Главная   Добавить в избранное Паровой котел ДЕ-6,5-14ГМ | курсовая работа


Бесплатные Рефераты, дипломные работы, курсовые работы, доклады - скачать бесплатно Бесплатные Рефераты, дипломные работы, курсовые работы, доклады и т.п - скачать бесплатно.
 Поиск: 


Категории работ:
Рефераты
Дипломные работы
Курсовые работы
Контрольные работы
Доклады
Практические работы
Шпаргалки
Аттестационные работы
Отчеты по практике
Научные работы
Авторефераты
Учебные пособия
Статьи
Книги
Тесты
Лекции
Творческие работы
Презентации
Биографии
Монографии
Методички
Курсы лекций
Лабораторные работы
Задачи
Бизнес Планы
Диссертации
Разработки уроков
Конспекты уроков
Магистерские работы
Конспекты произведений
Анализы учебных пособий
Краткие изложения
Материалы конференций
Сочинения
Эссе
Анализы книг
Топики
Тезисы
Истории болезней


 





Паровой котел ДЕ-6,5-14ГМ - курсовая работа


Категория: Курсовые работы
Рубрика: Производство и технологии
Размер файла: 186 Kb
Количество загрузок:
186
Количество просмотров:
8634
Описание работы: курсовая работа на тему Паровой котел ДЕ-6,5-14ГМ
Подробнее о работе: Читать или Скачать
Смотреть
Скачать


= 0,9

бл400 =670, 140,94 = 4,5

бл 200 =590,150,9 =3,6

Подсчитываем суммарный коэффициент теплоотдачи б1, Вт/(м2·К), от продуктов сгорания к поверхности нагрева по формуле

б1 = о (бк+ бл)

б1300 =1(81+4,5)=85,5

б1200 =1(78,2+3,6)=81,7

Вычисляем коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2·К), по формуле

К = б1 ш

К300 = 0,8585,5 = 72,7

К300 = 0,8581,7 = 69,5

Определяем количество теплоты Qт, кДж/м3, воспринятое поверхностью нагрева по формуле

где Дt - температурный напор, 0С, определяемый для испарительной конвективной поверхности нагрева, определяемый по формуле

По принятым двум значениям температуры х? и х? полученным двум значениям Qб и Qт производим графическую интерполяцию для определения температуры продуктов сгорания после поверхности нагрева. Температура х? на выходе из второго конвективного пучка равна 274.

7 Расчет экономайзера

Расчёт водяного экономайзера производим по формулам в соответствии с источником [2] .

Определяем теплоту отданную продуктами сгорания Qб, кДж/м3 при приятой температуре уходящих газов

Qб = ц (H? - H?+ Дб эк H0прс) (53)

где H? - энтальпия продуктов сгорания на входе в экономайзер, кДж/м3

H? - энтальпия уходящих газов, кДж/м3;

Дбэк - присос воздуха в экономайзер;

H0прс - энтальпия теоретического количества воздуха, Дж/м3;

ц - коэффициент сохранения теплоты.

Qб =0,975 (5450-3150+0,1399,2) =2339,9

Приравнивая теплоту, отданную продуктами сгорания, теплоте, воспринятой водой в водяном экономайзере, определяем энтальпию воды h?эк, кДж/кг, после водяного экономайзера

(54)

где h?эк - энтальпия воды на входе в экономайзер, кДж/кг;

D - паропроизводительность котла, кг/с;

Dпр - расход продувочной воды, кг/с.

По энтальпии воды после экономайзера определяем температуру воды после экономайзера t?эк, 0С.

t?эк = h?эк/с (55)

t?эк = 575,2/4,19 = 137,3

В зависимости от направления движения воды и продуктов сгорания определяем температурный напор Дt, 0С

Н, м

(56)

где Дtб и Дtм - большая и меньшая разности температуры продуктов сгорания и температуры нагреваемой жидкости, 0С

Выбираем к установке чугунный экономайзер ВТИ с длиной труб 1500мм; площадью поверхности нагрева с газовой стороны 2,18 м2; площадью живого сечения для прохода продуктов сгорания Fтр=0,088 м2.

