0

Курсовой проект

Поверочный тепловой расчёт котлоагрегата ТГМ-84 марки Е420-140-565

Задание на курсовой проект………………………………………………………

  1. Краткое описание котельной установки..……………………………………..…
  • Топочная камера………………………………………………………..……..
  • Внутрибарабанные устройства …………………………………….…….…
  • Пароперегреватель……………………………………………………..……..
    • Радиационный пароперегреватель…………………………..……….
    • Потолочный пароперегреватель……………………………..……….
    • Ширмовый пароперегреватель……………………………..………...
    • Конвективный пароперегреватель…………………………..……….
  • Водяной экономайзер…………………………………………………………
  • Регенеративный воздухоподогреватель…………………………………….
  • Очистка поверхностей нагрева……………………………………………..
  1. Расчет котла……………………………………………………………….………

2.1. Состав топлива……………………………………………………….………

2.2. Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания…………………………

2.3. Расчетный тепловой баланс и расход топлива…………………………….

2.4. Расчет топочной камеры……………………………………………..……...

2.5. Расчет пароперегревателей котла…………………………………………..

2.5.1 Расчёт настенного пароперегревателя………………………….…….

2.5.2. Расчёт потолочного пароперегревателя……………………..……….

2.5.3. Расчёт ширмового пароперегревателя……………………….………

2.5.4. Расчёт конвективного пароперегревателя…………………..……….

2.6. Заключение…………………………………………………………………..

  1. Список используемой литературы……………………………………………….

Задание

Необходимо произвести поверочный тепловой расчёт котлоагрегата ТГМ-84 марки Е420-140-565.

В поверочном тепловом расчёте по принятой конструкции и размерам котла для заданных нагрузки и вида топлива определяют температуры воды, пара, воздуха и газов на границах между отдельными поверхностями нагрева, коэффициент полезного действия, расход топлива, расход и скорости пара, воздуха и дымовых газов.

Поверочный расчёт производят для оценки показателей экономичности и надёжности котла при работе на заданном топливе, выявления необходимых реконструктивных мероприятий, выбора вспомогательного оборудования и получения исходных материалов для проведения расчётов: аэродинамического, гидравлического, температуры металла, прочности труб, интенсивности золового износа труб, коррозии и др.

Исходные данные:

  1. Номинальная паропроизводительность D 420 т/ч
  2. Температура питательной воды t пв 230°С
  3. Температура перегретого пара 555°С
  4. Давление перегретого пара 14 МПа
  5. Рабочее давление в барабане котла 15,5 МПа
  6. Температура холодного воздуха 30°С
  7. Температура уходящих газов 130…160°С
  8. Топливо природный газ газопровод Надым-Пунга-Тура-Свердловск-Челябинск
  9. Низшая теплота сгорания 35590 кДж/м 3
  10. Объем топки 1800м 3
  11. Диаметр экранных труб 62*6 мм
  12. Шаг труб экранов 60 мм.
  13. Диаметр труб КПП 36*6
  14. Расположение труб КПП шахматное
  15. Поперечный шаг труб КПП S 1 120 мм
  16. Продольный шаг труб КПП S 2 60 мм
  17. Диаметр труб ШПП 33*5 мм
  18. Диаметр труб ППП 54*6 мм
  19. Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания 35,0 мм

1.Назначение парового котла ТГМ-84 и основные параметры.

Котельные агрегаты серии ТГМ-84 предназначены для получения пара высокого давления при сжигании мазута или природного газа.

  1. Краткое описание парового котла.

Все котлы серии ТГМ-84 имеют П-образную компоновку и состоят из топочной камеры, являющейся восходящим газоходом, и опускной конвективной шахты, соединенных в верхней части горизонтальным газоходом.

В топочной камере размещены испарительные экраны и радиационный настенный пароперегреватель. В верхней части топки (а в некоторых модификациях котла и в горизонтальном газоходе) расположен ширмовый пароперегреватель. В конвективной шахте последовательно (по ходу газов) размещены конвективный пароперегреватель и водяной экономайзер. Конвективная шахта после конвективного пароперегревателя разделяется на два газохода, в каждом из которых располагается один поток водяного экономайзера. За водяным экономайзером газоход делает поворот, в нижней части которого установлены бункеры для золы и дроби. Регенеративные вращающиеся воздухоподогреватели установлены позади конвективной шахты вне здания котельной.

1.1. Топочная камера.

Топочная камера имеет призматическую форму и в плане представляет собой прямоугольник размерами: 6016х14080 мм. Боковые и задние стены топочной камеры всех типов котлов экранированы испарительными трубами диаметром 60х6 мм с шагом 64 мм из стали 20. На фронтовой стене размещен радиационный пароперегреватель, конструкция которого описана ниже. Двухсветный экран делит топочную камеру на две полу-топки. Двусветный экран состоит из трех панелей и образован трубами диаметром 60х6 мм (сталь 20). Первая панель состоит из двадцати шести труб с шагом между трубами 64 мм; вторая панель - из двадцати восьми труб с шагом между трубами 64 мм; третья панель - из двадцати девяти труб, шаг между трубами 64 мм. Входные и выходные коллекторы двухсветного экрана выполнены из труб диаметром 273х32 мм (сталь20). Двухсветный экран с помощью тяг подвешен к металлоконструкциям потолочного перекрытия и имеет возможность перемещаться при температурном расширении. С целью выравнивания давления по полутопкам в двухсветном экране имеются окна, образованные разводкой труб.

Боковые и задние экраны выполнены конструктивно одинаковыми для всех типов котлов ТГМ-84. Боковые экраны в нижней части образуют скаты пода холодной воронки с наклоном 15 0 к горизонтали. С огневой стороны подовые трубы закрыты слоем шамотного кирпича и слоем хромитовой массы. В верхней и нижней частях топочной камеры боковые и задние экраны подключены к коллекторам диаметром 219х26 мм и 219х30 мм соответственно. Верхние коллекторы заднего экрана выполнены из труб диаметром 219х30 мм, нижние из труб диаметром 219х26 мм. Материал коллекторов экранов - сталь 20. Подвод воды к коллекторам экранов осуществляется трубами диаметром 159х15 мм и 133х13 мм. Отвод пароводяной смеси производится трубами диаметром 133х13 мм. Трубы экранов крепятся к балкам каркаса котла, чтобы не допустить прогиба в топку. Панели боковых экранов и двухсветного экрана имеют четыре яруса креплений, панели заднего экрана - три яруса. Подвеска панелей топочных экранов осуществляется с помощью тяг и допускает вертикальное перемещение труб.

Дистационирование труб в панелях осуществляется приварными прутками диаметром 12 мм, длиной 80 мм, материал - сталь 3кп.

С целью уменьшения влияния неравномерности обогрева на циркуляцию все экраны топочной камеры секционированы: трубы с коллекторами выполнены в виде панели, каждая из которых представляет собой отдельный циркуляционный контур. Всего в топке имеется пятнадцать панелей: задний экран имеет шесть панелей, двухсветный и каждый боковой экран по три панели. Каждая панель заднего экрана состоит из тридцати пяти испарительных труб, трех водоподводящих и трех водоотводящих труб. Каждая панель боковых экранов состоит из тридцати одной испарительной трубы.

В верхней части топочной камеры имеется выступ (в глубину топки), образованный трубами заднего экрана, способствующий лучшему омыванию дымовыми газами ширмовой части пароперегревателя.

1.2. Внутрибарабанные устройства.

1 - короб раздающий; 2 - короб циклона; 3 - короб сливной; 4 - циклон; 5 - поддон; 6 - труба аварийного слива; 7 - коллектор фосфатирования; 8 - коллектор парового разогрева; 9 - лист дырчатый потолочный; 10 - труба питательная; 11 - лист барботажный.

На данном котле ТГМ-84 применяется двухступенчатая схема испарения. Барабан - это чистый отсек и является первой ступенью испарения. Барабан имеет внутренний диаметр 1600 мм и изготовлен из стали 16ГНМ. Толщина стенки барабана 89 мм. Длина цилиндрической части барабана 16200 мм, общая длина барабана 17990 мм.

Вторая ступень испарения - выносные циклоны.

Пароводяная смесь по паропроводящим трубам поступает в барабан котла - в раздающие короба циклонов. В циклонах происходит отделение пара от воды. Вода из циклонов сливается в поддоны, а отсепарированный пар поступает под промывочное устройство.

Промывка пара осуществляется в слое питательной воды, которая поддерживается на дырчатом листе. Пар проходит через отверстия в дырчатом листе и барбатирует через слой питательной воды, освобождаясь при этом от солей.

Раздающие короба расположены над промывочным устройством и имеют в своей нижней части отверстия для слива воды.

Средний уровень воды в барабане находится ниже геометрической оси на 200 мм. На водоуказательных приборах этот уровень принят за нулевой. Высший и низший уровни находятся соответственно ниже и выше от среднего на 75 м. Для предупреждения перепитки котла в барабане установлена труба аварийного слива, позволяющая сбрасывать излишнее количество воды, но не большее среднего уровня.

Для обработки котловой воды фосфатами в нижней части барабана установлена труба, через которую в барабан вводятся фосфаты.

В нижней части барабана имеются два коллектора парового разогрева барабана. В современных паровых котлах они используются только для ускоренного расхолаживания барабана при останове котла. Поддержание соотношения между температурой тела барабана «верх-низ» достигается режимными мероприятиями.

1.3. Пароперегреватель.

Поверхности пароперегревателя на всех котлах размещены в топочной камере, горизонтальном газоходе и конвективной шахте. По характеру тепловосприятия пароперегреватель делится на две части: радиационную и конвективную.

К радиационной части относятся радиационно-настенный пароперегреватель (НПП), первая ступень ширм и часть потолочного пароперегревателя, расположенная над топочной камерой.

К конвективной части относятся - часть ширмового пароперегревателя (не получающая непосредственно излучение из топки), потолочный пароперегреватель и конвективный пароперегреватель.

Схема пароперегревателя выполнена двухпоточной с многократным перемешиванием пара внутри каждого потока и перебросом пара по ширине котла.

Принципиальная схема пароперегревателей.

1.3.1. Радиационный пароперегреватель.

На котлах серии ТГМ-84 трубы радиационного пароперегревателя экранируют фронтовую стену топочной камеры с отметки 2000 мм до 24600 мм и состоят из шести панелей, каждая из которых представляет собой самостоятельный контур. Трубы панелей имеют диаметр 42х5 мм, выполнены из стали 12Х1МФ, установлены с шагом 46 мм.

В каждой панели двадцать две трубы опускные, остальные - подъемные. Все коллекторы панелей расположены вне обогреваемой зоны. Верхние коллекторы при помощи тяг подвешены к металлоконструкциям потолочного перекрытия. Крепление труб в панелях осуществляется дистанционирующими планками и приваренными прутками. В панелях радиационного пароперегревателя выполнены разводки под установку горелок и разводки под лазы и лючки-гляделки.

1.3.2. Потолочный пароперегреватель.

Потолочный пароперегреватель расположен над топочной камерой, горизонтальным газоходом и конвективной шахтой. Выполнен потолок на всех котлах из труб диаметром 32х4 мм в количестве триста девяносто четыре трубы, размещенных с шагом 35 мм. Крепление потолочных труб выполнено следующим образом: прямоугольные планки одним концом приваривают к трубам потолочного пароперегревателя, другим - к специальным балкам, которые при помощи тяг подвешены к металлоконструкциям потолочного перекрытия. По длине труб потолка имеется восемь рядов креплений.

1.3.3. Ширмовый пароперегреватель (ШПП).

На котлах серии ТГМ-84 устанавливаются два типа вертикальных ширм. Ширмы U-образные со змеевиками разной длины и унифицированные ширмы со змеевиками одинаковой длины. Устанавливаются ширмы в верхней части топки и в выходном окне топки.

На мазутных котлах устанавливаются U-образные ширмы в один или два ряда. На котлах газомазутных устанавливаются унифицированные ширмы в два ряда.

Внутри каждой U-образной ширмы - сорок один змеевик, которые установлены с шагом 35 мм, в каждом из рядов восемнадцать ширм, между ширмами шаг 455 мм.

Шаг между змеевиками внутри унифицированных ширм 40 мм, в каждом из рядов установлено по тридцать ширм, в каждой по двадцать три змеевика. Дистанционирование змеевиков в ширмах осуществляется при помощи гребенок и хомутов, в некоторых конструкциях - приваркой прутков.

Подвеска ширмового пароперегревателя осуществляется к металлоконструкциям потолка при помощи тяг, приваренных к ушам коллекторов. В том случае, когда коллекторы расположены один над другим, то нижний коллектор подвешивается к верхнему, а тот в свою очередь тягами к потолочному перекрытию.

1.3.4. Конвективный пароперегреватель (КПП).

Схема конвективного пароперегревателя (КПП).

На котлах типа ТГМ-84 конвективный пароперегреватель горизонтального типа располагается в начале конвективной шахты. Пароперегреватель выполнен двухпоточным и каждый поток располагается симметрично относительно оси котла.

Подвеска пакетов входной ступени пароперегревателя сделана на подвесных трубах конвективной шахты.

