У дома

септична яма

Програма за превключване на парния котел dkvr 20 13. с намаляване на налягането в горивопровода

ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ НА ПРОДУКТА

Котли ДКВР - двубарабанни, вертикални водотръбни са предназначени за генериране на наситена или слабо прегрята пара, използвана за технологичните нужди на промишлени предприятия, в системите за отопление, вентилация и топла вода.

Основен спецификациикотли DKVR-20-13GM са дадени в таблицата.

Цена
6 600 000 рубли

Спецификации на модела

Бойлер	ДКВР-20-13ГМ
Капацитет на пара, t/h	20
Работно налягане (излишък) на пара на изхода, MPa (kg / cm?)	1,3 (13)
Температура на изхода на прегрята пара, ?С	194
Температура на захранващата вода, ?С	100
Очаквана ефективност (газ), %	92
Очаквана ефективност (мазут), %	90
Очакван разход на гориво (газ), m?/h	1470
Очакван разход на гориво (мазут), m?/h	1400
Очаквана повърхност за нагряване на екрана, m?	59,7
Очаквана повърхност за нагряване на лъча, m?	301
Общата нагревателна повърхност на котела, m?	360,7
Нагревателна повърхност на прегревателя, m?	34
Воден обем на котела, m?	10,5
Обем на парата на котела, m?	1,8
Общ брой конвективни снопове тръби, бр	872
Размери на транспортируем блок, ДxШxВ, мм	5350x3214x3992 5910x3220x2940 5910x3220x3310
Размери на оформлението, ДxШxВ, мм	11500x5970x7660
Дължина на котела, мм	10665
Ширина на котела, мм	3160
Височина на котела (до монтажа на горния барабан), мм	6330
Тегло на транспортируемия котелен блок, кг	13732 / 3510 / 3595
Маса на котела в комплекта на фабричната доставка, кг	44634
Основно оборудване на едро	Насипен котел, стълби, площадки, горелка GMG-5 - 3 бр.
Базов пълен комплект	Конвекторен блок, предни и задни блокове на пещта, стълби, площадки, горелка GMG-5 - 3 бр.
Допълнително оборудване:
Икономайзер	BVES-V-1
Икономайзер	EB1-808
Вентилатор	ВДН-12,5-1000
димоотвод	ДН-13-1500
Кутия №1	(Арматура за котел DKVR-20-13GM)
Кутия №2	(Предпазни устройства за котел DKVR-20-13GM)

ОПИСАНИЕ НА ПРОДУКТА

Котлите са с екранирана горивна камера и развит конвективен сноп от огънати тръби. За да се елиминира пламъкът, който се влачи в лъча и да се намалят загубите с увличане и химическо недогаряне, камерата за допълнително изгаряне на котела DKVR-20-13GM е отделена от пещта чрез тръби на задния екран. Между първия и втория ред тръби на котелния сноп на всички котли е монтирана и шамотна преграда, която отделя снопа от форсажа.

Котлите използват двустепенна схема на изпаряване (последователно подаване на част от циркулационните вериги), което позволява да се разшири обхватът на естествените води, използвани за захранване с ограничени обеми на горния барабан. Първият етап на изпарение включва конвективен лъч, предни и задни екрани, както и странични екрани на задния горивен агрегат. Страничните екрани на предния горивен блок са включени във втория етап на изпаряване. Устройствата за разделяне на втория етап на изпаряване са дистанционни циклони от центробежен тип. Циркулационните вериги на втория етап на изпаряване са затворени чрез дистанционни циклони и техните отводни тръби; първият етап на изпарение - през долната част на конвективния лъч. Циркулационният кръг на втория етап на изпаряване се подава от долния барабан към отдалечените циклони.

На фиг. 1 са показани схемите на свързване на изпарителните стъпала от страната на водата, използвани в котлите ДКВР-20-13. При двупосочна схема на захранване (фиг. 1 а), всеки циклон е свързан към долния барабан, непрекъснатото издухване се извършва от всеки циклон. Такава схема на захранване с неравномерно натоварване на страничните екрани и продължителна работа на котела е свързана с появата на преливания от втория етап на изпаряване към първия и в резултат на това намаляване на съотношението на солта между етапите.

При еднопосочна (серийна) схема на захранване на втория етап на изпаряване (фиг. 1b) дистанционните циклони са свързани последователно към долния барабан. Осигурено е непрекъснато духане само отляво, последният циклон по течението на водата.

Комбинираната (пръстенова) схема на захранване (фиг. 1в) представлява развитие на последователна схема, която се състои в закрепване на левия циклон към долния барабан. Такава схема има големи запаси на безопасност в сравнение с посочените по-горе; при отклонение от нормалния режим на работа при периодично продухване няма рязко понижаване на нивото на водата в отдалечените циклони. На котли с двустранни и серийни веригизахранване за дистанционни цикли, производителят препоръчва да изпълните необходима работапри преминаване към комбинирана схема.

Конструктивна особеност на котлите DKVR-20 е, че водният обем на кръговете на втория етап на изпаряване е 11% от водния обем на котела, а паропроизводителността им е 25 - 35%. Това се дължи на факта, че при възможни нарушения на работата на котела, нивото на водата във втория етап на изпаряване намалява много по-бързо, отколкото в първия.

Циркулационната схема на котела е показана на фиг. 2 Захранващата вода през захранващите тръби 15 влиза в горния барабан 16 , където се смесва с котлена вода. От горния барабан последни редовеконвективни лъчеви тръби 18 водата се спуска в долния барабан 17 , откъдето се изпраща към циклони 8 през допълващи тръби 21 . От циклоните, през водосточни тръби 26, водата се подава към долните камери 24 на страничните сита 22 на втория етап на изпаряване, пароводната смес се издига до горните камери 10 на тези сита, откъдето тече през тръби 9 до отдалечени циклони 8 , където се разделя на пара и вода. Водата през тръбите 31 се спуска в долните камери 20 на решетките, отделената пара се изхвърля през байпасни тръби 12 в горния барабан. Циклоните са свързани помежду си с байпасна тръба 25 .

Ситата на първия етап на изпаряване се подават от долния барабан. В долните камери 20 странични екрани 22 водата навлиза през свързващите тръби 30 , в долната камера 19 на задното стъкло през други тръби. Предният екран 2 се захранва от горния барабан - водата навлиза в долната камера 3 през водосточни тръби 27 .

Сместа пара-вода се изпуска в горния барабан от горните камери 10 на страничните екрани на първия етап на изпаряване през парни тръби 28 , от горната камера 11 на задното стъкло чрез тръби 29 , от горната камера 7 на предния екран чрез тръби 6 . Предният екран има 5 рециркулационни тръби.

В горната част на парния обем на горния барабан, жалузи устройства за разделянес перфорирани (перфорирани) листове.

В горния барабан (във водния обем) е монтиран коритообразен направляващ щит. За да промените посоката на движение на потока на сместа пара-вода, излизаща от пролуката между стените на барабана и направляващия щит, над горните ръбове на направляващия щит са монтирани надлъжни калници.

Котлите DKVR-20-13GM се доставят в три транспортируеми блока: предни и задни пещи и конвективен лъч. Горна и долни краищатръбите от екрани на пещта са заварени към колектори, което осигурява определеното разбиване на блокове. Въпреки това, такова решение, поради увеличаването на съпротивлението на циркулационния кръг, изисква въвеждането на неотопляеми рециркулационни тръби за получаване на необходимите скорости на циркулация. Конвективният сноп включва горен и долен барабани с еднакъв размер (по дължина и диаметър) и тръбен сноп. Пещните блокове включват ситови тръби и екранни камери. Монтажните материали не са включени в обхвата на доставката.

