Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Ноября 2017 в 21:20, курсовая работа
Курсовая работа предназначена для закрепления теоретических знаний по лекционным занятиям. Основная цель работы рассчитать основные параметры и режимы работы сожигательных устройств при сжигании газообразного, жидкого и твердого топлива, провести расчет тепловых и конструктивных параметров сожигательных устройств, методикой выбора оптимальных типов горелок и форсунок.
Расчет проводится на основании формул, представленных в основной литературе. Для более подробного и глубокого изучения отдельных вопросов и в помощь при решении задач необходимо использовать дополнительную литературу.
2.2.2 Диаметр газового сопла
2.2.3 Объемная кратность инжекции
2.2.4 Массовая инжекция n (отношение массы смеси к массе газа)
2.2.5 Оптимальное соотношение площадей смесителя fc и газового сопла fГ
,
где ; ; ; .
2.2.6 Диаметр смесителя
2.2.7 Повышение давления в горелке для докритического давления (р < 20 кПа)
2.2.8 Оптимальное соотношение площадей носика горелки и смесителя
,
где - коэффициент сопротивления носика горелки; =0,2;
2.2.9 Диаметр носика горелки
2.2.10 Длина смесителя равна длине диффузора
2.2.11 Длина конфузора
2.2.12 Угол сужения входного конфузора принимаем о.
2.2.13 Угол раскрытия диффузора принимаем .
2.2.14 Начальный диаметр входного конфузора
2.2.15 Конечный диаметр диффузора
2.2.16 Угол сужения носика горелки принимаем .
2.2.17 Длина носика горелки
2.2.18 Скорость истечения смеси из носика горелки
2.2.19 Температура смеси
.
Горелки имеют важную конструктивную роль. Сущность работы газовых горелок состоит в обеспечении стабильного и непрерывного сжигания топлива в топочной камере котла. Суть рабочего принципа устройства проста: подготовить смесь газа и кислорода для горения, обеспечить стабильную подачу смеси и ее сгорания. При выборе горелки нужно смотреть на ее технические параметры, способ подачи топлива и принцип смешивания газа и кислорода, а также на совместимость с теми или другими приборами. В данной курсовой работе я произвел расчет основных размеров горелок. На основании полученного расчета мы имеем конструктивные параметры сожигательных устройств. Следовательно данные парамерты будут необходимы при подборе оптимальных типо горелок.
1 Маслов В.И., Винтовкин А.А., Дружинин Г.М. Рациональное сжигание газообразного топлива в металлургических агрегатах. – М.: Металлургия, 1987. – 112 с.
2 Спейшер В.А., Горбаненко А.Д. Повышение эффективности использования газа и мазута в энергетических установках. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 184 с.
3 Сожигательные устройства нагревательных и термических печей. Справочник Гусовский В.Л., Лифшиц А.Е., Тымчак М.М. – М.: Металлургия, 1981. – 272 с.
4 Адамов В.А. Сжигание мазута в топках котлов. – Л. : Недра, 1989. – 304 с.
5 Хзмалян Д.М., Каган Я.А. Теория горения и топочные устройства. – М. : Энергия, 1976. – 488 с.
6 Мадоян А.А., Балтен В.Н., Гречаный А.Н. Эффективное сжигание низкосортных углей в энергетических котлах. – М., Энергоатомиздат, 1991. – 199 с.
7 Котлер В.Р. Специальные топки энергетических котлов. – М., Энергоатомиздат. 1990. – 104 с.
8 Иссерлин А.С. Основы сжигания газового топлива. – Л.: Недра, 1987. – 337 с.
9 Горелочные устройства промышленных печей и топок (конструкции и технические характеристики). Справочник. / А.А. Винтовкин, М.Г. Ладыгичев, В.Л. Гусовский, Т.В. Калинова. – М.: "Интермет Инжиниринг", 1999. – 560 с.