Выходная (вторая) ступень расположена первой в конвективной шахте по ходу газоходов. Змеевики этой ступени так же выполнены из труб диаметром 38х6 мм (сталь 12Х1МФ) с теми же шагами. Входные коллекторы диаметром 219х30 мм, выходные диаметром 325х50 мм (сталь 12Х1МФ).

Крепление и дистанционирование аналогично входной ступени.

В некоторых вариантах котлов пароперегреватели отличаются от описанного выше типоразмерами входных и выходных коллекторов и шагами в пакетах змеевиков.

1.4. Водяной экономайзер

Водяной экономайзер расположен в конвективной шахте, которая разделена на два газохода. Каждый из потоков водяного экономайзера расположен в соответствующем газоходе, образуя два параллельных самостоятельных потока.

По высоте каждого газохода водяной экономайзер разделён на четыре части, между которыми имеются проёмы высотой 665мм (на некоторых котлах проёмы имеют высоту 655мм) для производства ремонтных работ.

Экономайзер выполнен из труб диаметром 25х3,3мм (сталь 20), а входные и выходные коллекторы выполнены диаметром 219х20мм (сталь 20).

Пакеты водяного экономайзера выполнены из 110 сдвоенных шестиходовых змеевиков. Пакеты расположены в шахматном порядке с поперечным шагом S 1 =80мм и продольным шагом S 2 =35мм.

Змеевики водяного экономайзера расположены параллельно фронту котла, а коллекторы располагаются вне газохода на боковых стенах конвективной шахты.

Дистанционирование змеевиков в пакетах осуществлено при помощи пяти рядов стоек, фигурные щёки которых охватывают змеевик с двух сторон.

Верхняя часть водяного экономайзера опирается на три балки, расположенные внутри газохода и охлаждаемые воздухом. Следующая часть (вторая по ходу газов) подвешивается к вышеуказанным охлаждаемым балкам при помощи дистанционируемых стоек. Крепление и подвеска нижних двух частей водяного экономайзера идентично первым двум.

Охлаждаемые балки выполнены из проката и покрыты термозащитным бетоном. Сверху бетон обшит металлическим листом, предохраняющим балки от дробевого воздействия.

Первые по ходу движения дымовых газов змеевики имеют металлические накладки из стали3 для защиты от износа дробью.

Входные и выходные коллекторы водяного экономайзера имеют по 4 подвижных опоры для компенсации температурных перемещений.

Движение среды в водяном экономайзере - противоточное.

1.5. Регенеративный воздухоподогреватель.

Для подогрева воздуха котельный агрегат имеет два регенеративных вращающихся воздухоподогревателя РРВ-54.

Конструкция РВП: типовая, бескаркасная, воздухоподогреватель устанавливается на специальном железобетонном постаменте рамочного типа, а все вспомогательные узлы крепятся на самом воздухоподогревателе.

Вес ротора передаётся через упорный сферический подшипник установленный в нижней опоре, на несущую балку, в четырех опорах на фундаменте.

Воздухоподогреватель представляет собой вращающийся на вертикальном валу ротор диаметром 5400 мм и высотой 2250 мм заключённый внутри неподвижного корпуса. Вертикальные перегородки разделяют ротор на 24 сектора. Каждый сектор дистанционными перегородками разделен на 3 отсека, в которых укладываются пакеты нагревательных стальных листов. Нагревательные листы, собранные в пакеты, уложены в два яруса по высоте ротора. Верхний ярус первый по ходу газов, является "горячей частью" ротора, нижний - "холодной частью".

"Горячая часть" высотой 1200 мм выполнена из дистанционирующих гофрированных листов толщиной 0,7 мм. Общая поверхность "горячей части" двух аппаратов 17896 м2. "Холодная часть" высотой 600 мм выполнена из дистанционирующих гофрированных листов толщиной 1,3 мм. Общая поверхность нагрева "холодной части " нагрева 7733 м2.

Зазоры между дистанционными перегородками ротора и пакетами набивки наполняются отдельными листами дополнительной набивки.

Газы и воздух поступают в ротор и отводятся из него по коробам, опирающимися на специальный каркас и соединённых с патрубками нижних крышек воздухоподогревателя. Крышки вместе с кожухом образуют корпус воздухоподогревателя.

Корпус нижней крышкой опирается на опоры, устанавливаемые на фундаменте и несущей балке нижней опоры. Вертикальная обшивка состоит из 8-ми секций, из которых 4 являются несущими.

Вращение ротора осуществляется электродвигателем с редуктором через цевочное зацепление. Скорость вращения - 2 об/мин.

Пакеты набивки ротора попеременно проходят газовый тракт, нагреваясь от дымовых газов, и воздушный тракт отдавая аккумулированное тепло потоку воздуха. В каждый момент времени 13 секторов из 24 включены в газовый тракт, и 9 секторов - в воздушный и 2 сектора перекрыты уплотнительными плитами и отключены из работы.

Для предотвращения присосов воздуха (плотного разделения газового и воздушного потоков) имеются радиальные, переферийные и центральные уплотнения. Радиальные уплотнения состоят из горизонтальных стальных полос, закрепленных на радиальных перегородках ротора - радиальных подвижных плит. Каждая плита закреплены на верхней и нижней крышках тремя регулировочными болтами. Регулировка зазоров в уплотнениях осуществляется подъёмом и опусканием плит.

Переферийные уплотнения состоят из фланцев ротора, обтачиваемых при монтаже, и подвижных чугунных колодок. Колодки вместе с направляющими закреплены на верхней и нижней крышках корпуса РВП. Регулировка колодок осуществляется специальными регулировочными болтами.

Внутренние уплотнения вала аналогичны переферийным уплотнениям. Внешние уплотнения вала сальникового типа.

Живое сечение для прохода газов: а) в "холодной части" - 7,72 м2.

б) в "горячей части" - 19,4 м2.

Живое сечение для прохода воздуха: а) в "горячей части" - 13,4 м2.

б) в "холодной части" - 12,2 м2.

1.6. Очистка поверхностей нагрева.

Для очистки поверхностей нагрева и опускного газохода применяется дробеочистка.

При дробеструйном способе очистки поверхностей нагрева применяется чугунная дробь округлой формы размером 3-5 мм.

Для нормальной работы контура дробеочистки в бункере должно быть около 500 кг дроби.

При включении воздушного эжектора создается необходимая скорость воздуха для подъема дроби через пневматическую трубу наверх конвективной шахты в дробеуловитель. Из дробеуловителя отработавший воздух сбрасывается в атмосферу, а дробь через коническую мигалку, промежуточный бункер с проволочной сеткой и через разделитель дроби самотеком поступает в течки дроби.

В течках скорость потока дроби замедляется с помощью наклонных полок, после чего дробь попадает на сферические разбрасыватели.

Пройдя через очищаемые поверхности, отработавшая дробь собирается в бункер, на выходе из которого установлен воздушный сепаратор. Сепаратор служит для отделения золы от потока дроби и для поддержания в чистоте бункера с помощью воздуха, поступающего в газоход через сепаратор.

Частицы золы, подхваченные, воздухом, по трубе возвращаются в зону активного движения дымовых газов и уносятся ими за пределы конвективной шахты. Очищенная от золы дробь пропускается через мигалку сепаратора и сквозь проволочную сетку бункера. Из бункера дробь снова подается в пневмотранспортную трубу.

Для очистки конвективной шахты установлено 5 контуров с 10 течками дроби.

Количество дроби, пропускаемой через поток труб очистки, возрастает с увеличением первоначальной степени загрязнения пучка. Поэтому в процессе эксплуатации установки следует стремиться к уменьшению интервалов между очистками, что позволяет относительно малыми порциями дроби поддерживать поверхность в чистом состоянии и, следовательно, в ходе работы агрегатов за всю компанию иметь минимальные значения коэффициентов загрязнения.

Для создания разряжения в эжекторе используется воздух от нагнетательной установки с давлением 0,8-1,0 ати и температурой 30-60 о С.

  1. Расчет котла.

2.1. Состав топлива.

2.2. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания.

Расчеты объемов воздуха и продуктов сгорания представлены в таблице 1.

Расчет энтальпий:

  1. Энтальпия теоретически необходимого количества воздуха рассчитываем по формуле

где - энтальпия 1 м 3 воздуха, кДж/кг.

Данную энтальпию можно найти и по таблице XVI .

  1. Энтальпию теоретического объема продуктов сгорания рассчитываем по формуле

где, - энтальпии 1 м 3 трехатомных газов, теоретического объема азота, теоретического объема водяных паров.

Эту энтальпию находим для всего диапазона температур и полученные значения заносим в таблицу 2.

  1. Энтальпию избыточного количества воздуха рассчитываем по формуле

где - коэффициент избытка воздуха, и находится по таблицам XVII и XX

  1. Энтальпию продуктов сгорания при a > 1 рассчитываем по формуле

Данную энтальпию находим для всего диапазона температур и полученные значения заносим в таблицу 2.

2.3. Расчетный тепловой баланс и расход топлива.

2.3.1. Расчет потерь теплоты.

Суммарное количество теплоты, поступившее в котельный агрегат, называют располагаемой теплотой и обозначают. Теплота, покинувшая котельный агрегат представляет собой сумму полезной теплоты и потерь теплоты, связанных с технологическим процессом выработки пара или горячей воды. Следовательно, тепловой баланс котла имеет вид: = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6 ,

где - располагаемая теплота, кДж/м 3 .

Q 1 - полезная теплота, содержащаяся в паре, кДж/кг.

Q 2 - потери теплоты с уходящими газами, кДж/кг.

Q 3 - потери теплоты от химической неполноты сгорания, кДж/кг.

Q 4 - потери теплоты от механической неполноты сгорания, кДж/кг.

Q 5 - потери теплоты от наружного охлаждения, кДж/кг.

Q 6 - потери теплоты от физической теплоты, содержащейся в удаляемом шлаке, плюс потери на охлаждение панелей и балок, не включенных в циркуляционный контур котла, кДж/кг.

Тепловой баланс котла составляется применительно к установившемуся тепловому режиму, а потери теплоты выражаются в процентах располагаемой теплоты:

Расчет потерь теплоты приведен в таблице 3.

Примечания к таблице 3:

H ух - энтальпия уходящих газов, определяется по таблице 2.

  • Н охл - лучевоспринимающая поверхность балок и панелей, м 2 ;
  • Q к - полезная мощность парового котла.
  • 2.3.2. Расчет КПД и расхода топлива.

    Коэффициентом полезного действия парового котла называют отношение полезной теплоты к располагаемой теплоте. Не вся полезная теплота, выработанная агрегатом, направляется к потребителю. Если КПД определяется по выработанной теплоте - его называют брутто, если по отпущенной теплоте - нетто.

    Расчет КПД и расхода топлива приведен в таблице 3.

    Таблица 1.

    Рассчитываемая величина

    Обоз-начение

    Размер-ность

    Расчет или обоснование

    Теоретическое количество

    необходимого

    для полного

    сгорания топлива.

    0,0476(0,5*0+0,5*0++1,5*0+(1+4/4)*98,2+

    +(2+6/4)*0,4+(3+8/4)*0,1+

    +(4+10/4)*0,1+(5+12/4)*0,0+(6+14/4)*0,0)*0,005-0)

    Теоретический

    объем азота

    0,79·9,725+0,01·1

    трехатомных

    *98,2+2*0,4+3*0,1+4*

    *0,1+5*0,0+6*0,0)

    Теоретический

    объем водяных

    0,01(0+0+2*98,2+3*0,0,4+3*0,1+5*0,1+6*0,0+7*0++0,124*0)+0,0161*

    Объем водяных

    2,14+0,0161(1,05-

    Объем дымовых

    2,148+(1,05-1)·9,47

    Объемные доли трехатомных

    r RO 2 , r H 2 O

    Плотность сухого газа при н.у.

    Масса продуктов сгорания

    G Г =0,7684+(0/1000)+

    1,306·1,05·9,47

    Таблица 2.

    Поверхность нагрева

    Температура после поверхности нагрева, 0 С

    H 0 B , кДж/м 3

    H 0 Г, кДж/м 3

    H B изб, кДж/м 3

    Верх топочной камеры,

    a Т = 1,05+0,07=1,12

    Ширмовый пароперегреватель,

    a шпе = 1,12 +0=1,12

    Конвективный пароперегреватель,

    a кпе = 1,12+0,03=1,15

    Водяной экономайзер

    a ЭК = 1,15+0,02=1,17

    Воздухоподогреватель

    a ВП = 1,17+0,15+0,15=1,47

    Таблица 3.

    Рассчитываемая величина

    Обоз-начение

    Размер-ность

    Расчет или обоснование

    Результат

    Энтальпия теоретического объема холодного воздуха при температуре 30 0 С

    I 0 х.в. =1,32145·30·9,47

    Энтальпия уходящих газов

    Принимается при температуре 150 0 С

    Принимаем по таблице 2

    Потеря теплоты от механической неполноты сгорания

    При сжигании газа потери от механической неполноты сгорания отсутствуют

    Располагаемое тепло на 1 кг. Топлива по

    Потеря теплоты с уходящими газами по

    q 2 =[(2902,71-1,47*375,42)*

    Потеря теплоты от наружного охлаждения

    Определяем по рис. 5.1.

