Расчет котла КЕ-2,5-14С

 

 

Таблица 1.3. Техническая характеристика топки ЗП-РПК-2-1800/1525

 

Наименование показателей	ЗП-РПК-2-1800х1525
Рекомендуемое теплонапряжение  зеркала горения, МВт/м2 (ккал/м3ч)	0,93 - 1,16  (800 - 1000)*103
Рекомендуемое теплонапряжение  топочного объема, МВт/м3 (ккал/м3ч)	0,23 - 0,35  (200 - 300)*103
Давление воздуха под  решеткой  перед чисткой, Па (кгс/м2)	785 (80)
Число секций	2
Тип забрасывателей	ЗП-400
Число забрасывателей	2
Площадь решетки, м2	2,74
Длина решетки, мм	1525
Ширина решетки, мм	1800
Масса, кг	3500

Источник: Котлы малой, средней мощности и топочные устройства: Каталог-справочник, Таблица 44, стр.203

 

Колосниковая решетка топки, изготовленная в соответствии с ОСТ 108.033.101—76, поставляется заказчику в собранном виде. Колосники набираются на колосниковых балках, соединенных тягой с рычажным механизмом поворота колосников, привод которого располагается на фронте котла. Каждая секция по длине разделена на две группы с самостоятельными приводами для облегчения очистки решетки от шлака. В конце решетки на поперечной балке устанавливаются неподвижные колосники, предотвращающие налипание шлака на обмуровку задней стены топки. Передняя часть решетки перекрыта неподвижными чугунными плитами с отверстиями для прохода воздуха.

Топливо на колосниковую решетку  подастся двумя пневмомеханическими  забрасывателями ЗП-400. Пневмомеханический забрасыватель состоит из пластинчатого питателя, забрасывающего механизма ротационного типа, каскадно-лоткового угольного ящика и привода. Ротор забрасывателя приводится во вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Регулирование дальности заброса топлива производится изменением числа оборотов ротора (505, 710, 980 об/мин) и угла наклона регулирующей плиты. Регулирование производительности (скорости движения) пластинчатого питателя Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

10

ЭП–301(1).01.00 ПЗ

производится при помощи импульсного вариатора, соединенного с валом ротора клпно-ременной передачей, а с ведущим валом питателя — цепной передачей.

 

Под лотком ротора забрасывателей устанавливаются фурменные колосники системы пневмо-заброса. Воздух к фурмам подводится от главного воздушного короба по чугунным стоякам, установленным в обмуровке фронтовой стены топочной камеры.

 

В топках ЗП-РПК механизирована только одна операция — подача топлива  в топку. Уголь из угольного ящика  поступает на питатель пневмомеханического  забрасывателя , который непрерывно подает топливо на вращающийся ротор. Крупные фракции разбрасываются по всей площади решетки, а мелкие отвеиваются в топочный объем воздухом, поступающим из системы пневмозаброса. Горение на решетке происходит в тонком слое, толщина которой устанавливается в зависимости от сорта топлива и форсировки. Хорошая продувка слоя воздухом обусловливает отсутствие спекания угля и сплавления шлака, а интенсивное нижнее зажигание — возможность устойчивой работы на высоковлажных бурых углях и трудновоспламеня-ющихся топливах. Топка может работать как на холодном дутье, так и на горячем воздухе. Подогрев воздуха применяется при сжигании высоко-влажных бурых углей для обеспечения надежного воспламенения свежего топлива. По условиям надежности элементов решетки температура горячего воздуха не должна превышать 250° С.

Удаление шлака с колосниковой решетки производится периодически вручную. Выключается подача топлива  на одну секцию и слой дожигается (при  необходимости слой расшифровывается). Затем выключается подача воздуха, колосники решетки поворачиваются, и шлак проваливается в шлаковый бункер, после чего колосники вопрошаются  в рабочее положение, и на них  нагребается жар с работающей секции, затем включается подача воздуха  и топлива. Аналогично от шлака очищается  соседняя секция. Толщина слоя шлака  перед чисткой в зависимости  от вида топлива составляет 150—250 мм.

В объем поставки топок  ЗП-РПК входят: пневмомеханические забрасыватели, колосниковая решетка, фронт, воздушный короб, шлаковый затвор (по требованию заказчика), запасные части (в соответствии с комплектовочной ведомостью), обеспечивающие нормальную работу топки в течение срока гарантии, и техническая документация.

Рис. 2. Топка ЗП-РПК-2-1800/1525  

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

11

ЭП–301(1).01.00 ПЗ

Расчет  топлива по воздуху и продуктам  сгорания и построение I-t диаграммы.