Таблица А.1 - Значения коэффициентов А, П и D
Продолжение приложения А
Продолжение таблицы А.1
Продолжение приложения А
Окончание таблицы А.1
Рисунок А.1- Значения коэффициентов А, П и D
а – при ρОГ = 1,29 кг/м3, t = 0oC; б – поправка на плотность газа;
в – поправка на температуру газа
Рисунок Б.1 - Скорость истечения газа из сопла
Рисунок Б.2 - Определение диаметра мазутного сопла
Таблица В.1 – Средний состав природного газа, его теплота сгорания, плотность, объемы воздуха и продуктов сгорания при =1
№№ газопровода (вариант) |
Состав газа, % |
|||||||||||||
CH4 |
C2H6 |
C3H8 |
C4H10 |
C5H12 (более) |
N2 |
CO2 |
м3/ м3 | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
1 Брянск-Москва |
92.8 |
3.9 |
1.1 |
0.4 |
0.1 |
1.6 |
0.1 |
37.31 (8910) |
0.775 |
9.91 |
1.06 |
7.84 |
2.20 |
11.11 |
2 Бухара-Урал |
94.2 |
2.5 |
0.4 |
0.2 |
0.1 |
2.6 |
- |
36.17 (8640) |
0.752 |
9.54 |
1.01 |
7.56 |
2.14 |
10.72 |
3 Газли-Каган-Ташкент |
94.0 |
2.8 |
0.4 |
0.3 |
0.1 |
2.0 |
0.4 |
36.26 (8660) |
0.751 |
9.64 |
1.03 |
7.64 |
2.16 |
10.83 |
4 Газли-Каган |
95.4 |
2.6 |
0.3 |
0.2 |
0.2 |
1.1 |
0.2 |
36.59 (8740) |
0.750 |
9.72 |
1.04 |
7.69 |
2.18 |
10.91 |
5 Гоголева-Полтава |
8.5 |
0.2 |
0.1 |
0.1 |
0 |
13.7 |
0.1 |
30.98 (7400) |
0.789 |
8.26 |
0.87 |
6.66 |
1.86 |
9.39 |
6 Дашава-Киев |
98.9 |
0.3 |
0.1 |
0.1 |
0 |
0.4 |
0.2 |
35.88 (8570) |
0.712 |
9.52 |
1.00 |
7.52 |
2.15 |
10.68 |
7 Джаркак-Ташкент |
95.5 |
2.7 |
0.2 |
0.2 |
0.1 |
1.0 |
0.1 |
36.68 (8760) |
0.748 |
9.74 |
1.04 |
7.70 |
2.18 |
10.92 |
8 Игрим-Пунга-Серов-Нижний Тагил |
95.7 |
1.9 |
0.3 |
0.3 |
0.1 |
1.3 |
- |
36.47 (8710) |
0.741 |
9.68 |
1.03 |
7.66 |
2.17 |
10.86 |
9 Карабулак-Грозный |
68.5 |
14.5 |
3.5 |
3.5 |
1.0 |
3.5 |
1.4 |
45.85 (10950) |
1.036 |
12.21 |
1.41 |
9.68 |
2.54 |
13.63 |
Продолжение приложения В
Продолжение таблицы В.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
10 Карадаг-Тбилиси-Ереван |
93.9 |
3.1 |
0.3 |
0.3 |
0.1 |
1.3 |
0.2 |
37.09 (8860) |
0.766 |
9.85 |
1.05 |
7.79 |
2.19 |
11.04 |
11 Коробки-Жирное-Камышин |
81.5 |
8.0 |
2.3 |
2.3 |
0.5 |
3.2 |
0.5 |
41.45 (9900) |
0.901 |
10.95 |
1.22 |
8.68 |
2.35 |
12.25 |
12 Коробки-Лог-Волгоград |
93.2 |
1.9 |
0.3 |
0.3 |
0.1 |
3.0 |
0.7 |
35.84 (8560) |
0.766 |
9.51 |
1.02 |
7.54 |
2.13 |
10.69 |
13 Кумертау-Ишимбай-Магнитогорск |
71.7 |
5.3 |
0.9 |
0.9 |
0.3 |
8.8 |
0.1 |
36.80 (8790) |
0.858 |
9.74 |
1.06 |
7.79 |
2.13 |
10.98 |
14 Лижво-Кологривовка-Вольск |
93.2 |
2.6 |
1.2 |
0.7 |
- |
2.0 |
0.3 |
37.01 (8840) |
0.782 |
9.81 |
1.05 |
7.74 |
2.18 |
11.00 |
15 Оренбург-Совхозное |
91.4 |
4.1 |
1.9 |
0.6 |
- |
0.2 |
0.7 |
38.02 (9080) |
0.883 |
10.05 |
1.08 |
7.94 |
2.28 |
11.25 |
16 Первомайск-Сторожевка |
