3.                Определение расхода топлива по измененным значениям топлива

Измененное значение зольности составляет , влажности - .

Измененное значение теплоты сгорания

кДж/кг.

Определим теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания при измененном составе топлива.

Теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания топлива при α=1 и объем трехатомных газов остаются неизменными.

Теоретические объемы продуктов сгорания при α=1:

объем водяных паров

 м3/кг;

объем азота

 м3/кг;

объем газов

 м3/кг.

Энтальпия уходящих газов определяется по формуле

 кДж/кг,

где  кДж/м3 – энтальпия газов при избытке воздуха ;

 – фактический коэффициент избытка воздуха на выходе из котла;

 кДж/м3 – энтальпия воздуха при избытке воздуха ;

кДж/м3 – энтальпия золы;

 – доля золы, уносимой газами;

кДж/кг – энтальпия холодного воздуха.

Таблица 3

Тепловой баланс парового котла

4.                Определение типоразмера мельницы-вентилятора

При проектировании выбор мельниц производиться с запасом. При установке трех мельниц на котёл, при выходе из строя одной мельницы две оставшиеся должны обеспечивать 60% номинальной производительности котла при работе последнего на топливе нормального качества.

Выбираем две мельницы марки М-В 2700/850/590.

Таблица 4

5.                Построение рассевочной кривой

Остатки на ситах определяются по формуле

,

где  - коэффициент, характеризующий однородность угольных частиц;

 - коэффициент, характеризующий размер фракции;

 - размер фракции.

Определим значения коэффициентов при остатках на ситах  и .

.

.

Таким образом, формула для определения остатка на сите определенного размера примет вид

.

Рассевочная кривая приведена на рис. 3.

Рис. 3. Рассевочная кривая

6.                Определение расхода сушильного агента при нормативных и измененных значениях топлива

При нормативных значениях.

Тепловой баланс пылеприготовительной установки составляется на 1 кг сырого топлива.

Граничными сечениями для составления теплового баланса и расчета количества сушильного агента являются в начале установки: по топливу — течка сырого угля; по сушильному агенту — сечение трубопровода, подводящего агент к мельнице; в конце установки для систем, имеющих мельничные вентиляторы, — вентилятор; при работе установки под наддувом при отсутствии мельничного вентилятора — сечение за сепаратором.

Начальные значения величин обозначаются индексом 1, а конечные — индексом 2.

Выбор расчетных параметров, входящих в тепловой баланс, производится из условия получения необходимой подсушки топлива. Факторами, определяющими выбор расчетных параметров, являются:

1) надежность установки по условиям взрывобезопасности и работы подшипников мельницы и вентилятора;

2) допустимая относительная влажность отработавшего сушильного агента, при которой отсутствует конденсация водяных паров в пылепроводах, а также обеспечивается нормальная транспортировка пыли в схемах с пылевым бункером;

3) соответствие между равновесной влажностью топлива, относительной влажностью сушильного агента и его температурой;

4) рекомендуемые скорости сушильного агента в отдельных элементах мельничной установки;

5) рекомендуемые количества первичного воздуха.

Для определения расхода сушильного агента определим значения приходных и расходных статей теплового баланса и выразим из уравнения теплового баланса пылеприготовительной установки расход сушильного агента.

Уравнение теплового баланса пылеприготовительной установки имеет вид

.

Статьи теплового баланса:

Приходные статьи:

1.                Физическая теплота сушильного агента

,

где  - количество сушильного агента на 1 кг сырого топлива, подаваемого к входному сечению пылесистемы;  ккал/(кг∙°С) - теплоемкость сушильного агента перед системой;  - начальная температура сушильного агента.

2.                Теплота, выделяющаяся в результате работы мелющих органов

 ккал/кг,

где  - коэффициент, учитывающий долю энергии, превращаемой в теплоту в процессе размола;  - удельный расход энергии на размол топлива, принимаем 8,8кВт ч/т – принимается из таблицы.

3.                Физическая теплота присосанного холодного воздуха

,

где - коэффициент, учитывающий присос холодного воздуха;  - теплоемкость холодного воздуха;  - температура холодного воздуха.

Расходные статьи:

1.                Теплота, затрачиваемая на испарение влаги

 ккал/кг,

где  кг/кг – количество влаги, испаренной из 1 кг сырого топлива;  - влажность пыли;  - температура сушильного агента на выходе из установки;  - температура топлива.

2.                Теплота, уносимая с уходящим из установки сушильным агентом

,

где  ккал/(кг∙°С) - теплоемкость сушильного агента, покидающего установку.

3.                Теплота, затрачиваемая на подогрев топлива

  ккал/кг,

где  ккал/(кг∙°С) - теплоемкость сухой массы топлива;

4.                Потери теплоты в окружающую среду

 ккал/кг,

где  тыс. ккал/ч - потери теплоты в окружающую среду;  т/ч - расчетная производительность пылесистемы по сырому топливу.

Подставляя полученные значения в уравнение теплового баланса пылеприготовительной установки, определим количество сушильного агента на 1 кг сырого топлива

кг/кг.

Плотность воздуха при температуре 220 °С

 м3/кг.

Расход сушильного агента при нормативных значениях топлива составляет

7.                Определение удельного расхода электроэнергии на размол топлива

Удельный расход электроэнергии на размол и пневмотранспорт:

где Nтл – мощность, потребляемая М-В на размол и пневмотранспорт,

Вр =44т/ч – расчётная производительность мельницы.

Объёмное количество влажного сушильного агента в конце установки:

где γ0в =1,285кг/нм3 – удельный вес влажного воздуха, при влагосодержании dвл в =10г/кг.

Производительность М-В по газовоздушной смеси находиться по формуле:

где Vвл.в –объёмное количество влажного сушильного агента в конце установки.

Мощность потребляемая М-В на незапылённом потоке:

где η=0,32 – к.п.д. М-В, принимается из рис. 4.16, η= 0,92 – к.п.д. электродвигателя, Vм-в – производительность мельницы по газовоздушной смеси, Hв1 полн. – полный напор, развиваемый вентилятором на незапылённом воздухе.

Полный напор, развиваемый вентилятором на незапылённом потоке:

где ψ = 0,45 – коэффициент напора, определяется по рис. 4.16, γ=1/ρВ=1/0,972=1,029кг/м3 – удельный вес сушильного агента в конце установки при t = 90 оС, u=83,5 м/сек – окружная скорость ротора, из табл. 5.

Мощность, потребляемая М-В на размол и пневмотранспорт :

где Nв – мощность потребляемая М-В на незапылённом потоке, μ’се – концентрация топлива перед сепаратором с учётом кратности циркуляции.

Концентрация топлива перед сепаратором с учётом кратности циркуляции:

Где Кц =4 – кратность циркуляции.

Заключение

В курсовом проекте определен расход Ирша-Бородинского угля на котел Е-320-140 при нормативных и измененных показателях топлива, определен типоразмер мельницы, построена рассевочная кривая и определен расход сушильного агента при нормативных и измененных показателях топлива. При увеличении зольности и влажности топлива возрастают потери теплоты, расход топлива и расход сушильного агента, снижается удельный расход энергии на размол топлива.

котельная установка топливо

Размещено на

Страницы: 1, 2