2 Verificarea calcul al cazanului
2.1. Descrierea cazanului
Cazane de gaz și păcură din DE
Cazanele de combustibil lichid de tip gaz DE dezvoltat A.A.Dorozhnikovym și personal NPO CKTI paroproizvodyatelnostyu 4-25 t / h (instalația de cazane Bijskij) la o presiune de 14 kgf-cm / m2. Acestea sunt concepute pentru a produce abur saturat venind pe nevoile-tehnologice ale întreprinderilor industriale cal. Camera de încălzire este situată pe partea laterală a grinzii convective format din tuburi verticale, extins în rolele superioare și inferioare în acesta. Cazanele de tip DE sunt compuse din: tobe superioare și inferioare cu un diametru de 1000 mm fiecare, fascicul convectiv echipat cu tuburi verticale cu diametru de 51 * 2,5 mm, din față, laterale și din spate ecrane. formând o cameră de ardere. Lățimea camerei de ardere este aceeași pentru toate tipurile de cazane DE -1790mm. puchok convectiva are șicane de gaz pentru a schimba direcția de curgere a gazului, la rândul lor, separată de camera topo ary. Țevi ecran capacitate cazan de abur de 4 până la 10 t / h sunt sudate antetele, tuburi de cazane cu o capacitate de 16 până la 25 t / h extins în Baraba-încercări.
În generatorul de abur este prevăzută o evaporare în două etape. În a doua etapă de evaporare parțial derivată fascicul de tuburi convectiv. Comună link-ul de evacuare a tuturor circuitelor sunt etsya ultima (în direcția produselor de ardere) țeavă fascicul de convectie.
Preaplinuri a doua etapă de evaporare plasat în afara căminului de gaz. La capacitate parogenerato de 16 Tori acompaniat de de 25 dintru t capacitate / h pentru arzătoarele cu combustibil gazeificare preliminar clorhidric: GMF. Pentru generatoarele de abur cu o capacitate de 6.5 - 10 t capacitate / h pentru arzătoare cu care utilizează generatoare de abur cu gaz de petrol dispozitiv frontal.
C
Hema de circulație a cazanului 16-14 are două circuite de circulare.
Prima buclă: apa din cuva superioară printr-o coloană montantă, care este în zidărie de cărămidă, intră în tamburul inferior, unde este încălzit, iar amestecul de abur se ridică prin conductele peretelui de apă în tamburul superior.
A doua bucla: apa din partea de sus a țevilor cu tambur slaboobogrevaemym fascicul convectiva intră în tamburul inferior, iar după încălzirea țevilor silnoobogrevaemyh intră din nou tamburul superior.
Tamburul superior (1) servește pentru a separa aburul din apă cu ajutorul unui dispozitiv de separare și este alimentat cu apă alimentată de la sistemul de tratare a apei va urmări fierberea dezaerare și purjarea periodic tambur inferior cazan (2) servește pentru purjare a cazanului și de asemenea, joacă rolul rezervorului în suspensie; perio-apa contaminată din punct de vedere îndepărtat la scurgere. Ecranul lateral dreapta (3) este alimentată din tamburul inferior (2). Spate, ecran frontal (5) este alimentată din rezervorul inferior care primește apa din tamburul inferior. În prima (în direcția de mișcare a produselor de ardere) jumătate tuburilor de convecție (6) amestec de abur intră în tamburul superior, astfel încât acestea sunt numite de ridicare (fierbere-treierat). În a doua jumătate a apei de alimentare se deplasează la tamburul inferior, așa au numit standpipe. Aburul este direcționat prin supapa de abur pentru consumator, ecran oic (3) este alimentată din tamburul inferior (2).