    Потеря теплоты от химической неполноты сгорания

    Определяем по таблице XX

    КПД брутто по

    h бр = 100 - (q 2 + q 3 + q 4 +q 5)

    h бр =100 -(6,6+0,07+0+0,4)

    Расход топлива по

    (5-06) и (5-19)

    В пг ={/}·100

    Расчетный расход топлива по (4-01)

    В р = 9,14*(1-0/100)

    2.4. Тепловой расчет топочной камеры.

    2.4.1 Определение геометрических характеристик топки.

    При проектировании и эксплуатации котельных установок чаще всего выполняется поверочный расчет топочных устройств. При поверочном расчете топки по чертежам необходимо определить: объем топочной камеры, степень ее экранирования, площадь поверхности стен и площадь лучевоспринимающих поверхностей нагрева, а также конструктивные характеристики труб экранов (диаметр труб, расстояние между осями труб).

    Расчет геометрических характеристик приведен в таблицах 4 и 5.

    Таблица 4.

    Рассчитываемая величина

    Обоз-начение

    Размер-ность

    Расчет или обоснование

    Результат

    Площадь фронтовой стены

    19,3*14, 2-4*(3,14* *1 2 /4)

    Площадь боковой стены

    6,136*25,7-1,9*3,1- (0,5*1,4*1,7+0,5*1,4*1,2)-2(3,14*1 2 /4)

    Площадь задней стены

    2(0,5*7,04*2,1)+

    Площадь двухсветного экрана

    2*(6,136*20,8-(0,5*1,4

    *1,7+0,5*1,4*1,2)-

    Площадь выходного окна топки

    Площадь, занятая горелками

    Ширина топки

    по конструктивным данным

    Активный объем топочной камеры

    Таблица 5.

    Наименование поверхности

    по номограм-

    Фронтовая стена

    Боковые стены

    Двухсветный экран

    Задняя стена

    Газовое окно

    Площадь экранируемых стен (без учета горелок)

    2.4.2. Расчет топки.

    Таблица 6

    Рассчитываемая величина

    Обоз-начение

    Размер-ность

    Формула

    Расчет или обоснование

    Результат

    Температура продуктов сгорания на выходе из топки

    По конструкции котлоагрегата.

    Предварительно принята в зависимости от сжигаемого топлива

    Энтальпия продуктов сгорания

    Принимается по табл. 2.

    Полезное тепловыделение в топке по (6-28)

    35590·(100-0,07-0)/(100-0)

    Степень экранирования по (6-29)

    H луч /F ст

    Коэффициент загрязнения топочных экранов

    Принимается по табл.6.3

    в зависимости от сжигаемого топлива

    Коэффициент тепловой эффективности экранов по (6-31)

    Эффективная толщина излучаемого слоя по

    Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами по (6-13)

    Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами по (6-14)

    1,2/(1+1,12 2) · (2,99) 0,4 ·(1,6·920/1000-0,5)

    Коэффициент, характеризующий долю топочного объема, заполненного светящейся частью факела

    Принимается по стр.38

    В зависимости от удельной нагрузки топочного объема:

    Коэффициент поглощения топочной среды по (6-17)

    1,175 +0,1·0,894

    Критерий поглощательной способности

    (критерий Бугера) по (6-12)

    1,264 ·0,1·5,08

    Эффективное значение критерия Бугера по

    1,6ln((1,4·0,642 2 +0,642 +2)/

    (1,4·0,642 2 -0,642 +2))

    Параметр забалластированности топочных газов по

    11,11*(1+0)/(7,49+1,0)

    Расход топлива подаваемого в горелку яруса

    Уровень расположения осей горелок в ярусе по (6-10)

    (2·2,28·5,2+2·2,28·9,2)/(2·2,28·2)

    Относительный уровень расположения горелок по (6-11)

    х Г =h Г /H Т

    Коэффициент (Для газомазутных топок при настенном расположении горелок)

    Принимаем по стр. 40

    Параметр по (6-26а)

    0,40(1-0,4∙0,371)

    Коэффициент сохранения теплоты по

    Теоретическая (адиабатная) температура горения

    Принимается равной 2000 0 С

    Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания по стр.41

    Температура на выходе из топки выбрана верно и погрешность составила (920-911,85)*100%/920=0,885 %

    2.5. Расчет пароперегревателей котла.

    Конвективные поверхности нагрева паровых котлов играют важную роль в процессе получения пара, а также использования теплоты продуктов сгорания, покидающих топочную камеру. Эффективность работы конвективных поверхностей нагрева зависит от интенсивности передачи теплоты продуктами сгорания пару.

    Продукты сгорания передают теплоту наружной поверхности труб путем конвекции и излучения. Через стенку трубы теплота передается теплопроводностью, а от внутренней поверхности к пару - конвекцией.

    Схема движения пара по пароперегревателям котла следующая:

    Настенный пароперегреватель, расположенный на фронтальной стене топочной камеры, и занимающий всю поверхность фронтальной стены.

    Потолочный пароперегреватель, расположенный на потолке, проходящий через топочную камеру, ширмовые пароперегреватели и верхнюю часть конвективной шахты.

    Первый ряд ширмовых пароперегревателей, расположенный в поворотной камере.

    Второй ряд ширмовых пароперегревателей, расположенный в поворотной камере следом за первым рядом.

    Конвективный пароперегреватель с последовательно-смешанным током и впрыскивающим пароохладителем, установленным врассечку, установлен в конвективной шахте котла.

    После КПП пар поступает в паросборный коллектор и выходит за пределы котельного агрегата.

    Геометрические характеристики пароперегревателей

    Таблица 7.

    2.5.1. Расчет настенного пароперегревателя.

    Настенный ПП расположен в топке, при его расчете тепловосприятие будем определять как часть от тепла, отданного продуктами сгорания поверхности НПП по отношению к остальным поверхностям топки.

    Расчет НПП представлен в таблице №8

    2.5.2. Расчет потолочного пароперегревателя.

    Учитывая то, что ППП расположен как в топочной камере, так и в конвективной части, но воспринятая теплота в конвективной части после ШПП и под ШПП очень мала по отношению к воспринятой теплоте ППП в топке (около 10% и 30% соответственно (из технического руководства по котлу ТГМ-84. Расчет ППП выполняем в таблице №9.

    2.5.3. Расчет ширмового пароперегревателя.

    Расчет ШПП выполняем в таблице №10.

    2.5.4. Расчет конвективного пароперегревателя.

    Расчет КПП выполняем в таблице №11.

    Таблица 8.

    Рассчитываемая величина

    Обоз-начение

    Размер-ность

    Формула

    Расчет или обоснование

    Результат

    Площадь поверхности нагрева

    Из таблицы 4.

    Из таблицы 4.

    Лучевоспринимающая поверхность настенного ПП

    Из таблицы 5.

    Из таблицы 5.

    Теплота, воспринятая НПП

    0,74∙(35760/1098,08)∙268,21

    Прирост энтальпии пара в НПП

    6416,54∙8,88/116,67

    Энтальпия пара перед НПП

    Энтальпия сухого насыщенного пара при давлении 155 ата (15,5 МПа)

    Энтальпия пара перед потолочным пароперегревателем

    I" ппп =I"+DI нпп

    Температура пара перед потолочным пароперегревателем

    Из таблиц термодинамических свойств воды и перегретого пара

    Температура перегретого пара при давлении 155 ата и энтальпии 3085,88кДж/кг (15,5 МПа)

    Температура после НПП принимается равной температуре продуктов сгорания на выходе из топки = 911,85 0 С.

    Таблица 9.

    Рассчитываемая величина

    Обоз-начение

    Размер-ность

    Формула

    Расчет или обоснование

    Результат

    Площадь поверхности нагрева 1-й части ППП

    Лучевоспринимающая поверхность ППП-1

    H л ппп =F∙x

    Теплота, воспринятая ППП-1

    0,74(35760/1098,08)∙50,61

    Прирост энтальпии пара в ППП-1

    1224,275∙9,14/116,67

    Энтальпия пара после ППП-1

    I`` ппп -2 =I`` ппп +DI нпп

    Прирост энтальпии пара в ППП под ШПП

    Около 30% от DI ппп

    Прирост энтальпии пара в ППП за ШПП

    Принимается предварительно по нормативным методам расчета котла ТГМ-84

    Около 10% от DI ппп

    Энтальпия пара перед ШПП

    I`` ппп -2 +DI ппп -2 +DI ппп-3

    3178,03+27,64+9,21

    Температура пара перед ширмовым пароперегревателем

    Из таблиц термодинамических свойств воды и перегретого пара

    Температура перегретого пара при давлении 155 ата и энтальпии 3239,84кДж/кг (15,5 МПа)

    Таблица10.

    Рассчитываемая величина

    Обоз-начение

    Размер-ность

    Формула

    Расчет или обоснование

    Результат

    Площадь поверхности нагрева

    ∙d ∙l∙z 1 ∙z 2

    3,14∙0,033∙3∙30∙46

    Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания по (7-31)

    3,76∙14,2-30∙3∙0,033

    Температура продуктов сгорания после ШПП

    Предварительно оцениваем конечную температуру

    Энтальпия продуктов сгорания перед ШПП

    Принимается по табл. 2:

    Энтальпия продуктов сгорания после ШПП

    Принимается по табл. 2

    Энтальпия присосанного в конвективную поверхность воздуха, при t в =30 0 С

    Принимается по табл. 3

    0,996(17714,56-16873,59+0)

    Коэффициент теплоотдачи

    Вт/(м 2 ×К)

    Определяем по номограмме 7

    Поправка на число труб по ходу продуктов сгорания по (7-42)

    При поперечном омывании коридорных пучков

    Поправка на компоновку пучка

    Определяем по номограмме 7

    При поперечном омывании коридорных пучков

    Определяем по номограмме 7

    При поперечном омывании коридорных пучков

    Коэффициент тепло-отдачи конвекцией от п/с к поверхности наг-рева (формула в номограмме 7)

    Вт/(м 2 ×К)

    75∙1,0∙0,75∙1,01

    Суммарная оптическая толщина по (7-66)

    (k г r п + k зл m)ps

    (1,202∙0,2831 +0) 0,1∙0,628

    Толщина излучающего слоя для ширмовых поверхностей по

    Коэффициент теплоотдачи

    Вт/(м 2 ×К)

    Определяем по номограмме -

    верхности в районе вы-

    ходного окна топки

    Коэффициент

    Определяем по номограмме -

    Коэффициент теплоотдачи для незапыленного потока

    Вт/(м 2 ×К)

    Коэффициент распределения

    тепловосприятия по высоте топки

    См. таблица 8-4

    Тепло, полученное излучением из топки поверхностью нагрева,

    примыкающей к выход-

    ному окну топки

    Предварительная энтальпия пара на выходе из ШПП по

    (7-02) и (7-03)

    Предварительная температура пара на выходе из ШПП

    Темп-ра перегретого пара при давл. 150 ата

    Коэффициент использования

    Выбираем по рис. 7-13

    Вт/(м 2 ×К)

    Коэффициент тепловой эффективности ширм

    Определяем из таблицы 7-5

    Коэффициент теплопередачи по (7-15в)

    Вт/(м 2 ×К)

    Действительная температура продуктов сгорания после ШПП

    Так как Q б и Q т отличаются на

    (837,61 -780,62)*100% / 837,61

    расчёт поверхности не уточняется

    Расход пароохладителя

    по стр. 80

    0,4=0,4(0,05…0,07)D

    Средняя энтальпия пара в тракте

    0,5(3285,78+3085,88)

    Энтальпия воды, используемой для впрыска в пар

    Из таблиц термодинамических свойств воды и перегретого пара при температуре 230 0 С

    Таблица 11.

    Рассчитываемая величина

    Обоз-начение

    Размер-ность

    Формула

    Расчет или обоснование

    Результат

    Площадь поверхности нагрева

    3,14∙0,036∙6,3∙32∙74

    Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания по

    Температура продуктов сгорания после конвективного ПП

    Предварительно приняты 2 значения

    По конструкции котлоагрегата

    Энтальпия продуктов сгорания перед КПП

    Принимается по табл. 2:

    Энтальпия продуктов сгорания после КПП

    Принимается по табл. 2

    Теплота, отданная продуктами сгорания по

    0,996(17257,06-12399+0,03∙373,51)

    0,996(17257,06-16317+0,03∙373,51)

    Средняя скорость продуктов сгорания по

    Коэффициент теплоотдачи

    Вт/(м 2 ×К)

    Определяем по номограмме 8

    При поперечном омывании коридорных пучков

    Поправка на число труб по ходу продуктов сгорания

    Определяем по номограмме 8

    При поперечном омывании коридорных пучков

    Поправка на компоновку пучка

    Определяем по номограмме 8

    При поперечном омывании коридорных пучков

    Коэффициент, учитывающий влияние изменения физических параметров потока

    Определяем по номограмме 8

    При поперечном омывании коридорных пучков

    Коэффициент теплоотдачи конвекцией от п/с к поверхности нагрева

    Вт/(м 2 ×К)

    75∙1∙1,02∙1,04

    82∙1∙1,02∙1,04

    Температура загрязненной стенки по (7-70)

    Коэффициент использования

    Принимаем по указаниям на

    Для сложно омываемых пучков

    Суммарный коэффициент теплоотдачи по

    Вт/(м 2 ×К)

    0,85∙ (77,73+0)

    0,85∙ (86,13+0)

    Коэффициент тепловой эффективности

    Определяем по табл. 7-5

    Коэффициент теплопередачи по

    Вт/(м 2 ×К)

    Предварительная энтальпия пара на выходе из КПП по

    (7-02) и (7-03)

    Предварительная температура пара после КПП

    Из таблиц термодинамических свойств перегретого пара

    Темп-ра перегретого пара при давл. 140 ата

    Температурный напор по (7-74)

    Количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева по (7-01)

    50,11 ∙1686,38∙211,38/(9,14∙10 3)

    55,73∙1686,38∙421,56/(9,14 ∙10 3)

    Действительная воспринятая теплота в КПП

    Принимаем по графику 1

    Действительная температура продуктов сгорания после КПП

    Принимаем по графику 1

    График строится по значениям Qб и Qт для двух температур.

