Wysyłanie dobrej pracy do bazy wiedzy jest proste. Skorzystaj z poniższego formularza

Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy, którzy wykorzystują bazę wiedzy w swoich studiach i pracy będą Ci bardzo wdzięczni.

Federalna Agencja ds. Edukacji

Państwowa instytucja edukacyjna

wyższe wykształcenie zawodowe

„Uralski Państwowy Uniwersytet Techniczny - UPI

Imię i nazwisko pierwszego prezydenta Rosji B.N. Jelcyn" -

oddział w Sredneuralsku

SPECJALNOŚĆ: 140101

GRUPA: TPP -441

PROJEKT KURSU

OBLICZENIA CIEPLNE KOTŁA TGM - 96

NA DZIEDZINIE „Kotłownie elektrociepłowni”

Nauczyciel

Svalova Nina Pavlovna

Kashurin Anton Vadimovich

Sredneuralsk

1.Zadanie do projektu kursu

2. Krótki opis i parametry kotła TGM-96

3. Współczynniki nadmiaru powietrza, objętości i entalpie produktów spalania

4. Obliczenia cieplne jednostki kotłowej:

4.1 Bilans cieplny i kalkulacja paliwa

4.2 Regeneracyjna nagrzewnica powietrza

a. zimna część

b. gorąca część

4.4 Ekrany wyjścia

4.4 Ekrany wejściowe

Bibliografia

1. Przypisanie do projektu kursu

Do obliczeń przyjęto kocioł bębnowy TGM - 96.

Wprowadzanie zadania

Parametry kotła TGM - 96

Wydajność pary kotła - 485 t/h

Ciśnienie pary przegrzanej na wylocie kotła wynosi 140 kgf / cm 2

Temperatura pary przegrzanej - 560 єС

Ciśnienie robocze w walczaku kotła - 156 kgf / cm 2

Temperatura wody zasilającej na wlocie do kotła - 230ºС

Ciśnienie wody zasilającej na wlocie do kotła - 200 kgf / cm 2

Temperatura zimnego powietrza na wlocie do RVP wynosi 30ºС

2 . Opis schematu cieplnego

Woda zasilająca kocioł jest kondensatem turbiny. Który jest ogrzewany pompą kondensatu kolejno przez główne eżektory, wyrzutnik uszczelek, grzałkę dławnicy, LPH-1, LPH-2, LPH-3 i LPH-4 do temperatury 140-150 ° C i jest podawany do odgazowywaczy 6 atm. W odgazowywaczach gazy rozpuszczone w kondensacie są oddzielane (odpowietrzanie) i dodatkowo podgrzewane do temperatury ok. 160-170°C. Następnie kondensat z odgazowywaczy jest podawany grawitacyjnie na ssanie pomp zasilających, po czym ciśnienie wzrasta do 180-200 kgf/cm², a woda zasilająca przez HPH-5, HPH-6 i HPH-7 jest podgrzewana do temperatura 225-235°C podawana jest na zredukowane zasilanie kotła. Za regulatorem mocy kotła ciśnienie spada do 165 kgf / cm² i jest podawane do ekonomizera wody.

Woda doprowadzana przez 4 komory D 219x26 mm wchodzi do wiszących rur D 42x4,5 mm ul. Komory wylotowe rur podwieszanych znajdują się wewnątrz komina, podwieszone na 16 rurach D 108x11 mm ul. Jednocześnie przepływy są przenoszone z jednej strony na drugą. Panele wykonane są z rur D28x3,5 mm, Art. 20 i zasłaniają ściany boczne i komorę obrotową.

Woda przepływa dwoma równoległymi strumieniami przez panel górny i dolny i kierowana jest do komór wlotowych ekonomizera konwekcyjnego.

Ekonomizer konwekcyjny składa się z górnego i dolnego pakietu, dolna część wykonana jest w postaci wężownic z rur o średnicy 28x3,5 mm Nr art. 20, ułożone w szachownicę o rozstawie 80x56 mm. Składa się z 2 części znajdujących się w prawym i lewym kanale gazowym. Każda część składa się z 4 bloków (2 górne i 2 dolne). Ruch wody i spalin w ekonomizerze konwekcyjnym odbywa się w przeciwprądzie. Podczas pracy na gazie ekonomizer gotuje się w 15%. Separacja pary wytworzonej w ekonomizerze (w przypadku pracy na gazie ekonomizer ma temperaturę wrzenia 15%) odbywa się w specjalnej skrzynce separatora pary z labiryntowym uszczelnieniem hydraulicznym. Przez otwór w skrzyni do objętości bębna pod osłonami myjącymi dostarczana jest stała ilość wody zasilającej, niezależnie od obciążenia, wraz z parą. Odprowadzanie wody z osłon płuczących odbywa się za pomocą skrzynek spustowych.

Mieszanina parowo-wodna z sit przez rury parowe trafia do skrzynek rozdzielczych, a następnie do cyklonów separacji pionowej, gdzie następuje separacja pierwotna. W komorze czystej zainstalowano 32 podwójne i 7 pojedynczych cyklonów, w komorze solnej 8 - 4 z każdej strony. Aby zapobiec przedostawaniu się pary z cyklonów do kanałów opadowych, pod wszystkimi cyklonami instalowane są skrzynki. Oddzielona w cyklonach woda spływa do objętości wody bębna, a para wraz z pewną ilością wilgoci unosi się do góry, przechodząc przez odblaskową osłonę cyklonu, wchodzi do urządzenia myjącego, które składa się z poziomych perforowanych osłony, do których doprowadzane jest 50% wody zasilającej. Para, przechodząc przez warstwę urządzenia myjącego, oddaje mu główną ilość zawartych w nim soli krzemu. Para za urządzeniem płuczącym przechodzi przez separator żaluzjowy i jest dodatkowo oczyszczana z kropel wilgoci, a następnie przez perforowaną osłonę stropową, która wyrównuje pole prędkości w przestrzeni parowej bębna, wchodzi do przegrzewacza.

Wszystkie elementy rozdzielające są składane i mocowane za pomocą klinów, które są przyspawane do części rozdzielających.

Średni poziom wody w bębnie znajduje się 50 mm poniżej środka średniego wodowskazu i 200 mm poniżej geometrycznego środka bębna. Górny dopuszczalny poziom to +100mm, dolny dopuszczalny poziom to 175mm na wzierniku.

Aby ogrzać korpus bębna podczas rozpalania i schłodzić po zatrzymaniu kotła, montuje się w nim specjalne urządzenie według projektu UTE. Para jest dostarczana do tego urządzenia z pobliskiego pracującego kotła.

Para nasycona z bębna o temperaturze 343°C wchodzi do 6 paneli przegrzewacza radiacyjnego i jest podgrzewana do temperatury 430°C, po czym jest podgrzewana do 460-470°C w 6 panelach przegrzewacza stropowego.

W pierwszym schładzaczu temperatura pary zostaje obniżona do 360-380°C. Przed pierwszymi schładzaczami strumień pary dzieli się na dwa strumienie, a po nich, w celu wyrównania przemiatania temperatury, lewy strumień pary jest przenoszony na prawą stronę, a prawy na lewą. Po przeniesieniu każdy strumień pary przechodzi przez 5 zimnych ekranów wlotowych, a następnie 5 wylotowych zimnych ekranów. W tych ekranach para porusza się w przeciwprądzie. Ponadto para wchodzi współprądowo na 5 gorących sit wlotowych, a następnie 5 gorących sit wylotowych. Ekrany zimne znajdują się po bokach kotła, gorące - pośrodku. Poziom temperatury pary w sitach wynosi 520-530оС.

Dalej przez 12 rur obejścia pary D 159x18 mm ul. Jeśli temperatura wzrośnie powyżej podanej wartości, rozpocznie się drugi wtrysk. Dalej wzdłuż rurociągu obejściowego D 325x50 ul. 12X1MF wchodzi do pakietu wyjściowego punktu kontrolnego, gdzie wzrost temperatury wynosi 10-15oC. Za nim para dostaje się do kolektora wyjściowego skrzyni biegów, który przechodzi do głównego rurociągu parowego w kierunku przodu kotła, a w tylnej części zamontowane są 2 główne zawory bezpieczeństwa pracy.

W celu usunięcia soli rozpuszczonych w wodzie kotłowej przeprowadza się ciągły przedmuch z walczaka; W celu usunięcia szlamu z dolnych kolektorów sit przeprowadza się okresowe czyszczenie dolnych punktów. Aby zapobiec tworzeniu się kamienia kotłowego w kotle, wodę kotłową należy fosforanować.

Ilość wprowadzonego fosforanu jest regulowana przez starszego inżyniera na polecenie kierownika zmiany w warsztacie chemicznym. Aby związać wolny tlen i utworzyć pasywacyjną (ochronną) warstwę na wewnętrznych powierzchniach rur kotłowych, dozując hydrazynę do wody zasilającej, utrzymując jej nadmiar 20-60 µg/kg. Dozowanie hydrazyny do wody zasilającej wykonywane jest przez personel działu turbin na polecenie kierownika zmiany w zakładzie chemicznym.

Do wykorzystania ciepła z odsalania kotłów P och. Zainstalowane są 2 ekspandery odsalające połączone szeregowo.

Ekspander 1 łyżka. ma pojemność 5000 l i jest przystosowany do ciśnienia 8 atm przy temperaturze 170°C, para kierowana jest do kolektora pary grzewczej 6 atm, separatora przez odwadniacz skroplin do rozprężarki П och.

Ekspander R ul. ma pojemność 7500 l i jest przystosowany do ciśnienia 1,5 atm przy temperaturze otoczenia 127 °C, para rozprężna kierowana jest do AON i połączona równolegle z parą rozprężną ekspanderów odpływowych i rurociągiem zredukowanym pary ROU zapłonu. Separator rozszerzający jest kierowany przez syfon o wysokości 8 m do kanalizacji. Złożenie ekspanderów odwadniających P st. w schemacie jest zabronione! Do awaryjnego odprowadzania wody z kotłów P och. i oczyszczając dolne punkty tych kotłów, w KTC-1 zainstalowano 2 równolegle połączone ekspandery o pojemności 7500 litrów każdy i ciśnieniu projektowym 1,5 atm. Para rozprężna z każdego ekspandera okresowego odsalania rurociągami o średnicy 700 mm bez zaworów odcinających kierowana jest do atmosfery i odprowadzana na dach kotłowni. Separacja pary wytworzonej w ekonomizerze (w przypadku pracy na gazie ekonomizer ma temperaturę wrzenia 15%) odbywa się w specjalnej skrzynce separatora pary z labiryntowym uszczelnieniem hydraulicznym. Przez otwór w skrzyni do objętości bębna pod osłonami myjącymi dostarczana jest stała ilość wody zasilającej, niezależnie od obciążenia, wraz z parą. Odprowadzanie wody z osłon płuczących odbywa się za pomocą skrzynek spustowych

3 . Współczynniki nadmiaru powietrza, objętości i entalpieprodukty spalania

Szacunkowa charakterystyka paliwa gazowego (tabela II)

Współczynniki nadmiaru powietrza dla kanałów gazowych:

Współczynnik nadmiaru powietrza na wylocie pieca:

t = 1,0 + ? t \u003d 1,0 + 0,05 \u003d 1,05

?Współczynnik nadmiaru powietrza za punktem kontrolnym:

PPC \u003d t + ? KPP \u003d 1,05 + 0,03 \u003d 1,08

Współczynnik nadmiaru powietrza dla CE:

VE \u003d punkt kontrolny + ? VE \u003d 1,08 + 0,02 \u003d 1,10

Współczynnik nadmiaru powietrza za RAH:

RVP \u003d VE + ? RVP \u003d 1,10 + 0,2 \u003d 1,30

Charakterystyka produktów spalania

Obliczona wartość	Wymiar	V°=9,5 2	V° H2O= 2 , 10	V° N2 = 7 , 6 0	V RO2=1, 04	V°g=10, 73
		G A Z O C O D S
		Palenisko				Wow. gazy
Współczynnik nadmiaru powietrza, ? ?
Stosunek nadmiaru powietrza, średni? Poślubić
V H2O = V° H2O +0,0161* (?-1)* V°
V G \u003d V RO2 + V ° N2 + V H2O + (? -1) * V °
r RO2 \u003d V RO2 / V G
r H2O \u003d V H2O / V G
rn=rRO2 +rH2O

Teoretyczna ilość powietrza

V ° \u003d 0,0476 (0,5CO + 0,575H2O + 1,5H2S + U (m + n / 4) C m H n - O P)

Teoretyczna objętość azotu

Teoretyczna objętość pary wodnej

Objętość gazów trójatomowych

Entalpie produktów spalania (J - tabela).

J°g, kcal/nmі

J°v, kcal/nmі

J=J°g+(?-1)*J°v, kcal/nmі

Palenisko

Gazy wychodzące

1, 09

1,2 0

1,3 0

4. Ciepłenowa kalkulacja jednostki kotłowej

4.1 Bilans cieplny i kalkulacja paliwa

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Rozmiar-ness	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Bilans cieplny
Dostępne ciepło paliwa
Temperatura spalin
Entalpia			Według J-??tabeli
Temperatura zimnego powietrza
Entalpia			Według J-??tabeli
Strata ciepła:
Od awarii mechanicznej
od urazów chemicznych			Tabela 4
ze spalinami			(Jux-?ux*J°xv)/Q p p	(533-1,30*90,3)*100/8550=4,9
do środowiska
Wielkość strat ciepła
Sprawność kotła (brutto)
Przepływ pary przegrzanej
Ciśnienie pary przegrzanej za kotłem
Temperatura pary przegrzanej za kotłem
Entalpia			Zgodnie z tabelą XXVI(Nmp.221)
Ciśnienie wody zasilającej
Temperatura wody zasilającej
Entalpia			Zgodnie z tabelą XXVII (Nmp.222)
Zużycie wody do czyszczenia				0,01*500*10 3 =5,0*10 3
Temperatura wody czyszczącej			t n przy R b \u003d 156 kgf / cm 2
Entalpia wody odsalania	ipr.v = ja? WYRKO		Zgodnie z tabelą XX1II (N.M.p.205)
Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie

4.2 Regeinercyjna nagrzewnica powietrza

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Średnica wirnika			Zgodnie z danymi projektowymi
Liczba nagrzewnic powietrza na obudowę			Zgodnie z danymi projektowymi
Liczba sektorów			Zgodnie z danymi projektowymi	24 (13 gaz, 9 powietrza i 2 separacja)
Frakcje powierzchni wypłukane przez gazy i powietrze
zimna część
Równoważna średnica			str.42 (Normalny)
Grubość arkusza			Zgodnie z danymi projektowymi (gładka blacha falista)
			0,785*Din 2 *hg*Cr*	0,785*5,4 2 *0,542*0,8*0,81*3=26,98
			0,785*Din 2 *hv*Cr*	0,785*5,4 2 *0,375*0,8*0,81*3=18,7
Wysokość farszu			Zgodnie z danymi projektowymi
Powierzchnia grzewcza			Zgodnie z danymi projektowymi
Temperatura powietrza wlotowego
Entalpia powietrza wlotowego			Przez J-? stół
Stosunek przepływu powietrza na wylocie zimnej części do teoretycznego
Zasysanie powietrza
Temperatura powietrza na wylocie (pośrednia)			Zaakceptowano tymczasowo
Entalpia powietrza wylotowego			Przez J-? stół
			(w"hh+??hh) (J°pr-J°hv)	(1,15+0,1)*(201,67 -90,3)=139
Temperatura gazu na wylocie
Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Entalpia gazów na wylocie			Zgodnie z tabelą J-?
Entalpia gazów na wlocie			Jux + Qb / c -?? xh * J ° xv	533+139 / 0,998-0,1*90,3=663
Temperatura gazu na wlocie			Przez J-? stół
Średnia temperatura gazu
Średnia temperatura powietrza
Średnia różnica temperatur
Średnia temperatura ściany			(хг*?ср+хв*tср)/ (хг+хв)	(0,542*140+0,375*49)/(0,542+0,375)= 109
Średnia prędkość gazów			(Вр*Vг*(?av+273))/	(37047*12,6747*(140+273))/(29*3600*273)=6,9
Średnia prędkość powietrza			(Вр * Vє * (w „xh + xh / 2) * (tav + 273)) /	(37047*9,52*(1,15+0,1)*(49+273))/ (3600*273*20,07)=7,3
		kcal / (m 2 * h * * grad)	Nomogram 18 Sn*Sf*Sy*?n	0,9*1,24*1,0*28,3=31,6
		kcal / (m 2 * h * * grad)	Nomogram 18 Sn*S"f*Sy*?n	0,9*1,16*1,0*29,5=30,8
Współczynnik wykorzystania
Współczynnik przenikania ciepła		kcal / (m 2 * h * * grad)		0,85/(1/(0,542*31,6)+1/(0,375*30,8))=5,86
Absorpcja cieplna zimnej części (zgodnie z równaniem wymiany ciepła)				5,86*9750*91/37047=140
Współczynnik percepcji termicznej				(140/ 139)*100=100,7

