Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Февраля 2011 в 21:29, курсовая работа
ДКВР – двухбарабанный паровой котел, вертикально-водотрубный, реконструированный с естественной циркуляцией и уравновешенной тягой, предназначен для выработки насыщенного пара.
4.1
Общие указания.
Для теплового
расчета котла необходимы геометрические
характеристики топочной камеры, пароперегревателя,
конвективных пучков, низкотемпературных
поверхностей
нагрева, которые определяются по размерам на чертежах однотипных котлов.
Размеры
на чертежах проставляются с точностью
до 1 мм. Зачеты величин в м следует выполнять
с точностью до трех знаков после запятой,
в м2 и м3 – с точностью до одного
знака после запятой. Если необходимый
размер на чертежах не проставлен, то его
необходимо замерить с точностью до 1 мм
и умножить на масштаб чертежа.
4.2
Геометрические характеристики
топочной камеры.
4.2.1
Расчет площади
поверхностей, ограждающих
объем топочной
камеры.
Границами
объема топочной камеры являются осевые
плоскости экранных труб или обращенные
в топку поверхности защитного
огнеупорного слоя, а в местах, не
защищенных экранами, - стены топочной
камеры и поверхность барабана, обращенная
в топку. В выходном сечении топки и камеры
догорания объем топочной камеры, котлов
типа ДКВР, ограничивается плоскостью,
проходящей через ось задних экранов.
Поскольку поверхности, ограждающие объем
топочной камеры, имеют сложную конфигурацию,
для определения их площади поверхности
разбивают на отдельные участки, площади
которых потом суммируются.
Расчет
поверхностей котла типа ДКВР с удлиненным
верхним барабаном и низкой компоновкой.
hг – = 0,27 м высота от пода топки до оси горелок;
hт.к = 2,268 м - высота топочной камеры;
bг.к = 0,534 м - ширина газового коридора;
Площадь боковых стен Fб.ст = (a1 h1 +a2 h2 + a4 h4 )2=12,3 м2;
Площадь фронтовой стены Fф.ст = bh=13,12 м2;
Площадь задней стены топки Fз.ст = b(h + h )=12,85 м2;
Площадь двух стенок камеры догорания Fк.д = 2bh4=15,48 м2;
Площадь пода топки и камеры догорания Fпода = b(a3 + a4 )=7,74 м2;
Площадь потолка топки и камеры догорания Fпот = b(a1 + a4) =5,64 м2;
Общая площадь ограждающих поверхностей
Fст = Fб.ст
+ Fф.ст + Fз.ст + Fк.д + Fпода
+ Fпот=67,13 м2;
a1=2,134 м h =3,335 м
a2=1,634 м h1=1,067 м
a3=1.1 м h2=1,968 м
a4=0,33 м h3=2,2 м
b =3,935 м
h4=1,968 м
Геометрические характеристики топочных экранов и выходного окна топки
Наименование величины | Усл. Обознач.
Ед. измер. |
Фронтальный экран | Задний экран | Боковой экран | Выходное окно топки | ||
топки | Камеры догорания | левый | правый | ||||
1. Наружный диаметр труб | d
мм |
- | - | 51 | 51 | 51 | - |
2. Шаг экранных труб | S
мм |
- | - | 80 | 80 | 80 | - |
3.Относительный шаг экранных труб | σ | - | - | 1,56 | 1,56 | 1,56 | - |
4. Расстояние от оси экранной трубы до обмуровки | e
мм |
- | - | 40 | 40 | 40 | - |
5. Относительное расстояние от оси трубы до обмуровки | ē | - | - | 0,78 | 0,78 | 0,78 | - |
6. Угловой коэффициент | x | - | - | 1 | 1 | 1 | 1 |
7. Расчетная ширина экрана | bэ
мм |
- | - | 416 | 2810 | 2810 | bв.о = 534 |
8. Число труб | z
шт. |
- | - | 7 | 37 | 37 | - |
9. Средняя освещенная длина труб экрана | lсрэ
мм |
- | - | 1497,6 | 2750 | 2750 | lв.о. = 1334 |
10. Площадь стены, занятой экраном | Fпл
м2 |
- | - | 0,62 | 7,72 | 7,72 | Fв.о = 0,71 |
11.Лучевоспринимающая поверхность экрана | Hэ
м2 |
- | - | 0,62 | 7,72 | 7,72 | - |
4.2.2
Расчет лучевоспринимающей
поверхности топочных
экранов и выходного
окна топки.
Газомазутный котел ДКВР-6,5-13 имеет камерную топку и выпускается с удлиненным верхним барабаном, с низкой компоновкой в тяжелой и облегченной обмуровке. Котел имеет 1 ступень испарения. В топке имеет 2 боковых экрана, - фронтового и заднего экрана нет.