    Прирост энтальпии пара в КПП

    3070∙9,14 /116,67

    Энтальпия пара после КПП

    I`` кпп +DI кпп

    Температура пара после КПП

    Из таблиц термодинамических свойств воды и перегретого пара

    Температура перегретого пара при давлении 140 ата и энтальпии 3465,67 кДж/кг

    Результаты расчета:

    Q р р = 35590 кДж/кг - располагаемая теплота.

    Q л = φ·(Q m - I´ Т) = 0,996·(35565,08 - 17714,56) = 17779,118 кДж/кг.

    Q к = 2011,55 кДж/кг - тепловосприятие ШПП.

    Q пе = 3070 кДж/кг - тепловосприятие КПП.

    Тепловосприятие НПП и ППП учитывается в Q л, т. к. НПП и ППП находятся в топке котла. То есть Q НПП и Q ППП включены в Q л.

    2.6 Заключение

    Я произвела поверочный расчет котлоагрегата ТГМ-84.

    В поверочном тепловом расчете по принятой конструкции и размерам котла для заданных нагрузки и вида топлива определила температуры воды, пара, воздуха и газов на границах между отдельными поверхностями нагрева, коэффициент полезного действия, расход топлива, расход и скорости пара, воздуха и дымовых газов.

    Поверочный расчет производят для оценки показателей экономичности и надежности котла при работе на заданном топливе, выявление необходимых реконструктивных мероприятий, выбора вспомогательного оборудования и получения исходных материаллов для проведения расчетов: аэродинамического, гидравлического, температуры металла, прочности труб, интенсивности золового изно са труб, коррозии и др.

    3.Список используемой литературы

    1. Липов Ю.М. Тепловой расчёт парового котла. -Ижевск: НИЦ «Регулярная и Хаотическая динамика», 2001г
    2. Тепловой расчёт котлов (Нормативный метод). -СПб: НПО ЦКТИ, 1998г
    3. Технические условия и инструкция по эксплуатации парового котла ТГМ-84.

    Скачать: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера.

    МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР

    ГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
    ЭНЕРГОСИСТЕМ

    ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
    КОТЛА ТГМ-96Б ПРИ СЖИГАНИИ МАЗУТА

    Москва 1981

    Настоящая Типовая энергетическая характеристика разработана Союзтехэнерго (инж. Г.И. ГУЦАЛО)

    Типовая энергетическая характеристика котла ТГМ-96Б составлена на базе тепловых испытаний, проведенных Союзтехэнерго на Рижской ТЭЦ-2 и Средазтехэнерго на ТЭЦ-ГАЗ, и отражает технически достижимую экономичность котла.

    Типовая энергетическая характеристика может служить основой для составления нормативных характеристик котлов ТГМ-96Б при сжигании мазута.



    Приложение

    . КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

    1.1 . Котел ТГМ-96Б Таганрогского котельного завода - газомазутный с естественной циркуляцией и П-образной компоновкой, предназначен для работы с турбинами T -100/120-130-3 и ПТ-60-130/13. Основные расчетные параметры котла при работе на мазуте приведены в табл. .

    По данным ТКЗ, минимально допустимая нагрузка котла по условию циркуляции составляет 40 % номинальной.

    1.2 . Топочная камера имеет призматическую форму и в плане представляет собой прямоугольник с размерами 6080×14700 мм. Объем топочной камеры - 1635 м 3 . Тепловое напряжение топочного объема составляет 214 кВт/м 3 , или 184 · 10 3 ккал/(м 3 · ч). В топочной камере размещены испарительные экраны и на фронтовой стене радиационный настенный пароперегреватель (РНП). В верхней части топки в поворотной камере размещен ширмовый пароперегреватель (ШПП). В опускной конвективной шахте расположены последовательно по ходу газов два пакета конвективного пароперегревателя (КПП) и водяной экономайзер (ВЭ).

    1.3 . Паровой тракт котла состоит из двух самостоятельных потоков с перебросом пара между сторонами котла. Температура перегретого пара регулируется впрыском собственного конденсата.

    1.4 . На фронтовой стене топочной камеры расположены четыре двухпоточные газомазутные горелки ХФ ЦКБ-ВТИ. Горелки установлены в два яруса на отметках -7250 и 11300 мм с углом подъема к горизонту 10°.

    Для сжигания мазута предусмотрены паромеханические форсунки «Титан» номинальной производительностью 8,4 т/ч при давлении мазута 3,5 МПа (35 кгс/см 2). Давление пара на продувку и распыл мазута рекомендовано заводом 0,6 МПа (6 кгс/см 2). Расход пара на форсунку составляет 240 кг/ч.

    1.5 . Котельная установка укомплектована:

    Двумя дутьевыми вентиляторами ВДН-16-П производительностью с запасом 10 % 259 · 10 3 м 3 /ч, давлением с запасом 20 % 39,8 МПа (398,0 кгс/м 2), мощностью 500/250 кВт и частотой вращения 741/594 об/мин каждой машины;

    Двумя дымососами ДН-24×2-0,62 ГМ производительностью с запасом 10 % 415 · 10 3 м 3 /ч, давлением с запасом 20 % 21,6 МПа (216,0 кгс/м 2), мощностью 800/400 кВт и частотой вращения 743/595 об/мин каждой машины.

    1.6 . Для очистки конвективных поверхностей нагрева от отложений золы проектом предусмотрена дробевая установка, для очистки РВП - водная обмывка и обдувка паром из барабана со снижением давления в дросселирующей установке. Продолжительность обдувки одного РВП 50 мин.

    . ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КОТЛА ТГМ-96Б

    2.1 . Типовая энергетическая характеристика котла ТГМ-96Б ( рис. , , ) составлена на основании результатов тепловых испытаний котлов Рижской ТЭЦ-2 и ТЭЦ ГАЗ в соответствии с инструктивными материалами и методическими указаниями по нормированию технико-экономических показателей котлов. Характеристика отражает среднюю экономичность нового котла, работающего с турбинами T -100/120-130/3 и ПТ-60-130/13 при нижеприведенных условиях, принятых за исходные.

    2.1.1 . В топливном балансе электростанций, сжигающих жидкое топливо, большую часть составляет высокосернистый мазут M 100. Поэтому характеристика составлена на мазут M 100 (ГОСТ 10585-75 ) с характеристиками: A P = 0,14 %, W P = 1,5 %, S P = 3,5 %, (9500 ккал/кг). Все необходимые расчеты выполнены на рабочую массу мазута

    2.1.2 . Температура мазута перед форсунками принята 120 ° C (t тл = 120 °С) исходя из условий вязкости мазута M 100, равной 2,5° ВУ, согласно § 5.41 ПТЭ.

    2.1.3 . Среднегодовая температура холодного воздуха (t x .в. ) на входе в дутьевой вентилятор принята равной 10 ° C , так как в основном котлы ТГМ-96Б находятся в климатических районах (Москва, Рига, Горький, Кишинев) со среднегодовой температурой воздуха, близкой к этой температуре.

    2.1.4 . Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель (t вп ) принята равной 70 ° C и постоянной при изменении нагрузки котла, согласно § 17.25 ПТЭ.

    2.1.5 . Для электростанций с поперечными связями температура питательной воды (t п.в ) перед котлом принята расчетной (230 °С) и постоянной при изменении нагрузки котла.

    2.1.6 . Удельный расход тепла нетто на турбоустановку принят 1750 ккал/(кВт. ч), по данным тепловых испытаний.

    2.1.7 . Коэффициент теплового потока принят изменяющимся с нагрузкой котла от 98,5 % при номинальной нагрузке до 97,5 % при нагрузке 0,6 D ном .

    2.2 . Расчет нормативной характеристики проведен в соответствии с указаниями «Теплового расчета котельных агрегатов (нормативный метод)», (М.: Энергия, 1973).

    2.2.1 . Коэффициент полезного действия брутто котла и потери тепла с уходящими газами подсчитаны в соответствии с методикой, изложенной в книге Я.Л. Пеккера «Теплотехнические расчеты по приведенным характеристикам топлива» (М.: Энергия, 1977).

    где

    здесь

    α ух = α " вэ + Δα тр

    α ух - коэффициент избытка воздуха в уходящих газах;

    Δα тр - присосы в газовый тракт котла;

    Т ух - температура уходящих газов за дымососом.

    В расчет заложены значения температур уходящих газов, измеренные в опытах тепловых испытаний котла и приведенные к условиям построения нормативной характеристики (входные параметры t x в , t " кф , t п.в ).

    2.2.2 . Коэффициент избытка воздуха врежимной точке (за водяным экономайзером) α " вэ принят равным 1,04 на номинальной нагрузке и изменяющимся до 1,1 на 50 %-ной нагрузке по данным тепловых испытаний.

    Снижение расчетного (1,13) коэффициента избытка воздуха за водяным экономайзером до принятого в нормативной характеристике (1,04) достигается правильным ведением топочного режима согласно режимной карте котла, соблюдением требований ПТЭ в отношении присосов воздуха в топку и в газовый тракт и подбором комплекта форсунок.

    2.2.3 . Присосы воздуха в газовый тракт котла на номинальной нагрузке приняты равными 25 %. С изменением нагрузки присосы воздуха определяются по формуле

    2.2.4 . Потери тепла от химической неполноты сгорания топлива (q 3 ) приняты равными нулю, так как во время испытаний котла при избытках воздуха, принятых в Типовой энергетической характеристике, они отсутствовали.

    2.2.5 . Потери тепла от механической неполноты сгорания топлива (q 4 ) приняты равными нулю согласно «Положению о согласовании нормативных характеристик оборудования и расчетных удельных расходов топлива» (М.: СЦНТИ ОРГРЭС, 1975).

    2.2.6 . Потери тепла в окружающую среду (q 5 ) при испытаниях не определялись. Они рассчитаны в соответствии с «Методикой испытаний котельных установок» (М.: Энергия, 1970) по формуле

    2.2.7 . Удельный расход электроэнергии на питательный электронасос ПЭ-580-185-2 рассчитывался с использованием характеристики насоса, принятой из технических условий ТУ-26-06-899-74.

    2.2.8 . Удельный расход электроэнергии на тягу и дутье рассчитан по расходам электроэнергии на привод дутьевых вентиляторов и дымососов, измеренным при проведении тепловых испытаний и приведенный к условиям (Δα тр = 25 %), принятым при составлении нормативной характеристики.

    Установлено, что при достаточной плотности газового тракта (Δα ≤ 30 %) дымососы обеспечивают номинальную нагрузку котла на низкой частоте вращения, но без какого-либо запаса.

    Дутьевые вентиляторы на низкой частоте вращения обеспечивают нормальную работу котла до нагрузок 450 т/ч.

    2.2.9 . В суммарную электрическую мощность механизмов котельной установки включены мощности электроприводов: питательного электронасоса, дымососов, вентиляторов, регенеративных воздухоподогревателей (рис. ). Мощность электродвигателя регенеративного воздухоподогревателя принята по паспортным данным. Мощности электродвигателей дымососов, вентиляторов и питательного электронасоса определены во время тепловых испытаний котла.

    2.2.10 . Удельный расход тепла на нагрев воздуха в калориферной установке подсчитан с учетом нагрева воздуха в вентиляторах.

    2.2.11 . В удельный расход тепла на собственные нужды котельной установки включены потери тепла в калориферах, КПД которых принят 98 %; на паровую обдувку РВП и потери тепла с паровой продувкой котла.

    Расход тепла на паровую обдувку РВП рассчитывался по формуле

    Q обд = G обд · i обд · τ обд · 10 -3 МВт (Гкал/ч )

    где G обд = 75 кг/мин в соответствии с «Нормами расхода пара и конденсата на собственные нужды энергоблоков 300, 200, 150 МВт» (М.: СЦНТИ ОРГРЭС, 1974);

    i обд = i нас. пара = 2598 кДж/кг (ккал/кг)

    τ обд = 200 мин (4 аппарата с продолжительностью обдувки 50 мин при включении в течение суток).

    Расход тепла с продувкой котла подсчитывался по формуле

    Q прод = G прод · i к.в · 10 -3 МВт (Гкал/ч )

    где G прод = PD ном 10 2 кг/ч

    P = 0,5 %

    i к.в - энтальпия котловой воды;

    2.2.12 . Порядок проведения испытаний и выбор средств измерений, применяемых при испытаниях, определялись «Методикой испытаний котельных установок» (М.: Энергия, 1970).

