Міністерство освіти і науки України

Полтавський національний технічний університет

ім. Юрія Кондратюка

Кафедра теплогазопостачання і вентиляції

Пояснювальна записка

до курсового проекту

„Котельна установка”

Виконала:студентка гр. 301-СТ

Бехтер Я.Г. з.к. 09002

Керівник роботи: Федяй Б.М.

Полтава 2011

Зміст

1. Вхідні дані ……………………………………………………………2

2. Підрахунок кількості продуктів згорання .........................................3

3. Розрахунок ентальпій суміші газів ………………………………….4

4. Складання теплового балансу котлоагрегату……………………….6

5. Тепловий розрахунок топки котла…………………………………...6

6. Розрахунок температури на виході із топки…………………………6

7. Розрахунок конвективного газоходу котла…………………………..8

8. Розрахунок економайзера…………………………………………….10

9. Перевірка теплового балансу………………………………………...12

10. Література…………………………………………………………….13

Вхідні дані

• За завданням маємо газ: Ставропольського родовища, 3-тя нитка

1. Теоретичний об’єм повітря необхідний для спалювання 1кг палива (при α=1): 9,81 м³/кг

2. Теплотворна здатність: Q_н^Р=8913(ккал/нм³).

3. Об'єм трьохатомних газів: =1,06 нм³/нм³

4. Об'єм двохатомних газів: =7,78 нм³/нм³

5. Об'єм водяних парів =2,18 нм³/нм³

• Тип котла за завданням ДЕ 16-14

1. Паропродуктивність: Д=16 т/год

2. Тиск на виході із котла: 1,4 МПа

3. Температура живильної води 80⁰С

4. Марка водяного чавунного економайзера ВТІ

• Економайзер ВТІ

1. Площа поверхні водяного економайзера627,74м²

2. Кількість колонок: 2шт.

3. Довжина труб: 2,5м

4. Кількість труб у рядку: 10

5. Кількість рядів по групах: 4+4

6. Кількість груп у колонках: 2

7. Загальна кількість труб 160

Підрахунок кількості продуктів горіння

У зв’язку з заданим родом палива-газ Оренбурзького родовища записуємо його робочий склад:

Теплота згорання палива

Визначаємо значення коефіцієнта надлишку повітря:

Назва величини	Формула для розрахунку	Кількість надлишку повітря
		α топки (1,2)	(1,3)	α економ (1,4)
Теоретична к-ть. Повітря	V0	9,81	9,81	9,81
Величина	α-1	0,2	0,3	0,4
Об'єм надлишкового пов.	∆V=(α-1)V0	1.96	2.94	3.92
Надлишковий об’єм водяних парів	=[0.016(α-1)V0]	0,031	0,047	0,063
Теор. об’єм 3-х атомних газів		1,06	1,06	1,06
Теор. об’єм 2-х атомних газів		7.78	7.78	7.78
Теор. об’єм водяних парів	VH2O,тіп	2,18	2,18	2,18
Обєм сухих газів	Vcг =++∆V	10,8	11,78	12,76
Дійсний об’єм водяних парів	VH2O= VH2O,тіп+∆V*0,016	2,211	2,227	2,243
Заг. об'єм продуктів згорання		13.011	14.007	15.003
Об'ємна доля вод. Парів		0,17	0,159	0,15
Об'ємна доля 3-х атомних газів		0,081	0.076	0,071
Обща об’ємна доля 3-х атомних газів		0,251	0,235	0,221
Темп. точки роси	tP=f(r)	56.04	54.7	53.6

Розрахунок при α топки =1,2

V_{0=9.81 [нм}³_/нм^3]

α-1=1,2-1=0,2

∆V=(α-1)V_{0 =(1,2-1)9,81=1,96[ нм}³_/нм³]

∆V _н2о=[0.016(α-1)V₀]=0,016(1,2-1)9,81=0,031 [_нм³_/нм³]

=0,01((1*1,92+2*3,9+3*1,2+4*0,5+5*0,1)+0,5)=1,06 _[нм³_/нм³]

=0,79*9,81+2,6/100=7,78 _[нм³_/нм³]

V_{H2O = 0,01(4/2*91,2+6/2*3,9+8/2*1,2+10/5*0,5+12/2*0,1+0,124*10)+0,016*9,81=2,18} [_нм³_/нм³]

V_{cг =}++∆V=1,06+7,78+1,96=10,8 _[нм³_/нм³]

V_H2O= V_H2O,тіп+∆V*0,016=2,18+1,96*0,016=2,211 _[нм³_/нм³]

[ _нм³_/нм³]

=0,081+0,17=0,251 [3]

Розрахунок ентальпій суміші газів.

t,0C	3-х атомні гази			2-х атомні гази			Водяна пара								ΣVіCі		I ккал/кг
t,0C	VRO2	CRO2	VRO2CRO2	VR2	CR2	VR2CR2	VH2O	CH2O	VH2OCH2O	ΔV	CП		ΔVCП		ΣVіCі		ΣVіCіΘ
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12		13		14		15
αТ=1,2
2000	1,06	0,582	0,6169	7.78	0,3545	2,758	2,211	0,4689	1,037	1.96	0,3661	0.7176			5.1295		10259
750	1,06	0,5059	0,5363	7.78	0,3251	2,529	2,211	0,3953	0,874	1.96	0,3355	0,6576			4,5969		3447.7
αК1=1,3
900	1,06	0,5204	0,5516	7.78	0,3297	2,565	2,227	0,405	0,902	2.94	0.3403			1.0005		5.0191	4517.2
200	1,06	0,4281	0,4538	7.78	0,3106	2,416	2,227	0,3635	0,8095	2.94	0,3181			0,9352		4,6145	922.9
250	1,06	0,4375	0,4638	7.78	0,3114	2,423	2,243	0,366	0,821	3.92	0,3194	1.252			4,9598		1239.95
100	1,06	0,4092	0,4338	7.78	0,3096	2,409	2,243	0,3596	0,807	3.92	0,3163	1.2399			4,8897		488.97

По отриманим значенням будуємо I- діаграму.