Държавен комитет на Руската федерация за висше образование

Щат Перм Технически университет

Катедра "Електрификация и автоматизация".

минни предприятия

Група ЕПУ-01

КУРСОВИ ПРОЕКТ

Автоматика на парни котли ДКВР 20 - 13

Изпълнено от: студент Сопов S.A.

Проверен от: учител Сажин Р.А.

Перм 2005 г

1. Кратко описание на котелното помещение.

2. Автоматизация на парния котел.

3. Избор на система за автоматизация

КРАТКА ХАРАКТЕРИСТИКА НА КОТЕЛНОТО ПОМЕЩЕНИЕ

Котелното помещение на Теплогорския леярски и механичен завод е проектирано да генерира пара, отделена за подготовка на топла вода и отопление на работилница. Отоплителната система е затворена. Горивото за котелната централа е газ с калоричност Q n \u003d 8485 kcal / m 3. Котелното помещение е оборудвано с два котела ДКВР - 20/13 без паропрегреватели. Производителност на котела по изчислени данни 28 t/h. Налягане на парата 13 kgf/cm 2 . Максималното количество топлина, произведено от котелната централа под формата на топла вода, е 100%. Връщане на кондензат 10%. Изходната вода за захранване на котлите е избистрена речна или артезианска. Котел агрегат ДКВР - 20/13 фиг.3 е комплектован с едноходов чугун

Фиг.1 Котел марка DKVR.

1- екранни тръби; 2- горен барабан; 3 - манометър; четири- предпазни клапани; 5 - захранващи водопроводни тръби; 6- сепаратор на пара; 7- предпазен щепсел; 8- доизгаряне; 9 - прегради; 10- конвективни тръби; 11 - издухващо устройство; 12- долен барабан; 13 - тръбопровод за продухване.

економайзер на системата VTH с тръби с дължина 3м. Регулаторът на мощността е инсталиран до VEK, който не може да бъде изключен както за газ, така и за вода. Осигурена е захранваща линия автоматично устройствоза ограничаване на повишаването на температурата на водата след WEC над 174 0 С. Движението на газовете в економайзера отгоре надолу. Газовете от економайзера се насочват към димоотвод, монтиран в стените на котелното помещение. Вентилаторът е монтиран под котела. Всмукването на въздух от вентилатора се осъществява през метален канал. Подаваният въздух към горивните устройства преминава през основата на котела. Котелът е оборудван с три мазутни горелки GMGP фиг.2.

Номиналната топлинна мощност на горелката GMGP-120 е 1,75 MW. Предназначен е за съвместно изгаряне на газ и мазут. Пръскането на мазут се осигурява от водна пара. Горелката е оборудвана с дифузьор (6), който задава ъгъла на отваряне на пламъка и има отделни дюзи за газ (4) и масло (5). Въздухът се подава към пространството между дюзите. Благодарение на вдлъбнатото положение на дюзите се създава ефект на изхвърляне на изхода на горелката. Конструкцията на горелката осигурява лесно запалване на пещта в началото на инсталацията (само подаване на газ), добро смесване на пулверизираното течно гориво с въздуха, засмукване на димните газове в основата на горелката (ежекционен ефект). Подаването на въздух в междудюзовото пространство (между потоците газ и течно гориво) създава условия за двустепенно изгаряне на горивото.

Фигура 2 показва профила на пламъка на инжектор GMGP-120 с двойно предно изгаряне на гориво. Първичният въздух се подава към пространството между дюзите с коефициент на излишък на въздух ~1,0 и се смесва с течно гориво. Изпареното гориво и кислородът от въздуха навлизат във фронта на вътрешното горене, където се получава непълно изгаряне. Продуктите от химическото недогаряне почти напълно изгарят във външния фронт на пламъка. Кислородът навлиза във външната предна част на последния чрез дифузия от въздуха, засмукан през отвора на дюзата в пространството на пещта. Общият коефициент на излишък на въздух a е 1,10–1,15. В допълнение, поради ефекта на изтласкване, димните газове се засмукват в основата на пламъка, намалявайки съдържанието на кислород във въздуха, подаван към пространството между дюзите, което води до намаляване на температурата на горене с 50–70 ° C .
Намаляването на температурата на горене забавя скоростта химична реакцияи води до забележимо удължаване на пламъка. Имайки предвид, че в технологична пещоколо 80% от топлината се предава чрез радиация, радиационният топлинен поток остава практически непроменен и топлинният баланс на пещта се поддържа.

Котлите ДКВР се състоят от следните основни части: два барабана (горен и долен); екранни тръби; екранни колектори (камери).

Барабаните на котлите за налягане 13 kgf / cm 2 имат същия вътрешен диаметър (1000 mm) с дебелина на стената 13 mm.

За преглед на барабаните и разположените в тях устройства, както и за почистване на тръбите с фрези, на задните дъна има шахти; котелът DKVR-20 с дълъг барабан също има отвор на предното дъно на горния барабан.

За следене на нивото на водата в горния барабан са монтирани две водопоказателни стъкла и индикатор за ниво. При котлите с дълъг барабан водопоказателните стъкла са закрепени към цилиндричната част на барабана, а при котлите с къс барабан към предното дъно. От предното дъно

горният барабан е присвоен на импулсни тръби към регулатора на мощността. Във водното пространство на горния барабан има захранваща тръба, за котли ДКВР 20-13 с дълъг барабан - тръба за непрекъснато обдухване; в обема на парата - устройства за разделяне. В долния барабан е монтирана перфорирана тръба за периодично продухване, устройство за загряване на барабана при разпалване и фитинг за източване на водата.

Колекторите на страничните екрани са разположени под изпъкналата част на горния барабан, близо до страничните стени на облицовката. За да се създаде циркулационна верига в решетките, предният край на всеки решетчат колектор е свързан чрез спускаща неотопляема тръба към горния барабан, а задният край е свързан чрез байпасна тръба към долния барабан.

Водата навлиза в страничните сита едновременно от горния барабан през предните водосточни тръби и от долния барабан през байпасните тръби. Такава схема за захранване на страничните екрани повишава надеждността на работа при ниско ниво на водата в горния барабан и увеличава скоростта на циркулация.

Ситовите тръби на парните котли ДКВР са изработени от стомана 51×2,5 mm.

При котли с дълъг горен барабан ситовите тръби се заваряват към ситовите колектори и се навиват в горния барабан.

Стъпката на страничните решетки за всички котли DKVR е 80 mm, стъпката на задните и предните решетки е 80 ¸130 mm.

Котелните тръбни снопове са изработени от безшевни огънати стоманени тръби с диаметър 51×2,5 mm.

Краищата на котелните тръби на парни котли тип ДКВР се закрепват към долния и горния барабан чрез валцоване.

Циркулацията в тръбите на котела възниква поради бързото изпаряване на водата в предните редове на тръбите, т.к. те са разположени по-близо до пещта и се измиват от по-горещи газове от задните, в резултат на което в задните тръби, разположени на изхода на газовете от котела идва водане нагоре, а надолу.