    . ПОПРАВКИ К НОРМАТИВНЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ

    3.1 . Для приведения основных нормативных показателей работы котла к измененным условиям его эксплуатации в допустимых пределах отклонения значений параметров даны поправки в виде графиков и цифровых значений. Поправки к q 2 в виде графиков приведены на рис. , . Поправки к температуре уходящих газов приведены на рис. . Кроме перечисленных, приведены поправки на изменение температуры подогрева мазута, подаваемого в котел, и на изменение температуры питательной воды.

    3.1.1 . Поправка на изменение температуры мазута, подаваемого в котел, рассчитана по влиянию изменения К Q на q 2 по формуле

    Котлоагрегат ТГМ-84 спроектирован по П-образной компоновке и состоит из топочной камеры, являющейся восходящим газоходом, и опускной конвективной шахты, разделенной на 2 газохода. Переходной горизонтальный газоход между топкой и конвективной шахтой практически отсутствуют. В верхней части топки и поворотной камере расположен ширмовый пароперегреватель. В конвективной шахте, разделенной на 2 газохода, размещены последовательно (по ходу газов) горизонтальный пароперегреватель и водяной экономайзер. За водяным экономайзером находится поворотная камера с золоприемными бункерами.

    Два включенных параллельно регенеративных воздухоподогревателя установлены позади конвективной шахты.

    Топочная камера имеет обычную призматическую форму с размерами между осями труб 6016*14080 мм и разделена двухсветным водяным экраном на две полутопки. Боковые и задняя стены топочной камеры экранированы испарительными трубами с диаметром 60*6 мм (сталь-20) с шагом 64 мм. Боковые экраны в нижней части имеют скаты к середине в нижней части под углом 15 к горизонтали и образуют «холодный» под.

    Двухсветный экран состоит так же из труб диаметром 60*6 мм с шагом 64 мм и имеет окна, образованные разводкой труб, для выравнивания давления в полутопках. Экранная система с помощью тяг подвешена к металлоконструкциям потолочного перекрытия и имеет возможность при тепловом расширении свободно опускаться вниз.

    Потолок топочной камеры выполнен горизонтальным и экранирован трубами потолочного пароперегревателя.

    Топочная камера, оборудованная 18-ю мазутными горелками, которые расположены на фронтовой стене в три яруса. На котле установлен барабан внутренним диаметром 1800 мм. Длина цилиндрической части 16200 мм. В барабане котла организована сепарация промывка пара питательной водой.

    Принципиальная схема пароперегревателей

    Пароперегреватель котла ТГМ-84 по характеру восприятия тепла радиационно конвективный и состоит из следующих основных 3-х частей: радиационный, ширмовый или полурадиационный и конвективной.

    Радиационная часть состоит из настенного и потолочного пароперегревателя.

    Полурадиационный пароперегреватель состоит из 60 унифицированных ширм. Конвективный пароперегреватель горизонтального типа состоит из 2-х частей, размещенных в 2-х газоходах опускной шахты над водяным экономайзером.

    На фронтовой стене топочной камеры установлен настенный пароперегреватель, выполненный в виде шести транспортабельных блоков из труб диаметром 42*55 (сталь 12*1МФ).

    Выходная камера потолочного п/п состоит из 2-х сварных между собой коллекторов, образующих общую камеру, по одной на каждую полутопку. Выходная камера топочного п/п одна и состоит из 6-и сварных между собой коллекторов.

    Входная и выходная камеры ширмового пароперегревателя расположены одна над другой и изготовлены из труб диаметром 133*13 мм.

    Конвективный пароперегреватель выполнен по Z-образной схеме, т.е. пар заходит со стороны передней стенки. Каждый п/п состоит из 4-х однозаходных змеевиков.

    К устройству для регулирования температуры перегрева пара относятся конденсационная установка и впрыскивающие пароохладители. Впрыскивающие пароохладители устанавливаются перед ширмовыми пароперегревателями в рассечке ширм и в рассечке конвективного пароперегревателя. При работе на газе работают все пароохладители, при работе на мазуте - только установленный в рассечке конвективного п/п.

    Стальной змеевиковый водяной экономайзер состоит из 2-х частей, размещенных в левом и правых газоходах опускной конвективной шахты.

    Каждая часть экономайзера состоит из 4-х пакетов по высоте. В каждом пакете два блока, в каждом блоке 56 или 54 четырехзаходних змеевика из труб диаметром 25*3,5 мм (сталь20). Змеевики расположены параллельно фронту котла в шахматном порядке с шагом 80 мм. Коллекторы экономайзера внесены наружу конвективной шахты.

    На котле установлено 2 регенеративных вращающихся воздухоподогревателя РВП-54.

    Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

    Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

    Федеральное агентство по образованию

    Государственное образовательное учреждение

    высшего профессионального образования

    «Уральский государственный технический университет - УПИ

    Имени первого президента России Б.Н. Ельцина» -

    филиал в г. Среднеуральске

    СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: 140101

    ГРУППА: ТЭС -441

    КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

    ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА ТГМ - 96

    ПО ДИСЦИПЛИНЕ “Котельные установки ТЭС”

    Преподаватель

    Свалова Нина Павловна

    Кашурин Антон Вадимович

    г. Среднеуральск

    1.Задание на курсовой проект

    2. Краткая характеристика и параметры котла ТГМ-96

    3. Коэффициенты избытка воздуха, объёмы и энтальпии продуктов сгорания

    4. Тепловой расчёт котельного агрегата:

    4.1 Тепловой баланс и расчёт топлива

    4.2 Регенеративный воздухоподогреватель

    а. холодная часть

    б. горячая часть

    4.4 Выходные ширмы

    4.4 Входные ширмы

    Список используемой литературы

    1. Задание на курсовой проект

    Для расчета принят барабанный котельный агрегат ТГМ - 96.

    Исходные данные задания

    Параметры котла ТГМ - 96

    · Паропроизводительность котла - 485 т/ч

    · Давление перегретого пара на выходе из котла- 140 кгс/см 2

    · Температура перегретого пара- 560 єС

    · Рабочее давление в барабане котла - 156 кгс/см 2

    · Температура питательной воды на вход в котел - 230єС

    · Давление питательной воды на вход в котел - 200 кгс/см 2

    · Температура холодного воздуха на входе в РВП - 30єС

    2 . Описание тепловой схемы

    Питательной водой котла является конденсат турбин. Который конденсатным насосом последовательно через основные эжектора, эжектор уплотнений, сальниковый подогреватель, ПНД-1, ПНД-2, ПНД-3 и ПНД-4 нагревается до температуры 140-150°С и подается в деаэраторы 6 ата. В деаэраторах происходит отделение растворенных в конденсате газов (деаэрация) и дополнительный нагрев до температуры примерно 160-170°С. Затем конденсат из деаэраторов самотеком подается на всас питательных насосов, после которых происходит подъем давления до 180-200 кгс/смІ и питательная вода через ПВД-5, ПВД-6, и ПВД-7 подогретая до температуры 225-235°С подается на сниженный узел питания котла. За регулятором питания котла давление садится до 165 кгс/смІ и подаётся в водяной экономайзер.

    Питательная вода через 4 камеры D 219х26 мм поступает в подвесные трубы D 42х4,5 мм ст.20, расположенные с шагом 83 мм по 2 ряда в каждой половине газохода. Выходные камеры подвесных труб расположены внутри газохода, подвешены на 16 трубах D 108х11 мм ст.20 Из камер вода 12 трубами D 108х11 мм подводится к 4 конденсаторам и далее к панели настенного экономайзера. Одновременно происходит переброс потоков с одной стороны на другую. Панели выполнены из труб D28х3,5 мм ст.20 и экранируют боковые стены и скатповоротной камеры.

    Вода проходит двумя параллельными потоками через верхние и нижние панели, направляется во входные камеры конвективного экономайзера.

    Конвективный экономайзер состоит из верхнего и нижнего пакетов, нижняя часть выполнена в виде змеевиков из труб диаметром 28х3,5 мм ст. 20, расположенных в шахматном порядке с шагом 80х56 мм. Он состоит из 2 частей, расположенных в правом и левом газоходах. Каждая часть состоит из 4 блоков (2 верхних и 2нижних). Движение воды и дымовых газов в конвективном экономайзере противоточное. При работе на газе экономайзер имеет 15% кипения. Отделение пара, образующегося в экономайзере, (экономайзер имеет 15% кипения при работе на газе) происходит в специальном пароотделительном коробе с лабиринтовым гидрозатвором. Через отверстие в коробе постоянное количество питательной воды, независимо от нагрузки, вместе с паром подается в объем барабана под промывочные щиты. Сброс воды с промывочных щитов осуществляется с помощью сливных коробов.

    Пароводяная смесь из экранов по пароотводящим трубам поступает в раздающие короба, а затем в вертикальные сепарационные циклоны, где происходит первичная сепарация. В чистом отсеке установлено 32 двоенных и 7 одиночных циклонов, в солевом 8 - по 4 на каждую сторону. Во избежание попадания пара из циклонов в опускные трубы под всеми циклонами установлены короба. Вода, отделившаяся в циклонах, стекает вниз в водяной объем барабана, а пар вместе с некоторым количеством влаги поднимается вверх, пройдя мимо отражательной крышки циклона поступает в промывочное устройство, которое состоит из горизонтальных дырчатых щитов, на которые подается 50% питательной воды. Пар, пройдя через слой промывочного устройства отдает ей основное количество содержащихся в нем кремниевых солей. После промывочного устройства пар проходит через жалюзийный сепаратор и дополнительно очищается от капелек влаги, а затем через дырчатый потолочный щит, выравнивающий поле скоростей в паровом пространстве барабана, поступает в пароперегреватель.

    Все элементы сепарации выполнены разборными и крепятся клиньями, которые прихватываются сваркой к деталям сепарации.

    Средний уровень воды в барабане ниже середины среднего водомерного стекла на 50 мм и на 200 мм ниже геометрического центра барабана. Верхний допустимый уровень +100мм, нижний допустимый - 175 мм по водомерному стеклу.

    Для подогрева тела барабана во время растопки и расхолаживания при останове котла в нем смонтировано специальное устройство по проекту УТЭ. Пар в это устройство подается от соседнего работающего котла.

    Насыщенный пар из барабана с температурой 343оС поступает в 6 панелей радиационного пароперегревателя и нагревается до температуры 430оС, после чего в 6 панелях потолочного пароперегревателя нагревается до 460-470оС.

    В первом пароохладителе температура пара снижается до 360-380оС. Перед первыми пароохладителями поток пара разделяется на два потока, а после них для выравнивания температурной развертки левый поток пара перебрасывается в правую сторону, а правый - в левую. После переброса каждый поток пара поступает в 5 входных холодных ширм, за ними в 5 выходных холодных ширм. В этих ширмах пар движется противотоком. Далее прямотоком пар поступает в 5 горячих входных ширм, за ними в 5 выходных горячих ширм. Холодные ширмы расположены с боков котла, горячие - в центре. Уровень температуры пара в ширмах 520-530оС.

    Далее по 12 пароперепускным трубам D 159х18 мм ст.12Х1МФ пар поступает во входной пакет конвективного пароперегревателя, где нагревается до 540-545оС. В случае повышения температуры выше указанной вступает в работу второй впрыск. Далее по перепускному трубопроводу D 325х50 ст. 12Х1МФ поступает в выходной пакет КПП, где прирост температуры составляет 10-15оС. После него пар поступает в выходной коллектор КПП, который в сторону фронта котла переходит в главный паропровод, а на заднем участке смонтированы по 2 главных рабочих предохранительных клапана.

    Для удаления растворенных в котловой воде солей производят непрерывную продувку из барабана котла, регулирование величины непрерывной продувки производят по заданию начальника смены химцеха. Для удаления шлама из нижних коллекторов экранов производят периодическую продувку нижних точек. Для предупреждения образования в котле кальциевой накипи производить фосфатирование котловой воды.

    Количество вводимого фосфата регулируется старшим машинистом по заданию начальника смены химцеха. Для связывания свободного кислорода и образования пассивирующей (защитной) пленки на внутренних поверхностях котловых труб производить дозирование гидразина в питательную воду, поддерживая его избыток 20-60 мкг/кг. Дозирование гидразина в питательную воду производит персонал турбинного отделения по заданию начальника смены химцеха.

    Для утилизации тепла непрерывной продувки котлов П оч. установлены 2 последовательно включенных расширителя непрерывной продувки.

    Расширитель 1 ст. имеет объем 5000 л и рассчитан на давление 8 ата с температурой 170оС, выпар направлен в коллектор греющего пара 6 ата, сепарат через конденсационный горшок в расширитель П оч.