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
gorąca część
Równoważna średnica			str.42 (Normalny)
Grubość arkusza			Zgodnie z danymi projektowymi
Wolny obszar dla gazów i powietrza			0,785*Din 2 *hg*Cr*Cl*n	0,785*5,4 2 *0,542*0,897*0,89*3=29,7
			0,785*Din 2 *hv*Kr*Kl*n	0,785*5,4 2 *0,375*0,897*0,89*3=20,6
Wysokość farszu			Zgodnie z danymi projektowymi
Powierzchnia grzewcza			Zgodnie z danymi projektowymi
Temperatura powietrza na wlocie (pośrednia)			Przyjęty z góry (w części zimnej)
Entalpia powietrza wlotowego			Przez J-? stół
Zasysanie powietrza
Stosunek natężenia przepływu powietrza na wylocie gorącej części do teoretycznego
Temperatura powietrza na wylocie			Zaakceptowano tymczasowo
Entalpia powietrza wylotowego			Przez J-? stół
Absorpcja ciepła stopnia (zgodnie z balansem)			(v "gch +?? gch / 2) * * (J ° gv-J ° pr)	(1,15+0,1)*(806- 201,67)=755
Temperatura gazu na wylocie			Z zimnej części
Entalpia gazów na wylocie			Zgodnie z tabelą J-?
Entalpia gazów na wlocie			J?hch + Qb / c-??gch *	663+755/0,998-0,1*201,67=1400
Temperatura gazu na wlocie			Przez J-? stół
Średnia temperatura gazu			("vp + ??xh) / 2	(330 + 159)/2=245
Średnia temperatura powietrza
Średnia różnica temperatur
Średnia temperatura ściany			(хг*?ср+хв*tср)	(0,542*245+0,375*164)/(0,542+0,375)=212
Średnia prędkość gazów			(Вр*Vг*(?av+273))	(37047*12,7*(245 +273)/29,7*3600*273 =8,3
Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Średnia prędkość powietrza			(Вр * Vє * (w „vp + ?? hch *(tav+273))/(3600**273* Fv)	(37047*9,52(1,15+0,1)(164+273)/ /3600*20,6*273=9,5
Współczynnik przenikania ciepła z gazów do ściany		kcal / (m 2 * h * * grad)	Nomogram 18 Sn*Sf*Sy*?n	1,6*1,0*1,07*32,5=54,5
Współczynnik przenikania ciepła od ściany do powietrza		kcal / (m 2 * h * * grad)	Nomogram 18 Sn*S"f*Sy*?n	1,6*0,97*1,0*36,5=56,6
Współczynnik wykorzystania
Współczynnik przenikania ciepła		kcal / (m 2 * h * * grad)	o / (1/ (хг*?гк) + 1/(хв*?вк))	0,85/ (1/(0,542*59,5)+1/0,375*58,2))=9,6
Pochłanianie ciepła gorącej części (zgodnie z równaniem wymiany ciepła)				9,6*36450*81/37047=765
Współczynnik percepcji termicznej				765/755*100=101,3
Wartości Qt i Qb różnią się o mniej niż 2%.

vp=330°С tdv=260°С

Jvp=1400 kcal/nm 3 Jgv=806 kcal/nm 3

hch=159°С tpr=67°С

Јhh \u003d 663 kcal / nm 3

Jpr \u003d 201,67 kcal / nm 3

ux=120°С txv=30°С

Јhv \u003d 90,3 kcal / nm 3

Jux \u003d 533 kcal / nm 3

4.3 Palenisko

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Średnica i grubość rur ekranowych			Zgodnie z danymi projektowymi
			Zgodnie z danymi projektowymi
Całkowita powierzchnia ścian części pieca			Zgodnie z danymi projektowymi
Objętość części pieca			Zgodnie z danymi projektowymi
				3,6*1635/1022=5,76
Współczynnik nadmiaru powietrza w piecu
Zasysanie powietrza w palenisku kotła
temperatura gorącego powietrza			Z obliczeń nagrzewnicy powietrza
Entalpia gorącego powietrza			Przez J-? stół
Ciepło wprowadzone przez powietrze do pieca			(?t-??t)* J°gw + +??t*J°hv	(1,05-0,05)*806+0,05*90,3= 811,0
Przydatne rozpraszanie ciepła w piecu			Q p p * (100-q 3) / 100 + Qv	(8550*(100-0,5)/100)+811 =9318
Teoretyczna temperatura spalania			Przez J-? stół
Względne położenie maksymalnej temperatury wzdłuż wysokości pieca			xt \u003d xg \u003d hg / Ht
Współczynnik			strona 16 0,54 - 0,2*xt	0,54 - 0,2*0,143=0,511
			Zaakceptowano tymczasowo
			Przez J-? stół
Średnia całkowita pojemność cieplna produktów spalania		kcal/(nmі*deg)	(Qt- J?t)*(1+Chr)	(9318 -5 018 )*(1+0,1) (2084-1200) =5,35
Praca		m*kgf/cm²		1,0*0,2798*5,35=1,5
Współczynnik tłumienia promieni przez gazy trójatomowe		1/(m**kgf//cm2)	Nomogram 3
Grubość optyczna				0,38*0,2798*1,0*5,35=0,57
Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Czerń pochodni			Nomogram 2
Współczynnik sprawności cieplnej gładkich ekranów rurowych			shekr=x*f shek \u003d w przy x \u003d 1 zgodnie z tabelą. 6-2
Stopień zaczernienia komory spalania			Nomogram 6
Temperatura gazów na wylocie pieca			Ta / [M * ​​​​((4,9 * 10 -8 * * shekr * Fst * w * Tai) / (ts * р*Vср)) 0,6 +1]-273	(2084+273)/-273=1238
Entalpia gazów na wylocie pieca			Przez J-? stół
Ilość ciepła odbieranego w piecu				0,998*(9318-5197)=4113
Średnie obciążenie cieplne powierzchni grzewczej odbierającej promieniowanie			Vr*Q t l/Nl	37047*4113/ 903=168742
Naprężenia cieplne objętości pieca			Vr*Q r n / Vt	37047*8550/1635=193732

4.4 GorącowIrma

Obliczona wartość	konwój- nache- nie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Średnica i grubość rury			Zgodnie z rysunkiem
			Zgodnie z rysunkiem
Liczba ekranów			Zgodnie z rysunkiem
Średni krok między ekranami			Zgodnie z rysunkiem
Podział wzdłużny			Zgodnie z rysunkiem
Względny skok
Względny skok
Powierzchnia grzewcza ekranu			Zgodnie z danymi projektowymi
Dodatkowa powierzchnia grzewcza w obszarze gorących ekranów			Zgodnie z rysunkiem	6,65*14,7/2= 48,9
Powierzchnia okna wejściowego			Zgodnie z rysunkiem	(2,5+5,38)*14,7=113,5
			Нin*(НшI/(НшI+HdopI))	113,5*624/(624+48,9)=105,3
			H w - H lshI
Prześwit dla gazów			Zgodnie z danymi projektowymi
Wyczyść obszar na parę			Zgodnie z danymi projektowymi
Efektywna grubość warstwy promieniującej			1,8 / (1/ A+1/ B+1/ C)
Temperatura gazu na wlocie			Z obliczeń pieca
Entalpia			Przez J-? stół
Współczynnik
Współczynnik
	kcal / (m 2 godz.)	c * w c * q l	0,6*1,35*168742=136681
Ciepło promieniowania odbierane przez płaszczyznę sekcji wlotowej gorących ekranów			(q lsh * H in) / (Vr / 2)	(136681*113,5)/ 37047*0,5=838
Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Temperatura gazów na wylocie z ekranów I i ?? kroki			Zaakceptowano tymczasowo
			Przez J-? stół
Średnia temperatura gazów na gorących ekranach				(1238+1100)/2=1069
Praca		m*kgf/cm²		1,0*0,2798*0,892=0,25
			Nomogram 3
Grubość optyczna				1,11*0,2798*1,0*0,892=0,28
			Nomogram 2
			v ((th/S1)I+1)th/S1
			(Q l in? (1-a)?? C w) / in + + (4,9 * 10 -8 a * Zl.out * T cf 4 * op) / Vr * 0,5	(838 *(1-0,245)*0,065)/0,6+(4,9*10 -8 * *0,245*(89,8*)*(1069+273) 4 *0,7)/ 37047*0,5)= 201
Ciepło odbierane przez promieniowanie z pieca z ekranami I stopnia	Q LSHI + dodatkowe		Q l w - Q l wy
			Q t l - Q l in
			(Qscreen?Vr) / D	(3912*37047)/490000=296
Ilość ciepła promieniowania odbieranego z paleniska przez ekrany			QlshI + dodatkowe* Nlsh I / (Nlsh I + Nl dodaj I)	637*89,8/(89,8+23,7)= 504
			Q lsh I + dodaj * H l dodaj I / (N lsh I + N l dodaj I)	637*23,7/(89,8+23,7)= 133
				0,998*(5197-3650)= 1544
Łącznie z:
rzeczywisty ekran			Zaakceptowano tymczasowo
dodatkowe powierzchnie			Zaakceptowano tymczasowo
			Zaakceptowano tymczasowo
jest tam entalpia
Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
			(Qbsh + Qlsh) * Vr	(1092 + 27 2 ,0 )* 3 7047 *0,5
Entalpia pary na wylocie				747,8 +68,1=815,9
Temperatura jest tam			Tabela XXV
Średnia temperatura pary				(440+536)/2= 488
różnica temperatur
Średnia prędkość gazów
				52*0,985*0,6*1,0=30,7
Współczynnik zanieczyszczenia		m 2 godz. st./ /kcal
				488+(0,0*(1063+275)*33460/624)=
				220*0,245*0,985=53,1
Współczynnik wykorzystania
Współczynnik przenikania ciepła z gazów do ściany				((30,7*3,14*0,042/2*0,0475*0,98)+53,1) *0,85= 76,6
Współczynnik przenikania ciepła				76,6/ (1+ (1+504/1480)*0,0*76,6)=76,6
			k? НшI ??t / Вр*0,5	76,6*624*581/37047*0,5=1499
Współczynnik percepcji termicznej			(Qtsh / Qbsh)??100	(1499/1480)*100=101,3
			Zaakceptowano tymczasowo
			k? NdopI ? (?średni?-t)/Br	76,6*48,9*(1069-410)/37047=66,7
Współczynnik percepcji termicznej	Q t dodaj / Q b dodaj		(Q t dodaj / Q b dodaj)? 100	(66,7/64)*100=104,2

WartościQtsh iQ

aQt dodatkowe iQ

4.4 PrzeziębieniewIrma

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Średnica i grubość rury			Zgodnie z rysunkiem
Liczba rur połączonych równolegle			Zgodnie z rysunkiem
Liczba ekranów			Zgodnie z rysunkiem
Średni krok między ekranami			Zgodnie z rysunkiem
Podział wzdłużny			Zgodnie z rysunkiem
Względny skok
Względny skok
Powierzchnia grzewcza ekranu			Zgodnie z danymi projektowymi
Dodatkowa powierzchnia grzewcza w obszarze ekranu			Zgodnie z rysunkiem	(14,7/2*6,65)+(2*6,65*4,64)=110,6
Powierzchnia okna wejściowego			Zgodnie z rysunkiem	(2,5+3,5)*14,7=87,9
Powierzchnia ekranu odbierająca promieniowanie			Нin*(НшI/(НшI+HdopI))	87,9*624/(624+110,6)=74,7
Dodatkowa powierzchnia odbierająca promieniowanie			H w - H lshI
Prześwit dla gazów			Zgodnie z danymi projektowymi
Wyczyść obszar na parę			Zgodnie z danymi projektowymi
Efektywna grubość warstwy promieniującej			1,8 / (1/ A+1/ B+1/ C)	1,8/(1/5,28+1/0,7+1/2,495)=0,892
Temperatura gazów na wylocie zimna			Na podstawie gorących
Entalpia			Przez J-? stół
Współczynnik
Współczynnik
	kcal / (m 2 godz.)	c * w c * q l	0,6*1,35*168742=136681
Ciepło promieniowania odbierane przez płaszczyznę sekcji wejściowej ekranów			(q lsh * H in) / (Vr * 0,5)	(136681*87,9)/ 37047*0,5=648,6
Współczynnik korygujący uwzględniający promieniowanie do wiązki za ekranami
Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Temperatura gazów na wlocie do zimnych ekranów			Na podstawie gorących
Entalpia gazów na wylocie z ekranów w założonej temperaturze			J-stół
Średnia temperatura gazów w ekranach ?Art.				(1238+900)/2=1069
Praca		m*kgf/cm²		1,0*0,2798*0,892=0,25
Współczynnik tłumienia wiązki: przez gazy trójatomowe			Nomogram 3
Grubość optyczna				1,11*0,2798*1,0*0,892=0,28
Stopień zaczernienia gazów na ekranach			Nomogram 2
Współczynnik nachylenia od wejścia do sekcji wyjściowej ekranów			v ((1/S 1)І+1)-1/S 1	v((5,4/0,7)І+1) -5,4/0,7=0,065
Promieniowanie ciepła z pieca na ekrany wejściowe			(Ql w? (1-a)?? tssh) / w + (4,9 * 10 -8 *а*Zl.out*(Тср) 4 *op) / Вр	(648,6 *(1-0,245)*0,065)/0,6+(4,9*10 -8 * *0,245*(80,3*)*(1069+273)4 *0,7)/ 37047*0,5)= 171,2
Ciepło odbierane przez promieniowanie z pieca z zimnymi ekranami			Ql w - Ql wy	648,6 -171,2= 477,4
Absorpcja ciepła ekranów spalania			Qtl - Ql w	4113 -171,2=3942
Wzrost entalpii ośrodka w ekranach			(Qscreen?Vr) / D	(3942*37047)/490000=298
Ilość ciepła promieniowania pobranego z pieca przez ekrany wejściowe			QlshI + dodatkowe* Nlsh I / (Nlsh I + Nl dodaj I)	477,4*74,7/(74,7+13,2)= 406,0
To samo z dodatkowymi powierzchniami			Qlsh I + dodaj * Nl dodaj I / (NlshI + Nl dodaj I)	477,4*13,2/(74,7+13,2)= 71,7
Pochłanianie ciepła ekranów pierwszego stopnia i powierzchni dodatkowych zgodnie z bilansem			c * (Ј "-Ј "")	0,998*(5197-3650)=1544
Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Łącznie z:
rzeczywisty ekran			Zaakceptowano tymczasowo
dodatkowe powierzchnie			Zaakceptowano tymczasowo
Temperatura pary na wylocie ekranów wlotowych			Na podstawie weekendów
jest tam entalpia			Zgodnie z tabelą XXVI
Wzrost entalpii pary na ekranach			(Qbsh + Qlsh) * Vr	((1440+406,0)* 37047) / ((490*10 3)=69,8
Entalpia pary na wlocie do ekranów wlotowych				747,8 - 69,8 = 678,0
Temperatura pary na wejściu do ekranu			Zgodnie z tabelą XXVI (P=150kgf/cm2)
Średnia temperatura pary
różnica temperatur				1069 - 405=664,0
Średnia prędkość gazów			W r? Vg? (? śr+273) / 3600 * 273* Fg	37047*11,2237*(1069+273)/(3600*273*74,8 =7,6
Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję				52,0*0,985*0,6*1,0=30,7
Współczynnik zanieczyszczenia		m 2 godz. st./ /kcal
Temperatura zewnętrznej powierzchni zanieczyszczeń			t cf + (e? (Q bsh + Q lsh) * Vr / NshI)	405+(0,0*(600+89,8)*33460/624)=
Współczynnik przenikania ciepła przez promieniowanie				210*0,245*0,96=49,4
Współczynnik wykorzystania
Współczynnik przenikania ciepła z gazów do ściany			(? k? p*d / (2*S 2? x)+? l)?? ?	((30,7*3,14*0,042/2*0,0475*0,98)+49,4) *0,85= 63,4
Współczynnik przenikania ciepła			1 / (1+ (1+ Q ls / Q bs)?? ??? ? 1)	63,4/(1+ (1+89,8/1440)*0,0*65,5)=63,4
Pochłanianie ciepła ekranów zgodnie z równaniem przenikania ciepła			k? НшI ??t / Вр	63,4*624*664/37047*0,5=1418
Współczynnik percepcji termicznej			(Qtsh / Qbsh)??100	(1418/1420)*100=99,9
Średnia temperatura pary na dodatkowych powierzchniach			Zaakceptowano tymczasowo
Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła lub uzasadnienie	Obliczenie
Pochłanianie ciepła dodatkowych powierzchni zgodnie z równaniem przenikania ciepła			k? NdopI ? (?średni?-t)/Br	63,4*110,6*(1069-360)/37047=134,2
Współczynnik percepcji termicznej	Q t dodaj / Q b dodaj		(Q t dodaj / Q b dodaj)? 100	(134,2/124)*100=108,2

WartościQtsh iQbsh różnią się nie więcej niż 2%,

aQt dodatkowe iQb dodatkowo - mniej niż 10%, co jest dopuszczalne.

Bibliografia

Obliczenia cieplne jednostek kotłowych. metoda normatywna. Moskwa: Energia, 1973, 295 s.

Rivkin S.L., Alexandrov A.A. Tablice właściwości termodynamicznych wody i pary. Moskwa: Energia, 1975

Fadyushina MP Obliczenia cieplne zespołów kotłowych: Wytyczne do realizacji projektu kursu w dyscyplinie „Kotłownie i wytwornice pary” dla studentów studiów stacjonarnych specjalności 0305 – Elektrownie cieplne. Swierdłowsk: UPI im. Kirowa, 1988, 38 s.

Fadyushina MP Obliczenia cieplne jednostek kotłowych. Wytyczne do realizacji projektu kursu w dyscyplinie „Instalacje kotłowe i wytwornice pary”. Swierdłowsk, 1988, 46 s.