Горивната камера, за да се предотврати изтеглянето на пламъка в конвективния лъч и да се намалят загубите с увличане (Q 4 - от механично непълно изгаряне на горивото), е разделена с преграда на две части: пещ и горивна камера. Дефлекторите на котела са направени по такъв начин, че димните газове да измиват тръбите с напречен ток, което допринася за пренос на топлина в конвективния лъч.

Технологични параметри.

маса 1

Параметър

производителност

Температура на прегрята пара

Налягане на барабана на котела

Температура на захранващата вода след економайзера

Температура на димните газове

Налягане на газа пред горелките

Вакуум в пещта

mm w.c.

Ниво в барабана спрямо неговата ос

2. АВТОМАТИЗАЦИЯ НА РАБОТАТА НА ПАРНИЯ КОТЕЛ

Обосновка на необходимостта от контрол, регулиране и сигнализиране на технологични параметри.

Регулирането на подаването на котелни агрегати и регулирането на налягането в барабана на котела се свежда главно до поддържане на материалния баланс между отстраняването на пара и подаването на вода. Параметърът, характеризиращ баланса, е нивото на водата в барабана на котела. Надеждността на котелния агрегат до голяма степен се определя от качеството на контрола на нивото. С повишаване на налягането, намаляването на нивото под допустимите граници може да доведе до нарушаване на циркулацията в екранните тръби, в резултат на което температурата на стените на отопляемите тръби ще се повиши и те ще изгорят.

Повишаването на нивото също води до аварийни последици, тъй като водата може да бъде хвърлена в прегревателя, което ще доведе до повреда. В тази връзка се налагат много високи изисквания към точността на поддържане на дадено ниво. Качеството на регулиране на фуража също се определя от равенството на подаването на фуражна вода. Необходимо е да се осигури равномерно подаване на вода към котела, тъй като честите и дълбоки промени в потока на захранващата вода могат да причинят значителни температурни напрежения в метала на економайзера.

Котелни барабани с естествена циркулацияприсъщ е значителен капацитет за съхранение, който се проявява в преходни режими. Ако в стационарен режим положението на нивото на водата в барабана на котела се определя от състоянието на материалния баланс, то в преходните режими положението на нивото се влияе от голям брой смущения. Основните са: промяна в потока на захранващата вода, промяна в отвеждането на пара от котела с промяна в натоварването на потребителя, промяна в производството на пара с промяна в натоварването на пещта, промяна в температурата на захранващата вода.

Регулирането на съотношението газ-въздух е необходимо както физически, така и икономически. Известно е, че един от най-важните процеси, протичащи в котелна инсталация, е процесът на изгаряне на гориво. Химическата страна на изгарянето на горивото е реакция на окисление на горими елементи от кислородни молекули. Кислородът в атмосферата се използва за изгаряне. Въздухът се подава към пещта в определено съотношение с газ с помощта на вентилатор. Съотношението газ-въздух е приблизително 1,10. При липса на въздух в горивната камера се получава непълно изгаряне на горивото. Неизгорял газ ще се отделя в атмосферата, което е икономически и екологично неприемливо. При излишък на въздух в горивната камера пещта ще се охлади, въпреки че газът ще изгори напълно, но в този случай останалият въздух ще образува азотен диоксид, което е неприемливо за околната среда, тъй като това съединение е вредно за хората и околен свят.

Система автоматично регулираневакуум в пещта на котела се прави, за да се поддържа пещта под налягане, тоест да се поддържа постоянен вакуум (приблизително 4 mm воден стълб). При липса на вакуум пламъкът на горелката ще бъде натиснат, което ще доведе до изгаряне на горелките и долната част на пещта. В този случай димните газове ще навлязат в помещението на работилницата, което прави невъзможна работата на обслужващия персонал.

В захранващата вода се разтварят соли, чието допустимо количество се определя от стандартите. По време на процеса на образуване на пара тези соли остават във водата на котела и постепенно се натрупват. Някои соли образуват утайка - твърдо, който кристализира във водата на котела. По-тежката част от утайката се натрупва в долните части на барабана и колекторите.

Увеличаването на концентрацията на соли в котелната вода над допустимите стойности може да доведе до тяхното увличане в прегревателя. Следователно солите, натрупани във водата на котела, се отстраняват чрез непрекъснато продухване, което в този случайне се регулира автоматично. Изчислената стойност на продухването на парогенераторите в стационарно състояние се определя от уравненията на баланса на примесите към водата в парогенератора. По този начин делът на продухването зависи от съотношението на концентрацията на примеси в продухващата и захранващата вода. как по-добро качествозахранваща вода и колкото по-висока е допустимата концентрация на примеси във водата, толкова по-малък е делът на продухване. А концентрацията на примеси, от своя страна, зависи от съотношението на подхранващата вода, което включва по-специално съотношението на загубената пречистваща вода.

Сигналните параметри и защитите, които действат за изключване на котела, са физически необходими, тъй като операторът или водачът на котела не е в състояние да следи всички параметри на работещ котел. В резултат на това може да възникне извънредна ситуация. Например при изпускане на вода от барабана нивото на водата в него пада, в резултат на което може да се наруши циркулацията и да прегорят тръбите на долните сита. Защитата, която е работила без забавяне, ще предотврати повреда на парогенератора. С намаляване на натоварването на парогенератора, интензивността на горене в пещта намалява. Горенето става нестабилно и може да спре. В тази връзка е предвидена защита за гасене на факела.

Надеждността на защитата до голяма степен се определя от броя, комутационната верига и надеждността на използваните в нея устройства. Според действието си защитите се разделят на действащи за спиране на парогенератора; намаляване на натоварването на парогенератора; извършване на локални операции.

Съгласно горното, автоматизацията на парния котел трябва да се извършва съгласно следните параметри: поддържане на постоянно налягане на парата;

поддържане на постоянно ниво на водата в котела;

да поддържа съотношението "газ - въздух";

за поддържане на вакуум в горивната камера.

3. ИЗБОР НА АВТОМАТИЧНА СИСТЕМА ЗА УПРАВЛЕНИЕ.

3.1 За автоматизиране на работата на котела избираме програмируем контролер от семейството MICROCONT-R2.

Програмируеми контролери MICROCONT-R2 притежават модулен дизайн, което ви позволява произволно да увеличите броя на входовете и изходите във всяка точка на контрол и събиране на информация.

Високата изчислителна мощност на процесора и усъвършенстваните мрежови съоръжения позволяват създаването на йерархични системи за управление на процеси с всякаква сложност.

3.2 Дизайн на микроконтролера MICROCONT.

Този микроконтролер има модулен дизайн (фиг. 4)

Всички елементи (модули) на семейството са изработени в затворени сградиунифицирано изпълнение и са насочени към монтаж в каси.

Свързването на I/O модули (EXP) към компютърния модул (CPU) се осъществява с помощта на гъвкава разширителна шина (плосък кабел) без използването на шаси, което ограничава опциите за разширение и намалява гъвкавостта на оформлението

Този микроконтролер включва следните модули:

процесорен модул.

Централен процесор CPU-320DS, RAM-96K, EPROM-32K, FLASH32K, SEEPROM 512.