    Расширитель П ст. имеет объем 7500 л и рассчитан на давление в 1,5 ата с температурой среды 127оС, выпар направлен в НДУ и подключен параллельно выпару расширителей дренажей и трубопроводу редуцированного пара растопочной РОУ. Сепарат расширителя направлен через гидрозатвор высотой 8 м в канализацию. Подача дренажа расширителей П ст. в схему запрещается! Для аварийного слива с котлов П оч. и продувки нижних точек этих котлов в КТЦ-1 установлены 2 параллельно включенных расширителя объемом 7500 л каждый и расчетным давлением 1,5 ата. Выпар каждого расширителя периодической продувки по трубопроводам диаметром 700 мм без запорной арматуры направлен в атмосферу и выведен на крышу котельного цеха. Отделение пара, образующегося в экономайзере, (экономайзер имеет 15% кипения при работе на газе) происходит в специальном пароотделительном коробе с лабиринтовым гидрозатвором. Через отверстие в коробе постоянное количество питательной воды, независимо от нагрузки, вместе с паром подается в объем барабана под промывочные щиты. Сброс воды с промывочных щитов осуществляется с помощью сливных коробов

    3 . Коэффициенты избытка воздуха, объёмы и энтальпии продуктов сгорания

    Расчетная характеристика газообразного топлива (табл. II)

    Коэффициенты избытка воздуха по газоходам:

    · Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки:

    т = 1,0 + ? т =1,0 + 0,05 = 1,05

    · ?Коэффициент избытка воздуха за КПП:

    КПП = т + ? КПП = 1,05 + 0,03 =1,08

    · Коэффициент избытка воздуха за ВЭ:

    ВЭ = КПП + ? ВЭ =1,08 + 0,02 =1,10

    · Коэффициент избытка воздуха за РВП:

    РВП = ВЭ + ? РВП =1,10 + 0,2 = 1,30

    Характеристика продуктов горения

    Рассчитываемая величина

    Размер-ность

    V°= 9,5 2

    Н2О = 2 , 10

    N2 = 7 , 6 0

    V RO2 =1, 04

    V°г=10 , 73

    Г А З О Х О Д Ы

    Топка

    Ух. газы

    Коэффициент избытка воздуха, ? ?

    Коэффициент избытка воздуха, средний? ср

    V H2O =V° H2O +0,0161* (?-1)* V°

    V Г =V RO2 +V° N2 +V H2O + (?-1)*V°

    r RO2 =V RO2 /V Г

    r H2O =V H2O /V Г

    rn=r RO2 +r H 2O

    · Теоретическое количество воздуха

    V° = 0,0476 (0,5CО + 0,575Н 2 О +1,5H 2 S + У(m + n/4)C m H n - O P)

    · Теоретический объем азота

    · Теоретический объем водяных паров

    · Объем трехатомных газов

    Энтальпии продуктов сгорания (J - таблица).

    J°г, ккал/нм і

    J°в, ккал/нм і

    J=J°г+(?-1)*J°в,ккал/нм і

    Топка

    Уходящие газы

    1, 09

    1,2 0

    1,3 0

    4.Тепл овой расчёт котельного агрегата

    4.1 Тепловой баланс и расчёт топлива

    Рассчитываемая величина

    Обозна-чение

    Размер- ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Тепловой баланс

    Располагаемое тепло топлива

    Температура уходящих газов

    Энтальпия

    По J-??таблице

    Температура холодного воздуха

    Энтальпия

    По J-??таблице

    Потери тепла :

    От механического недожога

    от химического недожога

    По таблице 4

    с уходящими газами

    (Jух-?ух*J°хв)/Q р р

    (533-1,30*90,3)*100/8550=4,9

    в окружающую среду

    Сумма тепловых потерь

    Коэффициент полезного действия котельного агрегата(брутто)

    Расход перегретого пара

    Давление перегретого пара за котельным агрегатом

    Температура перегретого пара за котельным агрегатом

    Энтальпия

    По таблице

    XXVI(Н.м.стр.221)

    Давление питательной воды

    Температура питательной воды

    Энтальпия

    По таблице

    XXVII (Н.м.стр.222)

    Расход продувочной воды

    0,01*500*10 3 =5,0*10 3

    Температура продувочной воды

    t н при Р б =156 кгс/см 2

    Энтальпия продувочной воды

    iпр.в= i? КИП

    По таблице

    XX1II (Н.М.стр.205)

    Рассчитываемая величина

    Обозна-чени

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    4.2 Реге неративный воздухоподогреватель

    Рассчитываемая величина

    Обозна-чение

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Диаметр ротора

    По конструктивным данным

    Количество воздухоподогре-вателей на корпус

    По конструктивным данным

    Количество секторов

    По конструктивным данным

    24 (13 газовых, 9 воздушных и 2 разделительных)

    Доли поверхности, омываемой газами и воздухом

    Холодная часть

    Эквивалентный диаметр

    стр.42 (Норм.м.)

    Толщина листа

    По конструктивным данным (гладкий гофрированный лист)

    0,785*Dвн 2 *хг*Кр*

    0,785*5,4 2 *0,542*0,8*0,81*3=26,98

    0,785*Dвн 2 *хв*Кр*

    0,785*5,4 2 *0,375*0,8*0,81*3=18,7

    Высота набивки

    По конструктивным данным

    Поверхность нагрева

    По конструктивным данным

    Температура воздуха на входе

    Энтальпия воздуха на входе

    По J-? таблице

    Отношение расходов воздуха на выходе из холодной части к теоретическому

    Присос воздуха

    Температура воздуха на выходе (промежуточная)

    Принята предварительно

    Энтальпия воздуха на выходе

    По J-? таблице

    (в "хч+??хч)

    (J°пр-J°хв)

    (1,15+0,1)*(201,67 -90,3)=139

    Температура газов на выходе

    Рассчитываемая величина

    Обозна-чение

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Энтальпия газов на выходе

    По J-?таблице

    Энтальпия газов на входе

    Jух+Qб/ц -??хч*J°хв

    533+139 / 0,998-0,1*90,3=663

    Температура газов на входе

    По J-? таблице

    Средняя температура газов

    Средняя температура воздуха

    Средний температурный напор

    Средняя температура стенки

    (хг*?ср+хв*tср)/ (хг+хв)

    (0,542*140+0,375*49)/(0,542+0,375)= 109

    Средняя скорость газов

    (Вр*Vг*(?ср+273))/

    (37047*12,6747*(140+273))/(29*3600*273)=6,9

    Средняя скорость воздуха

    (Вр*Vє*(в"хч+хч/2)*(tср+273))/

    (37047*9,52*(1,15+0,1)*(49+273))/ (3600*273*20,07)=7,3

    ккал/ (м 2 *ч* *град)

    Номограмма 18 Сн*Сф*Сй*?н

    0,9*1,24*1,0*28,3=31,6

    ккал/ (м 2 *ч* *град)

    Номограмма 18 Сн*С"ф*Сй*?н

    0,9*1,16*1,0*29,5=30,8

    Коэффициент использования

    Коэффициент теплоотдачи

    ккал/ (м 2 *ч* *град)

    0,85/(1/(0,542*31,6)+1/(0,375*30,8))=5,86

    Тепловосприятие холодной части (по уравнению теплопередачи)

    5,86*9750*91/37047=140

    Отношение тепловосприятий

    (140/ 139)*100=100,7

    Рассчитываемая величина

    Обозна-чение

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Горячая часть

    Эквивалентный диаметр

    стр.42 (Норм.м.)

    Толщина листа

    По конструктивным данным

    Живое сечение для газов и воздуха

    0,785*Dвн 2 *хг*Кр*Кл*n

    0,785*5,4 2 *0,542*0,897*0,89*3=29,7

    0,785*Dвн 2 *хв*Кр*Кл*n

    0,785*5,4 2 *0,375*0,897*0,89*3=20,6

    Высота набивки

    По конструктивным данным

    Поверхность нагрева

    По конструктивным данным

    Температура воздуха на входе (промежуточная)

    Принята предварительно(в холодной части)

    Энтальпия воздуха на входе

    По J-? таблице

    Присос воздуха

    Отношение расходов воздуха на выходе из горячей части к теоретическому

    Температура воздуха на выходе

    Принята предварительно

    Энтальпия воздуха на выходе

    По J-? таблице

    Тепловосприятие ступени (по балансу)

    (в"гч+??гч/2)* *(J°гв-J°пр)

    (1,15+0,1)*(806- 201,67)=755

    Температура газов на выходе

    Из холодной части

    Энтальпия газов на выходе

    По J-?таблице

    Энтальпия газов на входе

    J?хч+Qб/ц-??гч*

    663+755/0,998-0,1*201,67=1400

    Температура газов на входе

    По J-? таблице

    Средняя температура газов

    (?"вп+??хч)/2

    (330 + 159)/2=245

    Средняя температура воздуха

    Средний температурный напор

    Средняя температура стенки

    (хг*?ср+хв*tср)

    (0,542*245+0,375*164)/(0,542+0,375)=212

    Средняя скорость газов

    (Вр*Vг*(?ср+273))

    (37047*12,7*(245 +273)/29,7*3600*273 =8,3

    Рассчитываемая величина

    Обозна-чение

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Средняя скорость воздуха

    (Вр*Vє*(в"вп+?? гч

    *(tср+273))/(3600**273* Fв)

    (37047*9,52(1,15+0,1)(164+273)/

    /3600*20,6*273=9,5

    Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке

    ккал/ (м 2 *ч* *град)

    Номограмма 18 Сн*Сф*Сй*?н

    1,6*1,0*1,07*32,5=54,5

    Коэффициент теплоотдачи от стенки к воздуху

    ккал/ (м 2 *ч* *град)

    Номограмма 18 Сн*С"ф*Сй*?н

    1,6*0,97*1,0*36,5=56,6

    Коэффициент использования

    Коэффициент теплопередачи

    ккал/ (м 2 *ч* *град)

    о / (1/ (хг*?гк) + 1/(хв*?вк))

    0,85/ (1/(0,542*59,5)+1/0,375*58,2))=9,6

    Тепловосприятие горячей части (по уравнению теплопередачи)

    9,6*36450*81/37047=765

    Отношение тепловосприятий

    765/755*100=101,3

    Величины Qт и Qб различаются меньше чем на 2%.

    вп=330°С tгв=260°С

    Јвп=1400 ккал/нм 3 Јгв=806 ккал/нм 3

    хч=159°С tпр=67°С

    Јхч=663 ккал/нм 3

    Јпр=201,67 ккал/нм 3

    ух=120°С tхв=30°С

    Јхв=90,3ккал/нм 3

    Јух=533 ккал/нм 3

    4.3 Топка

    Рассчитываемая величина

    Обозначение

    Раз-мер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Диаметр и толщина экранных труб

    По конструктивным данным

    По конструктивным данным

    Суммарная поверхность стен топочной части

    По конструктивным данным

    Объём топочной части

    По конструктивным данным

    3,6*1635/1022=5,76

    Коэффициент избытка воздуха в топке

    Присосы воздуха в топку котла

    Температура горячего воздуха

    Из расчёта воздухоподо-гревателя

    Энтальпия горячего воздуха

    По J-? таблице

    Тепло, вносимое воздухом в топку

    (?т-??т)* J°гв + +??т*J°хв

    (1,05-0,05)*806+0,05*90,3= 811,0

    Полезное тепловыделение в топке

    Q р р*(100-q 3) / 100+Qв

    (8550*(100-0,5)/100)+811 =9318

    Теоретическая температура горения

    По J-? таблице

    Относительное положение максимума температур по высоте топки

    xт =xг =hг/Hт

    Коэффициент

    стр.16 0,54 - 0,2*хт

    0,54 - 0,2*0,143=0,511

    Принята предварительно

    По J-? таблице

    Средняя суммарная теплоёмкость продуктов сгорания

    ккал/(нмі*град)

    (Qт - J?т)*(1+Чр)

    (9318 -5 018 )*(1+0,1)

    (2084-1200) =5,35

    Произведение

    м*кгс/смІ

    1,0*0,2798*5,35=1,5

    Коэффициент ослабления лучей трёхатомными газами

    1/ (м**кгс/ /см 2)

    Номограмма 3

    Оптическая толщина

    0,38*0,2798*1,0*5,35=0,57

    Рассчитываемая величина

    Обозначение

    Раз-мер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Степень черноты факела

    Номограмма 2

    Коэффициент тепловой эффективности гладкотрубных экранов

    шэкр=х*ж шэк = ж при х= 1 по табл. 6-2

    Степень черноты топочной камеры

    Номограмма 6

    Температура газов на выходе из топки

    Та/[М*((4,9*10 -8 * *шэкр*Fст*ат*Таі)/(ц*

    Вр*Vсср)) 0,6 +1]-273

    (2084+273)/-273=1238

    Энтальпия газов на выходе из топки

    По J-? таблице

    Количество тепла, воспринятого в топке

    0,998*(9318-5197)=4113

    Средняя тепловая нагрузка лучевоспринимающей поверхности нагрева

    Вр*Q т л/Нл

    37047*4113/ 903=168742

    Теплонапряжение топочного объёма

    Вр*Q р н /Vт

    37047*8550/1635=193732

    4.4 Горячие ш ирмы

    Рассчитываемая величина

    Обоз - наче - ние

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Диаметр и толщина труб

    По чертежу

    По чертежу

    Количество ширм

    По чертежу

    Средний шаг между ширмами

    По чертежу

    Продольный шаг

    По чертежу

    Относительный поперечный шаг

    Относительный продольный шаг

    Поверхность нагрева ширм

    По конструктивным данным

    Дополнительная поверхность нагрева в области горячих ширм

    По чертежу

    6,65*14,7/2= 48,9

    Поверхность входного окна

    По чертежу

    (2,5+5,38)*14,7=113,5

    Нвх*(НшI/(НшI+HдопI))