62.4 |
3.6 |
2.6 |
0.9 |
0.2 |
30.2 |
0.1 |
28.30 (6760) |
0.952 |
7.51 |
0.82 |
6.24 |
1.64 |
8.70 |
17 Промысловка-Астрахань |
97.1 |
0.3 |
0.1 |
0 |
0 |
2.4 |
0.1 |
35.04 (8370) |
0.733 |
9.32 |
0.98 |
7.38 |
2.11 |
10.47 |
18 Рудки-Минск-Вильнюс, Рудки-Самбор |
95.6 |
0.7 |
0.4 |
0.2 |
0.2 |
2.8 |
0.1 |
35.51 (8480) |
0.740 |
9.45 |
1.0 |
7.49 |
2.12 |
10.62 |
19 Саратов-Горький |
91.9 |
2.1 |
1.3 |
0.4 |
0.1 |
3.0 |
1.2 |
36.13 (8630) |
0.786 |
9.57 |
1.03 |
7.59 |
2.13 |
10.75 |
20 Саратов-Москва |
78.2 |
4.4 |
2.2 |
0.7 |
0.2 |
14.2 |
0.1 |
34.16 (8160) |
0.879 |
8.99 |
0.98 |
7.25 |
1.98 |
10.20 |
Продолжение приложения В
Продолжение таблицы В.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
21 Саушино-Лог-Волгоград |
96.1 |
0.7 |
0.1 |
0.1 |
0 |
2.8 |
0.2 |
35.13 (8390) |
0.741 |
9.32 |
0.98 |
7.39 |
2.10 |
10.48 |
22 Серпухов-Ленинград |
89.7 |
5.2 |
1.7 |
0.5 |
0.1 |
2.7 |
0.1 |
37.43 (8490) |
0.799 |
10.0 |
1.0 |
7.93 |
2.21 |
11.22 |
23 Средняя Азия-Центр |
93.8 |
3.6 |
0.7 |
0.2 |
0.4 |
0.7 |
0.6 |
37.56 (8970) |
0.776 |
9.91 |
1.07 |
7.84 |
2.21 |
11.11 |
24 Ставрополь-Невинномысск- |
98.2 |
0.4 |
0.1 |
0.1 |
0 |
1.0 |
0.2 |
35.63 (8510) |
0.728 |
9.47 |
1.0 |
7.4 |
2.14 |
10.63 |
25 Ставрополь-Москва: 1-я нитка |
93.8 |
2.0 |
0.8 |
0.3 |
0.1 |
2.6 |
0.4 |
36.09 (8620) |
0.764 |
9.58 |
1.02
|
7.60 |
2.14
|
10.76 |
2-я нитка |
92.8 |
2.8 |
0.9 |
0.4 |
0.1 |
2.5 |
0.5 |
(8730) 36.55 |
0.772 |
9.68 |
1.04 |
7.67 |
2.16 |
10.86 |
3-я нитка |
91.2 |
3.9 |
1.2 |
0.5 |
0.1 |
2.6 |
0.5 |
(8840) 37.01 |
0.786 |
9.81 |
1.06 |
7.78 |
2.18 |
11.01 |
26 Угерско-Стрый, Угерско-Гнездичи, Угерско-Львов |
98.5 |
0.2 |
0.1 |
0 |
0 |
1.0 |
0.2 |
35.50 (8480) |
0.722 |
9.43 |
0.99 |
7.46 |
2.13 |
10.59 |
27 Урицк-Сторожевка |
91.9 |
2.4 |
1.1 |
0.8 |
0.1 |
3.2 |
0.5 |
36.47 (8710) |
0.789 |
9.70 |
1.04 |
7.70 |
2.16 |
10.89 |
28 Хаджи-Абад-Фергана |
85.9 |
6.1 |
1.5 |
0.8 |
0.6 |
5.0 |
0.1 |
38.35 (9160) |
0.832 |
10.03 |
1.09 |
7.97 |
2.20 |
11.26 |
Продолжение приложения В
Продолжение таблицы В.1
29 Щебелинка-Острогожск, Щебелинка-Днепропетровск, Щебелинка-Харьков |
92.8 |
3.9 |
1.0 |
0.4 |
0.3 |
1.5 |
0.1 |
37.31 (8910) |
0.781 |
9.93 |
1.07 |
7.88 |
2.21 |
11.16 |
30 Щебелинка-Брянск-Москва |
94.1 |
3.1 |
0.6 |
0.2 |
0.8 |
1.2 |
- |
37.87 (9045) |
0.776 |
9.98 |
1.07 |
7.90 |
2.22 |
11.19 |
31 Смесь из Западной Сибири |
92.66 |
5.04 |
0.45 |
- |
1.85 |
- |
- |
36.84 (8800) |
0.800 |
- |
- |
- |
- |
- |
32 Якутск-Усть-Вилюй |
94.8 |
2.3 |
0.8 |
0.5 |
0.1 |
0.3 |
1.2 |
34.37 (8210) |
0.764 |
- |
- |
- |
- |
- |
Примечания: 1 Для сжиженного природного газа МДж/м3 (22000-23000 ккал/м3). 2 Номер варианта курсовой
работы выбирается в |