I/O модули

Bi/o16 DC24 цифров вход/изход, 16/16 =24 V, I in =10 mA, аз излязох\u003d 0,2 A;

Bi 32 DC24 цифров вход, 32 сигнала 24 V DC, 10 mA;

Bi16 AC220 цифров вход, 16 сигнала ~220 V, 10 mA;

Bo32 DC24 цифров изход, 32 сигнала 24 VDC, 0.2 A;

Bo16 ADC дискретен изход, 16 сигнала ~220V, 2.5A;

Превключвател за цифрови входове MPX64, 64 входа, 24 VDC, 10 mA;

Ai-TC 16 аналогови входа от термодвойки;

Ai-NOR/RTD-1 20 аналогови входа i или U;

Ai-NOR/RTD-2 16 i или U входа, 2 RTD;

Ai-NOR/RTD-3 12 i или U входа, 4 RTD;

Ai-NOR/RTD-4 8 i или U входа, 6 RTD;

Ai-NOR/RTD-5 4 i или U входа, 8 RTD;

Ai-NOR/RTD-6 10 RTD;

Дистанционно PO-16 (дисплей - 16 букви, 24 бутона).

I/O модулите имат I/O конектори с винтови клеми, които комбинират функциите на конектори и клемни връзки, които опростяват количеството оборудване в шкафа и осигуряват бързо свързване/изключване на външни вериги.

Операторска конзола

RO-04 - дистанционно управление за монтаж на щит. LCD - индикатор (2 реда по 20 символа), вградена клавиатура (18 клавиша), възможност за свързване на 6 външни клавиша, интерфейс RS232/485, захранване = нестабилизирано 8¸15 V;

RO-01 - преносимо дистанционно управление. LCD - индикатор (2 реда по 16 символа), клавиатура, интерфейс RS232/485, захранване: а) = 8¸15 V; б) батерия.

Да подготвя и дебъгва програми за автоматизация на приложения технологично оборудванепредвижда приложението персонален компютър(тип IBM PC), свързан към канала на информационната мрежа чрез адаптер AD232/485.

Подготовката на програмите за кандидатстване се извършва на един от двата езика:

RCS (технологичен език за програмиране, който работи с типични елементи на релейно-контактна логика и автоматично управление;

МОНТАЖ.

Разрешено е свързването на програмата от модули, написани на някой от посочените езици. При дебъгване на приложните програми на модула се запазва нормалният режим на работа на приложните програми на другите модули и обменът по канала локална мрежа.

3.3. Предназначение и технически характеристики на основните модули на микроконтролера.

Процесорен модул CPU-320DS.

Процесорният модул CPU-320DS е предназначен за организиране на интелигентни системи за управление и функционира както автономно, така и като част от локална информационна мрежа.

Комуникацията с управляващите обекти се осъществява чрез I/O модули, свързани към процесора чрез разширителна шина.

CPU-320DS може да бъде свързан към две BITNET LAN мрежи (slave-master; моноканален; усукана двойка; RS485; 255 абоната) и изпълнява функциите както на главен, така и на подчинен в двете мрежи.

Модулът CPU-320DS може да действа като активен повторител между два LAN сегмента (до 32 абоната във всеки сегмент).

Модулът CPU-320DS включва захранване, използвано както за захранване на вътрешни компоненти, така и за захранване на I/O модули (до 10 I/O модула).

CPU BIS - DS80C320;

Времето на цикъла на командата “Регистриране-Регистриране” е 181 ns;

Тактова честотагенератор - 22.1184 MHz;

Енергонезависима RAM - 96 K;

Система PROM - 32 K;

Потребителски EEPROM с електрически

презапис (FLASH) - 32 K;

· EEPROM на системните параметри - 512 байта;

· Точност на часовника за реално време - не повече от ± 5 s на ден;

Време за съхранение на данни в енергонезависим

RAM и работа с часовник за реално време

изключено захранване на модула - 5 години;

· Серийни интерфейси COM 1 - RS485 с галванична изолация или RS232;

COM 2 - RS485 с галванична изолация или RS232;

Време на цикъл за достъп до външни устройства

на разширителната шина - 1266 ns;

Скоростта на обмен на данни в информация

рационна мрежа (kBaud) - 1.2 ¸ 115.2;

· Дължини на комуникационни кабели съответно (km) - 24 ¸ 0,75;

· Информационен мрежов кабел - екранирана усукана двойка.

Захранващо напрежение - ~220 V (+10%, -30%);

Максимална консумация на енергия

вградено захранване при свързване

в частност I/O модули (W) - не повече от 20 W;

вградено захранване: +5 V - 2.0 A

Собствена консумация на модула CPU-320DS за мощност + 5 V - не повече от 200 mA

· Време между откази - 100000 часа

Околна температура: за CPU-320DS - от 0°C до +60°C

Относителна влажност на околната среда - не повече от 80% при t = 35 ° С Степен на защита срещу влияния на околната среда - IP-20

Свързване на I/O модули (EXP)

Свързването на входно-изходните модули към модула CPU-320DS се осъществява с помощта на гъвкава разширителна шина, вижте Фигура 5.1.1 (плосък кабел, 34 ядра).

I/O модулите могат да бъдат разположени отляво или отдясно на процесора.

Максимална дължинакабел за разширителна шина - 2500 мм.

Максималният брой сменяеми I/O модули е 16. Когато свързвате повече от 10 I/O модула към шината, се препоръчва да ги поставите еднакво от различни страни на процесора (вижте Фигура 4)

Модул за вход на аналогов сигнал.

Аналоговият входен модул Ai-NOR/RTD е предназначен за автоматично сканиране и преобразуване на сигнали от сензори с нормализиран токов изход и от преобразуватели на температура на съпротивление в цифрови данни с последващо записване в двупортова памет, достъпна до модула на процесора чрез разширителната шина.

Пълно обозначение на аналогов входен модул Ai-NOR/RTD-XXX-X:

Първите две букви показват вида на модула: Ai - аналогов вход.

Следните букви показват вида на входния сигнал: NOR - нормализиран аналогов сигнал, RTD - термопреобразувател на съпротивление).

Следващите три цифри определят:

първата цифра е броят и съотношението на аналоговите входове. Има шест опции за съотношението на нормализирани входове и входове от резистивни термични преобразуватели.

Ai-NOR/RTD-1X0 -20 стандартизирани входа, без RDT входове;

Ai-NOR/RTD-2XX - 16 нормализирани входа, 2 RTD входа;

Ai-NOR/RTD-3XX - 12 нормализирани входа, 4 RTD входа;

Ai-NOR/RTD-4XX - 8 нормализирани входа, 6 входа RTD Ai-NOR/RTD-5XX - 4 нормализирани входа, 8 входа RTD;

Ai-NOR/RTD-60X - без нормализирани входове, 10 RTD входа.

Втората цифра е обхватът на нормализирания токов или потенциален входен сигнал. Има седем варианта на нормализирани сигнали.

Ai-NOR/RTD-X1X - диапазон на входния сигнал -10V¸10V;

Ai-NOR/RTD-X2X - диапазон на входния сигнал 0 V¸10 V;

Ai-NOR/RTD-X3X - диапазон на входния сигнал -1 V¸1 V;

Ai-NOR/RTD-X4X - обхват на входния сигнал -100 mV¸100 mV;

Ai-NOR/RTD-X5X - обхват на входния сигнал 0¸5 mA;

Ai-NOR/RTD-X6X - обхват на входния сигнал 0¸20 mA;

Ai-NOR/RTD-X7X - обхват на входния сигнал 4¸20 mA.

