Привет студент

КУРСОВАЯ РАБОТА

Дисциплина: Техническая термодинамика и теплотехника

Тема: Расчет тепловой схемы котельной

(Схема № 4, вариант № 6)

Введение. 3

1.2 Перечень обозначений к расчёту тепловой схемы.. 5

2 Расчет тепловой схемы котельной. 9

2.1 Исходные данные. 9

2.2 Определение параметров воды и пара. 11

2.3 Расчет подогревателя сетевой воды.. 12

2.4 Определение расхода пара на подогрев сетевой воды и на технологические нужды 14

2.5 Ориентировочное определение общего расхода свежего пара. 15

2.6 Расчет редукционно-охладительной установки (РОУ) 16

2.7 Расчет сепаратора непрерывной продувки. 17

2.9 Расчет пароводяного подогревателя сырой воды.. 19

2.10 Расчет деаэратора. 20

2.11 Проверка точности расчета первого приближения. 22

2.12 Уточненный расчет РОУ.. 22

2.13 Уточненный расход тепловой схемы.. 23

2.14 Проверка математического баланса линии редуцированного пара. 24

2.15 Определение полной нагрузки на котельную.. 24

3 Составление теплового баланса котельной. 25

4 Определение количества котлоагрегатов, устанавливаемых в котельной. 28

5 Расчет теоретических и действительных объемов продуктов сгорания. 29

6 Определение энтальпий продуктов сгорания и воздуха. 31

7. Тепловой баланс котельного агрегата. 32

8 Определение годового расхода топлива в одном котельном агрегате. 37

9 Тепловой и конструкционный расчет экономайзера. 39

Список использованной литературы.. 46

Данный проект преследует цели углубленной проработки основного типа тепловой схемы котельной, подробного расчета заданного варианта тепловой схемы и отдельных её элементов, составление теплового баланса котлоагрегата.

Определение годового расхода топлива для различных вариантов компоновки котлоагрегатов, применяемых в схеме котельной.

Тепловая схема во многом определяет экономичность работы котельной. Подробный расчёт тепловой схемы с составлением его теплового баланса позволяет определить экономические показатели котельной, расхода пара и воды, по которым производится выбор основного и вспомогательного оборудования.

Составление теплового баланса котлоагрегата позволяет оценить его экономичность для вариантов с использованием водяного экономайзера и без него.

Приведённый расчёт тепловой схемы и составление теплового баланса парогенератора упрощены с целью уменьшения объёма необходимых расчетов.

1 Задание на курсовой проект

1.1 Типовая схема по заданию с расчетными данными

Начальная буква фамилии студента	А,Б,В	Г,Д,Е	Ж,З,И	К,Л,М	Н,О,П	Р,С,Т	У,Ф,Х	Ц,Ч,Ш	Щ,Э	Ю,Я
Номер тепловой схемы	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

Схема 4

1.2 Перечень обозначений к расчёту тепловой схемы

- давление пара на выходе из котлоагрегата, MПa;

- давление пара после РОУ, МПа;

- давление в атмосферном деаэраторе, МПа;

- давление в расширителе непрерывной продувки (принимаем равным ), МПа;

- температура пара на выходе из котлоагрегата, °С;

- температура пара после РОУ, °С;

- температура горячей воды на выходе из сетевых подогревателей, °С;

- температура воды в обратной линии теплосети, °С;

- температуры конденсата, °С;

– температура воды в деаэраторе, °С;

- температура продуктов горения перед экономайзером, °С;

- температура продуктов горения за экономайзером, °С;

- среднее значение температуры газа в измерительном сечении, ^оС;

- температура питательной воды перед экономайзером, °С;

- температура питательной воды на выходе из экономайзера, °С;

- температурный напор в экономайзере, °С.

- разность температур теплообменивающихся сред на том конце поверхности, где она наибольшая, °С;

- разность температур теплообменивающихся сред на том конце поверхности, где она наименьшая, °С.

- температура конденсата на выходе из бойлера, °С;

- температура сырой воды, °С;

- температура воды перед и после химводоочистки, °С;

- температура холодного воздуха, подаваемого в топку, °С ( );

- температура конденсата после i-го подогревателя, °С;

- энтальпия сухого насыщенного пара на выходе из котлоагрегата, кДж/кг;

- энтальпия влажного пара после выхода из котлоагрегата, кДж/кг;

- энтальпия кипящей воды в котлоагрегате при давлении , кДж/кг;

- энтальпия влажного пара после РОУ при давлении ,кДж/кг;

- энтальпия влажного пара в расширителе непрерывной продувки, кДж/кг;

- энтальпия кипящей воды в расширителе непрерывной продувки (при давлении ), кДж/кг;

- энтальпия питательной воды перед экономайзером, кДж/кг;

- энтальпия питательной воды на выходе из экономайзера, кДж/кг;

- энтальпия сырой воды, кДж/кг;

– энтальпия воды перед и после химводоочистки, кДж/кг;

- средневзвешенная энтальпия конденсата от технологических потребителей, кДж/кг;

- энтальпия увлажняющей воды, поступающей в РОУ, кДж/кг;

- энтальпия продувочной воды (равна энтальпии кипящей воды в барабане, , при давлении ), кДж/кг;

- начальная и конечная энтальпии нагреваемой воды в подогревателе сырой воды, кДж/кг;

- энтальпия конденсата после подогревателя сетевой воды (бойлера), кДж/кг;

- энтальпия конденсата на выходе из подогревателя сырой воды, кДж/кг;

- энтальпия воды в деаэраторе, кДж/кг;

- энтальпия горячей воды на выходе из сетевых подогревателей, кДж/кг;

- энтальпия воды в обратной линии теплосети, кДж/кг;

- энтальпия питательной воды, кДж/кг;

- приращение энтальпии рабочего тела в котлоагрегате;

- теплота парообразования при давлении , кДж/кг;

- теплота парообразования при давлении , кДж/кг;

- степень сухости пара на выходе из котлоагрегата;

- степень сухости пара на выходе из расширителя непрерывной продувки;

- коэффициент, учитывающий потери тепла аппаратом и трубопроводами в окружающею среду ( ).

