ПОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА Тепловой расчет котла Е-35-3,9-440ГМ(БГМ-35) на ГАЗЕ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ...

ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................6
1.Технические характеристики поверхностей нагрева......................................8
2. Расчетные характеристики топлива.................................................................9
3. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания по газоходам кот-ла........................................................................................................................10
3.1 Расчет объема воздуха и продуктов сгорания при ..............................10
3.2 Расчет объема воздуха и продуктов сгорания при .......................12
3.3 Расчет энтальпий по газоходам......................................................................12
4. Определение КПД ирасхода топли-ва..............................................................14
5. Расчет топочной камеры...................................................................................16
6. Расчет фестона...................................................................................................22
7. Расчет пароперегревателя II ступе-ни...............................................................27
8. Расчет пароперегревателя I ступе-ни.................................................................31
9. Расчет экономайзе-ра..........................................................................................35
10. Расчет воздухоподогревателя.........................................................................39
11. Тепловой баланс котельного агрега-та............................................................44
Заключение.............................................................................................................45
Список использованных источников...................................................................46
Приложение 1 - Эскиз топки (продольный разрез) ...........................................47
Приложение 2 - Эскиз топки (вид сверху) .........................................................48
Приложение 3 - Эскиз фестона............................................................................49
Приложение 4 - Эскиз пароперегревателя II-ой ступени..................................50
Приложение 5 - Эскиз пароперегревателя I-ой ступени...................................51
Приложение 6 - Эскиз экономайзера..................................................................52
Приложение 7 - Эскиз воздухоподогревателя....................................................5

Паровой котел - это системы различных поверхностей нагрева для производства пара из непрерывно поступающей в него воды за счет подвода теплоты, выделяющейся при сжигании топлива, которое подается в топку вместе с необходимым для горения воздухом. Поступающая в паровой котел питательная вода подогревается до температуры насыщения, испаряется, а выделившийся из котловой воды насыщенный пар перегревается.
Продукты сгорания (теплоноситель), образованные при сжигании топлива отдает в поверхностях нагрева теплоту воде и пару (рабочему телу). После поверхностей нагрева теплоноситель при относительно низкой температуре удаляется из котла в атмосферу.
В соответствии с законами фазового перехода получение перегретого пара характеризуется последовательным протеканием следующих процессов: подогрев
пит ательной воды до температуры насыщения, парообразование, перегрев насыщенного пара до заданной температуры. Эти процессы осуществляются в трех группах поверхностей нагрева. Подогрев воды происходит в экономайзере, образование пара в испарительных поверхностях нагрева, перегрев пара в пароперегревателе.
Паровые котлы в зависимости от осуществления движения рабочего тела подразделяются на котлы с естественной циркуляцией и принудитель-ной циркуляцией.
Отличительной особенностью паровых котлов с естественной и многократной принудительной циркуляцией является наличие барабана - емкости, организующей циркуляцию в замкнутом гидравлическом контуре и обеспечивающее отделение воды от пара.
Прямоточные котлы не имеют барабана, и через парообразующие трубы рабочее тело проходит однократно.
Паровые котлы могут иметь П-, Т-, N-, U-образную, четырех ходовую и башенную компоновки. В отечественной энергетике наиболее широкое применение получили котлы с П-образным профилем.
Котёл типа БГМ-35 предназначен для получения насыщенного или перегретого пара, идущего на удовлетворение потребности в паре промышленности, строительства, транспорта, сельского и других отраслей народного хозяйства, на технологические и отопительно-вентиляционные нужды, а так же для малых электростанций. Котёл работает на газе и мазуте.
Котёл - однобарабанный, вертикально-водотрубный, с естественной циркуляцией, выполнен по П-образной схеме компоновке поверхностей нагрева, двухходовой по движению продуктов сгорания. Котёл работает с уравновешенной тягой.
Топочная камера объёмом 147 м3 экранирована трубами Ø 60×3 мм, расположенными с шагом 80 мм на задней стенке и 110 мм на фронтовой и боковых стенках. Под топочной камерой не экранирован. На фронтовой стенке расположены 4 основные газомазутные горелки.
Схема испарения двухступенчатая, рассчитана на питательную воду.
Барабан котла внутренним диаметром 1500 мм с толщиной стенки 40 мм и длиной 7844 мм выполнен из стали 20К. Первая ступень испарения барабана оборудована внутрибарабанными циклонами. Второй ступенью испарения служат выносные циклоны.
Пароперегреватель, вертикального типа с коридорным расположением труб, установлен в горизонтальном газоходе котла. Состоит из двух частей, в рассечке между которыми включён поверхностный пароохладитель. Обе части пароперегревателя выполнены из труб Ø 38×3 мм (сталь 20), кроме выходной петли первой по ходу газовой части пароперегревателя, изготовленной из стали 15ХМ.
Очистка пароперегревателя осуществляется при помощи стационарных обдувочных устройств, установленных перед первым и между первым и вторым пакетами пароперегревателя.
В конвективном газоходе размещены: гладкотрубный змеевиковый водяной экономайзер с шахматным расположением труб Ø 32×3 мм и трубчатый вертикальный воздухоподогреватель, изготовленный из труб Ø 40×1,5 мм.
Котлы снабжены всей необходимой регулирующей и запорной арматурой, предохранительными клапанами, устройствами для контроля температуры и давления пара и уровня воды в барабане.
Для удобства обслуживания котлоагрегат оборудован помостами и лестницами, а топочная камера - лазами и гляделками. Каркас котла рассчитан на сейсмичность 7 баллов. Обмуровка - тяжелая без обшивки. В топке и районе пароперегревателя толщина обмуровки составляет 510 мм, из них внутренний слой толщиной 125 мм - шамотный кирпич, наружный слой толщиной 385 мм - красный кирпич. В конвективной шахте котла, в районе водяного экономайзера, толщина обмуровки 380 мм - красный кирпич.
При выполнении расчета парового котла, его паропроизводительность, параметры пара и питательной воды являются заданными. Расчет является поверочным, и цель расчета состоит в выборе и определении температур и тепловосприятий рабочего тела и газовой среды в поверхностях нагрева заданного котла