Рисунок 1.1 − Котел паровий ТП-170
2 Тепловий розрахунок парового котла ТП-170
Вихідні дані для розрахунку
- прототип котла ---------------------------------------------------------------- ТП-170
- паропродуктивність парового котла Dпп, т/год (кг/с) -------------------- 165
- тиск пару перед головним паровим засувом Pпп, МПа -------------------- 10
- температура перегрітого пару tпп, ˚С ---------------------------------------- 500
- температура живильної води перед економайзером t, ˚С ---------------- 215
- температура повітря на вході в повітропідігрівник t, ˚С ------------------- 30
- температура повітря на виході з повітропідігрівника t, ˚С --------------- 360
- температура димових газів на виході з котельного агрегату υух ,˚С ---- 135
- температура повітря в оточуючому середовищі tх.п., ˚С ------------------ 30
- вид палива --------------------------------------------------------------------------- 21
- продувка Р,% -------------------------------------------------------------------------- 1
Таблиця 2.1 Розрахункові характеристики палива (таблиця 1 [1])
№ п/п
|
Марка палива
|
Клас
|
Робоча маса палива, склад %
|
Нижча теплота згорання
|
Wрр
|
A
|
Sр
|
Sо
|
C
|
H
|
N
|
O
|
Q, МДж/кг
|
21
|
Г
|
|
11
|
22,3
|
2,1
|
1,0
|
52
|
3,7
|
1,1
|
6,8
|
20,52
|
Шлаковидалення – рідке, оскільки tC<1400˚C,
tA=1150˚C, tB=1210˚C, tC=1250˚C
2.2 Газовий розрахунок парового котла
2.2.1 Розрахунок теоретичних об’ємів повітря та димових газів
Об’єми продуктів спалювання, об’ємні частки триатомних газів та концентрацію газів розрахуємо за нижче наведеними формулами, використовуючи дані табл. 2.1:
 
2.2.2 Розрахунок коефіцієнту надлишку повітря та присмоків по газоходу
Таблиця 2.2.1 – Присмоки повітря в газоході Δαі та коефіцієнти надлишку повітря αі
Газохід, поверхня нагріву
|
Надлишок повітря за поверхнею нагріву, αі
|
Присмоки повітря в газоході або в поверхні нагріву, Δαі
|
Топка
|
αт=1,2
|
Δαт =0,1
|
Фестон
|
αф=1,2
|
αф =0
|
Пароперегрівник II -ступень
|
αпп2=1,215
|
Δαпп2 = 0,015
|
Продовження таблиці 2.2.1
Пароперегрівник I-ступень
|
αпп1=1,23
|
Δαпп1=0,015
|
Водяний економайзер II –ч
|
αве2=1,27
|
Δαве2=0,04
|
Повітропідігрівник II -ч
|
αпов.п2=1,33
|
Δαпов.п2=0,06
|
Водяний економайзер I -ч
|
αве1=1,37
|
Δαве1=0,04
|
Повітропідігрівник I -ч
|
αпов.п1=1,43
|
Δαпов.п1=0,06
|
2.2.3 Розрахунок дійсних об`ємів газів, об`ємні долі 3-х атомних газів та
водяного пара
Назва величини та розрахункова формула
|
Роз мір ність
|
|
Топка
|
Пар. пер.
|
Вод.
Екон.
|
Пов.п.
|
Вод.
Екон.
|
Пов.п
|
II
|
I
|
II
|
II
|
I
|
I
|
Коефіцієнт надлишку повітря за поверхнею нагріву αі
|
---
|
1,2
|
1,215
|
1,23
|
1,27
|
1,33
|
1,37
|
1,43
|
Середній коефіцієнт надлишку повітря в поверхні нагріву 
|
---
|
1,2
|
1,2075
|
1,2225
|
1,25
|
1,3
|
1,35
|
1,4
|
Дійсний об'єм водяних парів
|
нм3/кг
|
0,653
|
0,654
|
0,655
|
0,659
|
0,664
|
0,668
|
0,673
|
Об'єм димових газів
|
нм3/кг
|
7,074
|
7,157
|
7,244
|
7,463
|
7,798
|
8,02
|
8,354
|
Таблиця 2.2.2 – Дійсні об`єми газів, об`ємні долі 3-х атомних газів та водяного пара
Продовження таблиці 2.2.2
Об'ємна частка триатомних газів
|
---
|
0,140
|
0,138
|
0,136
|
0,132
|
0,127
|
0,123
|
0,118
|
Об'ємна частка водяних парів
|
---
|
0,0923
|
0,0914
|
0,0905
|
0,0883
|
0,0852
|
0,0832
|
0,0866
|
Частка триатомних газів та водяних парів
|