Podobne dokumenty

Charakterystyka kotła TP-23, jego budowa, bilans cieplny. Obliczanie entalpii produktów spalania powietrza i paliw. Bilans cieplny kotła i jego sprawność. Obliczanie wymiany ciepła w piecu, weryfikacyjne obliczenia cieplne festonu.

praca semestralna, dodana 15.04.2011


Charakterystyka konstrukcyjna zespołu kotłowego, schemat komory spalania, osłony czopucha i komory obrotowej. Skład elementarny i ciepło spalania paliwa. Wyznaczanie objętości i ciśnień cząstkowych produktów spalania. Obliczenia cieplne kotła.

praca semestralna, dodana 08.05.2012


Schemat cieplny zespołu kotłowego E-50-14-194 D. Obliczanie entalpii gazów i powietrza. Obliczenia weryfikacyjne komory spalania, wiązki kotłowej, przegrzewacza. Rozkład pochłaniania ciepła na drodze para-woda. Bilans cieplny nagrzewnicy powietrza.

praca semestralna, dodano 3.11.2015 r.


Szacunkowe właściwości paliwa. Obliczanie objętości powietrza i produktów spalania, sprawności, komory spalania, festonu, przegrzewacza I i II stopnia, ekonomizera, nagrzewnicy powietrza. Bilans cieplny kotła. Obliczanie entalpii dla przewodów gazowych.

praca semestralna, dodano 27.01.2016


Przeliczenie ilości ciepła na wydajność pary z kotła parowego. Obliczanie ilości powietrza potrzebnego do spalania, produkty całkowitego spalania. Skład produktów spalania. Bilans cieplny kotła, sprawność.

test, dodano 12.08.2014


Opis kotła GM-50-1, ścieżka gazowa i parowo-wodna. Obliczanie objętości i entalpii powietrza i produktów spalania dla danego paliwa. Wyznaczanie parametrów wagi, paleniska, festonu zespołu kotłowego, zasady rozprowadzania ciepła.

praca semestralna, dodana 30.03.2015


Opis konstrukcji i charakterystyk technicznych zespołu kotłowego DE-10-14GM. Obliczanie teoretycznego zużycia powietrza i objętości produktów spalania. Wyznaczanie współczynnika nadmiaru powietrza i ssania w kanałach gazowych. Sprawdzenie bilansu cieplnego kotła.

praca semestralna, dodano 23.01.2014


Charakterystyka kotła DE-10-14GM. Obliczanie objętości produktów spalania, ułamków objętościowych gazów trójatomowych. Stosunek nadmiaru powietrza. Bilans cieplny kotła i określenie zużycia paliwa. Obliczanie wymiany ciepła w piecu, ekonomizer wody.

praca semestralna, dodana 20.12.2015


Obliczanie objętości i entalpii powietrza i produktów spalania. Szacowany bilans cieplny i zużycie paliwa przez jednostkę kotłową. Sprawdź obliczenia komory spalania. Konwekcyjne powierzchnie grzewcze. Obliczanie ekonomizera wody. Zużycie produktów spalania.

praca semestralna, dodana 11.04.2012


Rodzaje paliw, ich skład i właściwości cieplne. Obliczanie objętości powietrza podczas spalania paliw stałych, ciekłych i gazowych. Wyznaczanie współczynnika nadmiaru powietrza składem spalin. Bilans materiałowy i cieplny zespołu kotłowego.

WPŁYW OBCIĄŻENIA PARĄ WŁAŚCIWOŚCI PROMIENIOWYCH POCHODNIKA W KOMORZE POŻAROWEJ KOTŁA

Michaił Taimarow

dr. nauka. tech., profesor Kazańskiego Państwowego Uniwersytetu Energetycznego,

Rais Sungatullin

wysoki nauczyciel kazańskiego państwowego uniwersytetu energetycznego,

Rosja, Republika Tatarstanu, Kazań

ADNOTACJA

W niniejszej pracy rozpatrujemy przepływ ciepła z pochodni podczas spalania gazu ziemnego w kotle TGM-84A (stacja nr 4) elektrociepłowni Niżnekamsk-1 (NkCHP-1) dla różnych warunków pracy w celu określenia warunki, w których wyściółka tylnej szyby jest najmniej podatna na zniszczenie termiczne.

ABSTRAKCYJNY

W tej operacji strumień ciepła z pochodni w przypadku spalania gazu ziemnego w kotle TGM-84A (stacja nr 4) Niżniekamskiego TETc-1 (NkTETs-1) dla różnych warunków reżimu w celu określenia warunków w w którym ceglana powłoka tylnego ekranu jest najmniej podatna na uszkodzenia termiczne.

Słowa kluczowe: kotły parowe, przepływy ciepła, parametry zawirowania powietrza.

słowa kluczowe: kotły, strumienie cieplne, parametry skręcalności powietrza.

Wstęp.

Kocioł TGM-84A jest szeroko stosowanym kotłem gazowo-olejowym o stosunkowo niewielkich gabarytach. Jego komora spalania jest podzielona przez ekran z dwoma światłami. Dolna część każdego ekranu bocznego przechodzi w lekko pochylony ekran paleniska, którego kolektory dolne przymocowane są do kolektorów ekranu dwudzielnego i przemieszczają się wraz z odkształceniami termicznymi podczas rozpalania i wyłączania kotła. Pochyłe rury paleniska są chronione przed promieniowaniem pochodni warstwą cegieł ogniotrwałych i masy chromitowej. Obecność dwuświetlnego ekranu zapewnia intensywne chłodzenie spalin.

W górnej części paleniska rury tylnego ekranu zagięte są do komory spalania, tworząc próg o występie 1400 mm. Zapewnia to mycie ekranów i ich ochronę przed bezpośrednim promieniowaniem palnika. Dziesięć rur z każdego panelu jest prostych, nie wystaje do wnętrza pieca i jest nośny. Nad progiem znajdują się sita, które są częścią przegrzewacza i służą do chłodzenia produktów spalania i przegrzania pary. Obecność dwuświetlnego ekranu, zgodnie z intencją konstruktorów, powinna zapewnić bardziej intensywne chłodzenie spalin niż w kotle gazowo-olejowym TGM-96B, który ma zbliżone osiągi. Jednak powierzchnia powierzchni ekranu grzewczego ma znaczny margines, który jest praktycznie wyższy niż wymagany do nominalnej pracy kotła.

Podstawowy model TGM-84 był wielokrotnie przebudowywany, w wyniku czego, jak wskazano powyżej, pojawił się model TGM-84A (z 4 palnikami), a następnie TGM-84B. (6 palników). Kotły pierwszej modyfikacji TGM-84 zostały wyposażone w 18 palników olejowo-gazowych umieszczonych w trzech rzędach na przedniej ścianie komory spalania. Obecnie instalowane są cztery lub sześć palników o większej mocy.

Komora spalania kotła TGM-84A wyposażona jest w cztery palniki gazowo-olejowe KhF-TsKB-VTI-TKZ o mocy jednostkowej 79 MW, zainstalowane w dwóch kondygnacjach w rzędzie ze szczytami na ścianie czołowej. Palniki dolnej kondygnacji (2 szt.) montuje się na poziomie 7200 mm, górnej kondygnacji (2 szt.) - na poziomie 10200 mm. Palniki przeznaczone są do oddzielnego spalania gazu i oleju opałowego. Wydajność palnika na gazie 5200 nm 3 /godz. Rozpalanie kotła na dyszach parowo-mechanicznych. Aby kontrolować temperaturę pary przegrzanej, zainstalowane są 3 stopnie wtrysku własnego kondensatu.

Palnik HF-TsKB-VTI-TKZ jest dwustrumieniowym palnikiem wirowym na gorące powietrze i składa się z korpusu, 2 sekcji zawirowacza osiowego (centralnego) i 1 sekcji zawirowacza stycznego (obwodowego), centralnej rury instalacyjnej do palnika olejowego i zapalarki, rury rozprowadzające gaz . Główne parametry techniczne (konstrukcyjne) palnika KhF-TsKB-VTI-TKZ podano w tabeli. jeden.

Tabela 1.

Podstawowe specyfikacje projektu (projektu)palniki HF-TsKB-VTI-TKZ:

Ciśnienie gazu, kPa
Zużycie gazu na palnik, nm3/h
Moc cieplna palnika, MW
Rezystancja ścieżki gazowej przy obciążeniu znamionowym, mm w.c. Sztuka.
Rezystancja drogi powietrza przy obciążeniu znamionowym, mm w.c. Sztuka.
Wymiary całkowite, mm	3452x3770x3080
Całkowity przekrój wylotowy kanału gorącego powietrza, m 2
Całkowity przekrój wylotowy rur gazowych, m 2

Charakterystykę kierunków skręceń powietrza w palnikach HF-TsKB-VTI-TKZ przedstawiono na ryc. 1. Schemat mechanizmu skręcającego pokazano na ryc. 2. Na ryc. 3.

Rysunek 1. Schemat numeracji palników, zawirowań powietrza w palnikach oraz usytuowania palników KhF-TsKB-VTI-TKZ na przedniej ścianie paleniska kotłów TGM-84A nr 4,5 NkCHP-1

Rysunek 2. Schemat mechanizmu realizacji skrętu powietrza w palnikach KhF-TsKB-VTI-TKZ kotłów TGM-84A NkCHP-1

Komora gorącego powietrza w palniku podzielona jest na dwa strumienie. W kanale wewnętrznym montowany jest zawirowywacz osiowy, a w obwodowym kanale stycznym regulowany zawirowywacz styczny.

Rysunek 3. Schemat rozmieszczenia rur wylotowych gazu w palnikach KhF-TsLB-VTI-TKZ kotłów TGM-84A NkCHP-1

Podczas eksperymentów spalany był gaz Urengoj o wartości opałowej 8015 kcal/m 3 . Technika badań eksperymentalnych opiera się na wykorzystaniu bezkontaktowej metody pomiaru padających strumieni ciepła z palnika. W eksperymentach wartość strumienia ciepła padającego z palnika na ekrany q Kroplę mierzono za pomocą skalibrowanego laboratoryjnie radiometru.

Pomiary nieświetlnych produktów spalania w paleniskach kotłowych prowadzono w sposób bezkontaktowy za pomocą pirometru radiacyjnego typu RAPIR, który pokazywał temperaturę promieniowania. Błąd pomiaru rzeczywistej temperatury produktów nieświecących na ich wyjściu z pieca o temperaturze 1100°C metodą radiacyjną do kalibracji RK-15 z materiałem soczewkowym wykonanym z kwarcu szacuje się na ± 1,36%.

Ogólnie wyrażenie na lokalną wartość strumienia ciepła padającego z palnika na ekrany q spadek można przedstawić jako funkcję rzeczywistej temperatury płomienia T fw komorze spalania oraz emisyjność pochodni αf, zgodnie z prawem Stefana-Boltzmanna:

q Podkładka = 5,67 × 10 -8 αf T f 4, W/m 2,

gdzie: T f jest temperaturą produktów spalania w pochodni, K. Zgodnie z zaleceniami przyjmuje się stopień jasności emisyjności pochodni α λ​f = 0,8.

Wykres zależności od wpływu obciążenia parą na właściwości radiacyjne płomienia przedstawiono na ryc. 4. Pomiary wykonano na wysokości 5,5 m przez włazy nr 1 i nr 2 lewego ekranu bocznego. Z wykresu widać, że wraz ze wzrostem obciążenia parą kotła następuje bardzo silny wzrost wartości opadających strumieni ciepła z palnika w rejonie tylnej szyby. Przy pomiarze przez właz znajdujący się bliżej przedniej ściany następuje również wzrost wartości spadających z palnika na ekrany przepływu ciepła wraz ze wzrostem obciążenia. Jednak w porównaniu ze strumieniami ciepła na tylnej szybie, pod względem wartości bezwzględnej, strumienie ciepła w obszarze przedniej szyby przy dużych obciążeniach są średnio 2 ... 2,5 razy mniejsze.

Rysunek 4. Rozkład strumienia ciepła padającego q Podkładka zgodnie z głębokością pieca, w zależności od wydajności pary D do zgodnie z pomiarami przez włazy 1, 2 I kondygnacja na poziomie 5,5 m wzdłuż lewej ściany paleniska dla kotła TGM-84A nr 4 NkCHP-1 przy maksymalnym skręcie powietrza w położeniu łopatek w palnikach Z (odległość między włazami 1 i 2 wynosi 6,0 m o łącznej głębokości pieca 7,4 m):

Na ryc. Na rysunku 5 przedstawiono wykresy rozkładu padającego strumienia ciepła q opadanie wzdłuż głębokości paleniska w zależności od wydajności pary D k, według pomiarów przez włazy nr 6 i nr 7 II kondygnacji na wysokości 9,9 m wzdłuż lewej ściany paleniska dla kotła TGM-84A nr 4 NKTES przy maksymalnym skręcie powietrza w położeniu łopatek w palnikach 3 w porównaniu z powstałymi przepływami ciepła według pomiarów przez włazy nr 1 i Nr 2 pierwszego poziomu.

Rysunek 5. Rozkład strumienia ciepła padającego q Podkładka w zależności od głębokości pieca, w zależności od wydajności pary D do zgodnie z pomiarami przez włazy nr 6 i nr 7 II kondygnacji na wzniesieniu. 9,9 m wzdłuż lewej ściany paleniska dla kotła TGM-84A nr 4 firmy NKTEC przy maksymalnym skręcie powietrza w położeniu łopatek w palnikach H w porównaniu z powstałymi przepływami ciepła według pomiarów przez włazy nr 1 i Nr 2 I kondygnacji (odległość między włazami 6 i 7 wynosi 5,5 m przy całkowitej głębokości paleniska 7,4 m):

Przyjęte w pracy oznaczenia położenia zawirowywaczy powietrza w palnikach:

Z - maksymalny skręt, O - bez skrętu, powietrze płynie bez skrętu.

Indeks c jest centralnym skrętem, indeks p jest obwodowym głównym skrętem.

Brak indeksu oznacza to samo położenie ostrzy dla skrętu centralnego i obwodowego (albo oba skręty w pozycji O, albo oba skręty w pozycji Z).

Z ryc. 5 widać, że największe wartości przepływów ciepła z palnika na powierzchnie grzejne ekranu mają miejsce, według pomiarów przez właz nr 6 drugiej kondygnacji, najbliżej tylnej ściany pieca na ok. 9,9 m Przy znaku 9,9 m, według pomiarów przez właz nr 6, wzrostowe strumienie ciepła z pochodni występują z szybkością 2 kW/m2 na każde 10 t/h wzrostu obciążenia parą, natomiast dla palnika nr kW/ m 2 na każde 10 t / h wzrostu obciążenia parą.

Wzrost strumieni cieplnych opadających z palnika na tylną szybę według pomiarów przez właz nr 1 na poziomie 5,5 m I kondygnacji, przy wzroście obciążenia kotła TGM-84A nr wzrost strumienie ciepła w pobliżu tylnej szyby na wysokości około 9,9 m.

Maksymalna gęstość promieniowania cieplnego od palnika do tylnej szyby mierzona przez właz nr 6 na poziomie 9,9 m, nawet przy maksymalnym wydatku pary kotła TGM-84A nr ) jest średnio o 23% wyższa w porównaniu do wartości gęstości promieniowania z latarki na tylnym ekranie na poziomie 5,5 m, zgodnie z pomiarami przez właz nr 1.

Wynikowy strumień ciepła uzyskany z pomiarów na poziomie 9,9 m przez właz nr 7 drugiej kondygnacji (najbliżej przedniej szyby), przy wzroście obciążenia parą kotła TGM-84A nr skrętu powietrza w palnikach (położenie skręconych łopatek H) na każde 10 t/h wzrasta o 2 kW/m 2 , czyli jak w powyższym przypadku według pomiarów przez właz nr 6 najbliżej tylnej szyby na ok. 9,9 m.

Wzrost wartości opadających strumieni cieplnych według pomiarów przez właz nr 7 II kondygnacji na poziomie 9,9 m następuje wraz ze wzrostem obciążenia parą kotła TGM-84A nr 4 z NCTPP od 230 t/h do 420 t/h na każde 10 t/h w tempie 4,7 kW/m 2 , czyli 2,35 razy wolniej w porównaniu ze wzrostem strumieni ciepła spadających z pochodni według pomiarów przez właz nr 2 na ok. 5,5 m.

Pomiary strumieni ciepła spadających z palnika przez właz nr 7 na poziomie 9,9 m przy wartościach obciążenia parą kotła 420 t/h praktycznie pokrywają się z wartościami uzyskanymi podczas pomiarów przez właz nr 2 przy poziom 5,5 m dla warunków maksymalnego zawirowania powietrza w palnikach (położenie skręcających się łopatek H) kotła TGM-84A nr 4 NKTES.

Wyniki.

1. Wpływ zmian skręcenia osiowego (centralnego) powietrza w palnikach na wartość przepływów ciepła z palnika w porównaniu ze zmianą stycznego skrętu powietrza w palnikach jest niewielki i bardziej zauważalny przy poziom 5,5 m na odcinku 2.

2. Największe zmierzone przepływy wystąpiły przy braku stycznego (obwodowego) skręcenia powietrza w palnikach i wyniosły 362,7 kW/m 2 , mierzone przez właz nr 6 na poziomie 9,9 m przy obciążeniu 400 t/h. Wartości strumieni cieplnych z pochodni w zakresie 360...400 kW/m 2 są niebezpieczne przy pracy pieca z bezpośrednim wyrzuceniem pochodni na ścianę pieca od strony wypalania ze względu na stopniowe niszczenie wewnętrznej podszewki.