    113,5*624/(624+48,9)=105,3

    Н вх - Н лшI

    Живое сечение для газов

    По конструктивным данным

    Живое сечение для пара

    По конструктивным данным

    Эффективная толщина излучающего слоя

    1,8 / (1/ А+1/ В+1/ С)

    Температура газов на входе

    Из расчета топки

    Энтальпия

    По J-? таблице

    Коэффициент

    Коэффициент

    ккал/(м 2 ч)

    в * з в * q л

    0,6*1,35*168742=136681

    Лучистое тепло, воспринятое плоскостью входного сечения горячих ширм

    (q лш *Н вх) / (Вр/2)

    (136681*113,5)/ 37047*0,5=838

    Рассчитываемая величина

    Обоз-наче-ние

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Температура газов на выходе из ширм I и?? ступени

    Принята предварительно

    По J-? таблице

    Средняя температура газов вгорячих ширмах

    (1238+1100)/2=1069

    Произведение

    м*кгс/смІ

    1,0*0,2798*0,892=0,25

    Номограмма 3

    Оптическая толщина

    1,11*0,2798*1,0*0,892=0,28

    Номограмма 2

    v ((й/S1)І+1)-й/S1

    (Q л вх?(1-a)??ц ш)/в+ +(4,9*10 -8 а*Зл.вых* Т ср 4 *оп) / Вр*0,5

    (838 *(1-0,245)*0,065)/0,6+(4,9*10 -8 * *0,245*(89,8*)*(1069+273) 4 *0,7)/ 37047*0,5)= 201

    Тепло, получаемое излучением из топки ширмами I ступени

    Q лшI + доп

    Q л вх - Q л вых

    Q т л - Q л вх

    (Qэкр?Вр) / D

    (3912*37047)/490000=296

    Количество лучистого тепла, воспринятого из топки ширмами

    QлшI + доп*

    Нлш I/(Нлш I+Нл доп I)

    637*89,8/(89,8+23,7)= 504

    Q лш I + доп * Н л доп I /

    (Н лш I + Н л доп I)

    637*23,7/(89,8+23,7)= 133

    0,998*(5197-3650)= 1544

    В том числе:

    собственно ширм

    Принята предварительно

    дополнительных поверхностей

    Принята предварительно

    Принята предварительно

    Энтальпия там же

    Рассчитываемая величина

    Обоз-наче-ние

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    (Qбш+ Qлш)*Вр

    (1092 + 27 2 ,0 )* 3 7047 *0,5

    Энтальпия пара на выходе

    747,8 +68,1=815,9

    Температура там же

    По таблице XXV

    Средняя температура пара

    (440+536)/2= 488

    Температурный напор

    Средняя скорость газов

    52*0,985*0,6*1,0=30,7

    Коэффициент загрязнения

    м 2 ч град/ /ккал

    488+(0,0*(1063+275)*33460/624)=

    220*0,245*0,985=53,1

    Коэффициент использования

    Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке

    ((30,7*3,14*0,042/2*0,0475*0,98)+53,1)

    *0,85= 76,6

    Коэффициент теплопередачи

    76,6/ (1+ (1+504/1480)*0,0*76,6)=76,6

    k? НшI ??t / Вр*0,5

    76,6*624*581/37047*0,5=1499

    Отношение тепловосприятий

    (Q тш / Q бш)??100

    (1499/1480)*100=101,3

    Принята предварительно

    k? НдопI ? (?ср?- t)/Bр

    76,6*48,9*(1069-410)/37047=66,7

    Отношение тепловосприятий

    Q т доп / Q б доп

    (Q т доп / Q б доп)??100

    (66,7/64)*100=104,2

    Значения Q тш и Q

    а Q т доп и Q

    4.4 Холодные ш ирмы

    Рассчитываемая величина

    Обоз-наче-ние

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Диаметр и толщина труб

    По чертежу

    Количество параллельно включенных труб

    По чертежу

    Количество ширм

    По чертежу

    Средний шаг между ширмами

    По чертежу

    Продольный шаг

    По чертежу

    Относительный поперечный шаг

    Относительный продольный шаг

    Поверхность нагрева ширм

    По конструктивным данным

    Дополнительная поверхность нагрева в области ширм

    По чертежу

    (14,7/2*6,65)+(2*6,65*4,64)=110,6

    Поверхность входного окна

    По чертежу

    (2,5+3,5)*14,7=87,9

    Лучевоспринимающая поверхность ширм

    Нвх*(НшI/(НшI+HдопI))

    87,9*624/(624+110,6)=74,7

    Дополнительная лучевоспринимающая поверхность

    Н вх - Н лшI

    Живое сечение для газов

    По конструктивным данным

    Живое сечение для пара

    По конструктивным данным

    Эффективная толщина излучающего слоя

    1,8 / (1/ А+1/ В+1/ С)

    1,8/(1/5,28+1/0,7+1/2,495)=0,892

    Температура газов на выходе из холодных

    Из расчета горячих

    Энтальпия

    По J-? таблице

    Коэффициент

    Коэффициент

    ккал/(м 2 ч)

    в * з в * q л

    0,6*1,35*168742=136681

    Лучистое тепло, воспринятое плоскостью входного сечения ширм

    (q лш *Н вх) / (Вр*0,5)

    (136681*87,9)/ 37047*0,5=648,6

    Поправочный коэффициент для учета излучения на пучок за ширмами

    Рассчитываемая величина

    Обоз-наче-ние

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Температура газов на входе в холодные ширмы

    Из расчета горячих

    Энтальпия газов на выходе из ширм при принятой температуре

    По J- таблице

    Средняя температура газов в ширмах?ст.

    (1238+900)/2=1069

    Произведение

    м*кгс/смІ

    1,0*0,2798*0,892=0,25

    Коэффициент ослабления лучей: трехатомными газами

    Номограмма 3

    Оптическая толщина

    1,11*0,2798*1,0*0,892=0,28

    Степень черноты газов в ширмах

    Номограмма 2

    Угловой коэффициент с входного на выходное сечение ширм

    v ((1/S 1)І+1)-1/S 1

    v((5,4/0,7)І+1) -5,4/0,7=0,065

    Тепло излучения из топки на входные ширмы

    (Qл вх? (1-a)??цш)/в+(4,9*10 -8

    *а*Зл.вых*(Тср) 4 *оп) / Вр

    (648,6 *(1-0,245)*0,065)/0,6+(4,9*10 -8 * *0,245*(80,3*)*(1069+273)4 *0,7)/ 37047*0,5)= 171,2

    Тепло, получаемое излучением из топки холодными ширмами

    Qл вх - Qл вых

    648,6 -171,2= 477,4

    Тепловосприятие топочных экранов

    Qтл - Qл вх

    4113 -171,2=3942

    Прирост энтальпии среды в экранах

    (Qэкр?Вр) / D

    (3942*37047)/490000=298

    Количество лучистого тепла, воспринятого из топки входными ширмами

    QлшI + доп*

    Нлш I/(Нлш I+Нл доп I)

    477,4*74,7/(74,7+13,2)= 406,0

    То же дополнительными поверхностями

    Qлш I + доп * Нл доп I /

    (НлшI + Нл доп I)

    477,4*13,2/(74,7+13,2)= 71,7

    Тепловосприятие ширм I ступени и дополнительных поверхностей по балансу

    ц* (Ј " -Ј "")

    0,998*(5197-3650)=1544

    Рассчитываемая величина

    Обоз-наче-ние

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    В том числе:

    собственно ширм

    Принята предварительно

    дополнительных поверхностей

    Принята предварительно

    Температура пара на выходе из входных ширм

    Из расчёта выходных

    Энтальпия там же

    По таблице XXVI

    Прирост энтальпии пара в ширмах

    (Qбш+ Qлш)*Вр

    ((1440+406,0)* 37047) / ((490*10 3)=69,8

    Энтальпия пара на входе во входные ширмы

    747,8 - 69,8 = 678,0

    Температура пара на входе в ширмы

    По таблице XXVI

    (Р=150кгс/см 2)

    Средняя температура пара

    Температурный напор

    1069 - 405=664,0

    Средняя скорость газов

    В р? V г? (?ср+273) / 3600 * 273* Fг

    37047*11,2237*(1069+273)/(3600*273*74,8 =7,6

    Коэффициент теплоотдачи конвекцией

    52,0*0,985*0,6*1,0=30,7

    Коэффициент загрязнения

    м 2 ч град/ /ккал

    Температура наружной поверхности загрязнений

    t ср +(е? (Q бш + Q лш)*Вр / НшI)

    405+(0,0*(600+89,8)*33460/624)=

    Коэффициент теплоотдачи излучением

    210*0,245*0,96=49,4

    Коэффициент использования

    Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке

    (? к? р*d / (2*S 2 ? x)+ ? л)?? ?

    ((30,7*3,14*0,042/2*0,0475*0,98)+49,4)

    *0,85= 63,4

    Коэффициент теплопередачи

    1 / (1+ (1+ Q лш / Q бш)?? ??? ? 1)

    63,4/(1+ (1+89,8/1440)*0,0*65,5)=63,4

    Тепловосприятие ширм по уравнению теплопередачи

    k? НшI ??t / Вр

    63,4*624*664/37047*0,5=1418

    Отношение тепловосприятий

    (Q тш / Q бш)??100

    (1418/1420)*100=99,9

    Средняя температура пара в дополнительных поверхностях

    Принята предварительно

    Рассчитываемая величина

    Обоз-наче-ние

    Размер-ность

    Формула или обоснование

    Расчёт

    Тепловосприятие дополнительных поверхностей по уравнению теплопередачи

    k? НдопI ? (?ср?- t)/Bр

    63,4*110,6*(1069-360)/37047=134,2

    Отношение тепловосприятий

    Q т доп / Q б доп

    (Q т доп / Q б доп)??100

    (134,2/124)*100=108,2

    Значения Q тш и Q бш различаются не более чем на 2%,

    а Q т доп и Q б доп - меньше чем на 10%, что допустимо.

    Список используемой литературы

    Тепловой расчёт котельных агрегатов. Нормативный метод. М.: Энергия, 1973, 295 с.

    Ривкин С.Л., Александров А. А. Таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара. М.: Энергия, 1975 г.

    Фадюшина М.П. Тепловой расчёт котельных агрегатов: Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Котельные установки и парогенераторы” для студентов очного обучения специальности 0305 - Тепловые электрические станции. Свердловск: УПИ им. Кирова,1988, 38 с.

    Фадюшина М.П. Тепловой расчёт котельных агрегатов. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Котельные установки и парогенераторы”. Свердловск,1988, 46 с.

    Подобные документы

      Характеристика котла ТП-23, его конструкция, тепловой баланс. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания топлива. Тепловой баланс котельного агрегата и его коэффициент полезного действия. Расчет теплообмена в топке, поверочный тепловой расчёт фестона.

      курсовая работа , добавлен 15.04.2011

      Конструктивные характеристики котельного агрегата, схема топочной камеры, ширмового газохода и поворотной камеры. Элементарный состав и теплота сгорания топлива. Определение объёма и парциальных давлений продуктов сгорания. Тепловой расчёт котла.

      курсовая работа , добавлен 05.08.2012

      Тепловая схема котельного агрегата Е-50-14-194 Г. Расчёт энтальпий газов и воздуха. Поверочный расчёт топочной камеры, котельного пучка, пароперегревателя. Распределение тепловосприятий по пароводяному тракту. Тепловой баланс воздухоподогревателя.

      курсовая работа , добавлен 11.03.2015

      Расчетные характеристики топлива. Расчёт объема воздуха и продуктов сгорания, КПД, топочной камеры, фестона, пароперегревателя I и II ступеней, экономайзера, воздухоподогревателя. Тепловой баланс котельного агрегата. Расчёт энтальпий по газоходам.

      курсовая работа , добавлен 27.01.2016

      Перерасчет количества теплоты на паропроизводительность парового котла. Расчет объема воздуха, необходимого для сгорания, продуктов полного сгорания. Состав продуктов сгорания. Тепловой баланс котельного агрегата, коэффициент полезного действия.

      контрольная работа , добавлен 08.12.2014

      Описание котельного агрегата ГМ-50–1, газового и пароводяного тракта. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания для заданного топлива. Определение параметров баланса, топки, фестона котельного агрегата, принципы распределения теплоты.

      курсовая работа , добавлен 30.03.2015

      Описание конструкции и технических характеристик котельного агрегата ДЕ-10-14ГМ. Расчет теоретического расхода воздуха и объемов продуктов сгорания. Определение коэффициента избытка воздуха и присосов по газоходам. Проверка теплового баланса котла.

      курсовая работа , добавлен 23.01.2014

      Характеристика котла ДЕ-10-14ГМ. Расчет объемов продуктов сгорания, объемных долей трехатомных газов. Коэффициент избытка воздуха. Тепловой баланс котельного агрегата и определение расхода топлива. Расчет теплообмена в топке, водяного экономайзера.

      курсовая работа , добавлен 20.12.2015

      Расчет объемов и энтальпии воздуха и продуктов сгорания. Расчетный тепловой баланс и расход топлива котельного агрегата. Проверочный расчет топочной камеры. Конвективные поверхности нагрева. Расчет водяного экономайзера. Расход продуктов сгорания.