Третата цифра е типът на съпротивителната термодвойка. Предвидено е свързване на пет вида съпротивителни термодвойки.

Ai-NOR/RTD-XX1 - RTD - тип мед TCM-50M, W 100 стойност =1,428;

Ai-NOR / RTD-XX2 - резистивен температурен преобразувател - мед тип TCM-100M, стойност W 100 = 1.428;

Ai-NOR / RTD-XX3 - резистивен температурен преобразувател - платинен тип TSP-46P, стойност W 100 \u003d 1.391;

Ai-NOR / RTD-XX4 - резистивен температурен преобразувател - платинен тип TSP-50P, стойност W 100 \u003d 1.391;

Ai-NOR / RTD-XX5 - съпротивителен температурен преобразувател - платинен тип TSP-100P, стойност W 100 \u003d 1.391.

Диапазонът на температурите и електрическите съпротивления на термопреобразувателите са дадени в таблица 2.

Буквата, която затваря шифъра, е типът на терминална връзка (кабелна връзка): R - връзка отдясно, L - връзка отляво, F - връзка отпред.

Таблица 2.

Тип съпротивителна термодвойка

температурен диапазон,

Електрическо съпротивление, Ohm

78,48 ¸ 177,026

39.991 ¸133.353

79,983 ¸266,707

Свързване към процесорния модул.

Връзката към CPU модула се осъществява с помощта на гъвкава разширителна шина.

Максималната дължина на разширителната шина зависи от вида на използвания CPU модул и е посочена в него техническо описание. Разпределението на сигналите на разпределителната шина по контакти и тяхното предназначение е дадено в техническото описание на CPU модул.

Максималният брой аналогови входни модули, свързани към един CPU, се определя от консумацията им от вграденото в CPU захранване, но не трябва да надвишава 8.

За адресиране на аналоговия модул в адресното пространство на CPU модула има адресен превключвател на задния панел на аналоговия модул. Всеки аналогов модул, свързан към разширителната шина на CPU модула, трябва да бъде настроен на индивидуален адрес чрез превключвател. Разрешена зона за настройка на адреси от 0 до 7 (по позиция на превключвателя).

Описание на модула.

Модулът за вход на аналогов сигнал Ai-NOR/RTD преобразува нормализирани токови и RTD сигнали в цифрови данни.

Входните аналогови сигнали се преобразуват чрез автоматично последователно сканиране (свързване) на входните вериги към входа на общ нормализиращ усилвател. Входният сигнал, усилен от нормализиращ усилвател (0¸10)V, се подава към високостабилен аналогово-честотен преобразувател, чието време за преобразуване е 20 ms или 40 ms и се задава софтуерно.

Аналогово-честотният преобразувател линейно преобразува входното напрежение (0¸10)V в честота (0¸250) kHz.

Броят импулси, генерирани от преобразувателя за зададеното време, се записва в брояча на импулси, който е част от едночиповия компютър на аналоговия модул. По този начин цифровата стойност, заключена в брояча, е необработената цифрова стойност на аналоговия входен сигнал.

Едночиповият компютър на модула обработва получените цифрови стойности:

линеаризация,

компенсация на температурния дрейф,

Компенсации (ако е необходимо),

Проверка на аналогови сензори за отворени вериги.

Необходимите данни за изпълнение на горните функции се съхраняват в EEPROM на модула.

Обработените цифрови стойности на аналоговите сигнали се поставят в двупортова памет, достъпна за CPU модула чрез разширителната шина.

Обменът през разширителната шина с CPU модула се осъществява чрез двупортова RAM на принципа „команда-отговор“. CPU модулът записва кода на командата за аналогов трансфер на данни и номера на аналоговия входен канал в двупортовата RAM на аналоговия модул.

Едночиповият компютър на аналоговия модул чете получената команда от двупортовата RAM и при пълна обработка на заявения сигнал поставя кода на отговор в двупортовата RAM.

При получаване на кода за отговор, модулът на процесора презаписва обработената цифрова стойност на искания аналогов канал в своя буфер и продължава да иска и въвежда следващия канал.

След като бъде въведен последният аналогов канал, CPU модулът отправя запитване към регистъра „статус“ на аналоговия модул, който показва състоянията вътрешни устройствамодул, както и изправността на аналоговите датчици и едва след това отива на входа на първия аналогов канал. Регистърът „статус“ се съхранява в паметта на CPU модула. Освен това в паметта на процесора се съхранява съдържанието на EEPROM на аналоговия модул, което се презаписва веднъж, при включване на захранването, както и „контролния” регистър, който включва аналогови входни данни. Всички данни, свързани с аналоговия модул, са четими софтуернай-високо ниво, например програмата „Справка“

Дискретен входно-изходен модул.

Дискретният входно/изходен модул е предназначен за преобразуване на дискретни входни сигнали постоянен токот външни устройства в цифрови данни и прехвърлянето им през разширителната шина към процесорния модул (CPU), както и за преобразуване на цифрови данни, идващи от процесорния блок в двоични сигнали, усилването им и извеждането им към изходни конектори към управляващи устройства, свързани към тях.

Всички входове и изходи са галванично изолирани от външни устройства.

Основни технически характеристики.

Брой входове - 16 бр

Брой изходи - 16 бр

Тип галванична изолация:

По входове - групови; един общ проводник за всеки четири входа

И изходи - един общ проводник за всеки осем входа

Опции за въвеждане:

захранващи вериги - външен източник (24¸36) V,

Ниво на логика 1 - >15V

Ниво на логическа нула -<9В

Изходни опции:

Номинален входен ток - 10 mA

Изходни вериги - външен източник (5¸40) V

Максимален изходен ток - 0.2A

Захранващо напрежение на модула - +5V

Консумация на ток - 150 mA

Време до отказ - 100 000 часа.

Температурен диапазон на работа - от -30С до +60С

Относителна влажност на околния въздух - не повече от 95% при 35C

Степен на защита от въздействието на околната среда - IP-20.

Свързване на дискретни сензори и външни устройства

Дискретни сензори и външни устройства се свързват към конекторите на модула B i/o 16DC24 съгласно фиг.6. Външни устройства U1-U16 са свързани към съединители XD1 и XD2, дискретни сензори K1-K16 са свързани към съединители XD3 и XD4.

Мощността на източниците U1 и U2 трябва да бъде равна или по-голяма от сумата от мощностите на свързаните към тях товари, U3 - източник на 220BP24 или подобен с ток на натоварване 700 mA.

Ако не е необходима галванична изолация между групи от осем изхода, е възможно да се комбинират проводници - 24 V при източници U1-U2 или да се използва само едно захранване, при условие че има достатъчно мощност за захранване на всички външни изходни устройства.

Фиг.6. Свързване на дискретни сензори и стартери

задвижки към модула. Операторска конзола.

Операторската конзола OR-04 (наричана по-нататък конзолата) е предназначена за внедряване на интерфейс човек-машина (MMI) в системи за наблюдение и управление, направени на базата на контролери Microcont-P2 или други, които имат свободно програмируем RS232 или RS485 интерфейс.

