Курсовой проект - Поверочный расчет котла БКЗ-160-100ГМ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

 

êãêÄæCI

TT

,37,225121179""

0





Оценим температуру газов на выходе из ширм. Ее следует принять исходя из ожидаемого

снижения температуры газов при прохождении ширм:

Ñ

ø





150100



,примем

Ñ

ø





10791001179



.

 

êã

êÄæ

II

ø

C

Ø

20714

10793,02695

1079

86,46080

3,02695

0

2200

0

11

















,

 

 

46.,2 стр

.

êã

êÄæ

Q

ØÁ

37,17982071437,22512 

.

7) Температуры газов в ширме.

Ñ

ø

0

1179' 



- на входе;

Ñ

ø

1079





- на выходе.

8) Энтальпия пара на выходе из ширм с учетом пароохладителя в их рассечке.

ш

ПО

р

шшш

IIII  '"

,

где

ш

I'

- энтальпия пара на входе в ширму;

р

ш

I

- теплоприращение пара в ширмах;

ш

по

I

- охлаждение пара в пароохладителе.

При

ÌÏàP

á

987,10

и

Ct

0

410

:

êã

êÄæ

I

ø

,4,3107' 

.

кг

кДж

D

z

zQ

QB

I

ш

шШБ

ШЛр

р

ш

15,94

11,43

16

637,1798

73,102226,4

1











































.

)5.0(

)(

ВПР

П

ВПР

ш

по

DD

II

DI





,

где

кг

кДж

III

РППП

П

5,2464)2,14508,3478(5,0)"(5,0 

;

кг

кДж

I

ВПР

4,852

;

скгDD

ВПР

33,144,4403,003,0 

.

кг

кДж

I

ш

по

98,48

)33,15,044,44(

)4,8525,2464(

33,1 







.

кг

кДж

I

ш

57,315298,4815,944,3107" 

.

9) Температура пара на выходе из ширм с учетом пароохладителя в их рассечке:

По

кг

кДж

I

ш

57,3152" 

и

ÌÏàP

á

,987,10

:

Ñt

âûõ

0

68,424

.

10) Тепловосприятие ширмы от газового потока:

3

10





B

Ftk

Q

шш

ШТ

,

где k - коэффициент теплопередачи газов ширме по мазуту;

ш

t

- средний расчетный температурный напор;

2

,120 мF

ш



- поверхность нагрева ширмы из режимной карты.



























5,0

7

4,01"

1400

Г

Т

w

T

А

k

,

где

Г

w

- скорость газов в ширме.

22

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

 

шшТ

Г

H

Гр

Г

kha

VB

w







273



,

где

ш

k

- коэффициент живого сечения газохода ширм.

962,0

84,0

032,0

11 

ш

s

d

k

.

 

с

м

w

Г

3,8

962,03,5874,4273

273112962,1226,4









.

Êì

Âò

k



































2

5,0

3,46

7

3,8

4,01

1400

105043

.

 

Ñ

t

tt

t

ì

á

ìá

ø

0

8,710

669

32,754

ln

66932,754

ln





































.

кг

кДж

Q

ШТ

,1245

100026,4

1208,7103,46









.

11) Относительное расхождение.

28,0

1245

37,17981245

8

9

1













ШТ

ШБШТ

ш

Q

QQ

z

m

([2], стр.84).

Т.к.

4,0m

, то с учетом коррекции:

   

кг

кДж

mQ

z

Q

ШТ

ш

ШБ

9,153428,01,011245

8

9

1,01

1







.

12) Температура газов за ширмами.

êã

êÄæ

QII

ØÁÒø

47,209779,153437,22512

////



.

Ñ

I

ø

0

4,1079

86,46080

47,20977

3,01

86,46080

47,20977

2695

"

3,01

"

2695" 



































.

13) Тепловосприятие от газового потока.

Êì

êÄæ

I

Q

ø

ÏÒ













3

,2,97

4,1079

47,209775

"

"5



2.5. Расчет конвективного перегревателя

Ведем расчет III ступени конвективного перегревателя (КП). Расчет этого пункта ведется по

 

 

13687.,2 стр

.

1) Энтальпия газов на входе в перегреватель.

кг

кДж

I

Г

7,20976

4,10793,02695

4,107986,46080

'3,02695

'

)2200(0

0

















.

