Что входит в состав котельного агрегата
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Что входит в состав котельного агрегата? Объясните (нарисовав принципиальную схему рассчитываемой котельной установки) назначение основных элементов котлоагрегата.
Для чего производится продувка котла и в чем заключается суть продувки котла?
Таблица 1. Исходные данные к определению расхода топлива
Вариант (предпоследняя цифра шифра) Марка топлива (угля) Qнр,кДж/кг
Vв0, м3/кг
Vг0,м3/кг
6 Кузнецкий КЖ 19850 5,39 5,78
Таблица 2. Исходные данные к определению расхода топлива
Вариант (последняя цифра шифра) Dпе,
кг/с
pпп, бар
tпп,° C
tпв,°C
tух,°C
αух
tхв,°C
P, % q5, %
4 20 40 430 145 140 1,33 30 3 0,8
Обозначения:
Qнр – низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг;
Vв0– теоретический объем воздуха,
необходимый для сгорания 1 кг топлива, м3/кг;
Vг0– теоретический объем уходящих дымовых газов, м3/кг;
Dnе – паропроизводительность теплогенератора, кг/с;
pпп – давление перегретогопара, бар;
tпп – температура перегретого пара, °С;
tпв – температура питательной воды, °С;
tух –температура уходящих газов, °С;
αух – коэффициент избытка воздуха за последним газоходом;
tхв– температура воздуха в котельной, °С;
P – величина непрерывной продувки, %;
q5 – потери теплоты от наружного охлаждения, %.
Нужно полное решение этой работы?
Решение
Для большинства видов достаточно сухих и малозольных топлив и газового топлива располагаемую теплоту можно принимать:
Qpр=QHр=19850 кДж/кг
где QHр– низшая теплота сгорания рабочей массы топлива, кДж/кг.
Действительный объем дымовых газов
Vг=Vг0+αух-1∙Vв0=5,78+1,33-1∙5,395=7,56035м3/кг
Энтальпия уходящих газов
hух=Vг∙cг∙ϑг=7,56035∙1,3974∙140=1 479,0766326 кДж/кг
где сг – теплоемкость дымовых газов среднего состава при температуре
ϑг (табл. П1), кДж/(м3·К);
ϑг –температура уходящих газов, °C.
Теплоемкость дымовых газов среднего состава при температуре уходящих газов tух определяется по табл. П1. При выполнении задачи можно воспользоваться значением теплоемкости газов среднего состава при данной температуре.
ϑг=tух,℃
сг, кДж/(м3∙℃)
140 1,383+1,401-1,383150-100∙140-100=1,3974
Энтальпию холодного воздуха
hхв=Vв0∙cв∙tхв=5,395∙1,299∙30=210,24315 кДж/кг
где tхв – температура воздуха в котельной, °C;
св – теплоемкость воздуха при температуре tхв(берем из табл. П2).
tхв
св
30 1,299
Марка топлива (угля) Кузнецкий КЖ говорит о том, что уголь Кузнецкий коксово жирный является каменным.
По табл. П3 определяем
Потери теплоты от химического недожога q3=0%
Потери теплоты от механического недожога q4=1,5%
.
Потери тепла с уходящими газами
q2=hух-αух∙hхв∙100-q4Qpp=1 479,0766326-1,33*210,24315*100-1,519850=5,952%
Потери тепла от наружного охлаждения
q5=0,8%
Потери с теплом шлака
q6= 0.
КПД котлоагрегата «брутто»
ηкбр=100-q2+q3+q4+q5+q6=100-5,952+0+1,5+0,8+0=91,748 %
Энтальпия перегретого пара hпп определяется по давлению и температуре перегретого пара (табл. П4).
pпп, бар
tпп,° C
hпп,кДж/кг
40 430 3284
Энтальпия питательной воды hпв определяется при tпв по табл. П5
при pпв= 1,2∙рпп.
pпв, бар
tпв,°C
hпв,кДж/кг
48 145 613,45
Энтальпия котловой (продувочной) воды (hкв) определяется по табл. П6 при р =1,1∙pпп.
pпк, бар
hкв,кДж/кг
44 1155
Расход непрерывной продувки определяется по формуле
Dпр=0,01∙Р∙Dпе=0,01∙3∙20=0,6
Расход полезно использованной (в котлоагрегате) теплоты
Qка=Dпе∙hпп-hпв-Dпр∙hкв-hпв=20∙3284-613,45-0,6∙1155-613,45=53086,07 кДж/кг
Натуральный расход топлива (для парового котла):
B=QкаQpp∙ηкбр∙100=53086,07 19850∙91,748∙100=2,915кг/с
Расчетный расход топлива (Вр, кг/с) определяется с учетом механической неполноты сгорания
Вр=B∙1-q4100=2,915∙1-1,5100=2,871275 кг/с
Ответы на вопросы
Что входит в состав котельного агрегата? Объясните (нарисовав принципиальную схему рассчитываемой котельной установки) назначение основных элементов котлоагрегата