Bibliografia:

1. Garnizon T.R. Pirometria radiacyjna. – M.: Mir, 1964, 248 s.
2. Gordov A.N. Podstawy pirometrii - M.: Metalurgia, 1964. 471 s.
3. mgr Taimarow Warsztaty laboratoryjne na kursie "Kotłownie i wytwornice pary". Podręcznik Kazań, KSEU 2002, 144 s.
4. mgr Taimarow Badanie efektywności obiektów energetycznych. - Kazań: Kazań. stan energia un-t, 2011. 110 s.
5. mgr Taimarow Szkolenie praktyczne w CHP. - Kazań: Kazań. stan energia un-t, 2003., 90 s.
6. Odbiorniki termiczne promieniowania. Materiały I Ogólnopolskiego Sympozjum. Kijów, Naukova Dumka, 1967. 310 s.
7. Shubin EP, Livin B.I. Projektowanie zakładów obróbki cieplnej dla elektrociepłowni i kotłowni - M.: Energia, 1980r. 494 s.
8. Trasition Metal Pyrite Dichaicogenides: wysokociśnieniowa synteza i korelacja właściwości / T.A. Gryz, R.I. Bouchard, WH Chmura i in. // Inorg. Chem. - 1968. - V. 7. - P. 2208-2220.

0

projekt kursu

Weryfikacja kalkulacji termicznej kotła TGM-84 marki E420-140-565

Zadanie do projektu kursu………………………………………………………………

1. Krótki opis kotłowni..…………………………………………..…

• Komora spalania………………………………………………………..……..
• Urządzenia intradrum …………………………………….…….…
• Przegrzewacz……………………………………………………..……..
  • Przegrzewacz promieniowania………………………………..……….
  • Przegrzewacz sufitowy…………………………………..……….
  • Przegrzewacz ekranu…………………………………..………...
  • Przegrzewacz konwekcyjny………………………………..……….
• Ekonomizer wody……………………………………………………………
• Regeneracyjna nagrzewnica powietrza……………………………………….
• Czyszczenie powierzchni grzewczych…………………………………………………..

1. Kalkulacja kotła……………………………………………………………………….………

2.1. Skład paliwa……………………………………………………….………

2.2. Obliczanie objętości i entalpii produktów spalania………………………………

2.3. Szacowany bilans cieplny i zużycie paliwa………………………………….

2.4. Obliczenie komory spalania………………………………………………..……...

2.5. Obliczanie przegrzewaczy kotłowych…………………………………………………..

2.5.1 Obliczanie przegrzewacza ściennego……………………………….…….

2.5.2. Obliczanie przegrzewacza stropowego…………………………..……….

2.5.3. Obliczanie przegrzewacza ekranu……………………….………

2.5.4. Obliczanie przegrzewacza konwekcyjnego………………………..……….

2.6. Wniosek…………………………………………………………………..

1. Bibliografia……………………………………………….

Ćwiczenie

Konieczne jest wykonanie weryfikacyjnych obliczeń termicznych kotła TGM-84 marki E420-140-565.

W obliczeniach sprawdzających cieplnych, zgodnie z przyjętą konstrukcją i wymiarami kotła dla danego obciążenia i rodzaju paliwa, temperatury wody, pary, powietrza i gazów na granicach pomiędzy poszczególnymi powierzchniami grzewczymi, sprawność, zużycie paliwa, natężenie przepływu oraz prędkości pary, powietrza i spalin.

Przeprowadzane są obliczenia weryfikacyjne w celu oceny sprawności i niezawodności kotła przy pracy na danym paliwie, określenia niezbędnych środków rekonstrukcyjnych, doboru wyposażenia pomocniczego i uzyskania surowców do obliczeń: aerodynamiczny, hydrauliczny, temperatura metalu, wytrzymałość rur, popiół z rur szybkość zużycia, korozja itp. .

Wstępne dane:

1. Znamionowa wydajność pary D 420 t/h
2. Temperatura wody zasilającej t pv 230°C
3. Temperatura pary przegrzanej 555°С
4. Ciśnienie pary przegrzanej 14 MPa
5. Ciśnienie robocze w walczaku kotła 15,5 MPa
6. Temperatura zimnego powietrza 30°С
7. Temperatura spalin 130…160°C
8. Paliwo gazociąg gazowy Nadym-Punga-Tura-Swierdłowsk-Czelabińsk
9. Wartość opałowa 35590 kJ/m 3
10. Objętość pieca 1800m 3
11. Rury sitowe o średnicy 62*6 mm
12. Rozstaw rur ekranowych 60 mm.
13. Średnica rury skrzyni biegów 36*6
14. Lokalizacja rur punktu kontrolnego jest zmienna
15. Poprzeczny skok rur skrzyni biegów S 1 120 mm
16. Podziałka wzdłużna rur skrzyni biegów S 2 60 mm
17. Średnica rur ShPP 33*5 mm
18. Średnica rur PPP 54*6 mm
19. Prześwit do przejścia produktów spalania 35,0 mm

1. Przeznaczenie kotła parowego TGM-84 i główne parametry.

Kotły serii TGM-84 przeznaczone są do wytwarzania pary pod wysokim ciśnieniem poprzez spalanie oleju opałowego lub gazu ziemnego.

1. Krótki opis kotła parowego.

Wszystkie kotły serii TGM-84 mają układ w kształcie litery U i składają się z komory spalania będącej wznoszącym się przewodem gazowym oraz opuszczanego szybu konwekcyjnego, połączonych w górnej części poziomym przewodem gazowym.

W komorze spalania znajdują się ekrany parowania oraz radiacyjny przegrzewacz naścienny. W górnej części paleniska (oraz w niektórych modyfikacjach kotła oraz w poziomym czopuchu) znajduje się przegrzewacz ekranu. W szybie konwekcyjnym umieszczony jest szeregowo (wzdłuż gazów) przegrzewacz konwekcyjny i ekonomizer wody. Szyb konwekcyjny za przegrzewaczem konwekcyjnym podzielony jest na dwa kanały gazowe, z których każdy zawiera jeden strumień ekonomizera wody. Za ekonomizerem wody zakręca się kanał gazowy, w dolnej części którego znajdują się bunkry na popiół i śrut. Regeneracyjne obrotowe nagrzewnice powietrza są instalowane za szybem konwekcyjnym na zewnątrz budynku kotłowni.

1.1. Komora pieca.

Komora spalania ma kształt graniastosłupa iw rzucie jest prostokątem o wymiarach: 6016x14080 mm. Boczne i tylne ściany komory spalania wszystkich typów kotłów są osłonięte parownikami o średnicy 60x6 mm o skoku 64 mm wykonanymi ze stali 20. Na ścianie przedniej umieszczony jest przegrzewacz promiennikowy, którego konstrukcja opisano poniżej. Ekran z dwoma światłami dzieli komorę spalania na dwa półpiece. Ekran dwuświetlny składa się z trzech paneli i tworzą rury o średnicy 60x6 mm (stal 20). Pierwszy panel składa się z dwudziestu sześciu rur o rozstawie 64 mm między rurami; drugi panel - z dwudziestu ośmiu rur ze skokiem między rurami 64 mm; trzeci panel - z dwudziestu dziewięciu rur odstęp między rurami wynosi 64 mm. Kolektory wejściowe i wyjściowe ekranu dwuświetlnego wykonane są z rur o średnicy 273x32 mm (stal20). Dwupunktowy ekran jest zawieszony na metalowych konstrukcjach sufitu za pomocą prętów i ma możliwość poruszania się wraz z rozszerzalnością cieplną. W celu wyrównania ciśnienia w półpiecach przesiewacz o podwójnej wysokości posiada okna utworzone przez orurowanie.

Ekrany boczne i tylne są konstrukcyjnie identyczne dla wszystkich typów kotłów TGM-84. Osłony boczne w dolnej części tworzą skarpy dna leja zimnego o nachyleniu 15 0 do poziomu. Od strony paleniska rury paleniska pokryte są warstwą cegieł szamotowych oraz warstwą masy chromitowej. W górnej i dolnej części komory spalania ekrany boczne i tylne połączone są z kolektorami o średnicy odpowiednio 219x26 mm i 219x30 mm. Kolektory górne przesiewacza tylnego wykonane są z rur o średnicy 219x30 mm, dolne z rur o średnicy 219x26 mm. Materiałem kolektorów sitowych jest stal 20. Doprowadzenie wody do kolektorów sitowych odbywa się rurami o średnicy 159x15 mm i 133x13 mm. Mieszanina parowo-wodna jest usuwana rurami o średnicy 133x13 mm. Rury ekranowe są przymocowane do belek ramy kotła, aby zapobiec odchyleniu do wnętrza paleniska. Panele ekranów bocznych i ekranu dwuświetlnego mają cztery poziomy mocowań, panele ekranu tylnego mają trzy poziomy. Zawieszenie paneli ekranów spalania odbywa się za pomocą prętów i umożliwia pionowy ruch rur.

Rozstaw rur w panelach odbywa się za pomocą zgrzewanych prętów o średnicy 12 mm, długości 80 mm, materiał stal 3kp.

W celu zmniejszenia wpływu nierównomierności nagrzewania na cyrkulację, wszystkie ekrany komory spalania są podzielone: ​​rury z kolektorami wykonane są w formie panelu, z których każdy stanowi osobny obwód cyrkulacji. W sumie w palenisku znajduje się piętnaście paneli: tylny ekran ma sześć paneli, dwa światła, a każdy ekran boczny ma trzy panele. Każdy panel tylnego ekranu składa się z trzydziestu pięciu rur parownika, trzech rur wodnych i trzech rur spustowych. Każdy panel przesiewacza bocznego składa się z trzydziestu jeden rurek parownika.

W górnej części komory spalania znajduje się występ (w głąb paleniska) utworzony przez rury przesiewacza tylnego, co przyczynia się do lepszego wypłukania części ekranowej przegrzewacza spalinami.

1.2. Urządzenia wewnątrzbębnowe.

1 - skrzynka rozdzielcza; 2 - skrzynia cyklonu; 3 - skrzynka odpływowa; 4 - cyklon; 5 - paleta; 6 - awaryjna rura spustowa; 7 - kolektor fosforanujący; 8 - kolektor ogrzewania parowego; 9 - perforowana blacha sufitowa; 10 - rura zasilająca; 11 - arkusz bąbelkowy.

Ten kocioł TGM-84 wykorzystuje dwustopniowy schemat parowania. Bęben jest czystą komorą i jest pierwszym etapem parowania. Bęben ma średnicę wewnętrzną 1600 mm i jest wykonany ze stali 16GNM. Grubość ścianki bębna wynosi 89 mm. Długość cylindrycznej części bębna wynosi 16200 mm, całkowita długość bębna wynosi 17990 mm.

Drugim etapem parowania są zdalne cyklony.

Mieszanina parowo-wodna przez rury przewodzące parę wchodzi do walczaka kotła - do skrzynek rozdzielczych cyklonów. Cyklony oddzielają parę od wody. Woda z cyklonów jest odprowadzana do tac, a oddzielona para wchodzi pod urządzenie myjące.

Mycie parowe odbywa się w warstwie wody zasilającej, która opiera się na perforowanej blasze. Para przechodzi przez otwory w blasze perforowanej i bąbelkuje przez warstwę wody zasilającej, uwalniając się od soli.

Skrzynki rozdzielcze znajdują się nad urządzeniem spłukującym i posiadają w dolnej części otwory do odprowadzania wody.

Średni poziom wody w bębnie znajduje się 200 mm poniżej osi geometrycznej. W przyrządach wskazujących poziom wody ten poziom przyjmuje się jako zero. Poziom górny i dolny są odpowiednio o 75 m niższe i wyższe od poziomu średniego.Aby zapobiec przepełnieniu kotła, w bębnie zamontowano awaryjną rurę spustową, która umożliwia odprowadzenie nadmiaru wody, ale nie więcej niż poziom średni.

Do uzdatniania wody kotłowej fosforanami w dolnej części bębna instalowana jest rura, przez którą do bębna wprowadzane są fosforany.

Na dnie bębna znajdują się dwa kolektory do ogrzewania parowego bębna. W nowoczesnych kotłach parowych stosuje się je tylko do przyspieszonego schładzania walczaka, gdy kocioł jest zatrzymany. Utrzymanie stosunku między temperaturą korpusu bębna „góra-dół” osiąga się za pomocą środków reżimowych.

1.3. Przegrzewacz.

Powierzchnie przegrzewaczy we wszystkich kotłach znajdują się w komorze spalania, poziomym kominie i szybie konwekcyjnym. Ze względu na charakter pochłaniania ciepła przegrzewacz dzieli się na dwie części: radiacyjną i konwekcyjną.

Część radiacyjna obejmuje naścienny przegrzewacz promiennikowy (RTS), ekrany pierwszego stopnia oraz część przegrzewacza stropowego umieszczoną nad komorą spalania.

Część konwekcyjna obejmuje - część przegrzewacza ekranu (nieodbierającego bezpośrednio promieniowania z pieca), przegrzewacz stropowy oraz przegrzewacz konwekcyjny.

Schemat przegrzewacza jest dwustrumieniowy z wielokrotnym mieszaniem pary w ramach każdego przepływu i przenoszeniem pary na całej szerokości kotła.

Schemat ideowy przegrzewaczy.

1.3.1. Przegrzewacz promieniowania.

W kotłach serii TGM-84 rury przegrzewacza promiennikowego osłaniają przednią ścianę komory spalania od znaku 2000 mm do 24600 mm i składają się z sześciu paneli, z których każdy jest niezależnym obwodem. Rury panelowe mają średnicę 42x5 mm, wykonane ze stali 12Kh1MF, instalowane z krokiem 46 mm.

W każdym panelu opuszczają się dwadzieścia dwie rury, reszta się podnosi. Wszystkie rozdzielacze panelowe znajdują się poza ogrzewanym obszarem. Kolektory górne zawieszone są na metalowych konstrukcjach sufitu za pomocą prętów. Mocowanie rur w panelach odbywa się za pomocą przekładek i spawanych prętów. Panele przegrzewacza promiennikowego są okablowane do montażu palników oraz okablowane do włazów i podglądaczy.

1.3.2. Przegrzewacz sufitowy.

Przegrzewacz stropowy znajduje się nad komorą spalania, poziomym czopuchem i szybem konwekcyjnym. Strop wykonano na wszystkich kotłach z rur o średnicy 32x4 mm w ilości trzystu dziewięćdziesięciu czterech rur umieszczonych co 35 mm. Rury stropowe mocuje się w następujący sposób: prostokątne paski przyspawane są z jednej strony do rur przegrzewacza stropowego, az drugiej do specjalnych belek, które są podwieszone za pomocą prętów do metalowych konstrukcji stropu. Na długości rur sufitowych znajduje się osiem rzędów łączników.

1.3.3. Przegrzewacz ekranu (SHPP).

W kotłach serii TGM-84 montowane są dwa rodzaje ekranów pionowych. Sita w kształcie litery U z cewkami o różnych długościach i zunifikowane sita z cewkami o tej samej długości. W górnej części pieca oraz w oknie wyjściowym pieca montowane są sita.

W kotłach opalanych olejem ekrany w kształcie litery U są instalowane w jednym lub dwóch rzędach. Kotły gazowo-olejowe są wyposażone w zunifikowane sita w dwóch rzędach.

Wewnątrz każdego ekranu w kształcie litery U znajduje się czterdzieści jeden cewek, które są instalowane z krokiem 35 mm, w każdym z rzędów znajduje się osiemnaście ekranów, z odstępem 455 mm między ekranami.

Odstęp między cewkami wewnątrz zunifikowanych ekranów wynosi 40 mm, w każdym z rzędów zainstalowanych jest trzydzieści ekranów, każdy z dwudziestoma trzema cewkami. Rozstaw cewek w sitach odbywa się za pomocą grzebieni i zacisków, w niektórych konstrukcjach za pomocą prętów spawalniczych.

Przegrzewacz ekranu zawieszony jest na metalowych konstrukcjach stropu za pomocą prętów przyspawanych do uszu kolektorów. W przypadku, gdy kolektory znajdują się jeden nad drugim, kolektor dolny jest podwieszany od górnego, a ten z kolei podwieszany jest za pomocą prętów do sufitu.

1.3.4. Przegrzewacz konwekcyjny (KPP).

Schemat przegrzewacza konwekcyjnego (KPP).

W kotłach typu TGM-84 na początku szybu konwekcyjnego znajduje się przegrzewacz konwekcyjny typu poziomego. Przegrzewacz jest wykonany dwuprzepływowo, a każdy przepływ jest usytuowany symetrycznie względem osi kotła.

Zawieszenie pakietów stopnia wejściowego przegrzewacza odbywa się na rurach zawieszenia szybu konwekcyjnego.

Stopień wyjściowy (drugi) znajduje się najpierw w szybie konwekcyjnym wzdłuż kanałów gazowych. Cewki tego etapu są również wykonane z rur o średnicy 38x6 mm (stal 12Kh1MF) z tymi samymi stopniami. Kolektory wejściowe o średnicy 219x30 mm, kolektory wylotowe o średnicy 325x50 mm (stal 12X1MF).

Montaż i odstępy są podobne do etapu wejściowego.

W niektórych wersjach kotłów przegrzewacze różnią się od opisanych powyżej standardowymi wymiarami kolektorów wlotowych i wylotowych oraz stopniami w wężownicach.

1.4. Ekonomizer wody

Ekonomizer wody znajduje się w szybie konwekcyjnym, który podzielony jest na dwa kanały. Każdy ze strumieni ekonomizera wody znajduje się w odpowiednim kominie, tworząc dwa równoległe niezależne strumienie.

W zależności od wysokości każdego komina, ekonomizer wody jest podzielony na cztery części, pomiędzy którymi znajdują się otwory o wysokości 665 mm (w niektórych kotłach otwory mają wysokość 655 mm) do prac naprawczych.

Ekonomizer wykonany jest z rur o średnicy 25x3,3mm (stal 20), a kolektory wlotowe i wylotowe wykonane są o średnicy 219x20mm (stal 20).