2) Энтальпия пара на входе и на выходе из перегревателя берется по

МПаP

б

987,10

и

Ñt

Ê

0

68,424' 

,

Сt

К

0

540" 

:

кг

кДж

I

К

6,3152' 

;

кг

кДж

I

К

5,3466" 

.

3) Тепловосприятие омывающих газов.

 

В

DII

Q

ККК

б

К





'"

,

где

К

D

- расход пара через перегреватель.

ñ

êã

DD

ïåÊ

,77,3744,4485,085,0 

.

23

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

 

кг

кДж

Q

б

К

,7,3737

26,4

77,376,31525,3466







.

4) Энтальпия газов на выходе.

êã

êÄæ

QII

á

ÊÃÃ

,172397,37377,20976'" 

5) Температура газов на выходе.

Ñ

I

Ã

0

2,887

78,47196

17239

3,01

78,47196

17239

2695

"

3,01

"

2695" 



































.

6) Тепловосприятие поверхности перегревателя от газа.

3

10





р

KKk

Т

K

B

Ftk

Q

,

где

k

- коэффициент теплопередачи в перегреватель;

K

t

- средний расчетный температурный напор, с учетом противоточного теплообмена;

2

,25 ìF

Ê



- поверхность стен конвективного перегревателя.

0

1

35,0

5,0

5,2

32

9

86,0











































d

s

d

w

Аk

Г

k



,

где

Г

w

- скорость движения газов в перегревателе.

 

жгаз

ГГр

Г

kF

VB

w







273



,

где

ж

k

- коэффициент живого сечения газохода в районе перегревателя;

2

2,30 мF

газ



- площадь сечения газохода для прохода газов.

6,0

032,05,2

032,0

11 





ж

s

d

k

.

 

с

м

w

Г

2,10

6,02,30273

2733,983615,1226,4









.

Км

Вт

k

































2

35,0

5,0

2,732

032,0

32

9

2,10

6608,186,0

.

 

Ñ

t

tt

t

ì

á

ìá

K

0

500

52,462

4,539

ln

52,4624,539

ln





































.

кг

кДж

Q

Т

K

,4,2885

100026,4

255002,732









.

7) Относительное расхождение.

23,0

7,3737

7,37374,2885











á

Ê

á

Ê

Ò

Ê

Q

QQ

m

.

Т.к.

4,0m

, то с учетом коррекции:

   

кг

кДж

mQQ

Т

К

б

К

76,295123,01,014,28851,01 

8) Корректировка температуры газов на выходе.

- энтальпия газов на выходе:

кг

кДж

QII

б

ГГГ

1802576,29517,20976'" 

.

- температура газов на выходе:

Ñ

I

Ã

0

45,923

78,47196

18025

3,01

78,47196

18025

2695

"

3,01

"

2695" 



































.

24

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

Ведем расчет I ступени конвективного перегревателя (КП). Расчет этого пункта ведется аналогично:

1) Энтальпия газов на входе в перегреватель.

êã

êÄæ

I

Ã

,18025

45,9233,02695

45,92378,47196

'3,02695

'

)2200(0

0

















.

2) Энтальпия пара на входе и на выходе из перегревателя берется по

МПаP

б

987,10

и

Ñt

Ê

0

319' 

,

Ñt

Ê

0

410" 

:

кг

кДж

I

К

5,2714' 

;

кг

кДж

I

К

4,3107" 

.

3) Тепловосприятие омывающих газов.

 

В

DII

Q

ККК

б

К





'"

,

где

К

D

- расход пара через перегреватель.

ñ

êã

DD

ïåÊ

,77,3744,4485,085,0 

.

 

кг

кДж

Q

б

К

,4,4678

26,4

77,375,27144,3107







.

4) Энтальпия газов на выходе.

кг

кДж

QII

б

КГГ

6,133464,467818025'" 

5) Температура газов на выходе.

Ñ

I

Ã

0

5,687

71,48312

6,13346

3,01

71,48312

6,13346

2695

"

3,01

"

2695" 



































.

6) Тепловосприятие поверхности перегревателя от газа.

3

10





р

KKk

Т

K

B

Ftk

Q

,

где

k

- коэффициент теплопередачи в перегреватель;

K

t

- средний расчетный температурный напор, с учетом противоточного теплообмена;

2

,25 ìF

Ê



- поверхность стен конвективного перегревателя.

0

1

35,0

5,0

5,2

32

9

86,0











































d

s

d

w

Аk

Г

k



,

где

Г

w

- скорость движения газов в перегревателе.