Спецификации

· Комуникационен интерфейс - RS232 или RS485;

Скорост на комуникация - програмируема от няколко:

300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600,

· Брой линии на LCD индикатора - 2;

· Брой символи в ред – 20;

· Височина на знака в ред - 9,66 мм;

· Цифрова клавиатура - 18 клавиша;

Степен на защита - IP56;

· Захранващо напрежение - +10¸30 V (нестабилизирано);

или 5 V (стабилизиран);

· Консумирана мощност - не повече от 2,0 W;

· Време на отказ - 100 000 часа;

· Температура на околната среда - от -10° до +60°С;

· Среден срок на експлоатация – 10 години;

Таблото се състои от:

CPU от ATMEL

32 kB RAM

Интерфейсни чипове от типа ADM241 (DD2) или ADM485 за съгласуване на TTL нивото на процесора съответно с RS232 или RS485 интерфейс.

Захранване на базата на чип LT1173-5.

Регистрирайте се със SPI интерфейс за сканиране от клавиатурата и LCD контрол. Централният процесор управлява обмена с външни устройства, сканира клавиатурата и показва информация на течнокристалния дисплей. Дисплеят с течни кристали има два реда по 20 знака. Свързаната клавиатура има 24 клавиша: 6 линии за сканиране * 4 линии за данни. Натискането на произволен клавиш генерира INT0 прекъсване на процесора. OP - 04 ви позволява да управлявате LCD на базата на контролера HD44780 от HITACHI. OP-04 използва 4-битов комуникационен интерфейс с LCD модула. OP-04 се свързва с външно устройство чрез интерфейс RS232 или RS485. В първия случай е инсталирана микросхема (ADM241), във втория - (ADM485).

В съответствие с технологията на работа на парния котел и техническите данни на системата за автоматизация Микроконт-П2 приемаме за монтаж следните модули:

процесорен модул CPU-320DS;

модул за дискретни входове/изходи - Bi/o16 DC24;

аналогов входен модул - Ai-NOR/RTD 254;

операторски пулт OR-04.

За да осигурим контрол върху работата на котлите, ние свързваме контролерите към локална мрежа, използвайки протокола RS-485, на най-горното ниво на който има IBM съвместим компютър с инсталиран Windows и програмата STALKER, предназначена за събиране на данни, контрол и управлява системата за автоматизация.

Системата Stalker осигурява:

Контрол на неоторизиран достъп до управление и информация на станцията;

Управление на вход/изход на данни на ниво поле, идващи от локалната мрежа;

Работата на системата за мониторинг и контрол в реално време;

Преобразуване на сигнали на ниво поле в събития на контролна точка на системата;

Динамично интегриране на нови устройства по време на работа на системата;

Сигнализиране на неизправност на локалната мрежа или устройства за събиране на данни и коригиране на неточност на данните;

Възможност за резервни комуникационни канали и защита срещу повреди;

Възможност за резервиране на компютри;

Възможност за свързване на клиенти към работна станция чрез EtherNet мрежа;

Обработка на данни на ниво поле;

Динамичен контрол (включване/изключване) на обработката на данни;

Превод на хардуерни стойности на ниво поле, идващи от локалната мрежа във физически стойности на контролни точки;

Контрол на валидността на стойностите на контролните точки;

Анализ на аларменото ниво на контролни точки;

Изчисляване и анализ на стойностите на контролните точки по зададени алгоритми за управление, които осигуряват изпълнението на математически, логически, специални функции;

Регистрация;

Динамично управление (включване/изключване) на регистрацията;

Непрекъснато регистриране на последователността от събития на всички контролни точки;

Непрекъснато регистриране на тенденциите в средните стойности на аналоговите данни в широк времеви диапазон;

Регистриране на непредвидени или планирани ситуации за последващ анализ чрез неравномерна времева скала;

Регистриране на историята на протичането на технологичния процес и дългосрочното му съхранение в архива.

Графичен потребителски интерфейс

Оперативно представяне на процеса върху подробни чертежи, което ви позволява да наблюдавате и да се намесвате в протичащи процеси в реално време. Чертежите са поставени върху конзоли и панели, които са представени като стандартни прозорци на Windows. Управлението на прозорците на конзолата и панела (отваряне, затваряне, работа с менюта, въвеждане на текстове, преместване и др.) се осъществява чрез стандартен Windows интерфейс

Дистанционно управление - графичен прозорец, активиран от функционален клавиш от буквено-цифровата клавиатура или графичен клавиш от друго дистанционно управление или панел

Панел - графична прозоречна форма, която принадлежи към контролния панел по технологичен или друг признак и се активира само с графичен ключ от дистанционното управление или друг панел (фиг. 8

Фиг.8 Мнемонична схема на парния котел.

Представяне на тенденциите в средните стойности на аналоговите данни върху панелите под формата на хистограми и графики.

Представяне на панелите на списъци със събития и текущи състояния на контролни точки.

Сигнализиране за отклонения от нормалното протичане на процеса

Печат на системни данни и графични форми, показани на конзоли и панели

Поддръжка на съществуващи и проектиране на нови графични панели по време на работа на системата.

4. СЕНЗОРИ, ИЗПОЛЗВАНИ В СИСТЕМАТА ЗА АВТОМАТИЗАЦИЯ НА ПАРНИЯ КОТЕЛ.

За измерване на налягането на горивото пред горелката се използват пружинни манометри с вграден предавател за дистанционно предаване на показанията. Същият се използва за измерване на налягането на парата и въздуха във въздуховод.

За измерване на налягането в газопровода в режим на проверка на херметичността на клапаните е достатъчен електроконтактен манометър.

За измерване на вакуума се използва манометър с вграден преобразувател.

За измерване нивото на водата в горния барабан използваме промишлен нивомер с диференциален манометър (фиг. 8).

Тази система работи по следния начин. Чувствителният елемент на диференциалния манометър 1 се влияе от две колони течност. Колона от съд с постоянно ниво 3 е свързана към положителната камера на диференциалния манометър. Съдът с постоянно ниво е свързан към парното пространство на барабана на котела. През цялото време в него се кондензират пари. Отрицателната камера на диференциалния манометър е свързана чрез тройник 5 към съд с променливо ниво 2. В този съд нивото се настройва равно на маркировката за ниво на водата в барабана на котела. Манометърът за диференциално налягане показва разликата между две колони течност. Но тъй като една (положителна) колона има постоянно ниво, диференциалният манометър показва нивото на водата в барабана на котела. Такова устройство позволява нивопоказващото устройство да се монтира на платформата на оператора, която се намира под барабана на котела.

За измерване на всички горепосочени количества използваме уреди за измерване на налягане от серията Sapphire-22, в които се използва сапфирена мембрана с разпръснати силициеви резистори за преобразуване на силовия ефект на налягането в електрически сигнал.

Преобразувателите "Sapphire-22" имат токов сигнал от 0-5 mA (0-20, 4-20 mA) на изхода със съпротивление на натоварване до 2,5 kOhm (1 kOhm), максималната грешка на устройствата е 0,25 ; 0,5%, захранващо напрежение на преобразувателя 36 V. Устройствата се произвеждат в няколко модификации, предназначени за измерване на свръхналягане (DI), вакуум (DV), свръхналягане и вакуум (DIV), абсолютно налягане (DA), разлика в налягането (DD), хидростатично налягане (DG).

Основното предимство на преобразувателите "Сапфир-22" е използването на малки деформации на чувствителните елементи, което повишава тяхната надеждност и стабилност на характеристиките, а също така осигурява устойчивост на вибрации на преобразувателите. С внимателна температурна компенсация пределната грешка на инструментите може да бъде намалена до 0,1%.