2.2 Alegerea dispozitivului de ardere
Combustibilii gazoși constă dintr-un amestec mecanic de gaze combustibile și necombustibile cu nedopată vaporilor de apă, praf și rășini, foarte importante proprietăți lyayutsya gaz NE-toxicitate și explosiveness. Gazele naturale conține în principal metan (CH4), etan (C2H6) și mai grele hidrocarburi și gazele necombustibile - dioxid de carbon (C02), și azot CN). Gazele naturale constau din 96 ° din metan, 2% etan, 0,5% hidrocarburi grele, 1,5%-y lekisly dioxid de azot și. Gazul natural cu conținutul său în aer de la 3,8% la 7,8% (în volum) formează un amestec exploziv, este toxic, asa ca odorizant.
2.3. Justificarea gazelor arse de temperatura aleasă
Pierderea de căldură din gazele de evacuare din cauza faptului. că temperatura produselor va arde-TION. lăsând cazanul este considerabil mai mare de temperatură exterioară. Pierderea de căldură din gazele de eșapament sunt naibolyiim tuturor pierderilor de căldură și depind de tipul de combustibil FNF-incinerat, o sarcină cazanului, temperatura și volumul gazelor de ardere, temperatura aerului, ventilatorul suflantei de admisie. Pentru a reduce pierderile cu loturi tep gazele de eșapament tinde să fie o reducere a volumului și temperaturii. Doi la evacuare a gazelor arse volum de gaz nu poate fi mai mic decât cel teoretic, iar temperatura este sub punctul ritmul-peratura de roua pentru a evita condensarea vaporilor de apă și a produselor de ardere. Tempe-ratură la care vaporii de apă din produsele de ardere sunt în presiune Partsa-țional agregat începe să se condenseze, numita temperatura punctului de rouă.
Conform recomandărilor R.I.Esterkina, temperatura gazelor de ardere să ia 150 ° C,
2.4. Selectarea suprafețelor de încălzire coada
Selectarea suprafeței de încălzire de tip coadă
2.6 Determinarea entalpia aerului.
Cantitatea de căldură conținută în aerul sau produsele de ardere numite entalpie de produse sau de aer de ardere.
Atunci când se efectuează calcule efectuate entalpie produselor de aer sau de ardere se referă la 1 kg de combustibil solid nearse sau 1m3
un combustibil gazos. Calcularea entalpia produselor de ardere produse în timpul raportului real de aer în exces pentru fiecare suprafață de încălzire [L, ia din tabelul 3 KP ] Determinarea entalpie este redusă în tabelul 4 al proiectului, desigur, în cazul în care Vr
- o cantitate teoretică de produse de ardere [Tabel. 3a. N.]
(CV) în
-enthalpy 1m3
aer kJ / m3
;
I0
in - entalpie cantitatea teoretică de aer pentru întreaga selectat intervalul de temperatură
(CV) RO
(CV) N
2
(CV) H2O
- enthalpy 1m3
Gaze 3-atomice, azot, vapori de apă [Tabelul 3 KP]
I0
magazii
- cantitatea teoretică de entalpie a produselor de ardere
I - entalpia produselor de ardere la # 945;> 1
2.7. Echilibrul termic.
În timpul funcționării, abur sau boiler apa calda incoming se tegshota pe producerea de energie termică utilă conținută în abur sau apă, și pentru a acoperi suflată FLUXUL DE diferite pierderi de căldură. Cantitatea totală de energie termică furnizată la cazan, numit căldura disponibilă și este notat cu Qp
p
. Între căldura furnizată cazanului și le-au abandonat acolo ar trebui să fie egalitate. Maidanezi caldura pisica loagregat. Reprezintă cantitatea de căldură utilă, și pierderile de căldură asociată cu generarea aburului proces nical. La calcularea cazan termic sau abur, echilibrul termic până la determinarea eficienței brute a fluxului de proiectare și în partea de sus a Libanului. Soldul cazan de căldură fiind în principal regimul termic constant. La testarea de calcul a eficienței cazanului este determinată de soldul negociabil.
Determinarea căldurii disponibile kJ / m3
QP
p
Qc =
n
= 37430 kJ / m3
în cazul în care Qc
n
- valoarea calorică netă.