 

жгаз

ГГр

Г

kF

VB

w







273



,

где

ж

k

- коэффициент живого сечения газохода в районе перегревателя;

2

2,30 мF

газ



- площадь сечения газохода для прохода газов.

6,0

032,05,2

032,0

11 





ж

s

d

k

.

 

с

м

w

Г

5,11

6,02,30273

2735,80595,1226,4









.

Км

Вт

k

































2

35,0

5,0

9,685

032,0

32

9

5,11

6608,186,0

.

 

Ñ

t

tt

t

ì

á

ìá

K

0

9,436

5,368

45,513

ln

5,36845,513

ln





































.

кг

кДж

Q

Т

K

,2362

100026,4

259,4369,685









.

25

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

7) Относительное расхождение.

39,0

4,4678

4,46782362











á

Ê

á

Ê

Ò

Ê

Q

QQ

m

.

Т.к.

4,0m

, то с учетом коррекции:

   

êã

êÄæ

mQQ

Ò

Ê

á

Ê

,245439,01,0123621,01 

8) Корректировка температуры газов на выходе.

- энтальпия газов на выходе:

êã

êÄæ

QII

á

ÃÃÃ

,15571245418025'" 

.

- температура газов на выходе:

Ñ

I

Ã

0

792

71,48312

15571

3,01

71,48312

15571

2695

"

3,01

"

2695" 



































.

2.6. Расчет водяного экономайзера

Рассчитываем II ступень водяного экономайзера (ЭК-II). Расчет этого пункта по

 

 

136;87.,2 стр

.

1) Энтальпия газов на входе в ЭК- II.

êã

êÄæ

I

Ã

,8,15570

7923,02695

79271,48312

'3,02695

'

)2200(0

0

















.

2) Энтальпия воды на входе и на выходе из ЭК-II берется по

ÌÏàP

ïâ

,0,13

и

Ñt

ÝÊ

0

248' 

, а

также

Ñt

ÝÊ

0

315" 

:

êã

êÄæ

I

ÝÊ

,4,1076' 

;

êã

êÄæ

I

ÝÊ

,9,1426" 

.

3) Тепловосприятие омывающих газов.

 

В

DII

Q

ВЭКЭК

б

ЭК





'"

,

где

В

D

- расход питательной воды через ЭК-II.

ñ

êã

DDD

Â

,77,4544,4403,044,4403,0 

.

 

кг

кДж

Q

б

ЭК

5,5057

26,4

77,454,10769,1426







.

4) Энтальпия газов на выходе.

кг

кДж

QII

б

ЭКГГ

3,105135,50578,15570'" 

5) Температура газов на выходе.

Ñ

I

Ã

0

4,520

51,51288

3,10513

3,01

51,51288

3,10513

2695

"

3,01

"

2695" 



































.

6) Тепловосприятие поверхности ЭК-II от газа.

3

10





р

ЭKЭKk

Т

ЭK

B

Ftk

Q

,

где

k

- коэффициент теплопередачи в ЭК- II;

2

,53 мF

ЭК



- поверхность стен водяного экономайзера.

0

1

35,0

5,0

5,2

32

9

86,0











































d

s

d

w

Аk

Г

k



,

где

Г

w

- скорость движения газов в ЭК-II

26

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

 

жгаз

ГГр

Г

kF

VB

w







273



,

где

2

6,18 мF

газ



- площадь сечения прохода газов;

ж

k

- коэффициент живого сечения газохода в районе ЭК-II.

714,0

032,05,3

032,0

11 





ж

s

d

k

.

 

с

м

kF

VB

w

жгаз

ГГ

Г

48,12

714,06,18273

2738,58955,1326,4

273

















.

Км

Вт

k

































2

35,0

5,0

832

032,0

32

9

48,12

7508,186,0

.

 

Ñ

t

tt

t

ì

á

ìá

ÝK

0

4,288

2,176

3,440

ln

2,1763,440

ln





































.

кг

кДж

B

Ftk

Q

р

ЭKЭKk

Т

ЭK

2,4009

100026,4

534,288832

10

3















.

7) Относительное расхождение.

26,0

2,4009

5,50572,4009











Ò

ÝÊ

á

ÝÊ

Ò

ÝÊ

Q

QQ

m

.

Т.к.

4,0m

, то с учетом коррекции:

   

кг

кДж

mQQ

Т

ЭК

б

ЭК

4,411326,01,012,40091,01 

.

