Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Мая 2010 в 17:40, Не определен
Принципиальная схема котельной 1
Исходные данные. 2
1. Тепловой расчет котельной 3
Тепловой расчет подогревателя сетевой воды 5
Тепловой расчет охладителя конденсата 6
Расчет сепаратора непрерывной продувки 7
Расчет теплообменника продувочной воды 8
Расчет подогревателя сырой воды 9
Расчет конденсатного бака 10
Расчет барботажного бака 10
Расчет теплообменника питательной воды 11
Расчет деаэратора 12
Расчет производительности котельной 12
2. Расчет химводоподготовки 13
2.1. Выбор схемы приготовления воды 13
2.2. Расчет оборудования водоподготовительной установки 15
3. Расчет и выбор насосов 16
4. Аэродинамический расчет котельной 18
4.1. Расчет газового тракта (расчет тяги) 18
4.2. Расчет самотяги дымовой трубы 19
4.3. Расчет дымососов и дутьевых вентиляторов 20
Список литературы 21
| Расчет подогревателя сырой воды (поз.16) | |||||
| Наименование величин | Обозн. | Ед изм. | Расчетная формула или обоснование | Расчет | Значе-ние |
| Количество
теплоты расходуемое в |
Q4 | кВт | Gхво • (tхво-tcв') • с | 3,78 • (30-17,7) • 4,19 | 195 |
| Расход пара на подогреватель сырой воды | Дср | кг/с |
Q4
. (i1" – i2') • h1 |
195
. (2788-694) •0,98 |
0,09 |
| Диаметр паропровода на собственные нужды | dyср1 | мм | 25
(23) | ||
| Диаметр трубопровода продувочной воды из сепаратора | dyср2 | мм | 10
(9) | ||
| Температура сетевой воды между теплообменниками (из теплового баланса): | tсв' | °C | tсв +
Q3
. с• Gхво • h1 |
5 +
195
. 4,19 • 3,78• 0,98 |
17,7 |
| Средний температурный напор | Dtб
Dtм Dtб/Dtм Dt |
оС | t3 – tсв'
tпр.б
– tсв (Dtб-Dtм)/2 |
196-17,7
164-30 176,3/134 (176,3+134)/2 |
176,3
134 1,3<1,7 155 |
| Поверхность нагрева теплообменника | H | м2 |
Qсв . k • Dt • b |
195 • 103
. 3000 • 155 • 0,85 |
0,49 |
| Принимаем
горизонтальный пароводяной подогреватель
типа ТКЗ № 1
H=3,97 м2, S=0,0032 м2, G=25 т/ч, l1=1355 мм, l2=660 мм, H=760 мм, D=273 мм, M=500 мм | |||||
| Расчет конденсатного бака (поз.8) | |||||
| Наименование величин | Обозн. | Ед изм. | Расчетная формула или обоснование | Расчет | Значе-ние |
| Общее количество конденсата | Gк | кг/с | Gкп + Gкт + Gср | 1,44 + 5,18 + 0,09 | 6,71 |
| Диаметр трубопровода из конденсатного бака | dyк | мм | 80
(75) | ||
| Средневзвешенная температура конденсата в баке | tк | °C | ( Gп
• tкп + Gт
• tкт
+ Gср • t2)
(Gпр + Gт + Gср) |
74,6 | |
| (5,18
• 80 + 1,44 • 49 + 0,09•164 ) 5,194 + 18,65 + 0,09 | |||||
| Объем конденсатного бака (на 20 мин.) | Vк | м3 | Gк • vв • 20 мин. • 60 сек. | 6,71 • 0,001 • 20 • 60 | 8,05 |
| Расчет барботажного бака (поз.18) | |||||
| Наименование величин | Обозн. | Ед изм. | Расчетная формула или обоснование | Расчет | Значе-ние |
| Количество сырой воды для разбавления продувочной воды | Gхво” | кг/с | G'пр
• (t”пр.б. + tкл) tкл – tсв |
0,74
• (40 + 10) 10 - 5 |
7,4 |
| Диаметр трубопровода сырой воды в барботажный бак | dy | мм | 80
(79) | ||
| Объем конденсатного бака (на 20 мин.) | Vк | м3 | (G’пр+ Gк )• vв • 20 мин. • 60 сек. | (0,74+7,6) • 0,001 • 20 • 60 | 10 |
| Расчет теплообменника питательной воды (поз.11) | |||||
| Наименование величин | Обозн. | Ед изм. | Расчетная формула или обоснование | Расчет | Значе-ние |
| Количество умягченной воды, поступающей в деаэратор | G'хво | кг/с | Gхво / Ксн.хво | 3,78 / 1,1 | 3,44 |