За измерване на температурата на мазута и димните газове се вземат термопреобразуватели от предлаганите в комплекта с модула за вход на аналогов сигнал (Таблица 2).

За запалване и контрол на наличието на пламък в пещта на котела използваме уред за контрол на пламъка Факел-3М-01 ЗЗУ.

Това устройство е предназначено за контрол на наличието на горелка в пещта на котела и за дистанционно запалване на горелки с помощта на запалително устройство с йонизационен датчик на собствения пламък.

Факел-3М-01 се състои от сигнализатор, фотосензор, запалително устройство с йонизационен датчик и блок за искрово запалване. Устройството за искрово запалване на изхода дава импулсно напрежение до 25 kV, достатъчно за запалване на газа, подаден към устройството за запалване.

За да гарантираме безопасността при евентуална поява на естествен или въглероден оксид, ще приемем за монтаж автоматичната система за контрол на газа SAKZ-3M.

Тази модулна система за автоматичен контрол на газовете САКЗ-М е предназначена за непрекъснат автоматичен контрол на съдържанието на горивни въглеводороди (C n H m ; по-нататък природен) и въглероден оксид (въглероден оксид CO) газове във въздуха на закрито с издаване на светлинна и звукова сигнализация и спиране на газоснабдяването в предаварийни ситуации.
Обхват: осигуряване на безопасна работа на газови котли, газови нагреватели и друго оборудване, работещо с газ, в котелни, газови помпени станции, промишлени и битови помещения.
Използването на системата значително повишава безопасността на работа на газовото оборудване и е необходимо в съответствие с предписващите документи на GOSGORTEKHNADZOR.

5. КРАТКО ОПИСАНИЕ НА РАБОТАТА НА СИСТЕМАТА

АВТОМАТИЗАЦИЯ НА РАБОТАТА НА ПАРНИЯ КОТЕЛ.

Автоматизацията на работата на парния котел се извършва по четири параметъра: поддържане на налягането на парата на дадено ниво, поддържане на съотношението газ-въздух, поддържане на вакуума в пещта на котела и нивото на водата в барабана.

Регулирането на налягането става чрез промяна на подаването на гориво към горелката. Технически това става чрез промяна на позицията на амортисьора, оборудван с електрическо задвижване. В резултат на това възниква промяна в налягането на горивото, което се записва от манометър, чийто силов ефект се преобразува в електрически сигнал и се подава към входа на модула за вход на аналогов сигнал. Там този сигнал се дигитализира и под формата на кодова комбинация постъпва в централния процесорен модул и се обработва по предварително програмиран алгоритъм. И тъй като имаме изискване да поддържаме съотношението газ-въздух в рамките на 1,1, към дискретния входно-изходен блок се изпраща сигнал за промяна на позицията на шибъра на вентилатора, докато се достигне определеното съотношение.

Това съотношение на газ и налягане на въздуха се избира емпирично по време на пускането в експлоатация.

Вакуумът в пещта на котела се следи независимо и се поддържа

на ниво 5 mm Hg. стълб.

Нивото на водата в барабана се поддържа и чрез отваряне или затваряне на клапана за допълваща вода.

Котелът се запалва в следния ред:

Първо, пещта на котела се вентилира с включен димоотвод и вентилатор, така че сместа газ-въздух да не експлодира;

След това, при затворен предпазен клапан и спирателен вентил, се наблюдава липсата на налягане на газа (датчикът за налягане е отворен) в продължение на 5 минути;

Спирателният вентил се отваря за 2 s;

При затворени предпазен клапан и спирателен вентил се следи наличието на налягане на газа (датчикът за налягане е затворен) в продължение на 5 минути;

Предпазният клапан се отваря за 5s;

Проследява се липсата на налягане на газ (датчикът за налягане е отворен);

След проверка на херметичността на газопровода се дава сигнал за отваряне на вентила на пилотната горелка и се изпращат импулси към бобината за запалване. При запалване на пламъка на пилотната горелка се подава постоянен сигнал от електрода за управление на пилотния пламък, в резултат на което вентилът на основната горелка се отваря и котелът се пуска в работа.

Също така тази система за автоматизация осигурява прекъсване на подаването на гориво в следните аварийни режими:

при загуба на вода;

когато димоотводът спре;

когато вентилаторът спре;

когато налягането в горивопровода намалява;

в случай на експлозия на газ в пещта на котела;

когато сензорът за газ се задейства;

с рязко повишаване на налягането на парата.

БИБЛИОГРАФИЯ.

1. E. B. Stolpner Справочно ръководство за персонала на газифицирани котелни. Пазмата. 1979 г

2. В. А. Голтсман. Устройства за управление и автоматизация на топлинни процеси. Завършило училище. 1976 г

3. И. С. Берсениев. Автоматизация на отоплителни котли и агрегати. Стройиздат. 1972 г

6. http://www.ump.mv.ru/f-3m.htm

Обучение

Нуждаете се от помощ при изучаването на тема?

Нашите експерти ще съветват или предоставят услуги за обучение по теми, които ви интересуват.
Подайте заявлениепосочване на темата точно сега, за да разберете за възможността за получаване на консултация.

парен котел ДКВр-20-13 ГМ- вертикален водотръбен котел с екранирана горивна камера и котелен сноп, които са изпълнени по проектна схема "Г". Отличителна черта на тази схема е страничното разположение на конвективната част на котела спрямо горивна камера.

ОБЩ ИЗГЛЕД НА КОТЕЛ DKVR-20-13 GM

ОСНОВНО И ДОПЪЛНИТЕЛНО ОБОРУДВАНЕ НА КОТЕЛ DKVR-20-13 GM

Основно оборудване на едро	Котел насипен, стълби и площадки, горелки GMG-5 - 3 бр.
Базов пълен комплект	3 блока (конвективна, предна и задна пещ), стълби и площадки, горелки GMG-5 - 3 бр.
Допълнително оборудване	Икономайзер БВЕС-В-1или Чугунен економайзер EB-1-808
	Въздушен нагревател VP-O-228
	Вентилатор VDN-12.5-1000
	Димосос DN-13-1500
	Водоиндикаторни устройства и арматура за котел ДКВр-20-13 ГМ

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИПИ НА ДЕЙСТВИЕ ДКВР-20-13 ГМ

Котелът DKVr-20-13 GM е парен котел, чиито основни елементи са два барабана: горен къс и долен, както и екранирана горивна камера.

При котлите DKVr-20-13 GM пещта е разделена на две части: самата пещ и камерата за допълнително горене, отделена от пещта от задния екран на котела. Горещите газове измиват котелните тръби на котела с постоянен ток по цялата ширина на лъча без прегради. Ако има паропрегревател, някои от тези тръби не са монтирани. Паропрегревателят се състои от два пакета, разположени от двете страни на котела. Прегрятата пара се отвежда от двата пакета към събирателния колектор. Захранващата вода се подава в горния барабан.

Стените на горния барабан се охлаждат от потока пароводна смес, излизащ от тръбите на страничните екрани и тръбите на предната част на конвективния лъч.

Предпазните клапани, главният парен клапан или клапан, клапани за вземане на проби от пара, вземане на проби от пара за собствени нужди (издухване) са разположени на горната генераторна част на горния барабан.

Захранващата тръба е разположена във водното пространство на горния барабан, в обема на парата има устройства за разделяне. В долния барабан има перфорирана тръба за продухване, устройство за нагряване на барабана при разпалване и фитинг за източване на водата.