8) Корректировка температуры газов на выходе.

- энтальпия газов на выходе:

кг

кДж

QII

б

ГГГ

4,114574,41138,15570'" 

;

- температура газов на выходе:

Ñ

I

Ã

0

2,564

51,51288

4,11457

3,01

51,51288

4,11457

2695

"

3,01

"

2695" 



































.

Рассчитываем I ступень водяного экономайзера (ЭК-I). Расчет этого пункта производится аналогично:

1) Энтальпия газов на входе в ЭК- I.

êã

êÄæ

I

Ã

8,11456

2,5643,02695

2,56451,51288

'3,02695

'

)2200(0

0

















.

2) Энтальпия воды на входе и на выходе из ЭК-I берется по

МПаP

пв

0,13

и

Ñt

ÝÊ

0

200' 

, а

также

Ñt

ÝÊ

0

248" 

:

êã

êÄæ

I

ÝÊ

,23,857' 

;

êã

êÄæ

I

ÝÊ

,4,1076" 

.

3) Тепловосприятие омывающих газов.

 

В

DII

Q

ВЭКЭК

б

ЭК





'"

,

где

В

D

- расход питательной воды через ЭК-II.

с

кг

DDD

В

77,4544,4403,044,4403,0 

.

 

кг

кДж

Q

б

ЭК

5,3162

26,4

77,4523,8574,1076







.

4) Энтальпия газов на выходе.

27

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

êã

êÄæ

QII

á

ÝÊÃÃ

,3,82945,31628,11456'" 

5) Температура газов на выходе.

Ñ

I

Ã

0

8,393

3,54264

3,8294

3,01

3,54264

3,8294

2695

"

3,01

"

2695" 



































.

6) Тепловосприятие поверхности ЭК-II от газа.

3

10





р

ЭKЭKk

Т

ЭK

B

Ftk

Q

,

где

k

- коэффициент теплопередачи в ЭК- II;

2

,53 мF

ЭК



- поверхность стен водяного экономайзера.

0

1

35,0

5,0

5,2

32

9

86,0











































d

s

d

w

Аk

Г

k



,

где

Г

w

- скорость движения газов в ЭК-II

 

жгаз

ГГр

Г

kF

VB

w







273



,

где

2

6,18 мF

газ



- площадь сечения прохода газов;

ж

k

- коэффициент живого сечения газохода в районе ЭК-II.

714,0

032,05,3

032,0

11 





ж

s

d

k

.

 

с

м

kF

VB

w

жгаз

ГГ

Г

73,12

714,06,18273

2734794,1426,4

273

















.

Êì

Âò

k

































2

35,0

5,0

7,801

032,0

32

9

47,9

7508,186,0

.

 

Ñ

t

tt

t

ì

á

ìá

ÝK

0

250

8,193

2,316

ln

8,1932,316

ln





































.

кг

кДж

B

Ftk

Q

р

ЭKЭKk

Т

ЭK

8,3348

100026,4

532507,801

10

3















.

7) Относительное расхождение.

05,0

8,3348

5,31628,3348











Ò

ÝÊ

á

ÝÊ

Ò

ÝÊ

Q

QQ

m

.

Т.к.

4,0m

, то с учетом коррекции:

   

êã

êÄæ

mQQ

Ò

ÝÊ

á

ÝÊ

,333205,01,018,33481,01 

.

8) Корректировка температуры газов на выходе.

- энтальпия газов на выходе:

кг

кДж

QII

б

ГГГ

8,812433328,11456'" 

;

- температура газов на выходе:

Ñ

I

Ã

0

2,386

3,54264

8,8124

3,01

3,54264

8,8124

2695

"

3,01

"

2695" 



































.

2.7. Расчет РВП

Расчет этого пункта по

 

 

139108.,2 стр

.

1) Расчет энтальпии уходящих газов.

28

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

êã

êÄæ

I

óõ

,3,3967

1703,02695

1708,61073

3,02695

0

















.

Температура уходящих газов:

Ñ

óõ

0

170



.

2) Энтальпия присосов.

ср

срВ

прс

t

tI

I







25,02610

0

,

где

ср

t

- средняя температура воздуха.

Температуры воздуха на входе и на выходе

С

В

0

70' 



и

Ñ

Â

0

210" 



Сt

ВВ

ср

0

140

2

21070

2

"'













.

кг

кДж

I

прс

1,1730

14025,02610

14047,37197

0









.

