Тепловой расчет парогенератора ГМ-50-1

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИВАНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра ТЭС

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО ПАРОВЫМ КОТЛАМ

Тепловой расчет парогенератора ГМ-50-1

Выполнил: студент группы III-1xx

Антонов П.А.

Иваново2003

Оглавление

Введение

Аннотация

Последовательность пуска котла

Плановый останов котла

I. Составление расчётно-технологической схемы трактов парового котла.

Выбор коэффициентов избытка воздуха

II. Топливо и продукты горения

III. Определение расчётного расхода топлива

IV. Выбор схемы сжигания топлива

V. Поверочный расчёт топки

V.1. Определение конструктивных размеров и характеристик топки

V.2. Расчёт теплообмена в топке

VI. Поверочный расчёт фестона

VII. Определение тепловосприятий пароперегревателя, экономайзера, воздухоподогревателя и сведение теплового баланса парового котла

VIII. Поверочно-конструкторский расчёт пароперегревателя

IX. Поверочно-конструкторский расчёт хвостовых поверхностей нагрева

IX.I Расчёт водного экономайзера

IX.II Расчёт воздушного подогревателя

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Парогенератор ГМ-50-1.

Топочная камера обьемом 144 м  полностью экранирована трубами 60´3мм, расположенными с шагом 70 мм. Трубы фронтового и заднего экранов образуют под топки. Экраны разделены на восемь самостоятельных циркуляционных контуров.

На боковых стенах топочной камеры размещены по три основные газомазутные горелки, с фронта – две дополнительные. В барабане находится чистый отсек первой ступени испарения с внутрибарабанными циклонами. Вторая ступень вынесена в выносные циклоны Ø 377 мм.

Пароперегреватель – конвективный, горизонтального типа, змеевиковый, двухступенчатый, с шахматным расположением труб Æ 32´3 мм и поперечным шагом 75 мм.

Экономайзер – стальной, гладкотрубный, змеевиковый, кипящего типа, двухблочный, с шахматным расположением труб Æ 28´3 мм. Продольный шаг – 50 мм, поперечный – 70 мм.

Воздухоподогреватель - стальной, трубчатый, одноступенчатый, трехходовый, с шахматным расположением труб 40´1,5мм. Поперечный шаг труб - 60 мм, продольный – 42 мм.

Технические и основные конструктивные характеристики парогенератора приведены в аннотации.

АННОТАЦИЯ

В данном курсовом проекте производится расчет парогенератора ГМ-50-1, исходя из следующих данных:

1. Тип котла ГМ-50-1__________________________

2. Номинальная паропроизводительность ДК = 50 т/ч

3. Рабочее давление в барабане котла РК = 45 кгс/см2

4. Рабочее давление на выходе из пароперегревателя РПЕ = 40 кгс/см2

5. Температура перегретого пара tПЕ = 440 °С

6. Температура питательной воды tПВ = 140 °С

7. Температура уходящих газов tУХ = 150 °С

8. Температура горячего воздуха tГВ = 220 °С

9. Вид и марка топлива мазут м/с (№ 96)_____________

10. Тип топочного устройства: камерная.

В результате произведенного расчета в конструкцию парового котла внесены следующие изменения:

В пароперегревателе добавлены две петли.

Расчётная поверхность пароперегревателя – 296,26 м.

В экономайзере убрана одна петля во втором пакете.

Расчётная поверхность экономайзера – 412,65 м.

Высота газохода для размещения экономайзера – 2,425 м.

Расчётная поверхность ВЗП - 1862,88 м.

Число ходов по воздуху n = 3.

Высота хода по воздуху h = 2,161 м.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПУСКА КОТЛА

1.                  Внешний осмотр (исправность горелок, вентиляторов, дымососов; топка, газоходы, арматура (запорная, регулирующая); КИП; автоматика, подвод напряжения).

2.                  Открывают воздушники, линию рециркуляции ЭКО, линию продувки пароперегревателя, закрывают дренажи, клапан непрерывной продувки, главные паровые задвижки 1 и 2.

3.                  Котел заполняют деаэрированной водой с температурой 60-70 и контролируют разность температур. Время заполнения водой 1-1,5ч. Заполнение заканчивается, когда вода закрывает опускные трубы.

4.                  Включают дымосос и вентилируют топку и газоходы 10-15 мин.

5.                  Устанавливают разряжение  и включают мазутные растопочные форсунки , чтобы при отсутствии пара .

6.                  При появлении пара из воздушников-2, их закрывают.

7.                  Растопочный пар, расхолаживая пароперегреватель, выводиться через линии продувки пароперегревателя.

8.                  При  продувают воздухоуказательные колонки и экранную систему.

9.                  При открывают ГПЗ–1, закрывают линии продувки пароперегревателя, прогревают соединительный паропровод, выпуская пар через растопочный расширитель.

10.             Периодически подпитывают барабан водой и контролируют уровень воды.

11.             Увеличивают расход топлива до

12.             При включают непрерывную продувку.

13. При открывают растопочные РОУ, закрывают растопочный расширитель.

13.             При  и увеличивают нагрузку до 40%, открывают ГПЗ-2 и включают котел в магистраль.

14.             Переходят на основное топливо и увеличивают нагрузку до номинальной.

15. Включают автоматику.

ПЛАНОВЫЙ ОСТАНОВ КОТЛА

1.                  Предупреждают турбинное отделение о снижении нагрузки

2.                  Плавно снижают нагрузку до 40%.

3.                  Прекращают подачу топлива и гасят топку.

4.                  Вентилируют топку и газоходы 15 мин.

5.                  Продувают трубную систему через дренажи. Через 8-14 часов продувку повторяют.

6.                  Продувку пара осуществляют сначала через растопочное РОУ, потом через растопочный расширитель, а затем через линию продувки парогенератора.

7. Переодически подпитывая котел, следят за уровнем, чтобы Tcт(верх) - Тст(ниж) < 40 оС.

8. Скорость расхолаживания < 0,3 (оС/мин)

9. При температуре воды tв =50 оС и Р = 1 атм открывают дренажи и котел опорожняют, после чего выводят в ремонт.

I. Составление расчётно-технологической схемы трактов парового котла. Выбор коэффициентов избытка воздуха

1.1) Расчётно-технологическая схема трактов парового котла с отображением компоновки поверхностей нагрева представлена на рисунке 1.

1.2) Величина коэффициента избытка воздуха aт’’ =1,1 при использовании жидкого топлива (малосернистый мазут). Значение присосов воздуха в газоходы для заданного парового котла:

Коэффициенты избытка воздуха за каждым газоходом, а также их средние значения:

II. Топливо и продукты горения

2.1) Вид топлива: Мазут малосернистый (№96)

2.2)          Объёмы воздуха и продуктов горения при a=1,0 и 760 мм.рт.ст.:

Расчитываем приведённую влажность WП и зольность АП

Для контроля проверим баланс элементарного состава:

CP+ HP+ SP+ NP+ OP+ AP+ WP=100%

84,65%+11,7%+0,3%+0,3%+0,05%+3,0%=100%

2.3) При a>1 объёмы продуктов горения, объёмные доли трёхатомных газов и водяных паров, безразмерную концентрацию золы, массу газов, их плотность расчитывают по всем газоходам для средних и конечных значений a.

Объёмы и массы продуктов горения, доли трёхатомных газов и водяных паров