| Диаметр трубопровода подпиточной воды, поступающее на ХВО | dyхво' | мм | 50
(54) | ||
| Количество воды, поступающей из деаэратор | Gда | кг/с | Gпв + Gут | 9 + 1,76 | 10,76 |
| Диаметр трубопровода подпиточной воды, поступающее на ХВО | dyда' | мм | 100
(95) | ||
| Количество
теплоты расходуемое в |
Q5 | кВт | Gда • (tда –tпв) • c | 10,76• (105-100) • 4,19 | 212 |
| Температура воды идущей в деаэратор | tхво | оС |
Qпа
- tsд G'хво • с • h1 |
212
+ 30 3,44 • 4,19 • 0,98 |
45 |
| Средний температурный напор | Dtб
Dtм Dtб/Dtм Dt |
оС | tпв – tхво
tда
– t’хво (Dtб-Dtм)/2 |
100-30
105-45 70/60 (70+60)/2 |
70
60 1,16<1,7 65 |
| Поверхность нагрева теплообменника | H | м2 |
Qпв . k • Dt • b |
212 • 103 . 3000 • 65 • 0,85 |
1,28 |
| Принимаем
горизонтальный водоводяной подогреватель
ВВП-80
H=2,26 м2, S=0,0018 м2, G=35 т/ч, L=4410 мм, H=250 мм, D=89 мм | |||||
| Расчет деаэратора (поз.10) | |||||
| Наименование величин | Обозн. | Ед изм. | Расчетная формула или обоснование | Расчет | Значе-ние |
| коэффициент потерь тепла в окружающую среду | hд | принимается | 0,98 | ||
| Средняя температура воды в деаэраторе | t'ср | °C | (Gк
• tк + G’хво
• t’хво) (Gк + Gхво) |
6,62
• 73,3 + 3,44 • 45 6,62 + 3,44 |
64,47 |
| Среднее теплосодержание воды в деаэраторе | i'ср | кДж/кг | t'ср • С | 67,5 • 4,19 | 270 |
| Производительность деаэратора | Дд | кг/с | Gпв + Gут | 9 + 1,76 | 10,76 |
| Количество пара, необходимое для деаэоации | Дд
• iд - ((Gк +
G'хво)
• i'ср
• hд)
– Д'пр
• i"2 i"1 |
0,58 | |||
| 10,76•439,4
– ((6,71+3,44)•270•0,98)–0, | |||||
| Диаметр паропровода на деаэрацию | dyда | мм | 80
(83) | ||
| Прнимаем
к установке деаэратор производительность колонки 50 т/ч, давление греющего пара 1,5 атм, температура воды 104 °C | |||||
| Расчет производительности котельной | |||||
| Наименование величин | Обозн. | Ед изм. | Расчетная формула или обоснование | Расчет | Значение |
| Производительность котельной расчетная | Др | кг/с | Дт + Дп + Дд + Дсн + Дср | 5,18 + 2,94 + 0,58 + 0,09 + 0,09 | 8,88 |
| Процент загрузки работающих паровых котлов | Кзаг | % | (Др / Д') • 100% | (8,88 / 9 ) • 100 | 98,7 |
2. Расчет химводоподготовки
Основной задачей подготовки воды в котельных является борьба с коррозией и накипью. Коррозия поверхностей нагрева котлов подогревателей и трубопроводов тепловых сетей вызывается кислородом и углекислотой, которые проникают в систему вместе с питательной и подпиточной водой.
Качество питательной воды для паровых водотрубных котлов с рабочим давлением 1,4МПа в соответствии с нормативными документами должно быть следующим:
- общая жесткость 0,02мг.экв/л,
- растворенный кислород 0,03мг/л,
- свободная углекислота - отсутствие.
При выборе
схем обработки воды и при эксплуатации
паровых котлов качество котловой (продувочной)
воды нормируют по общему солесодержанию
(сухому остатку): величина его обуславливается
конструкцией сепарационных устройств,
которыми оборудован котел, и устанавливается
заводом изготовителем.
|
2.1. ВЫБОР СХЕМЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ВОДЫ
Выбор
схемы обработки воды для паровых
котлов проводится по трем основным показателям:
Величине
продувки котлов
Жесткость исходной воды
Жив
= Жк + Жнк = 5,92 + 1,21 = 7,13 мг.экв/л
DS
определяется по графику рис 6. [2]. DS
= 60 мг/кг.
Сухой остаток обработанной воды.