Determinarea căldurii de evacuare a gazelor arse,%
în cazul în care IHU
- entalpia gazelor arse, determinate de valorile respective ale coeficienților-pacientului excesul de aer în gazele de ardere [Tabelul 4 KP]
tuh
= 150 ° C I0
hv
= 39,8 * V0
= 39,8 * 9.72468 = 387.039 kJ / m3
# 945; ooh
= # 945; ek
= G2 1,35
= 0, adică, combustibil - gaz
g2 = (2984,0584 -1,35 * 387.039) * (100-0). 37430 = 6,57%
Determinarea pierderilor de căldură din arderea chimică incompletă,%
g3
= 0,5
% G6
= 0, deoarece combustibil - gaz.
Determinarea pierderii de căldură din exterior% răcire
concretizat
Definiție eficiență bru
cazan de abur TTO al ecuației bilanțului termic,%
# 951; br
=
100 - (6,57 + 0,5 + 0 + 1,7 + 0) = 91.22%
Determinarea capacității efective a cazanului de abur
în cazul în care - DP.E.
= 0 - vapori de flux generat frontal, kg / s
DN.P.
- flux de vapori generat, kg / s
DN.P.
- 10000/3600 = 2.7778 kg / s
P
-
purjare continuă a cazanului de abur. % Este luată în considerare numai dacă P = 2%; P = 3%.
QP.G.
= 2,777 (2,790 - 435.8) + 0,01 * 3 (0 + 2,77) * (828-435.8) = 6564.5897 la W
Determinarea consumului de combustibil, m3
/ s
în cazul în care QP.G.
- cazan Puterea netă
Q p
p
- căldura disponibilă kJ / m3
# 951; br
- Eficiența brută a cazanului
VP.G.
= (6383.794 / 37560 x 91,17) x 100 = 0,2 M3
/ S
Determinarea căldurii de conservare
# 966; = 1 - 1.7. (91.22 +1,7) = 0,981
2.8. Calculul camerei de ardere
Calcularea camerelor de ardere este de a determina temperatura de evacuare a produselor de ardere din cuptor și cantitatea de căldură dată departe gazele de ardere de încălzire suprafața ecranului. La sfârșitul proiectului curs este testat fiabilitatea focarului.
În generatoare de căldură moderne. camera de ardere este parțial ecranat, astfel încât, ca urmare a schimbului de căldură radiantă între gazele și suprafața ecranului gazelor evap-ra scade. transfer de căldură prin radiație în camera de ardere depinde de suprafața tuburilor ale cuptorului, căldură eficiența de eliberare a cuptorului, suprafețele de frecvență ale tuburilor de cuptor, tipul de combustibil ars.
Înainte de a începe calculul camerei de ardere este un cazan schiță desene cuptor pentru determinarea dimensiunilor sale geometrice și mai departe calcula aria peretelui suprafeței inferioare și volumul cuptorului.
Determinarea entalpia produselor de ardere kJ / m3
Temperatura predeterminată a produselor de ardere la ieșirea gazului de furnal în intervalul 1050 ° C Pentru a determina această temperatură, entalpia gazelor de ardere la ieșirea din cuptor. [Tabelul 4 KP]
eu
focar
= (17749.5565 + 19729.4678). 2 = 18739.5121 kJ / m3
Căldura utilizabilă
Qt = (Q p
p x (100 - g3) / 100) + QB
în cazul în care QB
- căldura este purtat în aer cuptor, kJ / m3
QB
=
# 945; t
* IHV
= 1,05 * 387.039 = 406.39095
IHV
= V ° * 39,8 = 9,72468 * 39,8 = 387.039 kJ / m3
IHV
- entalpie cantitatea teoretică de aer rece
QT
37430 * = ((100 - 0,5) 100.)) + 406.39095 = 37,649.24095 kJ / m3
Determinarea coeficientului de eficiență termică a ecranului
unde # 967; - panta. care este egală cu cantitatea de energie fiind trimis pe suprafața iradiată a energiei de radiație peste suprafața emițătoare emisferică;
# 950; -
factor fouling ia în considerare reducerea absorbției de căldură de încălzire ecran poverhnos-tei din cauza contaminării (lit .. 6, pagina 62, Tab. 5.1).