Топливо: Каменный уголь Кузнецкий  марки ГР (газовый, рядовой)   Таблица 2. Объёмы продуктов сгорания и другие параметры твердого  топлива
Объёмы продуктов сгорания и другие параметры твердого  топлива
№ п/п	Наименование величины	Обозначение	Единицы измерения	Расчетная формула	Числовое значение
1	Элементарный состав рабочей  массы топлива
	углерод	Cг	%	по заданию	82
	водород	Hг	%	по заданию	5,7
	сера	Sг	%	по заданию	0,7
	кислород	Oг	%	по заданию	10,6
	азот	Nг	%	по заданию	1
	зола	Ас	%	по заданию	11
	углерод	CР	%	CГ	67,14
	водород	HР	%	HГ	4,67
	сера	SР	%	SГ	0,57
	кислород	OР	%	OГ	8,68
	азот	NР	%	NГ	0,82
	зола	АР	%	AС	10,12
	влага	Wр	%	по заданию	8
2	Коэффициент избытка воздуха	α		по заданию	1,35

 

Объёмы продуктов сгорания и другие параметры твердого  топлива
3	Объём углекислого газа	VСО2	нм3/кг	1,86(Ср /100)	1,25
4	Объём сернистого ангидрида	VSО2	нм3/кг	0,68( Sлр /100)	0,0039
5	Объём трёхатомных газов	VRО2	нм3/кг	1,86(СР+0,375 SлР)/100	1,253
6	Теоретически необходимое  количество сухого воздуха	V0	м3/кг	0,089(СР+0,0375SР)+0,267HР-0,0333OР	6,9549
7	Действительный объём  сухого воздуха	V д	нм3/кг	α V0	9,3891
Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 12 ЭП–301(1).01.00 ПЗ   8	Теоретический объем азота	V0N2	м3/кг	0,79V0+0,008NР	5,5009
9	Действительный объём  азота	VN2	м3/кг	0,79 α V0+0,008 Nр	7,4240
10	Объём кислорода в продуктах  сгорания	VО2	м3/кг	0,21( α-1) V0	0,5110
11	Теоретический объем водяных  паров (α=1)	V0H2O	м3/кг	0,112HР+0,0124Wp+0,016V0	0,7335
12	Избыточный объем воздуха	Vизб	м3/кг	(α-1)V0	2,4342
13	Действительный объем  водяных паров	VH2O	м3/кг	V0H2O+0,016(α-1)V0	0,7725
Объёмы продуктов сгорания и другие параметры твердого  топлива
14	Теоретический объём продуктов  сгорания	V0 Г	м3/кг	VRО2+ V0N2+ V0Н2О	7,4872
15	Полный объем продуктов  сгорания	Vг	м3/кг	VRO2+V0N2+V0H2O+(α-1)V0	9,9604
16	Объемная доля сухих трехатомных  газов	rRO2		VRO2/Vг	0,1258
17	Объёмная доля водяных  паров в продуктах сгорания	rН2О	-	VН2О/ VГ	0,0776
18	Объёмная доля трёхатомных  газов в продуктах сгорания	rП	-	rRО2+rНО2	0,2034
19	Давление в топке	Рт	МПа	Принимается [2, стр.4]	0,1
20	Парциальное давление трёхатомных  газов в топке	РRО2	МПа	rRО2 *РТ, где РТ – давление в топке, МПа	0,0126
21	Парциальное давление водяных  паров в топке	РНО2	МПа	rНО2 РТ	0,0078
22	Суммарное парциальное давление	PП	МПа	РНО2+ РRО2	0,0204

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

13

ЭП–301(1).01.00 ПЗ

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

14

ЭП–301(1).01.00 ПЗ

Таблица 3. Расчёт энтальпии продуктов сгорания

tг, °С	=1,2528		=5,5009		=0,7335		,	Влажный воздух		a-1	(a-1)	,
								Свл,
1	2	3	4	5	6	7	10	11	12	13	14	15
0	1,599	2,003227	1,294	7,118239	1,494	1,095877	0	1,318	0	0,35	0	0
200	1,787	2,2338754	1,299	7,145744	1,522	1,116416	2100	1,331	1881		658,359	2759
400	1,929	2,416651	1,316	7,23926	1,566	1,148691	4322	1,354	3827		1339,471	5661
600	2,041	2,556965	1,340	7,371283	1,614	1,839	6667	1,382	5775		2021,078	8688
800	2,131	2,669717	1,367	7,519809	1,668	1,22351	9130	1,411	7976		2791,719	11922
1000	2,203	2,759918	1,391	7,651832	1,722	1,26312	11675	1,437	10154		3553,952	15229
1200	2,263	2,835086	1,414	7,778354	1,776	1,30273	14299	1,461	12388		4335,969	18635
1400	2,313	2,897726	1,434	7,888373	1,828	1,340873	16978	1,483	14671		5134,805	22113
1600	2,355	2,950344	1,452	7,987391	1,876	1,376082	19702	1,501	16970		5939,576	25642
1800	2,391	2,995445	1,468	8,075406	1,921	1,40909	22464	1,517	19295		6753,25	29217
2000	2,422	3,034282	1,482	8,152419	1,962	1,439164	25252	1,532	21651		7577,806	32830
2200	2,448	3,066854	1,495	8,223932	2,000	1,467038	28067	1,546	24034		8411,761	36479