Определяем действительную скорость щг, м/с, продуктов сгорания в экономайзере

(57)

где хэк - среднеарифметическая температура продуктов сгорания в экономайзере, 0С;

Fэк - площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м2.

хэк =(274+150) / 2=212

Fэк = z1 Fтр (58)

где z1 - число труб в ряду.

Fэк =50,088 = 0,44

Определяем коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2·К),

К = Кнсх. (59)

К = 20*1,02 = 20,4

Определяем площадь поверхности нагрева Нэк, м2, водяного экономайзера

(60)

Определяем общее число труб n, экономайзера

n =Нэк / Нтр (61)

где Нтр - площадь поверхности нагрева одной трубы, м2.

n = 163,6/ 2,18 = 75

Определяем число рядов труб m

m = n / z1 (62)

где z1 - принятое число труб в ряду.

m=75 / 5=15

К установке принимаем 15 рядов труб.

8 Аэродинамический расчет котельного агрегата

Аэродинамический расчет котельной установки ведём по формулам в соответствии с источником [7]

Аэродинамическое сопротивление на пути прохождения газов в газоходах котельной установки складывается из местных сопротивлений, зависящих от изменения сечений газоходов и их поворотов и из сопротивления, возникающего вследствие трения и вследствие сопротивления пучков труб.

Аэродинамическое сопротивление котельной установки Дhк.у, Па, определяется по формуле:

Дhк.у = Дhт + Дhкп1 +Дh кп2+ Дhэк + Дhм.с+Дhна (63)

где Дhт - разряжение в топке, создаваемое дымососом, Па;

Дhкп1 и Дh кп2- сопротивление конвективных пучков, Па;

Дhэк - сопротивление экономайзера, Па;

Дhм.с - местные сопротивления, Па;

Дhна- сопротивление направляющего аппарата, Па.

Дhк.у =30+553+247+162+249+11=1252

Определяем разряжение в топке Дhт, Па, принимаем равным

Дhт = 30

Исходя из источника [7] стр.30.

Определяем сопротивление первого конвективного пучка Дhкп1, Па,

(64)

где г ? плотность дымовых газов в газоходе, кг/м3.

(65)

где о ? плотность дымовых газов при 0 ?С, кг/м3

иг ? средняя температура газов в первом конвективном пучке, ?С.

(66)

(67)

щк.2 - скорость продуктов сгорания в газоходе, м/с

(68)

ок - коэффициент сопротивления конвективного пучка.

ок= о0* z2 (69)

где о0 - коэффициент сопротивления одного ряда труб; зависит от величины относительного продольного и поперечного шагов труб.

о0уRе* огр (70)

где Су, СRе, огр - значения, определяемые по номограмме, рис VII-6 [7].

Су = 0,56. СRе = 1,3. огр = 0,48

о0=0,56*1,3*0,48=0,4

ок=0,4*26=10,4

Определяем сопротивление второго конвективного пучка Дhкп, Па, по формуле

(71)

где г ? плотность дымовых газов в газоходе, кг/м3, по формуле

(72)

где о ? плотность дымовых газов при 0 ?С, кг/м3;

иг ? средняя температура газов в конвективном пучке, ?С, по формуле

(73)

щк.2 - скорость продуктов сгорания в газоходе, м/с, по формуле

. (74)

ок - коэффициент сопротивления конвективного пучка, по формуле (69)

ок= о0* z2

где о0 - коэффициент сопротивления одного ряда труб; зависит от величины относительного продольного и поперечного шагов труб по формуле (70)

о0уRе* огр

где Су, СRе, огр - значения, определяемые по номограмме, рис VII-6 [7].

Су = 0,56. СRе = 0,9. огр = 0,46

о0=0,56*0,9*0,46=0,23

ок=0,23*26=6,02

Определяем сопротивление экономайзера Дhэк, Па

(75)

где n ? число рядов труб по ходу газов; n=15;

г ? плотность дымовых газов в экономайзере, кг/м3.