# 968; = 0,6 5 * 1 = 0,65
Determinarea grosimii efective a stratului radiant, m
S = 3,6 * vm. Fs.t. S = 3,6 * 17,2. 42,73 = 1,45 m (2.16)
în cazul în care vm
- Volumul camerei de ardere, m3
Fc
T
-
suprafață a pereților camerei de ardere, m3
Determinarea coeficientului de atenuare a razelor k (mMpa) -1
La arderea lichide sau combustibili gazoși k depinde de coeficientul de atenuare a razelor 3 gazelor atomice - kr
și coeficientul de atenuare ray - kc
în care r - (. Tabelul 3 KP) totală, fracția de volum a 3 gazelor atomice r = 0,2824
kr
- (Lit .. 4, p. 63, tab. 5.4.) Sau prin formula
kr
= (7,8 + 16 * rN2O). (31,16 * RVP * S) * (1 - 0,37 (Tm
1000). (MPa * m) -1
2.10. Descrierea sistemului termic.
Lăsați o pereche de utilizatori termotehnici de multe ori produse de centralele termice, care sunt numite de producție. Aceste cazane produc de obicei saturate sau ușor abur supraîncălzit la o presiune de până la 1,4 sau 2,4 MPa. Aburul este utilizat consumatorii tehnologic-în cantități mici Kimi pentru apă caldă menajeră este alimentat în căldură meu sistem. Apa caldă menajeră este produsă în rețea în dogrevatelyah instalat în camera cazanului.
Diagrama schematică a cazanului industrial călire termică redusă coli de căldură funcționare pentru încălzire, ventilație și apă caldă într-un sistem de încălzire închis, este prezentat pe o foaie separată.
pompa de apă brută furnizează apă în răcitorul de apă de purjare, în cazul în care acesta este încălzit de căldura apei de purjare. Apoi, apa brută este încălzită la o temperatură de 20-30 ° C într-un preîncălzitor de abur și apa brută este ghidat în demineralizare. Apa chimic purificată este trimis la răcitorul de apă dezaerată și preîncălzit la temperatură definite nu sunt partajate.
încălzirea suplimentară a apei este curățată chimic în preîncălzitor de vapori. Înainte de a intra in dezaerator ochii porțiilor cap chimic gap de vapori de apa trece prin dezaerator mai rece.
Încălzit de abur de apă de încălzire este produsă în două rețele încălzitoare conectate în serie. Condensul din toate încălzitoare este trimis la capul dezaerator, care primește de asemenea condensat este returnat la consumator de abur extern.
Apa incalzita in aburul dezaerator atmosferic produs de cazan și aburul din purjare continuă extensie-ERATOR. purjarea continuă a cazanelor utilizate în expandor, unde apa din cazan în consecință a reducerii presiunii este parțial vaporizat.
La cazanele cu cazane de abur, indiferent de teplovoyy circuit folosind un Purjarea continuu cazan termic este obligatorie. Utilizat în răcitor plătit-Produ-apa este evacuată în groapă lovitură (barbotor).
Apa dezaerat la pompa C furaje 105 ° este alimentat în pisica-abur ly. apa pentru machiaj alimentare cu căldură este luat din aceeași dezaerator COOL-dayas apă dezaerată în răcitor, la 70 ° C înainte de a intra machiaj Naso-su. Folosind dezaerator generală pentru prepararea apei de nutrienți și machiaj este posibilă numai pentru sistemele de încălzire închise, din cauza debitului mic de apă machiaj în ele. La cazanele cu cazane de abur, de regulă, setați tipul de Deaeratore atmosferice.
Pentru consumatorii de tehnologie care utilizează abur de presiune mai mică asupra Com-pared cu produse de cazane, și pentru propriile lor nevoi. în circuitele de cazan de căldură Reducerea asigură un aparat pentru reducerea cuplului (EDM) sau unitatea de răcire de reducere a presiunii pentru reducerea presiunii și temperaturii aburului (DOC).