3) Тепловосприятие от омывающих газов.

0

'

прсРВПухРВП

б

РВП

IIIQ 



,

где

 

3

2,386

5,2829'

0

м

кДж

I

СРВП



- энтальпия газов на входе.

êã

êÄæ

Q

á

ÐÂÏ

,2,56611,17302,03,39675,2829 

.

4) Энтальпия воздуха на входе.

 

êã

êÄæ

I

Â

ÑÂ

ÂÃ

8,428

3025,02610

3047,37197

'25,02610

'

0

2200

0

..

0

















.

5) Тепловосприятие поверхности РВП от газа.

B

Fq

Q

РВПРВП

Т

РВП





,

где

РВП

q

- средний тепловой поток в поверхность РВП;

2

,1,7 мF

РВП



- площадь по горячей части РВП.

tkq

РВП



,

где

k

- коэффициент теплопроводности.

8,0

8

5,01,1089,0





























вг

ww

k

.

Скорость газов и скорость воздуха:

с

м

F

VВ

w

рвп

ГГр

г

4,14

1,7273

)2731,278(1626,4

273

)273(

















и

ñ

ì

ww

ãâ

96,124,149,09,0 

.

Êì

Âò

k

































2

8,0

,8,13

8

96,124,14

5,0989,8

.

 

Ñ

t

tt

t

ì

á

ìá

0

4,157

140

2,176

ln

1402,176

ln





































.

êã

êÄæ

q

ÐÂÏ

,12,21724,1578,13 

.

кг

кДж

B

Fq

Q

РВПРВП

Т

РВП

,4862

26,4

1,712,2172











29

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

8) Относительное расхождение.

16,0

4862

2,56614862











Ò

ÐÂÏ

á

ÐÂÏ

Ò

ÐÂÏ

Q

QQ

m

.

Т.к.

4,0m

:

   

êã

êÄæ

mQQ

Ò

ÐÂÏ

á

ÐÂÏ

,8,493916,01,0148621,01 

.

9). Удельное тепловосприятие по газовой стороне

кгкДж

B

Q

p

б

к

б

г

/3,1557

26,4

8,4939



10) Энтальпия продуктов сгорания

êãêÄæH

ã

/24103,15573,3967

11



Следовательно, температура уходящих газов

Ñ

I

H

I

H

Ã

0

11

0

11

174

8,61703

2410

3,01

8,61703

2410

2695

3,01

2695 



































2.8. Уточнение теплового баланса

Расчет этого пункта, т.е. тепловосприятие не рассчитанных в данной работе поверхностей взято из

 

 

4

:

г677,2кДж/к31544939,8-3332-4113,4

-2454-2951,76-1798,37-21488,25-0,90654,39274





б

РВП

б

ЭК

б

КШБлр

QQQQQQQ



%72,1%100

4,39274

2,677



.

3. Заключение

Расчет котла преследует цель определения экономичности его работы для принятой конструкции

заданного типа топлива, а также тепловых характеристик рабочей среды и продуктов сгорания на

выходе из поверхностей нагрева. В результате теплового поверочного расчета котла БКЗ–160–

100ГМ при его работе на мазуте типа М-100 получили следующие характеристики:

./336,1526,4%,65,90 чт

с

кг

В 



.

30

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

103.2.03.ТЭС411.012.ПЗ

Список использованной литературы

1. Тепловой расчет котлов (Нормативный метод). Издание 3-е, переработанное и дополненное.

Издательство НПО ЦКТИ, СПб, 1998, 256 стр.

2. Липов Ю.М. «Тепловой расчет парового котла» Учебное пособие для вузов. Ижевск: НИЦ

«Регулярная и хаотическая динамика» 2001г.-176стр.

3. Р.И. Эстеркин. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование. – Л.:

Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1989. – 280 с.

4. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник/ А.А.Александров, Б.А.

Григорьев. Рек. Гос. службой стандартных справочных данных. ГСССД Р-776-98 – М.: Издательство

МЭИ. 1999.

5. К. Ф. Роддатис, А. Н. Полторацкий. Справочник по котельным установкам. Москва:

Энергоатомиздат, 1989 г.

5. Инструкция по эксплуатации котла БКЗ-160-100ГМ (ст. №14) Уфимской ТЭЦ -1.

31

Курсовой проект - Поверочный расчет котла БКЗ-160-100ГМ

Подождите немного. Документ загружается.