Pakiety ekonomizera wody składają się ze 110 podwójnych sześciodrożnych wężownic. Paczki są schodkowe ze stopniem poprzecznym S 1 =80mm i stopniem podłużnym S 2 =35mm.

Wężownice ekonomizera wodnego są usytuowane równolegle do czoła kotła, a kolektory znajdują się poza czopem na bocznych ścianach szybu konwekcyjnego.

Rozmieszczenie zwojów w paczkach odbywa się za pomocą pięciu rzędów stojaków, których kręcone policzki pokrywają zwój z dwóch stron.

Górna część ekonomizera wody spoczywa na trzech belkach umieszczonych wewnątrz komina i chłodzonych powietrzem. Kolejna część (druga wzdłuż przepływu gazu) jest podwieszona na ww. belkach chłodzących za pomocą zdalnych stojaków. Montaż i zawieszenie dwóch dolnych części ekonomizera wody jest identyczne jak dwóch pierwszych.

Belki chłodzące wykonane są z wyrobów walcowanych i pokryte betonem żaroodpornym. Od góry beton jest osłonięty blachą, która chroni belki przed uderzeniem strzału.

Wężownice, które są pierwsze w kierunku ruchu spalin, posiadają metalowe okładziny wykonane ze stali3 chroniące przed zużyciem przez śrut.

Kolektory wlotowy i wylotowy ekonomizera wody mają 4 ruchome wsporniki do kompensacji wahań temperatury.

Ruch medium w ekonomizerze wody odbywa się w przeciwprądzie.

1.5. Regeneracyjna nagrzewnica powietrza.

Do ogrzewania powietrza kocioł ma dwie obrotowe nagrzewnice powietrza z regeneracją РРВ-54.

Konstrukcja RAH: standardowa, bezramowa, nagrzewnica powietrza jest zamontowana na specjalnym żelbetonowym cokole typu ramowego, a wszystkie jednostki pomocnicze są montowane na samej nagrzewnicy.

Ciężar wirnika przenoszony jest poprzez kuliste łożysko oporowe osadzone w podporze dolnej na belkę nośną w czterech podporach na fundamencie.

Nagrzewnica powietrza to wirnik obracający się na pionowym wale o średnicy 5400 mm i wysokości 2250 mm zamknięty w stałej obudowie. Przegrody pionowe dzielą wirnik na 24 sektory. Każdy sektor podzielony jest na 3 przedziały zdalnymi przegrodami, w których umieszczone są pakiety blach grzewczych. Arkusze grzejne, zebrane w pakiety, układane są w dwóch rzędach wzdłuż wysokości wirnika. Górna kondygnacja jest pierwszą w ciągu gazów, jest „gorącą częścią” wirnika, dolna jest „zimną częścią”.

„Gorąca część” o wysokości 1200 mm wykonana jest z dystansowej blachy falistej o grubości 0,7 mm. Łączna powierzchnia „gorącej części” obu urządzeń to 17896 m2. „Część zimna” o wysokości 600 mm wykonana jest z dystansowych blach falistych o grubości 1,3 mm. Całkowita powierzchnia grzewcza „zimnej części” ogrzewania wynosi 7733 m2.

Szczeliny pomiędzy przekładkami wirnika a pakietami wypełniającymi są wypełniane osobnymi arkuszami dodatkowego opakowania.

Gazy i powietrze dostają się do wirnika i są z niego odprowadzane przewodami wspartymi na specjalnej ramie i podłączonymi do odgałęzień dolnych pokryw nagrzewnicy powietrza. Osłony wraz z obudową tworzą korpus nagrzewnicy.

Korpus z pokrywą dolną spoczywa na wspornikach osadzonych na fundamencie i belce nośnej wspornika dolnego. Poszycie pionowe składa się z 8 sekcji, z których 4 są nośne.

Obrót wirnika realizowany jest przez silnik elektryczny ze skrzynią biegów poprzez przekładnię latarni. Prędkość obrotowa - 2 obr./min.

Uszczelnienia wirnika przechodzą naprzemiennie ścieżką gazów, nagrzewając się od gazów spalinowych i ścieżką powietrza oddając zgromadzone ciepło do strumienia powietrza. W każdym momencie 13 sektorów z 24 znajduje się w ścieżce gazowej, 9 w ścieżce powietrznej, a 2 sektory są zakryte płytami uszczelniającymi i wyłączone z eksploatacji.

Aby zapobiec zasysaniu powietrza (szczelne oddzielenie przepływu gazu i powietrza), zastosowano uszczelnienia promieniowe, obwodowe i środkowe. Uszczelnienia promieniowe składają się z poziomych taśm stalowych zamocowanych na przegrodach promieniowych wirnika - płytach ruchomych promieniowo. Każda płyta jest mocowana na górnej i dolnej pokrywie za pomocą trzech śrub regulacyjnych. Szczeliny w uszczelkach reguluje się poprzez podnoszenie i opuszczanie płyt.

Uszczelnienia obwodowe składają się z kołnierzy wirnika obracanych podczas montażu oraz ruchomych podkładek żeliwnych. Nakładki wraz z prowadnicami mocowane są na górnej i dolnej pokrywie obudowy RAH. Nakładki są regulowane za pomocą specjalnych śrub regulacyjnych.

Uszczelnienia wewnętrzne wału są podobne do uszczelnień obwodowych. Uszczelnienia zewnętrzne wału są typu dławnicowego.

Prześwit wolny dla przepływu gazów: a) w „zimnej części” - 7,72 m2.

b) w „gorącej części” – 19,4 m2.

Prześwit dla przepływu powietrza: a) w "gorącej części" - 13,4 m2.

b) w „zimnej części” - 12,2 m2.

1.6. Czyszczenie powierzchni grzewczych.

Czyszczenie śrutem służy do czyszczenia powierzchni grzewczych i kanału opadowego.

W śrutowej metodzie czyszczenia powierzchni grzewczych stosuje się śrut żeliwny o zaokrąglonym kształcie o wielkości 3-5 mm.

Do normalnej pracy obwodu czyszczenia śrutu w koszu zasypowym powinno znajdować się około 500 kg śrutu.

Gdy wyrzutnik powietrza jest włączony, wytwarzana jest niezbędna prędkość powietrza do podniesienia śrutu przez rurę pneumatyczną do górnej części szybu konwekcyjnego do łapacza śrutu. Z łapacza śrutu powietrze wyrzucane jest do atmosfery, a śrut przepływa przez stożkowy flasher, lej pośredni z siatką drucianą oraz przez odrzutnik grawitacyjnie do rynien śrutowych.

W zsypach prędkość przepływu śrutu jest spowalniana za pomocą nachylonych półek, po czym śrut pada na kuliste rozrzutniki.

Po przejściu przez oczyszczane powierzchnie śrut jest gromadzony w bunkrze, na wylocie którego zainstalowany jest separator powietrza. Separator służy do odseparowania popiołu ze strumienia śrutu oraz do utrzymania czystości leja za pomocą powietrza wchodzącego do komina przez separator.

Cząsteczki popiołu, wychwytywane przez powietrze, wracają rurą do strefy aktywnego ruchu spalin i są przez nie wynoszone na zewnątrz szybu konwekcyjnego. Śrut oczyszczony z popiołu przepuszczany jest przez flasher separatora oraz przez siatkę drucianą bunkra. Z zasobnika śrut jest ponownie podawany do pneumatycznej rury transportowej.

Do czyszczenia wału konwekcyjnego zainstalowano 5 obwodów z 10 rynnami śrutowymi.

Ilość śrutu przepuszczanego przez strumień rur czyszczących wzrasta wraz ze wzrostem początkowego stopnia zanieczyszczenia belki. Dlatego podczas eksploatacji instalacji należy dążyć do skrócenia odstępów między czyszczeniami, co pozwala na utrzymanie stosunkowo niewielkich porcji śrutu w czystości powierzchni, a co za tym idzie w trakcie eksploatacji agregatów dla całej firmy minimalne wartości współczynników zanieczyszczenia.

Do wytworzenia podciśnienia w eżektorze wykorzystuje się powietrze z jednostki wtryskowej o ciśnieniu 0,8-1,0 atm i temperaturze 30-60 °C.

1. Obliczenia kotła.

2.1. Skład paliwa.

2.2. Obliczanie objętości i entalpii powietrza i produktów spalania.

Obliczenia objętości powietrza i produktów spalania przedstawiono w tabeli 1.

Obliczanie entalpii:

1. Entalpię teoretycznie wymaganej ilości powietrza oblicza się ze wzoru

gdzie jest entalpia 1 m 3 powietrza, kJ / kg.

Entalpię tę można również znaleźć w tabeli XVI.

1. Entalpię teoretycznej objętości produktów spalania oblicza się ze wzoru

gdzie: entalpie 1 m3 gazów trójatomowych, teoretyczna objętość azotu, teoretyczna objętość pary wodnej.

Znajdujemy tę entalpię dla całego zakresu temperatur i wprowadzamy uzyskane wartości w tabeli 2.

1. Entalpię nadmiaru powietrza oblicza się ze wzoru

gdzie jest współczynnik nadmiaru powietrza i znajduje się w tabelach XVII i XX

1. Entalpię produktów spalania przy > 1 oblicza się ze wzoru

Znajdujemy tę entalpię dla całego zakresu temperatur i wprowadzamy uzyskane wartości w tabeli 2.

2.3. Szacowany bilans cieplny i zużycie paliwa.

2.3.1. Obliczanie strat ciepła.

Całkowita ilość ciepła dostarczonego do kotła nazywana jest dostępnym ciepłem i oznaczana. Ciepło opuszczające jednostkę kotłową jest sumą ciepła użytkowego i strat ciepła związanych z procesem technologicznym wytwarzania pary lub gorącej wody. Dlatego bilans cieplny kotła ma postać: \u003d Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6,

gdzie - dostępne ciepło, kJ / m 3.

Q 1 - ciepło użytkowe zawarte w parze, kJ / kg.

Q 2 - strata ciepła z wychodzącymi gazami, kJ / kg.

Q 3 - strata ciepła z chemicznego niepełnego spalania, kJ / kg.

Q 4 - strata ciepła z mechanicznej niekompletności spalania, kJ / kg.

Q 5 - straty ciepła z chłodzenia zewnętrznego, kJ / kg.

Q 6 - straty ciepła od ciepła fizycznego zawartego w usuniętym żużlu plus straty na panele i belki chłodzące nie wchodzące w skład obiegu kotła, kJ/kg.

Bilans cieplny kotła sporządzany jest w odniesieniu do założonego reżimu cieplnego, a straty ciepła wyrażone są jako procent dostępnego ciepła:

Obliczenie strat ciepła podano w tabeli 3.

Uwagi do tabeli 3:

H ux - entalpia spalin wyznaczona zgodnie z tabelą 2.

H chłodna - powierzchnia belek i paneli belek i paneli, m 2 ;

Q to - użyteczna moc kotła parowego.

2.3.2. Obliczanie wydajności i zużycia paliwa.

Sprawność kotła parowego to stosunek ciepła użytkowego do ciepła dostępnego. Nie całe użyteczne ciepło wytwarzane przez urządzenie jest wysyłane do konsumenta. Jeżeli sprawność zależy od wytworzonego ciepła, nazywana jest brutto, jeśli zależy od ciepła oddanego, jest to wartość netto.

Obliczenie sprawności i zużycia paliwa podano w tabeli 3.

Tabela 1.

Obliczona wartość		Przeznaczenie	Wymiar		Obliczenie lub uzasadnienie
Ilość teoretyczna niezbędny dla kompletnego Spalanie paliwa.					0,0476(0,5*0+0,5*0++1,5*0+(1+4/4)*98,2+ +(2+6/4)*0,4+(3+8/4)*0,1+ +(4+10/4)*0,1+(5+12/4)*0,0+(6+14/4)*0,0)*0,005-0)
Teoretyczny objętość azotu					0,79 9,725+0,01 1
trójatomowy					*98,2+2*0,4+3*0,1+4* *0,1+5*0,0+6*0,0)
Teoretyczny objętość wody					0,01(0+0+2*98,2+3*0,0,4+3*0,1+5*0,1+6*0,0+7*0++0,124*0)+0,0161*
Objętość wody					2,14+0,0161(1,05-
Objętość spalin					2,148+(1,05-1) 9,47
Ułamki objętościowe triatomów		r RO 2 , r H 2 O
Gęstość suchego gazu w i.n.
Masa produktów spalania					G Г \u003d 0,7684 + (0/1000) + 1,306 1,05 9,47

Tabela 2.

Powierzchnia grzewcza	Temperatura za powierzchnią grzewczą, 0 С	H0B,kJ/m3	H0G,kJ/m3	HBg,kJ/m3
Górna część komory spalania a T \u003d 1,05 + 0,07 \u003d 1,12
ekranowany przegrzewacz, mne \u003d 1,12 + 0 \u003d 1,12
przegrzewacz konwekcyjny, kpe \u003d 1,12 + 0,03 \u003d 1,15
Ekonomizer wody a EC = 1,15+0,02=1,17
Podgrzewacz powietrza VP \u003d 1,17 + 0,15 + 0,15 \u003d 1,47

Tabela 3

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar		Obliczenie lub uzasadnienie	Wynik
Entalpia teoretycznej objętości zimnego powietrza o temperaturze 30 0 C				ja 0 =1,32145 30 9,47
Entalpia spalin			Akceptowane w temperaturze 150 0 C	Akceptujemy zgodnie z tabelą 2
Utrata ciepła z mechanicznego niepełnego spalania				Podczas spalania gazu nie ma strat wynikających z mechanicznej niepełności spalania
Dostępne ciepło na 1 kg. Paliwo wg
Straty ciepła ze spalinami				q 2 \u003d [(2902,71-1,47 * 375,42) *
Utrata ciepła z zewnętrznego chłodzenia				Określamy z ryc. 5.1.
Utrata ciepła z chemicznego niecałkowitego spalania				Określ zgodnie z tabelą XX
Sprawność brutto			h br \u003d 100 - (q 2 + q 3 + q 4 + q 5)	h br \u003d 100 - (6,6 + 0,07 + 0 + 0,4)
Zużycie paliwa o (5-06) i (5-19)				w pg = (/) 100
Szacunkowe zużycie paliwa zgodnie z (4-01)				B p \u003d 9,14 * (1-0 / 100)

2.4. Obliczenia cieplne komory spalania.

2.4.1 Określenie charakterystyk geometrycznych pieca.

Przy projektowaniu i eksploatacji kotłowni najczęściej wykonuje się obliczenia weryfikacyjne urządzeń paleniskowych. Sprawdzając obliczenia paleniska zgodnie z rysunkami należy określić: objętość komory spalania, stopień jej osłony, pole powierzchni ścian oraz pole promieniowania odbiorczych powierzchni grzewczych, a także właściwości konstrukcyjnych rur ekranowych (średnica rur, odległość między osiami rur).

Obliczenia charakterystyk geometrycznych podano w tabelach 4 i 5.

Tabela 4

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Obliczenie lub uzasadnienie	Wynik
powierzchnia ściany przedniej			19,3*14, 2-4*(3,14* *1 2 /4)
Powierzchnia ściany bocznej			6,136*25,7-1,9*3,1- (0,5*1,4*1,7+0,5*1,4*1,2)-2(3,14*1 2 /4)
Obszar tylnej ściany			2(0,5*7,04*2,1)+
Obszar ekranu z podwójnym oświetleniem			2*(6,136*20,8-(0,5*1,4 *1,7+0,5*1,4*1,2)-
Obszar wylotu pieca
Powierzchnia zajmowana przez palniki
Szerokość paleniska			zgodnie z danymi projektowymi
Objętość czynna komory spalania

Tabela 5

Nazwa powierzchni					według nomogramu-
przednia ściana
boczne ściany
podwójny ekran świetlny
Tylna ściana
okno gazowe
Powierzchnia ekranowanych ścian (bez palników)

2.4.2. Kalkulacja pieca.

Tabela 6

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła	Obliczenie lub uzasadnienie	Wynik
Temperatura produktów spalania na wylocie pieca			Zgodnie z projektem kotła.	Wstępnie przyjęty w zależności od spalonego paliwa
Entalpia produktów spalania				Przyjęte zgodnie z tabelą. 2.
Wydzielanie ciepła użytecznego w piecu zgodnie z (6-28)				35590 (100-0,07-0)/(100-0)
Stopień przesiewu wg (6-29)			Belka H / F st
Współczynnik zanieczyszczenia ekranów spalania			Zaakceptowano zgodnie z Tabelą 6.3	w zależności od spalanego paliwa
Współczynnik sprawności cieplnej ekranów wg (6-31)
Efektywna grubość emitowanej warstwy według
Współczynnik tłumienia promieni przez gazy trójatomowe według (6-13)

Współczynnik tłumienia promieni przez cząstki sadzy według (6-14)				1,2/(1+1,12 2) (2,99) 0,4 (1,6 920/1000-0,5)
Współczynnik charakteryzujący proporcję objętości pieca wypełnionego świecącą częścią pochodni			Zaakceptowano na stronie 38	W zależności od konkretnego obciążenia objętości pieca:
Współczynnik pochłaniania czynnika spalania wg (6-17)				1,175 +0,1 0,894
Kryterium chłonności (kryterium Bouguera) o (6-12)				1,264 0,1 5,08
Efektywna wartość kryterium Bouguera dla				1,6ln((1,4 0,642 2 +0,642 +2)/ (1,4 0,642 2 -0,642 +2))
Parametr balastowania spalin wg				11,11*(1+0)/(7,49+1,0)
Zużycie paliwa dostarczanego do palnika poziomu

Poziom osi palników w rzędzie (6-10)				(2 2,28 5,2+2 2,28 9,2)/(2 2,28 2)
Względny poziom lokalizacji palników zgodnie z (6-11)			x G \u003d h G / H T
Współczynnik (dla pieców olejowo-gazowych z palnikami ściennymi)				Akceptujemy na stronie 40
Parametr zgodnie z (6-26a)				0,40(1-0,4∙0,371)
Współczynnik retencji ciepła zgodnie z
Teoretyczna (adiabatyczna) temperatura spalania				Przyjmuje się, że jest równy 2000 0 С
Średnia całkowita pojemność cieplna produktów spalania wg strony 41

Temperatura na wylocie z pieca została dobrana prawidłowo i błąd wyniósł (920-911,85) * 100% / 920 = 0,885%

2.5. Obliczanie przegrzewaczy kotłowych.

Konwekcyjne powierzchnie grzewcze kotłów parowych odgrywają ważną rolę w procesie pozyskiwania pary, a także wykorzystania ciepła produktów spalania opuszczających komorę spalania. Sprawność konwekcyjnych powierzchni grzewczych zależy od intensywności przekazywania ciepła przez produkty spalania do pary.

