ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.03.2024
Просмотров: 10
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Содержание
Введение…………………………………………………………………………...4
1. Пояснительная часть проекта …………………………………………………
1.1. Описание конструкции котла ....................................................................
1.2. Описание работы котла ..............................................................................
1.3. Выбор хвостовых поверхностей нагрева ………………………………….
2. Расчетная часть проекта ……………………………………………………….
2.1. Исходные данные …………………….........................................................
2.2. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания ……………………………
2.3. Действительный процесс сжигания. ……………………………….
2.4. ..Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания ………………………..
2.5. Расчет расхода топлива ……………………………..………………………
2.6 Расчет топочной камеры …………………………….……………………...
2.7. Расчет конвективных поверхностей нагрева ……………………………..
2.8. Расчет водяного экономайзера ……………………………………............
2.9 Тепловой баланс котельного агрегата ………………..……………............
Заключение ……………………………………………………………………….
Литература ………………………………………………………………………..
Введение
Под теплоснабжением понимают систему обеспечения теплом зданий и сооружений. Система теплоснабжения состоит из следующих функциональных частей:
1. Источник производства тепловой энергии (котельная, ТЭЦ);2. Транспортирующие устройства тепловой энергии к помещениям (тепловые сети);3. Теплопотребляющие приборы, которые передают тепловую энергию потребителю (радиаторы отопления, калориферы).
По месту выработки теплоты системы теплоснабжения делятся на:
- централизованные (источник производства тепловой энергии работает на теплоснабжение группы зданий и связан транспортными устройствами с приборами потребления тепла);
- местные (потребитель и источник теплоснабжения находятся в одном помещении или в непосредственной близости).
По роду теплоносителя в системе:
- водяные;
- паровые.
По способу подключения системы отопления к системе теплоснабжения:
- зависимые (теплоноситель, нагреваемый в теплогенераторе и транспортируемый потепловым сетям, поступает непосредственно в теплопотребляющие приборы);
- независимые (теплоноситель, циркулирующий по тепловым сетям, в теплообменнике нагревает теплоноситель, циркулирующий в системе отопления).
По способу присоединения системы горячего водоснабжения к системе теплоснабжения:
- закрытая (вода на горячее водоснабжение забирается из водопровода и нагревается в теплообменнике сетевой водой);
- открытая (вода на горячее водоснабжение забирается непосредственно из тепловой сети).
Централизованные системы теплоснабжения, обеспечивающие наиболее экономное использование топлива, имеют наиболее высокие экономические показатели и характеризуется пониженными удельными расходами топлива на выработку тепловой энергии.
Источниками тепла в централизованных системах теплоснабжения служат или теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), производящие одновременно и электроэнергию, и тепло, или крупные котельные, именуемые иногда районными тепловыми станциями. Системы теплоснабжения на базе ТЭЦ называются «теплофикационными».
В зависимости от организации движения теплоносителя системы теплоснабжения могут быть замкнутыми, полузамкнутыми и разомкнутыми.
В замкнутых системах потребитель использует только часть тепла, содержащегося в теплоносителе, а сам теплоноситель вместе с оставшимся количеством тепла возвращается к источнику, где снова пополняется теплом (двухтрубные закрытые системы). В полузамкнутых системах у потребителя используется и часть поступающего к нему тепла, и часть самого теплоносителя, а оставшиеся количества теплоносителя и тепла возвращаются к источнику (двухтрубные открытые системы). В разомкнутых системах, как сам теплоноситель, так и содержащееся в нем тепло полностью используется у потребителя (однотрубные системы).
В централизованных системах теплоснабжения в качестве теплоносителя используется вода и водяной пар, в связи, с чем различают водяные и паровые системы
1 Пояснительная часть проекта
1.1 Описание конструкции котла
ДЕ-4-14 ГМ-О - паровой газомазутный вертикально-водотрубный котёл, предназначенный для выработки насыщенного или перегретого до 225 °С пара, используемого на технологические нужды, отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Отличительной особенностью котла, как и всей серии паровых котлов ДЕ, является расположение топочной камеры сбоку конвективного пучка, образованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах.
Котлы типа ДЕ (Е) состоят из верхнего и нижнего барабанов, трубной системы и комплектующих. В качестве хвостовых поверхностей нагрева применяются стальные или чугунные экономайзеры. Котлы могут комплектоваться как отечественными, так и импортными горелками. Котлы типа ДЕ, могут оборудоваться системой очистки поверхностей нагрева.
Для всех типоразмеров котлов внутренний диаметр верхнего и нижнего барабанов составляет 1000 мм. Поперечное сечение топочной камеры также одинаково для всех котлов. Однако, глубина топочной камеры увеличивается с повышением паропроизводительности котлов.