      курсовая работа , добавлен 11.04.2012

      Виды топлива, его состав и теплотехнические характеристики. Расчет объема воздуха при горении твердого, жидкого и газообразного топлива. Определение коэффициента избытка воздуха по составу дымовых газов. Материальный и тепловой баланс котельного агрегата.


    Описание объекта .

    Полное наименование: «Автоматизированный обучающий курс «Эксплуатация котлоагрегата ТГМ-96Б при сжигании мазута и природного газа».

    Условное обозначение:

    Год выпуска: 2007.

    Автоматизированный учебный курс по эксплуатации котлоагрегата ТГМ-96Б разработан для подготовки оперативного персонала, обслуживающего котельные установки данного типа и является средством обучения, предэкзаменационной подготовки и экзаменационного тестирования персонала ТЭЦ.

    АУК составлен на основе нормативно-технической документации, используемой при эксплуатации котлов ТГМ-96Б. В нем содержится текстовый и графический материал для интерактивного изучения и тестирования обучаемых.

    В данном АУКе описываются конструктивные и технологические характеристики основного и вспомогательного оборудования котлов ТГМ-96Б, а именно: топочная камера, барабан, пароперегреватель, конвективная шахта, узел питания, тягодутьевые устройства, регулирование температур пара и воды и т.д.

    Рассматриваются пусковые, штатные, аварийные и остановочные режимы работы котельной установки, а также основные критерии надежности при прогреве и расхолаживании паропроводов, экранов и других элементов котла.

    Рассмотрена система автоматического регулирования котла, система защит, блокировок и сигнализации.

    Определен порядок допуска к осмотру, испытаниям, ремонту оборудования, правила техники безопасности и взрывопожаробезопасности.

    Состав АУКа:

    Автоматизированный учебный курс (АУК) является программным средством, предназначенным для первоначального обучения и последующей проверки знаний персонала электрических станций и электрических сетей. Прежде всего, для обучения оперативного и оперативно-ремонтного персонала.

    Основу АУКа составляют действующие производственные и должностные инструкции, нормативные материалы, данные заводов-производителей оборудования.

    АУК включает в себя:

    • раздел общетеоретической информации;
    • раздел, в котором рассматриваются конструкция и правила эксплуатации конкретного типа оборудования;
    • раздел самопроверки обучаемого;
    • блок экзаменатора.

    АУК помимо текстов, содержит необходимый графический материал (схемы, рисунки, фотографии).

    Информационное содержание АУК.

    Текстовый материал составлен на основе инструкций по эксплуатации котлоагрегата ТГМ-96, заводских инструкций, других нормативно-технических материалов и включает в себя следующие разделы:

    1. Краткое описание конструкции котлоагрегата ТГМ-96.
    1.1. Основные параметры.
    1.2. Компоновка котлоагрегата.
    1.3. Топочная камера.
    1.3.1. Общие данные.
    1.3.2. Размещение поверхностей нагрева в топке.
    1.4. Горелочное устройство.
    1.4.1. Общие данные.
    1.4.2. Технические характеристики горелки.
    1.4.3. Мазутные форсунки.
    1.5. Барабан и сепарационное устройство.
    1.5.1. Общие данные.
    1.5.2. Внутрибарабанное устройство.
    1.6. Пароперегреватель.
    1.6.1. Общие сведения.
    1.6.2. Радиационный пароперегреватель.
    1.6.3. Потолочный пароперегреватель.
    1.6.4. Ширмовый пароперегреватель.
    1.6.5. Конвективный пароперегреватель.
    1.6.6. Схема движения пара.
    1.7. Устройство для регулирования температуры перегретого пара.
    1.7.1. Конденсационная установка.
    1.7.2. Впрыскивающие устройства.
    1.7.3. Схема подвода конденсата и питательной воды.
    1.8. Водяной экономайзер.
    1.8.1. Общие данные.
    1.8.2. Подвесная часть экономайзера.
    1.8.3. Панели настенного экономайзера.
    1.8.4. Конвективный экономайзер.
    1.9. Воздухоподогреватель.
    1.10. Каркас котла.
    1.11. Обмуровка котла.
    1.12. Очистка поверхностей нагрева.
    1.13. Тягодутьевая установка.
    2. Выписка из теплового расчета.
    2.1. Основные характеристики котла.
    2.2. Коэффициенты избытка воздуха.
    2.3. Тепловой баланс и характеристики топки.
    2.4. Температура продуктов сгорания.
    2.5. Температуры пара.
    2.6. Температуры воды.
    2.7. Температуры воздуха.
    2.8. Расход конденсата на впрыск.
    2.9. Сопротивление котла.
    3. Подготовка котла к пуску из холодного состояния.
    3.1. Осмотр и проверка оборудования.
    3.2. Подготовка растопочных схем.
    3.2.1. Сборка схем для прогрева сниженного узла питания и впрысков.
    3.2.2. Сборка схем по паропроводам и пароперегревателю.
    3.2.3. Сборка газовоздушного тракта.
    3.2.4. Подготовка газопроводов котла.
    3.2.5. Сборка мазутопроводов в пределах котла.
    3.3. Заполнение котла водой.
    3.3.1. Общие положения.
    3.3.2. Операции перед заполнением.
    3.3.3. Операции после заполнения.
    4. Растопка котла.
    4.1. Общая часть.
    4.2. Растопка на газе из холодного состояния.
    4.2.1. Вентиляция топки.
    4.2.2. Заполнение газопровода газом.
    4.2.3. Проверка газопровода и арматуры в пределах котла на плотность.
    4.2.4. Розжиг первой горелки.
    4.2.5. Розжиг второй и следующих горелок.
    4.2.6. Продувка водоуказательных колонок.
    4.2.7. График растопки котла.
    4.2.8. Продувка нижних точек экранов.
    4.2.9. Температурный режим радиационного пароперегревателя при растопке.
    4.2.10. Температурный режим водяного экономайзера при растопке.
    4.2.11. Включение котла в магистраль.
    4.2.12. Подъем нагрузки до номинала.
    4.3. Растопка котла из горячего состояния.
    4.4. Растопка котла с использованием схемы рециркуляции котловой воды.
    5. Обслуживание котла и оборудования во время работы.
    5.1. Общие положения.
    5.1.1. Основные задачи эксплуатационного персонала.
    5.1.2. Регулирование паропроизводительности котла.
    5.2. Обслуживание работающего котла.
    5.2.1. Наблюдения во время работы котла.
    5.2.2. Питание котла.
    5.2.3. Регулирование температуры перегретого пара.
    5.2.4. Контроль над режимом горения.
    5.2.5. Продувка котла.
    5.2.6. Работа котла на мазуте.
    6. Переход с одного вида топлива на другой.
    6.1. Переход с природного газа на мазут.
    6.1.1. Перевод горелки со сжигания газа на мазут с ГЩУ.
    6.1.2. Перевод горелки со сжигания мазута на природный газ по месту.
    6.2. Переход с мазута на природный газ.
    6.2.1. Перевод грелки со сжигания мазута на природный газ с ГЩУ.
    6.2.2. Перевод горелки со сжигания мазута на природный газ по месту.
    6.3. Совместное сжигание природного газа и мазута.
    7. Останов котлоагрегата.
    7.1. Общие положения.
    7.2. Останов котла в резерв.
    7.2.1. Действия персонала во время останова.
    7.2.2. Опробование предохранительных клапанов.
    7.2.3. Действия персонала после останова.
    7.3. Останов котла с расхолаживанием.
    7.4. Аварийный останов котла.
    7.4.1. Случаи аварийного останова котла действием защиты или персоналом.
    7.4.2. Случаи аварийного останова котла по распоряжению главного инженера.
    7.4.3. Дистанционное отключение котла.
    8. Аварийные ситуации и порядок их ликвидации.
    8.1. Общие положения.
    8.1.1. Общая часть.
    8.1.2. Обязанности дежурного персонала при аварии.
    8.1.3. Действия персонала во время аварии.
    8.2. Сброс нагрузки.
    8.3. Сброс нагрузки станции с потерей собственных нужд.
    8.4. Понижение уровня воды.
    8.4.1. Признаки понижения уровня и действия персонала.
    8.4.2. Действия персонала после ликвидации аварии.
    8.5. Повышение уровня воды.
    8.5.1. Признаки и действия персонала.
    8.5.2. Действия персонала в случае отказа работы защиты.
    8.6. Выход из строя всех водоуказательных приборов.
    8.7. Разрыв экранной трубы.
    8.8. Разрыв трубы пароперегревателя.
    8.9. Разрыв трубы водяного экономайзера.
    8.10. Обнаружение трещин в трубопроводах и паровой арматуре котла.
    8.11. Повышение давления в барабане более 170 атм и отказ предохранительных клапанов.
    8.12. Прекращение подачи газа.
    8.13. Понижение давления мазута за регулирующим клапаном.
    8.14. Отключение обоих дымососов.
    8.15. Отключение обоих дутьевых вентиляторов.
    8.16. Отключение всех РВП.
    8.17. Загорание отложений в воздухоподогревателях.
    8.18. Взрыв в топке или газоходах котла.
    8.19. Обрыв факела, неустойчивый топочный режим, пульсация в топке.
    8.20. Заброс воды в пароперегреватель.
    8.21. Разрыв магистрального мазутопровода.
    8.22. Разрыв или возникновение пожара на мазутопроводах в пределах котла.
    8.23. Разрыв или возникновение пожара на магистральных газопроводах.
    8.24. Разрыв или возникновение пожара на газопроводах в пределах котла.
    8.25. Понижение температуры наружного воздуха ниже расчетной.
    9. Автоматика котла.
    9.1. Общие положения.
    9.2. Регулятор уровня.
    9.3. Регулятор горения.
    9.4. Регулятор температуры перегретого пара.
    9.5. Регулятор непрерывной продувки.
    9.6. Регулятор фосфатирования воды.
    10. Тепловая защита котла.
    10.1. Общие положения.
    10.2. Защита при перепитке котла.
    10.3. Защита при упуске уровня.
    10.4. Защита при отключении дымососов или дутьевых вентиляторов.
    10.5. Защита при отключении всех РВП.
    10.6. Аварийный останов котла кнопкой.
    10.7. Защита по падению давления топлива.
    10.8. Защита по повышению давления газа.
    10.9. Работа переключателя вида топлива.
    10.10. Защита по погасанию факела в топке.
    10.11. Защита по повышению темпрературы перегретого пара за котлом.
    11. Уставки технологической защиты и сигнализации.
    11.1. Уставки технологической сигнализации.
    11.2. Уставки технологической защиты.
    12. Импульсно-предохранительные устройства котла.
    12.1. Общие положения.
    12.2. Эксплуатация ИПУ.
    13. Техника безопасности и противопожарные мероприятия.
    13.1. Общая часть.
    13.2. Правила техники безопасности.
    13.3. Меры безопасности при выводе котла в ремонт.
    13.4. Требования по технике безопасности и пожаробезопасности.
    13.4.1. Общие данные.
    13.4.2. Требования по технике безопасности.
    13.4.3. Требования техники безопасности при работе котла на заменителях мазута.
    13.4.4. Требования пожаробезопасности.

    14. Графический материал в данном АУКе представлен в составе 17 рисунков и схем:
    14.1. Компоновка котла ТГМ-96Б.
    14.2. Под топочной камеры.
    14.3. Узел крепления экранной трубы.
    14.4. Схема расположения горелок.
    14.5. Устройство горелки.
    14.6. Внутрибарабанное устройство.
    14.7. Конденсационная установка.
    14.8. Схема сниженного узла питания и впрысков котла.
    14.9. Пароохладитель.
    14.10. Сборка схемы для прогрева сниженного узла питания.
    14.11. Схема растопки котла (паровой тракт).
    14.12. Схема газо-воздуховодов котла.
    14.13. Схема газопроводов в пределах котла.
    14.14. Схема мазутопроводов в пределах котла.
    14.15. Вентиляция топки.
    14.16. Заполнение газопровода газом.
    14.17. Проверка газопровода на плотность.

    Проверка знаний

    После изучения текстового и графического материала, обучаемый может запустить программу самостоятельной проверки знаний. Программа представляет собой тест, проверяющий степень усвоения материала инструкции. В случае ошибочного ответа оператору выводится сообщение об ошибке и цитата из текста инструкции, содержащая правильный ответ. Общее количество вопросов по данному курсу составляет 396.

    Экзамен

    После прохождения учебного курса и самоконтроля знаний обучаемый сдает экзаменационный тест. В него входят 10 вопросов, выбранных автоматически случайным образом из числа вопросов, предусмотренных для самопроверки. В ходе экзамена экзаменующемуся предлагается ответить на эти вопросы без подсказок и возможности обратиться к учебнику. Никаких сообщений об ошибках до окончания тестирования не выводится. После окончания экзамена обучаемый получает протокол, в котором изложены предложенные вопросы, выбранные экзаменующимся варианты ответов и комментарии к ошибочным ответам. Оценка за экзамен выставляется автоматически. Протокол тестирования сохраняется на жестком диске компьютера. Имеется возможность его печати на принтере.