- расход воды через сетевой подогреватель (бойлер), кг/с;

- расход увлажняющей воды, поступающей в РОУ, кг/с;

- потери конденсата от технологических потребителей, кг/с;

- расход котловой воды на непрерывную продувку, кг/с;

- расход воды из расширителя непрерывной продувки, кг/с;

- расход воды на подпитку тепловой сети, кг/с;

- расход воды через химводоочистку, кг/с;

- расход сырой воды на химводоочистку, кг/с;

- суммарный расход деаэрируемой воды, кг/с;

- расход деаэрированной воды на выходе из деаэратора, кг/с;

- возврат конденсата после сетевого подогревателя (бойлера), кг/с;

- возврата конденсата после подогревателя сырой воды, кг/с;

- расход воды на питание котельных агрегатов, кг/с;

- количество воды, проходящей через экономайзер котлоагрегата, кг/с;

- расход тепла на технологические нужды, кДж/с;

- суммарное поступление теплоты, кВт;

- расход теплоты в теплосеть с учетом потерь воды в теплосети, кВт;

- годовой расход теплоты, ГДж/год;

- тепловосприятие экономайзера, кДж/кг;

- расход тепла на подогрев сетевой воды, кДж/с;

- расход пара на технологические нужды, кг/с;

- общий расход свежего пара, кг/с;

- расход острого пара, поступающего в РОУ, кг/с;

- количество редуцированного пара, кг/с;

- расход пара на деаэрацию, кг/с;

- количество пара, выделяющегося в расширителе из продувочной воды, кг/с;

- потери пара внутри котельной, кг/с;

- количество выпара из деаэратора, кг/с;

- расход пара в подогревателе сетевой воды (бойлере), кг/с;

- расход редуцированного пара в подогревателе сырой воды, кг/с;

- общий расход свежего пара, кг/с.

- паропроизводительность котельной, кг/с;

- номинальная паропроизводительность котлоагрегата, кг/с;

- годовой расход пара, вырабатываемый одним котельным агрегатом, кг/с;

- расход котловой воды на непрерывную продувку в процентах от ;

- потери пара в котельной в процентах от ;

- потери воды в тепловой сети в процентах от ;

- процент расхода теплоты на технологические нужды, %;

- процент расхода теплоты в тепловой сети, %;

- суммарные потери теплоты, %;

- химическая неполнота сгорания топлива, %;

- механическая неполнота сгорания топлива, %;

- потери тепла котлоагрегатом в окружающую среду, %;

- полезно расходуемый процент теплоты (КПД схемы), %;

- коэффициент полезного действия котлоагрегата (брутто), %;

- энтальпия теоретических объемов воздуха, отнесенная к 1 кг топлива, кДж/кг;

- энтальпия теоретических объемов продуктов сгорания, отнесенная к 1 кг топлива, кДж/кг;

- энтальпия теоретического объема (холодного) воздуха, подаваемого в топку. В курсовом проекте условно температуру холодного воздуха принимаем равной ;

- энтальпия уходящих газов, кДж/кг или кДж/м³;

- теоретически необходимый объем воздуха для полного сгорания 1 кг топлива при условии безостаточного использования кислорода, м³/кг;

- объем трехатомных газов, м³/кг;

- объем азота, м³/кг;

- объем водяных паров, м³/кг;

- объем продуктов сгорания, м³/кг;

- коэффициент избытка воздуха на выходе из топочной камеры;

- величина присосов воздуха в газоходе экономайзера;

- коэффициент избытка воздуха уходящих газов с установкой экономайзера;

- коэффициент избытка воздуха уходящих газов без установки экономайзера;

- расход топлива, подаваемого в топку, кг/с;

- расход топлива полностью сгоревшего в топке топлива с установкой экономайзера, кг/с;

- расход топлива полностью сгоревшего в топке топлива без установки экономайзера, кг/с;

- годовой расход топлива, кг/год;

- поверхность нагрева экономайзера, м²;

- коэффициент сохранения тепла;

- коэффициент теплопередачи в экономайзере, кВт/м²∙К;

- площадь сечения для прохода газов, м²;

- количество петель в одном змеевике экономайзера;

- длина одной петли, м;

- количество змеевиков, установленных в газоходе, шт.

- расчетная высота экономайзера, мм;

- количество труб в горизонтальном ряду, шт;

- общее количество параллельно включенных труб по воде, шт;

- скорость дымовых газов, м/с;

- скорость движения воды в трубах экономайзера, м/с;

- внутренний диаметр трубы, мм;

- наружный диаметр трубы, мм;

1.3 Условные обозначения принятые в схемах

пар

деаэрированная вода

сырая вода

химически очищенная вода

конденсат

продувочная вода

вторичный пар