(76)

Определяем сопротивление двух поворотов под углом 900 и двух поворотов под углом 1800 Дhм.с, Па

(77)

где ом - коэффициент местных сопротивлений; под углом 900 ом=1 под углом 1800 ом=2.

ом =1*2+2*2 =6

- скорость местных сопротивлений , которая определяется

(78)

г ? плотность дымовых газов местных сопротивлений, кг/м3

(79)

где им.с ? средняя температура газов местных сопротивлений, ?С, по формуле

(80)

Определяем сопротивление направляющего аппарата, Па

(81)

где щна - скорость продуктов сгорания в направляющем аппарате, м/с

(82)

F- площадь направляющего аппарата, м2

(83)

ин.а ? средняя температура газов в конвективном пучке, ?С,

9 Выбор тягодутьевых устройств

Выбор дымососа

Для котлов паропроизводительностью 1 тонна и выше рекомендуется устанавливать индивидуальные дымососы. Выбор дымососа производится по формула источника [7].

Определяем производительность дымососа прямого действия по формуле

(84)

где - расчетное количество сжигаемого топлива, кг/ч;

объем дымовых газов перед дымососом, м3/кг;

идым - температура дымовых газов перед дымососом, ?С.

м3/с м3/ч.

Определяем расчетный полный напор дымососа Hp, мм вод.ст.,

(85)

где суммарное сопротивление по газовому тракту всех элементов, мм вод.ст.;

разряжение, создаваемое дымовой трубой, мм рт.ст. Принимаем равное 0.

Пересчитываем напор на температуру перемещаемой среды, указанную в каталоге, Hдым, мм вод.ст,

(86)

Определяем мощность электродвигателя для привода дымососа N, кВт

(87)

где ? производительность, м3/ч;

? напор, мм вод.ст.;

КПД дымососа, %.

По таблице 14.4 [4] выбираем подходящий по производительности Vр и напору дымосос; выписываем его основные характеристики:

марка дымососа ДН?9

производительность 14,65*103 м3

напор 1,78 кПа

КПД 83 %

масса без электродвигателя 536 кг.

марка электродвигателя 4А160S6

мощность 11 кВт.

Выбор вентилятора

Для котлов паропроизводительностью от 1 тонны и выше рекомендуется устанавливать индивидуальные дутьевые вентиляторы. Расчет ведется по источнику[7].

Из источника [4] выбираем горелку. К установке применяется ГМ-4,5

Определяем полный расчетный напор вентилятора Hp, Па

(88)

где ? сопротивление горелки ист. [4];

? сопротивление воздуха, ист. [4].

Па

Определяем производительность вентилятора (количество холодного воздуха забираемого вентилятором) Vд.в, м3/ч по формуле

(89)

м3/см3

Пересчитываем напор на температуру перемещаемой среды, указанную в каталоге, Hдым, мм вод.ст по формуле

Определяем мощность для привода вентилятора Nдв, кВт по формуле

По таблице 14.1 [4] выбираем подходящий по производительности Vр и напору вентилятор; выписываем его основные характеристики:

марка вентилятора ВДН?8

производительность 10,20*103 м3

напор 2,19 кПа

КПД 83 %

масса без электродвигателя 417 кг.

марка электродвигателя 4А-16036

мощность 11 кВт.

10 Расчет дымовой трубы

Расчет дымовой трубы ведем по формулам в соответствии с источником [2].

Определяем выброс оксидов азота MNO2, г/с

(90)

где в1 ? безразмерный поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества сжигаемого топлива, принимается по таблице 12.3 [2];

в1=0,85

в3 ? коэффициент, учитывающий конструкцию горелок; принимается для прямоточных горелок равным 0,85;

r ? степень рециркуляции продуктов сгорания в процентах расхода дутьевого воздуха; при отсутствии рециркуляции r = 0;

в2 ? коэффициент, характеризующий эффективность воздействия рециркулирующих продуктов сгорания, т.к. нет рециркуляции;

Вр -расход топлива, м?/с;

k ? коэффициент, характеризующий выход оксидов азота на 1 тонну сожженного условного топлива, кг/т; для котлов паропроизводительностью менее 70 т/ч определяется по формуле

(91)

где D ? паропроизводительность котла, т/ч

Определяем диаметр устья дымовой трубы , м

(92)

где ? объёмный расход продуктов сгорания через трубу при температуре их в выходном сечении, м?/с

скорость продуктов сгорания на выходе из трубы принимаем равной 20 м/с

Принимаем стандартный диаметр устья дымовой трубы 1,2 м.