Produkty spalania przenoszą ciepło na zewnętrzną powierzchnię rur poprzez konwekcję i promieniowanie. Ciepło jest przenoszone przez ściankę rury za pomocą przewodzenia ciepła, a od wewnętrznej powierzchni do pary za pomocą konwekcji.

Schemat ruchu pary przez przegrzewacze kotła jest następujący:

Przegrzewacz przyścienny umieszczony na przedniej ścianie komory spalania i zajmujący całą powierzchnię ściany przedniej.

Przegrzewacz stropowy umieszczony na stropie, przechodzący przez komorę spalania, przegrzewacze ekranowe oraz strop szybu konwekcyjnego.

Pierwszy rząd przegrzewaczy sitowych umieszczonych w komorze obrotowej.

Drugi rząd przegrzewaczy sitowych umieszczonych w komorze obrotowej za pierwszym rzędem.

W szybie konwekcyjnym kotła zainstalowany jest przegrzewacz konwekcyjny z prądem mieszanym szeregowym oraz schładzacz wtryskowy zainstalowany w wycięciu.

Po punkcie kontrolnym para dostaje się do kolektora pary i opuszcza kocioł.

Charakterystyki geometryczne przegrzewaczy

Tabela 7

2.5.1. Obliczanie przegrzewacza ściennego.

Naścienny FS znajduje się w palenisku, przy jego obliczaniu określimy pochłanianie ciepła jako część ciepła oddanego przez produkty spalania powierzchni FS w stosunku do pozostałych powierzchni paleniska.

Kalkulację EJ przedstawiono w tabeli nr 8

2.5.2. Obliczanie przegrzewacza stropowego.

Biorąc pod uwagę fakt, że FFS znajduje się zarówno w komorze spalania, jak i w części konwekcyjnej, ale odczuwane ciepło w części konwekcyjnej po FFS i pod FFS jest bardzo małe w stosunku do odczuwanego ciepła FFS w pieca (odpowiednio około 10% i 30% (z instrukcji technicznej kotła TGM-84) Obliczenie PPP zostało wykonane w Tabeli nr 9.

2.5.3. Obliczanie przegrzewacza ekranu.

Obliczenia SHPP wykonano w tabeli nr 10.

2.5.4. Obliczanie przegrzewacza konwekcyjnego.

Obliczenie punktu kontrolnego wykonano w tabeli nr 11.

Tabela 8

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła	Obliczenie lub uzasadnienie	Wynik
Powierzchnia grzewcza			Z tabeli 4.	Z tabeli 4.
Powierzchnia wiązki naściennej płytki drukowanej			Z tabeli 5.	Z tabeli 5.
Ciepło postrzegane przez elektrownię jądrową				0,74∙(35760/1098,08)∙268,21
Wzrost entalpii pary w NPP				6416,54∙8,88/116,67
Entalpia pary przed elektrownią jądrową				Entalpia suchej pary nasyconej o ciśnieniu 155 atm (15,5 MPa)
Entalpia pary przed przegrzewaczem sufitowym			I" ppp \u003d I" + DI npp
Temperatura pary przed przegrzewaczem sufitowym			Z tabel właściwości termodynamicznych wody i pary przegrzanej	Temperatura pary przegrzanej o ciśnieniu 155 ata i entalpii 3085,88 kJ/kg (15,5 MPa)

Przyjmuje się, że temperatura po NPP jest równa temperaturze produktów spalania na wylocie pieca = 911,85 0 С.

Tabela 9

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła	Obliczenie lub uzasadnienie	Wynik
Powierzchnia grzewcza I części PPP
Powierzchnia odbierająca promieniowanie PPP-1			H l ppp \u003d F ∙ x
Ciepło postrzegane przez PPP-1				0,74(35760/1098,08)∙50,61
Wzrost entalpii pary w PPP-1				1224,275∙9,14/116,67
Entalpia pary po PPP-1			I`` ppp -2 =I`` ppp +DI npp
Wzrost entalpii pary w SPP w ramach SPP				Około 30% DI vpp
Wzrost entalpii pary w PPP na BPP			Zaakceptowany wstępnie zgodnie ze standardowymi metodami obliczania kotła TGM-84	Około 10% DI vpp
Entalpia pary przed SHPP			I`` ppp -2 +DI ppp -2 +DI ppp-3	3178,03+27,64+9,21
Temperatura pary przed przegrzewaczem ekranu			Z tabel właściwości termodynamicznych wody i pary przegrzanej	Temperatura pary przegrzanej o ciśnieniu 155 ata i entalpii 3239,84 kJ/kg (15,5 MPa)

Tabela10.

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła	Obliczenie lub uzasadnienie	Wynik
Powierzchnia grzewcza			∙d ∙l∙z 1 ∙z 2	3,14∙0,033∙3∙30∙46
Wolna przestrzeń do przechodzenia produktów spalania zgodnie z (7-31)				3,76∙14,2-30∙3∙0,033
Temperatura produktów spalania po SHPP				Wstępne oszacowanie temperatury końcowej
Entalpia produktów spalania przed SHPP			Przyjęte zgodnie z tabelą. 2:
Entalpia produktów spalania po SHPP			Przyjęte zgodnie z tabelą. 2
Entalpia powietrza zasysanego do powierzchni konwekcyjnej przy t in = 30 0 С			Przyjęte zgodnie z tabelą. 3
				0,996(17714,56-16873,59+0)

Współczynnik przenikania ciepła		W/(m2×K)	Określone przez nomogram 7
Korekta liczby rur wzdłuż produktów spalania zgodnie z (7-42)				Podczas prania poprzecznego wiązek w linii
Korekta wyrównania wiązki			Określone przez nomogram 7	Podczas prania poprzecznego wiązek w linii
			Określone przez nomogram 7	Podczas prania poprzecznego wiązek w linii
Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję od p/s do powierzchni grzewczej (wzór w nomogramie 7)		W/(m2×K)		75∙1,0∙0,75∙1,01
Całkowita grubość optyczna o (7-66)			(k g r p + k zł m)ps	(1,202∙0,2831 +0) 0,1∙0,628
Grubość warstwy promieniującej dla powierzchni ekranu zgodnie z
Współczynnik przenikania ciepła		W/(m2×K)	Określamy według nomogramu -

szczyty w okolicy

okno wejściowe do paleniska

Współczynnik			Określamy według nomogramu -
Współczynnik przenikania ciepła dla przepływu bezpyłowego		W/(m2×K)
		Współczynnik podziału absorpcja ciepła w zależności od wysokości pieca Patrz Tabela 8-4
Ciepło odbierane przez promieniowanie z pieca przez powierzchnię grzewczą, w sąsiedztwie wyjścia do okna paleniska
Wstępna entalpia pary na wyjściu z MEW według (7-02) i (7-03)
Wstępna temperatura pary na wyjściu z MEW				Temperatura pary przegrzanej pod ciśnieniem 150 ata
Współczynnik wykorzystania				Wybieramy zgodnie z ryc. 7-13
		W/(m2×K)

Współczynnik sprawności cieplnej ekranów				Określ z Tabeli 7-5
Współczynnik przenikania ciepła wg (7-15v)		W/(m2×K)
Rzeczywista temperatura produktów spalania po SHPP				Ponieważ Q b i Q t różnią się o (837,61 -780,62)*100% / 837,61 obliczenia powierzchni nie są określone
Przepływ przez schładzacz na stronie 80			0,4=0,4 (0,05…0,07)D
Średnia entalpia pary na ścieżce				0,5(3285,78+3085,88)
Entalpia wody użytej do wtrysku pary			Z tabel właściwości termodynamicznych wody i pary przegrzanej w temperaturze 230 0 С

Tabela 11

Obliczona wartość	Przeznaczenie	Wymiar	Formuła	Obliczenie lub uzasadnienie	Wynik
Powierzchnia grzewcza				3,14∙0,036∙6,3∙32∙74
Wolny obszar do przemieszczania się produktów spalania wzdłuż
Temperatura produktów spalania po konwekcyjnym BP			Wstępnie zaakceptowane 2 wartości	Zgodnie z projektem kotła
Entalpia produktów spalania przed skrzynią biegów			Przyjęte zgodnie z tabelą. 2:
Entalpia produktów spalania po CPR			Przyjęte zgodnie z tabelą. 2
Ciepło wydzielane przez produkty spalania				0,996(17257,06-12399+0,03∙373,51) 0,996(17257,06-16317+0,03∙373,51)
Średnia prędkość produktów spalania
Współczynnik przenikania ciepła		W/(m2×K)	Określony nomogramem 8	Podczas prania poprzecznego wiązek w linii
Korekta liczby rur wzdłuż produktów spalania			Określony nomogramem 8	Podczas prania poprzecznego wiązek w linii
Korekta wyrównania wiązki			Określony nomogramem 8	Podczas prania poprzecznego wiązek w linii
Współczynnik uwzględniający wpływ zmian parametrów fizycznych przepływu			Określony nomogramem 8	Podczas prania poprzecznego wiązek w linii
Współczynnik przenikania ciepła przez konwekcję z p/s do powierzchni grzewczej		W/(m2×K)		75∙1∙1,02∙1,04 82∙1∙1,02∙1,04
Temperatura brudnej ściany zgodnie z (7-70)
Współczynnik wykorzystania			Przyjmujemy instrukcje dla	Do trudnych do mycia belek
Całkowity współczynnik przenikania ciepła dla		W/(m2×K)		0,85∙ (77,73+0) 0,85∙ (86,13+0)
Współczynnik sprawności cieplnej			Ustalamy zgodnie z tabelą. 7-5
Współczynnik przenikania ciepła wg		W/(m2×K)
Wstępna entalpia pary na wylocie skrzyni biegów według (7-02) i (7-03)
Wstępna temperatura pary po CPR			Z tabel właściwości termodynamicznych pary przegrzanej	Temperatura pary przegrzanej pod ciśnieniem 140 atatów
Różnica temperatur zgodnie z (7-74)
Ilość ciepła odbierana przez powierzchnię grzewczą zgodnie z (7-01)				50,11 ∙1686,38∙211,38/(9,14∙10 3) 55,73∙1686,38∙421,56/(9,14 ∙10 3)
Rzeczywiste ciepło odczuwane w punkcie kontrolnym			Przyjmujemy zgodnie z harmonogramem 1
Rzeczywista temperatura produktów spalania za skrzynią biegów			Przyjmujemy zgodnie z harmonogramem 1	Wykres oparty jest na wartościach Qb i Qt dla dwóch temperatur.
Wzrost entalpii pary w skrzyni biegów				3070∙9,14 /116,67
Entalpia pary po resuscytacji krążeniowo-oddechowej			I`` skrzynia biegów + skrzynia biegów DI
Temperatura pary za skrzynią biegów			Z tabel właściwości termodynamicznych wody i pary przegrzanej	Temperatura pary przegrzanej pod ciśnieniem 140 atm i entalpii 3465,67 kJ/kg

Wyniki obliczeń:

Q p p \u003d 35590 kJ / kg - dostępne ciepło.

Q l \u003d φ (Q m - I´ T) \u003d 0,996 (35565,08 - 17714,56) \u003d 17779.118 kJ / kg.

Q k \u003d 2011,55 kJ / kg - absorpcja cieplna SHPP.

Qpe \u003d 3070 kJ / kg - absorpcja ciepła w punkcie kontrolnym.

W Q l uwzględniono pochłanianie ciepła przez EJ i PPP, ponieważ EJ i PPP znajdują się w palenisku kotła. Oznacza to, że Q NPP i Q PPP są zawarte w Q l.

2.6 Wniosek

Dokonałem obliczeń weryfikacyjnych kotła TGM-84.

W obliczeniach sprawdzających cieplnych, zgodnie z przyjętą konstrukcją i wymiarami kotła dla danego obciążenia i rodzaju paliwa określiłem temperatury wody, pary, powietrza i gazów na granicach pomiędzy poszczególnymi powierzchniami grzewczymi, sprawność, zużycie paliwa, natężenie przepływu i prędkość pary, powietrza i spalin.

Obliczenia weryfikacyjne są przeprowadzane w celu oceny sprawności i niezawodności kotła podczas pracy na danym paliwie, identyfikacji niezbędnych środków rekonstrukcyjnych, doboru wyposażenia pomocniczego i uzyskania surowców do obliczeń: aerodynamiczna, hydrauliczna, temperatura metalu, wytrzymałość rur, zużycie popiołu intensywność o sa rury, korozja itp.

3. Lista wykorzystanej literatury

1. Lipow M.M. Obliczenia cieplne kotła parowego. -Iżewsk: Centrum Badawcze „Regularna i chaotyczna dynamika”, 2001
2. Obliczenia cieplne kotłów (metoda normatywna). - Petersburg: NPO CKTI, 1998
3. Warunki techniczne i instrukcja obsługi kotła parowego TGM-84.

Pobierać: Nie masz dostępu do pobierania plików z naszego serwera.