Топочная камера котлов ДЕ размещается сбоку от конвективного пучка, оборудованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах. Топочный блок образуется конвективным пучком, фронтовым, боковым и задним экранами. Конвективный пучок отделен от топочной камеры газоплотной перегородкой, в задней части которой имеется окно для входа газов в пучок. Для поддержания необходимого уровня скорости газов в конвективных пучках устанавливаются продольные ступенчатые перегородки, изменяется ширина пучка. Дымовые газы, проходя по всему сечению конвективного пучка, выходят через переднюю стенку в газовый короб, который размещён над топочной камерой, и по нему проходят к расположенному сзади котла экономайзеру.
В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательная труба и труба для ввода сульфатов, в паровом объёме – сепарационные устройства. В нижнем барабане размещаются устройство для парового прогрева воды в барабане при растопке и патрубки для спуска воды, перфорированные трубы непрерывной продувки.
В котлах типа ДЕ применена схема одноступенчатого испарения. Вода циркулирует следующим образом: питательная подогретая вода подается в верхний барабан под уровень воды. В нижний барабан вода поступает по экранным трубам. Из нижнего барабана вода поступает в конвективный пучок, под нагревом превращаясь в пароводяную смесь, поднимается в верхний барабан.
На верхнем барабане котла устанавливается следующая арматура: главная паровая задвижка, клапаны для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды. Каждый котел снабжен манометром, двумя пружинными предохранительными клапанами, один из которых является контрольным клапаном. Для удобства обслуживания котлы ДЕ оснащаются лестницами и площадками.
ДЕ – тип котла
4-паропроизводительность(т/ч) 14 – абсолютное давление пара (кгс/см2)
ГМ - котел для сжигания газообразного / жидкого топлива (дизельное и печное бытовое топливо, мазут, нефть)
225 – температура перегретого пара, °С (в случае отсутствия цифры, как в данном примере – пар насыщенный)
О - котел, поставляемый в обшивке и изоляции.
1.2 Описание работы котла
Газовоздушная смесь образуется в горелке и сгорает в топочном пространстве. Тепло от факела и дымовых газов передается экранам: правому и левому боковым, переднему и заднему и потолочному экранам и передается воде в экранных трубах. Затем дымовые газы через окно в задней части левого бокового экрана поступают в конвективный пучок, омывают его в два хода и через окно в задней стенке котла направляются в водяной экономайзер, где нагревают питательную воду и затем дымососом направляются в дымовую трубу.
Питательная вода поступает в верхний барабан, соединяется с котловой водой и по опускным трубам направляется в нижний барабан. В нижнем барабане вода распределяется по экранным трубам и по подъемным трубам конвективного пучка, в которых вода поступает, вскипает и поступает в верхний барабан.
В верхнем барабане пар отделяется от воды и, пройдя паровое пространство, поступает в сепаратор, где от пара отделяются капельки воды , и сухой насыщенный пар через главный парозапорный вентиль поступает в паропровод котельной, затем идёт к потребителю.
Требования к качеству питательной и котловой воды у этих котлов очень высокие.
1.3 Выбор
2 Расчетная часть проекта
2.1 Исходные данные
2.2 Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания
Теоретическое количество воздуха необходимое для сжигания топлива:
Где
– углерод,
– сера,
– водород,
– кислород,
– влага, 
– азот.
Объем трехатомных газов:
Теоретический объем водяных паров:
Теоретический объем азота:
Теоретический объем продуктов сгорания:
2.3 Действительный процесс сжигания
Действительный процесс сжигания топлива выполнен в табличной форме и сведен в таблицу 1
Присосы табл 3.2
2.4 Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания
Энтальпия теоретического количества воздуха, необходимого для горения топлива определяется по формуле
I0в = Vв0 (cθ) в, кДж/м³ (6)
где Vв0- теоретический объем воздуха, м3/м3
(сθ)в, - энтальпия 1м³ воздуха, кДж/м³
Энтальпия теоретического количества продуктов сгорания определяется по формуле
Iг0 = VRO2( cθ )RO2 + V0N2( cθ )N2 + V0H2 O( cθ )H2O ,кДж/м³ (7)
где (cθ)RO2 (сθ)N2, (cθ)H2O, - энтальпия 1м³, трехатомных газов, азота, водяных паров, кДж/м³
VRO2, V0N2, V0H2 - объем трёхатомных газов, теоретические объёмы азота и водяного пара, м3/м3
Результаты расчета сведены в таблицу 2
Значения (cθ)В (сθ)N2, (cθ)H2O, (cθ)RO2 табл 3.4
2.5 Расчет расхода топлива
Для определения часового расхода топлива необходимо составить тепловой баланс котельного агрегата. Для составления теплового баланса необходимо определить полезноиспользованное тепло, тепловые потери котельного агрегата q2 q3 q4 q5 q6 и определить коэффициент полезного действия котельного агрегата;
Расчет расхода топлива сведен в таблицу 3
q2 формула 4.4