Определяем предварительную минимальную высоту трубы Hmin, м

(93)

где А ? коэффициент, зависящий от метеорологических условий местности;

А = 120

F ? коэффициент, учитывающий скорость движения вредных веществ в атмосферном воздухе; принимается по СН 369?74;

F = 1

? предельно допустимая концентрация , мг/м?; принимается по таблице 12.1 [2];

ДТ ? разность температур продуктов сгорания, выбрасываемых из трубы и окружающего воздуха, К.

(94)

В соответствии со СНиП 35-76 к установке принимаем трубу из кирпича выходным отверстием 1,2 м. Высота дымовой труб принимаем 30м.

11. Охрана окружающей среды

При работе энергоустановок должны приниматься меры для предупреждения или ограничения прямого и косвенного воздействия на окружающую среду выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и сбросов сточных вод в водные объекты, звукового давления в близ лежащих районов и минимального потребления воды из природных источников.

В настоящее время разработаны предельно допустимые концентрации (ПДК) содержания вредных элементов в атмосфере. Это необходимо для установления безвредности определённых концентраций элементов для человека, животных и растений.

Основными элементами, загрязняющими атмосферный воздух, являются СО, оксид азота, оксид серы и твёрдые частицы. Основным источником выбросов СО является автомобильный транспорт, значительное место занимают и отопительные котельные, которые вырабатывают в атмосферу СО в двадцать раз больше, чем промышленные. Источником выбросов оксидов азота в первую очередь является котельные установки, на которые приходится более половины всех технологических выбросов. До 80% выбросов оксидов серы и около 50% твёрдых частиц также приходятся на долю выбросов котельных установок. Причём для выбросов твёрдых частиц малыми котельными значительна.


Существует четыре направления борьбы с загрязнителями приземной атмосферы:

1. оптимизация процесса сжигания топлива;

2. очистка топлива от элементов, образующихся при сжигании загрязняющих веществ;

3. очистка дымовых газов от загрязняющих веществ;

4. рассеивание загрязнителей в атмосферном воздухе.

Большое влияние на снижение вредных выбросов в атмосферу оказывает обеспечение процесса горения с оптимальным количеством воздуха. При неправильном забросе топлива или проникания через не плотности обмуровки воздух проходит через слой топлива по пути наименьшего сопротивления. В результате повышается химическая неполнота сгорания топлива, что приводит к повышению концентрации СО и сажи.

Установлено, что на оксид азота влияет не производительность котла, а тепловое напряжение топочного объема, от которого, в свою очередь зависит температурный уровень в топке. Снижение выбросов оксидов азота можно обеспечить при работе котлов с 50-60% загрузкой. Зависимость оксидов азота определяется типом горелочного устройства и единичной теплопроизводительности котла. Радикальным методом для котла является замена устаревших конструкций горелок более современными.

Повышение КПД котла и снижение вредных выбросов достигается исключением цикличности в работе механизированной топки, что ликвидирует пик работы выбросов в период расгорания топлива.

Огромное значение в оздоровлении атмосферы имеет перевод малых отопительных котельных с твёрдого на жидкое, а в лучшем случае - на газообразное топливо.

На снижение выбросов влияют различные присадки к мазутам, которые получили широкое применение в энергетике, но практически не используются в промышленных и отопительных котельных, из-за отсутствия достаточного количества присадок и необходимого для их ввода оборудования. Основное действие присадок - повышение качества сжигания, снижение загрязнения и коррозии поверхностей нагрева.