Opracował: M.V. KALMYKOV UDC 621.1 Budowa i eksploatacja kotła TGM-84: Metoda. ukaz. / Samar. stan technika un-t; komp. Śr. Kałmykow. Samara, 2006. 12 s. Uwzględniono główne parametry techniczne, układ i opis konstrukcji kotła TGM-84 oraz zasadę jego działania. Podano rysunki rozmieszczenia zespołu kotłowego wraz z wyposażeniem pomocniczym, ogólny widok kotła i jego elementów. Przedstawiono schemat drogi parowo-wodnej kotła oraz opis jego pracy. Instrukcje metodyczne przeznaczone są dla studentów specjalności 140101 „Elektrownie cieplne”. Il. 4. Bibliografia: 3 tytuły. Wydrukowano decyzją Rady Redakcyjno-Wydawniczej SamSTU 0 GŁÓWNA CHARAKTERYSTYKA KOTŁA Jednostki kotłowe TGM-84 przeznaczone są do wytwarzania pary pod wysokim ciśnieniem poprzez spalanie paliwa gazowego lub oleju opałowego i są przeznaczone do następujących parametrów: Nominalna wydajność pary … ………………………… Ciśnienie robocze w bębnie ………………………………………… Ciśnienie robocze pary za głównym zaworem pary ……………. Temperatura pary przegrzanej ………………………………………. Temperatura wody zasilającej ……………………………………… Temperatura gorącego powietrza a) podczas spalania oleju opałowego …………………………………………. b) podczas spalania gazu ……………………………………………. 420 t/h 155 ata 140 ata 550 °С 230 °С 268 °С 238 °С Składa się z komory spalania, która jest wznoszącym się kanałem gazowym i opadającym szybem konwekcyjnym (rys. 1). Komora spalania jest podzielona przez ekran z dwoma światłami. Dolna część każdego ekranu bocznego przechodzi w lekko pochylony ekran paleniska, którego kolektory dolne przymocowane są do kolektorów ekranu dwudzielnego i przemieszczają się wraz z odkształceniami termicznymi podczas rozpalania i wyłączania kotła. Obecność ekranu z dwoma światłami zapewnia intensywniejsze chłodzenie spalin. W związku z tym naprężenia cieplne objętości paleniska tego kotła zostały wybrane tak, aby były znacznie wyższe niż w jednostkach pyłowych, ale niższe niż w innych standardowych rozmiarach kotłów gazowo-olejowych. Ułatwiło to warunki pracy rur ekranu dwuświetlnego, które odbierają największą ilość ciepła. W górnej części pieca oraz w komorze obrotowej znajduje się półradiacyjny przegrzewacz ekranu. W szybie konwekcyjnym znajduje się poziomy przegrzewacz konwekcyjny oraz ekonomizer wody. Za ekonomizerem wody znajduje się komora z pojemnikami odbiorczymi śrutu. Za wałem konwekcyjnym zainstalowane są dwie regeneracyjne nagrzewnice powietrza typu RVP-54 połączone równolegle. Kocioł wyposażony jest w dwie dmuchawy VDN-26-11 oraz dwa wentylatory wyciągowe D-21. Kocioł był wielokrotnie przebudowywany, w wyniku czego pojawił się model TGM-84A, a następnie TGM-84B. W szczególności wprowadzono zunifikowane sita i uzyskano bardziej równomierny rozkład pary między rurami. Zwiększono podziałkę poprzeczną rur w pionach poziomych konwekcyjnej części przegrzewacza pary, zmniejszając w ten sposób prawdopodobieństwo jego zanieczyszczenia czarną ropą. 20 R i s. 1. Przekroje podłużne i poprzeczne kotła gazowo-olejowego TGM-84: 1 – komora spalania; 2 - palniki; 3 - bęben; 4 - ekrany; 5 - przegrzewacz konwekcyjny; 6 - jednostka kondensacyjna; 7 – ekonomizer; 11 - łapacz strzałów; 12 - cyklon zdalnej separacji Kotły pierwszej modyfikacji TGM-84 zostały wyposażone w 18 palników olejowo-gazowych umieszczonych w trzech rzędach na przedniej ścianie komory spalania. Obecnie instalowane są cztery lub sześć palników o wyższej wydajności, co upraszcza konserwację i naprawę kotłów. URZĄDZENIA PALNIKOWE Komora spalania wyposażona jest w 6 palników olejowo-gazowych montowanych w dwóch kondygnacjach (w postaci 2 trójkątów w rzędzie, od góry, na ścianie czołowej). Palniki dolnej kondygnacji ustawione są na 7200 mm, górne na 10200 mm. Palniki przeznaczone są do oddzielnego spalania gazu i oleju opałowego, wirowe, jednostrumieniowe z centralnym rozdziałem gazu. Skrajne palniki dolnej kondygnacji zwrócone są w kierunku osi półpieca o 12 stopni. Aby poprawić mieszanie paliwa z powietrzem, palniki posiadają łopatki kierujące, przez które przechodzą skręcone powietrze. Dysze olejowe ze zraszaczem mechanicznym są zainstalowane wzdłuż osi palników na kotłach, długość lufy dyszy olejowej wynosi 2700 mm. Konstrukcja paleniska i rozmieszczenie palników musi zapewniać stabilny proces spalania, jego kontrolę, a także wykluczać możliwość powstawania obszarów słabo wentylowanych. Palniki gazowe muszą pracować stabilnie, bez separacji i przeskoku płomienia w zakresie regulacji obciążenia cieplnego kotła. Palniki gazowe stosowane na kotłach muszą być atestowane i posiadać paszporty producenta. KOMORA PIECA Pryzmatyczna komora podzielona jest dwudzielnym ekranem na dwa półpiece. Objętość komory spalania wynosi 1557 m3, naprężenie cieplne objętości spalania wynosi 177000 kcal/m3 godz. Boczne i tylne ściany komory są osłonięte rurami parownika o średnicy 60×6 mm i skoku 64 mm. Boczne ekrany w dolnej części mają spadki w kierunku środka paleniska o nachyleniu 15 stopni w stosunku do poziomu i tworzą palenisko. Aby uniknąć rozwarstwienia mieszaniny parowo-wodnej w rurach lekko nachylonych do poziomu, odcinki ekranów bocznych tworzących palenisko obłożono cegłami szamotowymi i masą chromitową. System ekranowy jest zawieszony na metalowych konstrukcjach stropu za pomocą prętów i posiada możliwość swobodnego opadania podczas rozszerzalności cieplnej. Rury ekranów odparowujących są spawane prętem D-10 mm w odstępach wysokości 4-5 mm. Aby poprawić aerodynamikę górnej części komory spalania i chronić komory tylnego ekranu przed promieniowaniem, rury tylnego ekranu w górnej części tworzą występ w palenisku o wysięgu 1,4 m. Półkę tworzą 70 % rur tylnego ekranu. 3 W celu zmniejszenia wpływu nierównomiernego ogrzewania na cyrkulację, wszystkie sita są podzielone na sekcje. Ekrany dwuświetlne i dwa boczne mają po trzy obwody cyrkulacyjne, ekran tylny ma sześć. Kotły TGM-84 działają w dwustopniowym schemacie parowania. Pierwszy etap odparowania (komora czysta) obejmuje bęben, panele tylne, przesiewacze dwuświetlne, 1 i 2 od przodu panele boczne przesiewacza. Drugi stopień odparowywania (komora solna) obejmuje 4 zdalne cyklony (po dwa z każdej strony) oraz trzecie panele przesiewaczy bocznych od frontu. Do sześciu dolnych komór tylnego przesiewacza woda z bębna doprowadzana jest przez 18 rur spustowych, po trzy do każdego kolektora. Każdy z 6 paneli zawiera 35 tub ekranowych. Górne końce rur są połączone z komorami, z których mieszanina pary i wody wchodzi do bębna przez 18 rur. Ekran z dwoma światłami posiada okna utworzone przez rury do wyrównywania ciśnienia w półpiecach. Do trzech dolnych komór przesiewacza podwójnej wysokości woda z bębna wpływa 12 rurami przepustowymi (po 4 rury na każdy kolektor). Panele końcowe mają po 32 rurki sitowe każdy, środkowy ma 29 rurek. Górne końce rur są połączone z trzema górnymi komorami, z których mieszanina wodno-parowa jest kierowana do bębna przez 18 rur. Woda spływa z bębna 8 rurami spustowymi do czterech przednich dolnych kolektorów sit bocznych. Każdy z tych paneli zawiera 31 tub ekranowych. Górne końce rur sitowych są połączone z 4 komorami, z których mieszanina parowo-wodna wchodzi do bębna przez 12 rur. Dolne komory komór solnych są zasilane z 4 oddalonych cyklonów przez 4 rury spustowe (po jednej rurze z każdego cyklonu). Panele komory solnej zawierają 31 rur ekranowych. Górne końce rur sitowych są połączone z komorami, z których mieszanina wodno-parowa wchodzi przez 8 rur do 4 oddalonych cyklonów. BĘBEN I URZĄDZENIE SEPARACYJNE Bęben ma średnicę wewnętrzną 1,8 mi długość 18 m. Wszystkie bębny wykonane są z blachy stalowej 16 GNM (stal manganowo-niklowo-molibdenowa), grubość ścianki 115 mm. Waga bębna ok. 96600 kg. Bęben kotła przeznaczony jest do wytworzenia naturalnego obiegu wody w kotle, oczyszczenia i odseparowania pary wytworzonej w rurach sitowych. Rozdzielanie mieszaniny parowo-wodnej I stopnia odparowania odbywa się w bębnie (rozdzielanie II stopnia odparowania odbywa się na kotłach w 4 zdalnych cyklonach), płukanie całej pary odbywa się wodą zasilającą, a następnie wychwytywanie wilgoci z pary. Cały bęben to czysta komora. Mieszanina parowo-wodna z górnych kolektorów (z wyjątkiem kolektorów komór solnych) wchodzi do bębna z dwóch stron i wchodzi do specjalnej skrzynki rozdzielczej, z której jest kierowana do cyklonów, gdzie następuje pierwotne oddzielenie pary od wody. W bębnach kotłów zainstalowane są 92 cyklony - 46 po lewej i 46 po prawej. 4 Na wylocie pary z cyklonów zainstalowane są poziome separatory płytowe, które po ich przejściu trafiają do bulgoczącego urządzenia myjącego. Tutaj, pod urządzeniem myjącym czystego przedziału, para jest dostarczana z zewnętrznych cyklonów, wewnątrz których zorganizowana jest również separacja mieszaniny para-woda. Para, po przejściu przez urządzenie do przepłukiwania bąbelków, wchodzi do blachy perforowanej, gdzie para jest oddzielana i jednocześnie wyrównywany jest przepływ. Po przejściu blachy perforowanej, para odprowadzana jest 32 rurami wylotowymi pary do komór wlotowych przegrzewacza ściennego oraz 8 rurami do jednostki kondensatu. Ryż. 2. Dwustopniowy schemat odparowania ze zdalnymi cyklonami: 1 – bęben; 2 - zdalny cyklon; 3 - dolny kolektor obiegu cyrkulacyjnego; 4 - rury wytwarzające parę; 5 - rury spustowe; 6 - dostawa wody zasilającej; 7 – odpływ wody przedmuchowej; 8 - rura obejściowa wody z bębna do cyklonu; 9 - rura obejściowa pary od cyklonu do bębna; 10 - rura odprowadzająca parę z agregatu Około 50% wody zasilającej jest dostarczane do urządzenia do płukania bąbelkowego, a pozostała część odprowadzana jest kolektorem rozprowadzającym do bębna pod lustrem wody. Średni poziom wody w bębnie znajduje się 200 mm poniżej jego osi geometrycznej. Dopuszczalne wahania poziomu w bębnie 75 mm. W celu wyrównania zawartości soli w komorach solnych kotłów przeniesiono dwa przepusty, tak aby prawy cyklon zasilał lewy dolny kolektor komory solnej, a lewy zasilał prawy. 5 BUDOWA PRZEGRZEWACZA PARY Powierzchnie grzewcze przegrzewacza znajdują się w komorze spalania, poziomym czopuchu i szybie spadowym. Schemat przegrzewacza jest dwuprzepływowy z wielokrotnym mieszaniem i przenoszeniem pary na całej szerokości kotła, co pozwala na wyrównanie rozkładu cieplnego poszczególnych wężownic. Zgodnie z naturą percepcji ciepła przegrzewacz jest warunkowo podzielony na dwie części: radiacyjną i konwekcyjną. Część promieniująca obejmuje przegrzewacz ścienny (SSH), pierwszy rząd ekranów (SHR) oraz część przegrzewacza stropowego (SHS), osłaniając strop komory spalania. Do konwekcji - drugi rząd ekranów, część przegrzewacza stropowego oraz przegrzewacz konwekcyjny (KPP). Rury NPP naścienne przegrzewacza radiacyjnego osłaniają przednią ścianę komory spalania. NPP składa się z sześciu paneli, z których dwa mają po 48 rur, a pozostałe 49 rur, odstęp między rurami wynosi 46 mm. Każdy panel ma 22 rury spustowe, reszta jest na górze. Rozdzielacze wlotowy i wylotowy znajdują się w nieogrzewanym obszarze nad komorą spalania, rozdzielacze pośrednie znajdują się w nieogrzewanym obszarze pod komorą spalania. Górne komory zawieszone są na metalowych konstrukcjach sufitu za pomocą prętów. Rury są mocowane w 4 poziomach na wysokość i umożliwiają pionowy ruch paneli. Przegrzewacz stropowy Przegrzewacz stropowy znajduje się nad paleniskiem i poziomym czopuchem, składa się z 394 rur rozmieszczonych w rozstawie 35 mm i połączonych kolektorami wlotowym i wylotowym. Przegrzewacz ekranu Przegrzewacz ekranu składa się z dwóch rzędów pionowych ekranów (po 30 ekranów w każdym rzędzie) umieszczonych w górnej części komory spalania oraz obrotowego czopuchu. Krok między ekranami 455 mm. Ekran składa się z 23 wężownic tej samej długości i dwóch rozdzielaczy (wlot i wylot) zainstalowanych poziomo w nieogrzewanym obszarze. Przegrzewacz konwekcyjny Przegrzewacz konwekcyjny typu poziomego składa się z części lewej i prawej umieszczonej w kanale opadowym nad ekonomizerem wody. Każda strona z kolei podzielona jest na dwa proste etapy. 6 DROGA PAROWA KOTŁA Para nasycona z walczaka kotła przez 12 rur obejścia pary dostaje się do górnych kolektorów EJ, skąd spływa w dół środkowymi rurami 6 paneli i wchodzi do 6 kolektorów dolnych, po czym unosi się w górę przez rury zewnętrzne 6 paneli do kolektorów górnych, z czego 12 rur nieogrzewanych skierowanych jest do kolektorów wlotowych przegrzewacza stropowego. Ponadto para przemieszcza się na całej szerokości kotła wzdłuż rur stropowych i wchodzi do kolektorów wylotowych przegrzewacza znajdujących się na tylnej ścianie konwekcyjnego komina. Z tych kolektorów para dzielona jest na dwa strumienie i kierowana do komór schładzaczy I stopnia, a następnie do komór sit zewnętrznych (7 lewy i 7 prawy), po przejściu przez które oba strumienie pary wchodzą do schładzacze pośrednie II stopnia lewe i prawe. W schładzaczach stopnia I i II para jest przenoszona z lewej strony na prawą i odwrotnie w celu zmniejszenia nierównowagi termicznej spowodowanej niewspółosiowością gazów. Po opuszczeniu schładzaczy pośrednich drugiego wtrysku para wchodzi do kolektorów środkowych sit (8 lewych i 8 prawych), przez które kierowana jest do komór wlotowych punktu kontrolnego. Pomiędzy górną a dolną częścią gearboxa zamontowano schładzacze III stopnia. Przegrzana para jest następnie przesyłana do turbin rurociągiem parowym. Ryż. 3. Schemat przegrzewacza kotła: 1 - korpus kotła; 2 - panel radiacyjnej rury dwukierunkowej (górne kolektory są warunkowo pokazane po lewej, a dolne kolektory po prawej); 3 - panel sufitowy; 4 - schładzacz wtryskowy; 5 – miejsce wtrysku wody do pary; 6 - ekstremalne ekrany; 7 - średnie ekrany; 8 - pakiety konwekcyjne; 9 – wylot pary z kotła 7 CHŁODNICE KONDENSATU I WTRYSKU W celu uzyskania własnego kondensatu kocioł wyposażony jest w 2 wężownice kondensatu (po jednym z każdej strony) umieszczone na stropie kotła nad częścią konwekcyjną. Składają się z 2 rozdzielaczy, 4 skraplaczy i kolektora kondensatu. Każdy kondensator składa się z komory D426×36 mm. Powierzchnie chłodzące skraplaczy tworzą rury przyspawane do płyty sitowej, która jest podzielona na dwie części i tworzy odpływ wody i komorę wlotu wody. Para nasycona z walczaka jest przesyłana 8 rurami do czterech rozdzielaczy. Z każdego kolektora para jest kierowana do dwóch kondensatorów rurami po 6 rurek do każdego kondensatora. Skraplanie pary nasyconej pochodzącej z walczaka odbywa się poprzez ochłodzenie go wodą zasilającą. Woda zasilająca po doprowadzeniu układu zawieszenia do komory wodociągowej przechodzi przez rurki skraplacza i wychodzi do komory odwadniającej i dalej do ekonomizera wody. Para nasycona wydobywająca się z bębna wypełnia przestrzeń parową między rurami, styka się z nimi i kondensuje. Powstały kondensat 3 rurkami z każdego skraplacza wchodzi do dwóch kolektorów, skąd poprzez regulatory podawany jest do schładzaczy I, II, III lewego i prawego wtrysku. Wtrysk kondensatu następuje dzięki ciśnieniu powstałemu z różnicy w zwężce Venturiego i spadku ciśnienia na drodze pary przegrzewacza od bębna do miejsca wtrysku. Kondensat wtryskiwany jest do wnęki rury „Venturi” przez 24 otwory o średnicy 6 mm, umieszczone na obwodzie w wąskim miejscu rury. Rura Venturiego przy pełnym obciążeniu kotła zmniejsza ciśnienie pary poprzez zwiększenie jej prędkości w miejscu wtrysku o 4 kgf/cm2. Maksymalna wydajność jednego skraplacza przy 100% obciążeniu i parametrach projektowych pary i wody zasilającej wynosi 17,1 t/h. EKONOMIZER WODY Stalowy, serpentynowy ekonomizer wody składa się z 2 części umieszczonych odpowiednio po lewej i prawej stronie szybu opadowego. Każda część ekonomizera składa się z 4 bloków: dolnego, 2 środkowego i górnego. Między blokami wykonuje się otwory. Ekonomizer wody składa się ze 110 pakietów wężownic ułożonych równolegle do czoła kotła. Cewki w blokach są przesunięte w odstępach 30 mm i 80 mm. Bloki środkowe i górne montowane są na belkach umieszczonych w kominie. W celu ochrony przed środowiskiem gazowym belki te pokryte są izolacją, zabezpieczoną blachą o grubości 3 mm przed działaniem śrutownicy. Dolne bloki są zawieszone na belkach za pomocą stojaków. Regały dają możliwość wyjęcia pakietu cewek podczas naprawy. 8 Komory wlotowa i wylotowa ekonomizera wody znajdują się poza przewodami gazowymi i są przymocowane do ramy kotła za pomocą wsporników. Belki ekonomizera wodnego są chłodzone (temperatura belek podczas rozpalania i podczas pracy nie powinna przekraczać 250 °C) poprzez dostarczanie do nich zimnego powietrza spod ciśnienia wentylatorów dmuchaw, z wyrzutem powietrza do skrzynek ssawnych wentylatorów dmuchaw. NAGRZEWNICA POWIETRZA W kotłowni zainstalowane są dwie regeneracyjne nagrzewnice powietrza RVP-54. Regeneracyjna nagrzewnica powietrza RVP-54 jest przeciwprądowym wymiennikiem ciepła składającym się z obracającego się wirnika zamkniętego w stałej obudowie (rys. 4). Wirnik składa się z płaszcza o średnicy 5590 mm i wysokości 2250 mm, wykonanego z blachy stalowej o grubości 10 mm i piasty o średnicy 600 mm oraz promieniowych żeber łączących piastę z płaszczem, dzielących rotor na 24 sektory. Każdy sektor jest podzielony pionowymi arkuszami na P i s. Rys. 4. Schemat budowy regeneracyjnej nagrzewnicy powietrza: 1 – kanał; 2 - bęben; 3 - ciało; 4 - farsz; 5 - wał; 6 - łożysko; 7 - pieczęć; 8 - silnik elektryczny trzy części. Układa się w nich sekcje arkuszy grzewczych. Wysokość sekcji jest zainstalowana w dwóch rzędach. Górny rząd to gorąca część wirnika, wykonana z przekładki i blachy falistej o grubości 0,7 mm. Dolny rząd sekcji jest zimną częścią wirnika i wykonany jest z prostych blach dystansowych o grubości 1,2 mm. Szczeliwo zimnego końca jest bardziej podatne na korozję i można je łatwo wymienić. Wewnątrz piasty wirnika przechodzi wał drążony, mający kołnierz w dolnej części, na którym spoczywa wirnik, piasta jest przymocowana do kołnierza za pomocą kołków. RVP posiada dwie osłony - górną i dolną, na których zamontowane są płyty uszczelniające. 9 Proces wymiany ciepła realizowany jest poprzez podgrzewanie uszczelnienia wirnika w strumieniu gazu i chłodzenie go w strumieniu powietrza. Sekwencyjny ruch nagrzanego uszczelnienia od strumienia gazu do strumienia powietrza odbywa się dzięki obrotom wirnika z częstotliwością 2 obrotów na minutę. W każdym momencie czasu na 24 sektory wirnika 13 sektorów znajduje się na ścieżce gazu, 9 sektorów - na ścieżce powietrza dwa sektory są wyłączone z pracy i są zakryte płytami uszczelniającymi. Nagrzewnica powietrza wykorzystuje zasadę przeciwprądu: powietrze jest wprowadzane od strony wylotu i wydmuchiwane od strony wlotu gazu. Nagrzewnica powietrza jest przeznaczona do podgrzewania powietrza od 30 do 280 °С podczas chłodzenia gazów od 331 °С do 151 °С podczas pracy na oleju opałowym. Zaletą regeneracyjnych nagrzewnic powietrza jest ich kompaktowość i niewielka waga, główną wadą jest znaczny przelew powietrza ze strony powietrza na stronę gazową (standardowy ssanie to 0,2-0,25). RAMA KOTŁA Rama kotła składa się ze stalowych słupów połączonych poziomymi belkami, kratownicami i usztywnieniami i służy do przejmowania obciążeń od ciężaru walczaka, wszystkich powierzchni grzewczych, zespołu kondensatu, wyłożenia, izolacji i podestów konserwacyjnych. Rama kotła jest spawana z kształtowanej blachy walcowanej i blachy stalowej. Słupy ramy są przymocowane do podziemnego żelbetowego fundamentu kotła, podstawa (podkładka) słupów zalana jest betonem. UKŁADANIE Wykładzina komory spalania składa się z betonu ogniotrwałego, płyt kowalitowych i uszczelniającego tynku magnezytowego. Grubość okładziny to 260 mm. Jest montowany w postaci osłon mocowanych do ramy kotła. Okładzina stropu składa się z paneli o grubości 280 mm swobodnie leżących na rurach przegrzewacza. Konstrukcja paneli: warstwa betonu ogniotrwałego o grubości 50 mm, warstwa betonu termoizolacyjnego o grubości 85 mm, trzy warstwy płyt kowelitowych o łącznej grubości 125 mm oraz warstwa uszczelniającej powłoki magnezowej o grubości 20 mm do metalowej siatki. Wykładzina komory nawrotnej i szybu konwekcyjnego osadzone są na osłonach, które z kolei mocowane są do ramy kotła. Całkowita grubość okładziny komory nawrotnej wynosi 380 mm: beton ogniotrwały - 80 mm, beton termoizolacyjny - 135 mm oraz cztery warstwy płyt kowelitowych po 40 mm każda. Wykładzina przegrzewacza konwekcyjnego składa się z jednej warstwy betonu termoizolacyjnego o grubości 155 mm, warstwy betonu ogniotrwałego - 80 mm oraz czterech warstw płyt kowelitowych - 165 mm. Pomiędzy płytami znajduje się warstwa mastyksu sowelitu o grubości 2÷2,5 mm. Wykładzina ekonomizera wody o grubości 260 mm składa się z betonu ogniotrwałego i termoizolacyjnego oraz trzech warstw płyt kowalitowych. ŚRODKI BEZPIECZEŃSTWA Eksploatację jednostek kotłowych należy prowadzić zgodnie z aktualnymi „Zasadami projektowania i bezpiecznej eksploatacji kotłów parowych i na gorącą wodę” zatwierdzonymi przez Rostekhnadzor oraz „Wymaganiami technicznymi dotyczącymi bezpieczeństwa przeciwwybuchowego kotłowni zasilanych olejem opałowym i Gazu Ziemnego”, a także aktualne „Zasady bezpieczeństwa eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych elektrowni”. Wykaz bibliograficzny 1. Instrukcja obsługi kotła energetycznego TGM-84 w VAZ TPP. 2. Meiklyar M.V. Nowoczesne kotły TKZ. M.: Energia, 1978. 3. A.P. Kovalev, N.S. Leleev, TV Vilensky. Generatory pary: Podręcznik dla uniwersytetów. M.: Energoatomizdat, 1985. 11 Projekt i eksploatacja kotła TGM-84 Opracował Maksim Vitalievich KALMYKOV Editor N.V. Versh i nina Redaktor techniczny G.N. Shan'kov Podpisano do publikacji 20.06.06. Format 60×84 1/12. Papier offsetowy. Druk offsetowy. R.l. 1.39. Stan.kr.-ott. 1.39. Uch.-wyd. l. 1,25 Nakład 100. S. - 171. _________________________________________________________________________________________________ Państwowa Instytucja Edukacyjna Wyższego Szkolnictwa Zawodowego „Samara State Technical University” 432100, Samara, ul. Molodogvardeyskaya, 244. Budynek główny 12

MINISTERSTWO ENERGII I ELEKTRYFIKACJI ZSRR

GŁÓWNY DZIAŁ TECHNICZNY DO EKSPLOATACJI
SYSTEMY ENERGETYCZNE

TYPOWE DANE ENERGETYCZNE
KOTŁA DO SPALANIA PALIW TGM-96B

Moskwa 1981

Ta typowa charakterystyka energetyczna została opracowana przez Soyuztekhenergo (inżynier GI GUTSALO)

Typowa charakterystyka energetyczna kotła TGM-96B została opracowana na podstawie testów termicznych przeprowadzonych przez Soyuztekhenergo w Ryskiej EC-2 i Sredaztekhenergo w EC CHPP-GAZ i odzwierciedla technicznie osiągalną sprawność kotła.

Typowa charakterystyka energetyczna może służyć jako podstawa do zestawienia standardowych charakterystyk kotłów TGM-96B podczas spalania oleju opałowego.

Załącznik

. KRÓTKI OPIS SPRZĘTU DO MONTAŻU KOTŁA

1.1 . Kocioł TGM-96B kotłowni Taganrog - olej gazowy z naturalnym obiegiem i układem w kształcie litery U, przeznaczony do pracy z turbinami T -100/120-130-3 i PT-60-130/13. Główne parametry konstrukcyjne kotła podczas pracy na oleju opałowym podano w tabeli. .

Według TKZ minimalne dopuszczalne obciążenie kotła w warunkach cyrkulacji wynosi 40% nominalnego.

1.2 . Komora spalania ma kształt graniastosłupa iw rzucie jest prostokątem o wymiarach 6080×14700 mm. Objętość komory spalania wynosi 1635 m 3 . Naprężenie cieplne objętości pieca wynosi 214 kW/m 3 lub 184 10 3 kcal/(m 3 h). W komorze spalania umieszczone są ekrany wyparne i przegrzewacz radiacyjny (RNS). W górnej części pieca w komorze obrotowej znajduje się przegrzewacz sitowy (SHPP). W opuszczanym szybie konwekcyjnym, wzdłuż przepływu gazu, umieszczone są szeregowo dwa pakiety przegrzewacza konwekcyjnego (CSH) i ekonomizera wody (WE).

1.3 . Tor parowy kotła składa się z dwóch niezależnych przepływów z przenoszeniem pary pomiędzy bokami kotła. Temperatura pary przegrzanej jest kontrolowana przez wtrysk własnego kondensatu.

1.4 . Na przedniej ścianie komory spalania znajdują się cztery dwuprzepływowe palniki olejowo-gazowe HF TsKB-VTI. Palniki są instalowane w dwóch kondygnacjach na wysokościach -7250 i 11300 mm z kątem elewacji 10° do poziomu.

Do spalania oleju opałowego dostarczane są dysze parowo-mechaniczne „Titan” o wydajności nominalnej 8,4 t / h przy ciśnieniu oleju opałowego 3,5 MPa (35 kgf / cm 2). Zakład zaleca, aby ciśnienie pary do wydmuchiwania i rozpylania oleju opałowego wynosiło 0,6 MPa (6 kgf/cm2). Zużycie pary na dyszę wynosi 240 kg/h.

1.5 . Kotłownia wyposażona jest w:

Dwa wentylatory ciągu VDN-16-P o wydajności 259 10 3 m3/h z zapasem 10%, ciśnienie 39,8 MPa (398,0 kgf/m2) z zapasem 20%, moc 500/ 250 kW i prędkość obrotowa 741/594 obr/min każda maszyna;

Dwa oddymiacze DN-24 × 2-0,62 GM o wydajności 10% marginesu 415 10 3 m3/h, ciśnienie z marginesem 20% 21,6 MPa (216,0 kgf/m2), moc 800/400 kW i a prędkość 743/595 obr/min każdej maszyny.

1.6. W celu oczyszczenia konwekcyjnych powierzchni grzewczych z osadów popiołu projekt przewiduje instalację śrutowni, do czyszczenia RAH - płukanie wodą i przedmuchiwanie parą z bębna ze spadkiem ciśnienia w dławiarni. Czas nadmuchu jednego RAH 50 min.

. TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA KOTŁA TGM-96B

2.1 . Typowa charakterystyka energetyczna kotła TGM-96B ( Ryż. , , ) opracowano na podstawie wyników badań cieplnych kotłów w Ryskiej EC-2 i CHPP GAZ zgodnie z materiałami instruktażowymi i wytycznymi metodycznymi dotyczącymi standaryzacji wskaźników techniczno-ekonomicznych kotłów. Charakterystyka odzwierciedla średnią sprawność nowego kotła pracującego z turbinami T -100/120-130/3 i PT-60-130/13 w następujących warunkach przyjętych jako początkowe.

2.1.1 . W bilansie paliwowym elektrowni spalających paliwa płynne dominuje wysokosiarkowy olej opałowy M 100. Dlatego charakterystyka jest sporządzona dla oleju opałowego M 100 (GOST 10585-75 ) o cechach: A P = 0,14%, W P = 1,5%, SP = 3,5%, (9500 kcal/kg). Wszystkie niezbędne obliczenia są wykonywane dla masy roboczej oleju opałowego

2.1.2 . Zakłada się, że temperatura oleju opałowego przed dyszami wynosi 120 ° C( t t= 120 °С) w oparciu o warunki lepkości oleju opałowego M 100, równe 2,5 ° VU, zgodnie z § 5,41 PTE.

2.1.3 . Średnia roczna temperatura zimnego powietrza (tx.c.) na wlocie do wentylatora dmuchawy przyjmuje się jako 10° C , ponieważ kotły TGM-96B są zlokalizowane głównie w regionach klimatycznych (Moskwa, Ryga, Gorki, Kiszyniów) o średniej rocznej temperaturze powietrza zbliżonej do tej temperatury.

2.1.4 . Temperatura powietrza na wlocie do nagrzewnicy (t vp) przyjmuje się jako równe 70 ° C i stały przy zmianie obciążenia kotła, zgodnie z § 17.25 PTE.

2.1.5 . W przypadku elektrowni z połączeniami poprzecznymi temperatura wody zasilającej (t ac) przed kotłem przyjmuje się jako obliczone (230 °C) i stałe, gdy zmienia się obciążenie kotła.

2.1.6 . Założono, że jednostkowe zużycie ciepła netto dla elektrowni turbinowej wynosi 1750 kcal/(kWh), zgodnie z testami termicznymi.

2.1.7 . Zakłada się, że współczynnik przepływu ciepła zmienia się wraz z obciążeniem kotła od 98,5% przy obciążeniu znamionowym do 97,5% przy obciążeniu 0,6numer D.

2.2 . Obliczenie charakterystyki standardowej przeprowadzono zgodnie z instrukcją „Obliczenia cieplne jednostek kotłowych (metoda normatywna)”, (M.: Energia, 1973).

2.2.1 . Sprawność brutto kotła oraz straty ciepła ze spalinami obliczono zgodnie z metodyką opisaną w książce Ya.L. Pekkera „Obliczenia ciepłownicze na podstawie zredukowanych właściwości paliwa” (M.: Energia, 1977).

gdzie

tutaj

α uh = α "ve + Δ α tr

α uh- współczynnik nadmiaru powietrza w spalinach;

Δ α tr- przyssawki w ścieżce gazowej kotła;

Czu- temperatura spalin za oddymiaczem.

W obliczeniach uwzględniono temperatury spalin zmierzone w próbach cieplnych kotła i sprowadzone do warunków budowy charakterystyki standardowej (parametry wejściowet x w, t „kf, t ac).

2.2.2 . Współczynnik nadmiaru powietrza w punkcie trybu (za ekonomizerem wody)α "ve przyjęta jako równa 1,04 przy obciążeniu znamionowym i zmieniająca się na 1,1 przy obciążeniu 50% zgodnie z testami termicznymi.

Obniżenie obliczonego (1,13) współczynnika nadmiaru powietrza za ekonomizerem wodnym do przyjętego w charakterystyce standardowej (1,04) uzyskuje się poprzez prawidłowe utrzymanie trybu spalania zgodnie z mapą reżimów kotła, zgodność z PTE wymagania dotyczące zasysania powietrza do pieca i do ścieżki gazowej oraz doboru zestawu dysz.

2.2.3 . Zasysanie powietrza do ścieżki gazowej kotła przy obciążeniu znamionowym przyjmuje się jako 25%. Wraz ze zmianą obciążenia ssanie powietrza określa wzór

2.2.4 . Straty ciepła z chemicznej niekompletności spalania paliwa (q 3 ) przyjmuje się jako równe zero, ponieważ podczas testów kotła z nadmiarem powietrza, przyjętym w typowej charakterystyce energetycznej, nie było ich.

2.2.5 . Straty ciepła z mechanicznej niekompletności spalania paliwa (q 4 ) przyjmuje się jako równe zero zgodnie z „Rozporządzeniami w sprawie harmonizacji charakterystyk regulacyjnych urządzeń i szacowanego jednostkowego zużycia paliwa” (M.: STsNTI ORGRES, 1975).

2.2.6 . Straty ciepła do otoczenia (q 5 ) nie zostały ustalone podczas badań. Oblicza się je zgodnie z „Metodą badania kotłowni” (M.: Energia, 1970) według wzoru

2.2.7 . Jednostkowy pobór mocy elektrycznej pompy zasilającej PE-580-185-2 obliczono na podstawie charakterystyk pompy przyjętych ze specyfikacji TU-26-06-899-74.

2.2.8 . Jednostkowy pobór mocy na ciąg i podmuch wyliczany jest z poboru mocy na napęd wentylatorów ciągu i oddymiania, zmierzonego podczas prób cieplnych i zredukowanego do warunków (Δ α tr= 25%), przyjętych przy sporządzaniu charakterystyk regulacyjnych.

Ustalono, że przy wystarczającej gęstości ścieżki gazu (Δ α ≤ 30%) oddymiacze zapewniają nominalne obciążenie kotła przy niskich obrotach, ale bez rezerwy.

Wentylatory nadmuchowe na niskich obrotach zapewniają normalną pracę kotła do obciążeń 450 t/h.

2.2.9 . Całkowita moc elektryczna mechanizmów kotłowni obejmuje moc napędów elektrycznych: elektrycznej pompy zasilającej, oddymiaczy, wentylatorów, regeneracyjnych nagrzewnic powietrza (rys. ). Moc silnika elektrycznego regeneracyjnej nagrzewnicy powietrza pobierana jest zgodnie z danymi paszportowymi. Podczas prób cieplnych kotła określono moc silników elektrycznych oddymiających, wentylatorów oraz elektrycznej pompy zasilającej.

2.2.10 . Jednostkowe zużycie ciepła do ogrzewania powietrza w jednostce kalorycznej obliczane jest z uwzględnieniem ogrzewania powietrza w wentylatorach.

2.2.11 . Jednostkowe zużycie ciepła na potrzeby pomocnicze kotłowni uwzględnia straty ciepła w nagrzewnicach, których sprawność zakłada się na 98%; do przedmuchu parą RAH i strat ciepła przy przedmuchu parą kotła.

Zużycie ciepła na przedmuchiwanie parą RAH obliczono ze wzoru

Q obd = G obd · ja wiem · τ obd 10 -3 MW (Gcal/h)

gdzie G obd= 75 kg/min zgodnie z „Normami zużycia pary i kondensatu na potrzeby własne bloków 300, 200, 150 MW” (M.: STSNTI ORGRES, 1974);

ja wiem = ja nas. para= 2598 kJ/kg (kcal/kg)

τ obd= 200 min (4 urządzenia z czasem nadmuchu 50 min przy włączeniu w ciągu dnia).

Zużycie ciepła z odmulaniem kotła obliczono ze wzoru

Q produkt = G produkt · ja k.v10 -3 MW (Gcal/h)

gdzie G produkt = PD nom 10 2 kg/h

P = 0,5%

ja k.v- entalpia wody kotłowej;

2.2.12 . Procedurę przeprowadzania badań oraz dobór przyrządów pomiarowych wykorzystywanych w badaniach określała „Metoda badania kotłowni” (M.: Energia, 1970).

. ZMIANY REGULAMINU

3.1 . W celu dostosowania głównych normatywnych wskaźników pracy kotła do zmienionych warunków jego pracy w granicach dopuszczalnych odchyleń wartości parametrów, zmiany podano w postaci wykresów i wartości liczbowych. Poprawki doq 2 w postaci wykresów pokazano na ryc. , . Korekty temperatury spalin przedstawiono na rys. . Oprócz powyższego uwzględniono korekty za zmianę temperatury oleju opałowego dostarczanego do kotła oraz za zmianę temperatury wody zasilającej.

3.1.1 . Korekta na zmianę temperatury oleju opałowego dostarczanego do kotła wyliczana jest z wpływu zmiany W celu Q na q 2 według wzoru