Замер
длины трубы экрана производится
в объеме топочной камеры от места вальцовки
трубы в верхний барабан или коллектор
до места выхода трубы из топочной камеры
в нижний коллектор или до места вальцовки
трубы в нижний барабан в соответствии
с рисунками.
Пояснения к таблице:
d-диаметр труб, экранирующих стены топочной камеры, мм; одинаков для всех труб, проставлен на исходных чертежах;
S-шаг экранных труб, мм (принимается по чертежам). Шаг одинаков для всех экранов;
-относительный шаг экранных труб;
e-расстояние от оси экранной трубы до обмуровки, мм. Принимается по чертежам одинаковым для всех экранов. Если на чертеже этот размер не обозначен, то можно принять е=60 мм;
-относительное расстояние от оси трубы до обмуровки;
x - угловой коэффициент гладкотрубных однорядных настенных экранов.
Определяется по номограмме 1а Приложения по кривой 2 по относительному шагу ē
и и т.д. Угловой коэффициент плоскости, проходящей через оси первого ряда фестона, расположенного в выходном окне топки, равен единице;
bэ- расчетная ширина экранов, м; берется на продольном разрезе котла. Иногда на чертежах не указывают размер экрана по осям крайних труб, а указывают ширину в свету, т. е. расстояние от обмуровки до обмуровки противоположных стен bсв. Тогда ширину экрана можно рассчитать по формуле:
где bсв - ширина стены в свету, мм;
e и S – расстояние от оси экранной трубы до обмуровки и шаг, соответственно, мм;
bст - ширина стены на которой расположен экран, мм
z – число труб экрана, шт.; берется на исходных чертежах. Иногда на чертежах не указывается количество труб каждого экрана. Тогда z можно рассчитать по формуле:
lсрэ – средняя освещенная длина трубы экрана, мм; определяется измерением по чертежу конфигурации трубы. Если экран имеет разную длину труб то необходимо найти среднюю длину:
lсрэ =
bв.о
= bг.к = 600 мм – где bг.к – ширина
газового коридора.
Определение
освещенной длины трубы экранов.
Котел ДКВР с удлиненным верхним барабаном.
Боковой экран:
lсрэб = lэб = l9-10+ l10-11 + l11-12= 5335 мм;
где l9-10 = 1000, l10-11 = 933, l11-12 = 3402 мм – замеряется по чертежам.
Выходное окно топочной камеры, не закрытое трубами экрана, (для котлов ДКВР)
lв.о. = h6 = 1334 мм – замеряется по чертежам.
Фронтовой экран:
lэф = l5-6+ l6-7 + l7-8= 3600 мм;
где l5-6 = 1000, l6-7 = 933, l7-8 = 1667, мм – длина спрямленных участков трубы.
Задний экран топки:
lTэ.з = l1-2+ l2-3 + l3-4= 3967 мм
где l1-2 = 933, l2-3 = 1667, мм – длина участков трубы.
l3-4 мм = h5 = 1367 – замеряется на чертежах.
Задний экран камеры догорания:
lк.д.э.з = l5-6+ l6-7 = 2867 мм;
где l5-6 = 1200,
l6-7 = 1667, мм – длина участков трубы.
Площадь стены, занятой экраном:
Fпл = bэ lсрэ 10-6=7,72 м2
гда bэ, lсрэ – из расчетов выше.
Площадь выходного окна топочной камеры не занятого трубами экрана:
Fв.о = bв.о lв.о 10-6= 0,71 м2
где bв.о, lв.о – из расчетов выше.
Лучевоспринимающая поверхность экранов и выходного окна топочной камеры:
Нэ
= Fпл х = 15,44 м2
Геометрические характеристики топочной камеры
Наименование величины | Условное обозначение | Единица измерения | Величина |
1. Площадь стен топки | Fст | м2 | 67,13 |
2. Лучевоспринимающая поверхность топки | Hл | м2 | 15,44 |
3. Высота топки | Hт | м | 2,268 |
4. Высота расположения горелок | hг | м | 0,27 |
5. Относительная высота расположения горелок | xг | - | 0,11 |
6. Активный объем топочной камеры | Vт | м3 | 26,74 |
7. Степень экранирования топки | - | 0,21 | |
8. Эффективная толщина излучающего слоя | s | м | 1,43 |
Пояснения к таблице
Площадь стен топки
Fст = Fб.ст + Fф.ст + Fз.ст + Fк.д + Fпода + Fпот=67,13 м2;
Лучевоспринимающая поверхность топки
Hл=Hэф+Hтэз+Hк.дэз +2Hэб+Hв.о= 15,44 м2,
где Нл.эф , Hл.эз, Hл.эб, Hл.вых указаны в таблице
Высота топки hтк = 2,268 м - замеряется на продольном разрезе котла от пода топки до середины выходного окна топки.
Высота расположения горелок hг =0,27, м – это расстояние от пода топки до оси горелок.
Относительная высота расположения горелок: