Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра теплогазоснабжения

Пояснительная записка

к курсовому проекту

по дисциплине «Теплогенерирующие установки» по теме «Производственно-отопительные котельные установки с паровыми котлами КЕ и экономайзером ВТИ»; часть I «Теплогенератор»

Выполнил_____________________________________________

гр. 376

Проверил _________________________________________________Е.Н. Цой

Нижний Новгород – 2003г.

Содержание

1. Определение характеристик рабочих тел котельного агрегата.............3

2. Описание конструкции котла и принимаемой компоновки котельного агрегата. Техническая характеристика выбранного котла.......................3

3. Выбор топки котельного агрегата. Техническая характеристика топки.............................................................................................................5

4. Выбор вспомогательной поверхности нагрева.........................................6

5. Выбор характерных сечений газового и воздушного трактов котельного агрегата. Расчет коэффициента избытка воздуха ................................... 7

6. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания в реперных

точках газового и воздушного трактов котельного агрегата...................8

7. Тепловой баланс котельного агрегата и расход топлива........................12

8. Тепловой расчет топки...............................................................................16

8.1. Определение площади поверхностей топки..........................................16

2. Расчет лучевоспринимающих поверхностей топки..............................17

3. Расчет теплообменных характеристик топки........................................19

4. Определение температуры дымовых газов на выходе из топки..........20

8. Расчет теплообмена в конвективных поверхностях нагрева

котлоагрегата............................................................................................. 22

9.1. Расчет I кипятильного пучка......................................................................22

9.2. Расчет II кипятильного пучка....................................................................26

10. Тепловой конструктивный расчет водяного экономайзера ВТИ......... 28

11. Определение невязки теплового баланса котлоагрегата........................31

Список литературы.....................................................................................32

1. Определение характеристик рабочих тел котельного агрегата.

Роль рабочих тел, участвующих в процессе тепловых преобразований, играют топливо, воздух и вода.

В качестве источника тепла мы применяем паровой теплогенератор. Он вырабатывает насыщенный пар. Для того, чтобы пар вырабатывался мы должны сжигать топливо. Для того чтобы происходил процесс горения в топку подается окислитель (воздух). Топливо, сгорая в топке, образует горячие газы, которые движутся по газоходам котельного агрегата, отдавая тепло поверхностям нагрева. После чего газы охлаждаются и выбрасываются в окружающую среду.

В качестве теплоносителя в котельных установках обычно используются пар или вода.

Котельный агрегат представляет собой генератор, в котором химическая энергия топлива преобразуется в тепло.

В данной работе выполняется поверочный расчет теплогенератора типа КЕ-6.5-14.

Задачей расчета является определение температуры воды, пара, воздуха, дымовых газов на границах между определенными поверхностями котельного агрегата, а также расход топлива, КПД котлоагрегата, расхода и скорости дымовых газов по заданным конструкциям и размерам теплогенератора.

Также выполняется конструктивный расчет водяного чугунного экономайзера некипящего типа системы ВТИ с целью определения его конструкции и размеров.

Общей задачей курсовой работы является создание эффективной компоновки теплогенерирующего агрегата из отдельных его частей.

Краткая техническая характеристика топлива (1, табл. 1):

- располагаемый источник тепловой энергии: каменный уголь марки «ПА», класс или продукт обогащения «Р»;

- месторождение: Донецкий бассейн;

- рабочая масса топлива:

W^p = 5,0%; A^p = 20,9%; S_k^p = 1,7%; S_op^p =0,7%; C^p =66,6%; H^p = 2,6%;

N^p = 1,0%; O^p = 1,5%;

- низшая теплота сгорания Q_н^р = 6030 ккал/кг;

- приведенная влажность W^п = 0,83 · 10³ кг/ккал;

- приведенная зольность А^п = 3,47 · 10³ кг/ккал;

- температура деформации золы: t₁ = 1060⁰ С.