мм.
Сечение для прохода воды -0,0452 м2.
Масса -275 кг.
Скорость
воды в трубном пространстве при расходе
сырой воды 2.47 кг/с:
=0,7
м/с.
Рисунок 2.6 - Теплообменник подогрева сырой воды ППВ-25. Размеры: Dн=273. δ=9. δ1=14. С=1754. С1=1394. С2=160. С3=150. С4=800. С5=120. С6=230. d=120. а=180. b=195. Н=695. Н1=195. Н2=180. И=260. М=350 – мм. мм.
2.2.4 Выбор теплообменника охладителя деаэрированной воды
Для охладителя деаэрированной воды скорость подбираем по сечению межтрубного пространства, так как аппарат используется в системе водоснабжения.
Требуемая площадь
межтрубного пространства при расходе
Gподп=10,55 кг/с и
скорости ω=1,1 м/с:
=0,0095
м2.
Выбираем по [2. таблица 5] теплообменник ПВ-Z-10 с параметрами:
Наружный диаметр трубы × длина по фланцевому разъему -168× 4000 мм.
Поверхность нагрева в одном корпусе – 6,9 м2.
Площадь сечения межтрубного пространства - 0,01220 м².
Площадь сечения трубного пространства – 0,00507м².
Z – число секций в теплообменнике.
Для требуемой площади нагрева FOK=10,8 м2 составляем секцию из 2 корпусов, соединенных калачами, тогда площадь нагрева в теплообменнике составит 6,9*2=13,8м2.
Действительная
скорость деаэрированной воды в межтрубном
пространстве:
=0,86м/с,
что допустимо.
Действительная
скорость х.о.в. воды в трубном пространстве:
=0,5
м/с.
Принимаем горизонтальный водо-водяной теплообменник ПВ-Z-10. Количество устанавливаемых теплообменников: один рабочий и один резервный.
Рисунок 2.7 – Охладитель деаэрированной воды.
Размеры секции: Dн=114. D=215. D1=89. D2=195. d=195. dн=89. H=300. h=150. L=2350. L1=2000; для калача и перехода L2=210. L3=90 – мм. мм.
2.2.5 Выбор деаэратора.
Выбор деаэратора производится по расходу деаэрированной воды. По [2. таблица 7] выбираем деаэратор атмосферного давления ДА-25. Характеристика:
Номинальная производительность 25 т/ч=6,9 кг/с.
Диаметр и толщина стенки корпуса колонки - 530×6 мм.
Высота колонки - 2195 мм.
Полезная вместимость аккумуляторного бака -8,0 м3.
Диаметр аккумуляторного бака - 1616,0 мм.
Толщина стенки аккумуляторного бака - 8,0 мм.
Поверхность охладителя выпара - 2,0 м2.
Выделяющиеся газы О2 и СО2, и вместе с ними небольшое количество водяного пара, выбрасываются в атмосферу. Концентрация кислорода не должна превышать за атмосферным деаэратором 30 – 50 мкг/кг. Содержание свободной углекислоты в деаэрированной воде должно быть равно нулю.
Установка резервных деаэраторов не предусматривается. Для предотвращения кавитации в питательных и в подпиточных насосах деаэраторы в зависимости от охлаждения питательной воды устанавливаются на высоту 2,0 м при 80 ОС.
Деаэраторы атмосферного типа состоит из деаэраторного бака, деаэрационной колонки и гидрозатвора (рисунок 2.8).
Рисунок 2.8 –Общий вид деаэратора
Для обеспечения безопасной эксплуатации деаэратора предусмотрено предохранительное устройство - гидрозатвор, защищающий его от опасного превышения давления и уровня воды в баке. В деаэраторах атмосферного типа применена двухступенчатая схема дегазации - первая, струйная, вторая, барботажная. В деаэраторе ДА - 25 обе ступени дегазации размещены в деаэрационной колонке.