Все котельные работающее на твёрдом топливе, должны быть оборудованы системой газоочистки. В качестве золоуловителей используются: блоки циклонов ЦТКИ; батарейные циклоны с коэффициентом очистки не ниже 85-92%.

Для рассеивания вредных выбросов в атмосферном воздухе используются дымовые трубы. Трубы обеспечивают распространение загрязняющих веществ в окружающем воздухе, тем самым снижают их опасное воздействие в приземной зоне. Дымовые трубы не снижают количество выбросов, а позволяют разбросать на большую площадь, уменьшая концентрацию. Это мероприятие должно использоваться после того когда, исчерпаны все возможные способы уменьшения выбросов загрязнителей. На эффективность рассеивания влияют следующие факторы: состояние атмосферы, скорость ветра, мощность выбросов их скорость и состав, высота дымовой трубы. Необходимым условием должно быть то, что скорость выхода дымовых газов было в два раза выше скорости ветра.

12. Энергосберегающие мероприятия

В настоящее время перед человечеством стоит одна из важнейших проблем - проблема экономного и рационального использования топливно-энергетических ресурсов.

Для уменьшения потерь тепла в котельных агрегатах и достижения расчетных значений КПД важное значение имеет содержание в чистоте поверхностей нагрева путем своевременной их очистки от наружных и внутренних загрязнений, качественное ведение топочных процессов и поддержание оптимальных значений коэффициента избытка воздуха, соблюдение установленного водного режима, содержание в исправности обмуровки и гарнитуры и т.д. Для определения и последующего анализа тепловых потерь рекомендуется проводить регулярные балансовые испытания котлов.

Так как КПД котлов меняется в зависимости от нагрузки, то на экономичность работы котельной влияют также режим работы котлов и распределение нагрузки между ними.

На тепловой экономичности котельных сказываются потери топлива при транспортировке и хранении, потери тепла от продувок и растопок и т.д. Экономное расходование топлива в котельных связано с уменьшением потерь тепла у потребителей в первую очередь путем улучшения технического состояния отопляемых зданий и сооружений. При эксплуатации котельной необходимо постоянно контролировать расходы топлива, тепла и пара, а также нормировать удельные расходы топлива.

Нормирование расхода тепла и топлива является важным фактором в рациональном планировании и использовании энергетических ресурсов. Обоснованные нормы расхода позволяют обеспечить необходимый технико-экономический контроль за состоянием использования топлива.

Под нормой расхода понимается количество условного топлива или тепла, которое расходуется совершенно исправным устройством, эксплуатированным с соблюдением нормальных параметров в соответствии с установленным технологическим режимом.

Удельные нормы расхода тепла и топлива устанавливаются в килограммах условного топлива или в гигакалориях.

Тепловая экономичность работы котельной за отчетный период оценивается по отношению действительно израсходованного количества к фактически выработанному котельной тепла.

Экономия тепла должна обусловливаться совершенствованием технологических процессов и эксплуатационных режимов.

Получение экономии за счет несоблюдения нормальных параметров теплоносителя или нарушения утвержденной технологии недопустимо.

Отсюда следуют выводы: за котлом устанавливается экономайзер для уменьшения потери тепла с уходящими газами. Для использования теплоты непрерывной продувки паровых котлов в котельных устанавливаются расширители и теплообменники непрерывной продувки.

Основными направлениями снижения себестоимости пара являются:

А) снижение удельного расхода топлива за счет повышения КПД агрегатов и исключения потерь топлива;

Б) уменьшение расхода энергии на собственные нужды парогенераторов путем устранения вредных сопротивлений в системе пылеприготовления, пароводяного и газовоздушного трактов, а также поддержание оптимального режима работы оборудования;

В) уменьшение численности обслуживающего персонала за счет комплексной механизации и автоматизации всех процессов;

Г) уменьшение первоначальной стоимости парогенераторных установок за счет уменьшения количества агрегатов при большей их единичной мощности, изготовления агрегатов на заводе укрупненными блоками, применения сборных строительных конструкций зданий и сооружений и т.д.

