- •Севастопольский национальный технический университет
- •Выполнил: студент гр. Эд-32д Лубский в. В.
- •1 Описание котла-прототипа
- •2 Тепловой расчёт котла.
- •3. Предварительный тепловой баланс.
- •4 Расчёт топки
- •5. Расчет испарительного пучка
- •6. Расчет пароперегревателя.
- •8. Расчет воздухоподогревателя.
- •9. Окончательный тепловой баланс.
- •3 Аэродинамический расчёт котла
- •3.1 Расчёт воздухонаправляющего аппарата
- •4 Прочностной расчёт котла
- •5 Описание водоподготовки, расчёт реагентов.
- •Библиографический список
3. Предварительный тепловой баланс.
Здесь выполняется: принятие начальных параметров газо-воздушного и пароводяного трактов, принятие потерь, определение приходных и расходных статей теплового баланса, определение расхода топлива, определение температуры и энтальпии уходящих газов, определение теоретической температуры продуктов сгорания.
1. |
Температура холодного воздуха (принимаем)
|
tХВ |
оС |
20 |
2. |
Температура горячего воздуха (на выходе из ВП – принимаем) |
tГВ |
оС |
175 |
4. |
Давление пара на выходе из ПП, pпп=рк·(0,94…0,91), где потери в пароперегревателе 6…9% |
pпп |
МПа |
1.66 |
5. |
Температура топлива, подаваемого на форсунки, (назначать в зависимости от достижения вязкости 2-5оВУ по номограмме – рисунок 3,а) |
tT |
оС |
95 |
7. |
Определение параметров пароводяного тракта в соответствии с рисунком 2.3. Для определения этих параметров воспользуемся таблицами теплофизических свойств воды и водяного пара. |
|||
|
точка 1 (рисунок 2.3) |
|||
|
энтальпия питательной воды |
|
кДж/кг |
210.9 |
|
температура питательной воды (задано) |
|
оС |
50 |
|
давление воды на входе в котел |
|
МПа |
1.87 |
|
удельный объем питательной воды |
|
м3/кг |
1.011*10-3 |
|
точка 2 (рисунок 2.3) |
|||
|
энтальпия насыщенного пара |
|
кДж/кг |
2797 |
|
температура насыщения |
|
оС |
207 |
|
давление пара в пароводяном коллекторе (задано) |
|
МПа |
1.8 |
|
удельный объем кипящей воды |
|
м3/кг |
0.001168 |
|
удельный объем насыщенного пара |
|
м3/кг |
0.1104 |
|
точка 3 (рисунок 2.3) |
|||
|
энтальпия перегретого пара |
|
кДж/кг |
2880 |
|
температура перегретого пара (задано) |
|
оС |
235 |
|
давление перегретого пара |
|
МПа |
1.66 |
|
удельный объем перегретого пара |
|
м3/кг |
0.132 |
8. |
Теплоемкость холодного воздуха (рисунок 2.31) |
сХВ |
кДж/ (м3·К) |
1.32 |
|
Энтальпия холодного воздуха /1000 =
|
|
МДж/кг |
0.367 |
|
Теплоемкость горячего воздуха (рисунок 3,б) |
сГВ |
кДж/ (м3·К) |
1.33 |
9. |
Энтальпия горячего воздуха, /1000 =
|
|
МДж/ кг |
3.238 |
10 |
Теплоемкость топлива сТ = = |
СТ |
МДж/(кг·К) |
1.979E-3 |
11 |
Энтальпия топлива, поступающего в топку, МДж/кг - =
|
|
МДж/ кг |
0.188 |
12 |
Энтальпия пара, вносимого в топку форсунками, = =
|
|
МДж/ кг |
0.099 |
13 |
Располагаемая теплота = =
|
|
МДж/ кг |
40.524 |
14. |
Тепловые потери: |
|
|
|
|
а). от химической неполноты сгорания |
|
|
|
|
в относительных единицах (принимаем) |
|
% |
0.3 |
|
в абсолютном исчислении, МДж/кг – = =
|
|
МДж/ кг |
0.122 |
|
б). в окружающую среду |
|
|
|
|
в относительных единицах (принимаем) |
|
% |
2 |
|
в абсолютном исчислении = =
|
|
МДж/ кг |
0.81 |
|
в). с уходящими газами: |
|
|
|
|
в относительных единицах, = 100- =
|
|
% |
13.7 |
|
в абсолютном исчислении = = |
|
МДж/ кг |
5.552 |
15 |
Энтальпия уходящих газов = =
|
|
МДж/ кг |
8.978 |
16. |
Температура уходящих газов, (определяется по диаграмме) |
|
оС |
415.803 |
17.
|
Теоретическая энтальпия газов в топке = =
|
|
МДж/ кг |
43.641 |
18 |
Часовой расход топлива, В = , где iВХ - энтальпия воды на входе в котел (iПВ); iВЫХ – энтальпия пара на выходе из котла (iПП или i»). В =
|
В |
кг/ч |
1.96E+3 |
19 |
Секундный расход топлива, Вс=В/3600 =
|
Вс |
кг/с |
0.545 |
Рисунок 2.31 – Зависимость теплоемкости влажного воздуха (стандартная влажность) от температуры
Рисунок 2.3 – Тепловая схема котла
20 |
Коэффициент сохранения тепла = (100-q )/100 =
|
|
- |
0.98 |
21 |
Теплота, необходимая на испарение, отнесенная к 1 кг топлива = ; если экономайзера нет, то = =
|
|
МДж/кг |
33.655 |
22 |
Теплота, необходимая на перегрев = =
|
|
МДж/кг |
1.08 |
24 |
Теплота, необходимая для подогрева воздуха в ВП, отнесенная к 1 кг топлива = - = =
|
|
МДж/кг |
2.87 |
25 |
Энтальпия уходящих газов = =
|
|
МДж/кг |
6.035 |
26 |
Температура уходящих газов, определяется по диаграмме |
|
оС |
284.232 |
27 |
Проверка составления теплового баланса 0,1
|
|
МДж/кг |
0.0002 |
|
|
|
оС |
0.01 |
|
Энтальпия газов за пароперегревателем |
Inn |
МДж/кг |
8.906 |
|
Температура газов за пароперегревателем |
θnn |
оС |
412.635 |
|
Энтальпия газов за испарительным пучком |
In |
МДж/кг |
9.986 |
|
Температура газов за испарительным пучком |
θn |
оС |
459.95 |