---
|
0,2318
|
0,2293
|
0,2268
|
0,2205
|
0,2117
|
0,2063
|
0,1987
|
2.2.4 Ентальпії димових газів та повітря
Таблиця 2.2.3 – Ентальпії димових газів , золи та повітря
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100
|
829,4
|
727,2
|
14,4
|
|
|
|
|
|
|
1156,5
|
200
|
1680,5
|
1463,2
|
30,1
|
|
|
|
|
|
2252,1
|
2339,9
|
300
|
2558,8
|
2208,4
|
47
|
|
|
|
3202,2
|
3334,7
|
3423
|
3555,5
|
400
|
3458,2
|
2970,1
|
64,2
|
|
4161
|
4205,5
|
4324,3
|
4502,6
|
4621,4
|
4799,6
|
500
|
4384,2
|
3753,8
|
81,7
|
|
5273,
|
5329,3
|
5479,5
|
5704,7
|
5854,8
|
6080,1
|
600
|
5335,4
|
4548,4
|
99,9
|
|
6413,2
|
6481,4
|
6663,3
|
6936,2
|
7118,2
|
7391,1
|
700
|
6309,2
|
5364,9
|
118,1
|
7500,3
|
7580,8
|
7661,3
|
7875,9
|
8197,8
|
8412,4
|
8734,3
|
800
|
7299,9
|
6186,9
|
136,8
|
8674,1
|
8766,9
|
8859,7
|
9107,2
|
9478,4
|
9725,9
|
|
900
|
8314
|
7030,8
|
156,1
|
9876,2
|
9981,7
|
10087,2
|
10368,4
|
10790,2
|
|
|
1000
|
9342,8
|
7880,2
|
175,5
|
11094,4
|
11212,6
|
11330,8
|
11646
|
|
|
|
1100
|
10376,6
|
8740,6
|
195,7
|
12320,4
|
12451,5
|
12582,7
|
|
|
|
|
1200
|
11431,7
|
9611,9
|
215,1
|
13569,3
|
13713,5
|
|
|
|
|
|
1300
|
12465
|
10488,7
|
242,8
|
14805,6
|
|
|
|
|
|
|
1400
|
13536,9
|
11376,4
|
282,4
|
16094,6
|
|
|
|
|
|
|
1500
|
14618,2
|
12269,7
|
313,8
|
17385,9
|
|
|
|
|
|
|
1600
|
15707,7
|
13168,4
|
334,6
|
18676,1
|
|
|
|
|
|
|
Продовження таблиці 2.2.3
1700
|
16809,5
|
14067,1
|
368,2
|
19991,1
|
|
|
|
|
|
|
1800
|
17914,5
|
14971,3
|
389,9
|
21298,7
|
|
|
|
|
|
|
1900
|
19021,4
|
15886,5
|
425,8
|
22624,5
|
|
|
|
|
|
|
2000
|
20136,2
|
16801,6
|
448,1
|
23944,6
|
|
|
|
|
|
|
2.3 Тепловий баланс котельного агрегату
Таблиця 2.3 Тепловий баланс котельного агрегату
Величина
|
Позначення
|
Одиниця виміру
|
Розрахункова формула або спосіб визначення
|
Результат
|
Примітка
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
Розподільна теплота палива
|
|
|
|
20520
|
|
Теплота отримана від попереднього нагріву повітря в калориферах
|
|
|
|
0
|
|
Ентальпія холодного повітря
|
|
|
|
212,02
|
|
Ентальпія повітря на вході в повітропідігрівач
|
|
|
|
212,02
|
|
Коефіцієнт надлишку повітря на вході в повітропідігрівник
|
|
-
|
|
1,06
|
|
Втрата тепла з хімічним недопалом
|
|
|
Таблиця XIX, [1]
|
0
|
|
Втрата тепла з механічним недопалом
|
|
|
Таблиця XIX, [1]
|
0,5
|
|
Втрата тепла з відхідними газами
|
|
|
|
6,146
|
|
Ентальпія відхідних газів
|
|
|
|
1570,7
|
|
Втрати тепла від навколишнього охолодження
|
|
|
Рисунок 5.1 [1]
|
0,6
|
|
Втрати з теплом шлаку
|
|
|
|
0,26
|
|
Продовження таблиці 2.3
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
Ентальпія шлаку
|
|
|
Таблиця XIV [1]
|
1195
|
|
Доля золи в шлаці
|
|
|
|
0,2
|
|
Доля золи в уносі
|
|
|
Таблиця XIX [1]
|
0,8
|
|
ККД котла
|
|
|
|
92,494
|
|
Корисно використана теплота в котлі
|
|
|
|
112600
|
|
Секундна витрата пари
|
|
|
|
45,83
|
|
Секундна витрата продувки
|
|
|
|
0,458
|
|
Ентальпія перегрітої пари
|
|
|
Таблиця ХХV, [1]
|
3375,1
|
|
Ентальпія води в барабані
|
|
|
Таблиця ХХIII, [1]
|
1450,3
|
|
Ентальпія живильної води
|
|
|
Таблиця ХХIV, [1]
|
923,88
|
|
Тиск в барабані
|
|
|
|
11
|
|
Тиск живильної води
|
|
|
|
12
|
|
Витрата палива на котел
|
|
|
|
5,933
|
|
Розрахункова витрата палива
|
|
|
|
5,9
|
|
Коефіцієнт збереження тепла
|
|
|
|
0,994
|
| |
1.82 Mb.