Е) применение рациональных конструкций топочных устройств, систем пылеприготовления и тягодутьевых установок, что снижает тепловые потери парогенераторов и расходы электроэнергии на собственные нужды.

Ж) использование более совершенных систем золоуловителей и в дальнейшем установок для очистки продуктов сгорания от окислов серы и азота, что дает возможность уменьшить вредные выбросы атмосферу.

З) дальнейшее развитие применения систем с ЦВМ для комплексной автоматизации работы парогенераторов, что способствует повышению их надежности и экономичности работы.

При использовании первых интеллектуальных приборов учёта автоматизация позволяет, кроме того, дистанционно производить их настройку и конфигурацию с учётом измерений характеристик измеряемых энергоносителей.

Одним из главных рычагов энергосбережения является:

1. организация учёта потребляемой энергии;

2. внедрение нормирования потребляемой энергии;

3. внедрение передовых технологий и материалов для производства продукции;

4. оптимальная загрузка работающих машин и механизмов;

5. грамотное руководство распределением нагрузки по времени суток и по времени года.

В настоящие время на энергосбережение в целом и развитие нетрадиционных источников энергии (гидроэнергетика, солнечная энергия, ветроэнергетика) направляется достаточно большой капитал.

В Республике Беларусь функционирует три ветроэнергетические установки, две из которых поставлены немецкой стороной, а третья сделана у нас.

13 Требования правил Госпромнадзора к площадкам и лестницам котельного агрегата

Для удобного и безопасного обслуживания котлов, пароперегревателей и экономайзеров должны быть установлены постоянные площадки и лестницы с перилами высотой не менее 0,9 м со сплошной обшивкой по низу не менее 100 мм.

Переходные площадки и лестницы должны иметь перила с обеих сторон. Площадки длиной более 5 м должны иметь не менее двух лестниц, расположенных в противоположных концах.

Площадки и ступени лестниц могут быть выполнены:

а) из просечно-вытяжного листа;

б)из рифленой листовой стали или из листа с негладкой поверхностью, полученой наплавкой или другим способом.

в) из сотовой или полосовой (на ребро) стали с площадью просвета не более 12 см2.

Применение гладких площадок и ступеней лестниц, а так же выполнение их из прутковой (круглой стали) запрещаются.

Площадки и ступени лестниц в котельной полуоткрытого и открытого типов должны быть выполнены из просечно-вытяжного листа, сотовой или полосовой стали.

Лестницы должны иметь ширину не менее 600мм, высоту между ступенями не более 200 мм, ширину ступеней не менее 80 мм. Лестницы большой высоты должны иметь промежуточные площадки. Расстояние между площадками должно быть не более 4 м.

Лестницы высотой более 1,5 м должны иметь угол наклона к горизонтали не более 50 градусов.

Ширина свободного прохода площадок должна быть не менее600мм, а для обслуживания арматуры, контрольно-измерительных приборов и другого оборудования - не менее 800 мм.

Свободная высота над полом площадок и ступенями лестниц в котельной должна быть не менее 2 м.

Расстояние по вертикали от площадки для обслуживания водоуказательных приборов до середины водоуказательного стекла должно быть не менее 1 и не более 1,5 м.

В тех случаях, когда расстояние от нулевой отметки котельной до верхней площадки котлов превышает 20 м, должны устанавливаться грузопассажирские лифты. Количество лифтов, устанавливаемых в котельном помещении, должно соответствовать нормам технологического проектирования тепловых электростанций.

...........

Страницы: 1 | [2] |








 
 
Показывать только:




Портфель:
Выбранных работ  


Рубрики по алфавиту:
АБВГДЕЖЗ
ИЙКЛМНОП
РСТУФХЦЧ
ШЩЪЫЬЭЮЯ

 

 

Ключевые слова страницы: Паровой котел ДЕ-6,5-14ГМ | курсовая работа

СтудентБанк.ру © 2014 - Банк рефератов, база студенческих работ, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам, а также отчеты по практике и многое другое - бесплатно.