За да следите нивото на водата в горния барабан, са монтирани два индикатора за ниво.

За избор на импулси за нивото на водата за автоматизация са монтирани два фитинга на предното дъно на горния барабан.

Тръбите за спускане и изпускане на пара са заварени към колекторите и барабаните (или към фитингите на барабаните). Когато решетките се подават от долния барабан, за да се предотврати навлизането на утайка в тях, краищата на спускащите тръби се извеждат в горната част на барабана.

Шамотната преграда, разделяща камерата за доизгаряне от снопа, лежи върху чугунена опора, поставена върху долния барабан.

Чугунената преграда между първия и втория газопровод е монтирана на болтове от отделни плочи с предварително смазване на ставите със специална замазка или с полагане на азбестов шнур, импрегниран с течно стъкло. Преградата има отвор за преминаване на тръба на стационарен вентилатор.

Прозорецът за излизане на газовете от котела е разположен на задната стена.

В котела DKVr-20-13 GM температурата на прегрятата пара не се регулира.

Обектите на котел DKVr-20-13 GM са разположени на местата, необходими за обслужване на арматурата и бойлерната арматура:

странична платформа за обслужване на водопоказателни устройства
странична платформа за поддръжка на предпазни клапани и клапани на барабана на котела;
платформа на задната стена на котела за поддържане на достъп до горния барабан при ремонт на котела.

Стълби водят до страничните платформи, а вертикална стълба води до задната платформа.

Паропрегревателят, монтиран в долния барабан, има дренажен клапан на свързващите паропроводи. За регулиране на количеството пара, постъпваща в пароохладителя, на джъмпера между директните и връщащите паропроводи е монтиран клапан.

Има шахта за достъп до горивната камера. За обезмасляване на гориво в близост до страничните стени, в зависимост от горивното устройство, се правят обезмасляващи люкове. Два такива люка са монтирани на страничните стени на камерата за доизгаряне в долната й част. На страничните стени на котлите в областта на конвективния лъч са предвидени люкове за почистване на конвективните тръби с преносим вентилатор.

За да се контролира състоянието на изолацията на долната част на горния барабан, в горивната камера е монтиран люк на мястото, където са разредени тръбите на страничния екран.

В долната част на димоотвода, от лявата страна на котела, има шахти за периодично отстраняване на пепелта, проверка на снопа и ежектори за връщане на увлеченото. За да се следи изолацията на горния барабан, в горната част на пещта на котела са предвидени люкове.

Прехвърлянето на парния котел DKVr-20-13 GM в режим на отопление на водата позволява освен увеличаване на производителността на котелните инсталации и намаляване на разходите за собствени нужди, свързани с работата на захранващи помпи, топлообменници на мрежова вода и оборудване за непрекъснато продухване, както и намаляване на разходите за пречистване на водата, значително намаляват разход на гориво.

Средната работна ефективност на котлите, използвани като водогрейни агрегати, се увеличава с 2,0-2,5%.

Котелни с котли DKVr са оборудвани с вентилатори и димососи тип VDN и DN, пречиствателни станции за блок VPU, филтри за избистряне и омекотяване на вода FOV и FiPA, термични деаератори тип DA, топлообменници, помпи, както и автоматизация комплекти.

КОНСТРУКТИВНИ ОСОБЕНОСТИ НА КОТЕЛ ДКВР-20-13 ГМ

Котелът DKVr-20-13 GM използва двустепенна схема на изпаряване с инсталиране на дистанционни циклони във втория етап. Това намалява процента на продухване и подобрява качеството на парата при работа с захранваща вода с висока соленост. Част от тръбите на страничните екрани на предния горивен агрегат влизат във втория етап на изпарение. Водата се подава към котелния пакет от горния барабан през отопляемите тръби на последните редове на самия пакет.

Вторият етап на изпаряване се захранва от долния барабан. Дистанционните циклони се използват като устройства за разделяне. Водата от циклоните постъпва в долните колектори на решетките, а парата се насочва към горния барабан заедно с парата от първия етап на изпаряване и се пречиства допълнително, преминавайки през жалузите и перфорирания лист. Непрекъснато прочистване на втория етап на изпаряване се извършва от отдалечени циклони.

В първия и втория етап на изпаряване, за постоянно наблюдение на съответствието със стандартите за котелна вода, на всеки котел трябва да се монтират два охладителя за вземане на проби от захранваща вода.

Котлите DKVr-20-13 GM са оборудвани с рециркулационни тръби, които са разположени в облицовката на страничните стени на пещта, което повишава надеждността на циркулационните вериги на страничните екрани. В горните барабани са разположени устройства за разделяне и захранване, долните барабани са утаители. По протежение на обиколката на горния барабан, в областта на тръбите на решетките и повдигащите тръби на снопа на котела, са монтирани щитове, които подават пароводната смес към изпарителното огледало.

За изгаряне на гориво котелът DKVr-20-13 GM е оборудван с газьолни горелки от типа GM.

Котелът DKVr-20-13 GM има три опорни рами: две за два горивни блока и един за конвективен блок.

Фиксираната, твърдо фиксирана точка на котела DKVr-20-13 GM е предната опора на долния барабан. Останалите опори на долния барабан и камерите на страничните екрани са направени плъзгащи се. За да се контролира движението на елементите на котела, се извършва инсталирането на еталони.

Камерите на предния и задния екран са закрепени със скоби към рамката за каишка, като едната опора може да бъде фиксирана, а другата може да бъде подвижна. Камерите на страничния екран са прикрепени към специални опори.

Заводът доставя котли DKVr-20-13 GM в три блока:

конвективен агрегат, състоящ се от горен и долен барабан с устройства за разделяне на захранване и пара, котелен пакет и опорна рамка;
два блока на горивната камера, състоящи се от екранни тръби, екранни камери и опорни рамки;

в комплект с КИП, фитинги и фитинги в рамките на котел, стълби, площадки, паропрегревател (по желание на клиента). Изолационните и облицовъчни материали не са включени в обхвата на доставката.

ТЕХНИЧЕСКИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДКВР-20-13

Индекс	Значение
Тип котел	Пара
Дизайн тип гориво	Газ, течно гориво
Капацитет на пара, t/h	20
Работно (прекомерно) налягане на охлаждащата течност на изхода, MPa (kgf / cm)	1,3(13,0)
Температура на изходящата пара, °C	сед. 194
Температура на захранващата вода, °C	100
Очаквана ефективност (горивен газ), %	92
Очаквана ефективност (течно гориво), %	90
Очакван разход на гориво (горивен газ), kg/h (m3/h - за газ и течно гориво)	1470
Очакван разход на гориво (течно гориво), kg/h (m3/h - за газ и течно гориво)	1400
Размери на транспортируемия блок, LxBxH, mm	5350x3214x3992/ 5910x3220x2940/ 5910x3220x3310
Размери на оформлението, LxBxH, mm	11500x5970x7660
Тегло на котела без горивна камера (в комплекта на фабричната доставка), кг	44634

1. Кратко описание на котела тип ДКВР.

ДКВР е двубарабанен парен котел, вертикално водотръбен, реконструиран с естествена циркулация и балансирана тяга, предназначен да генерира наситена пара.

Разположението на барабаните е надлъжно. Движението на газовете в котлите е хоризонтално с няколко оборота или без обороти, но с промяна на напречното сечение по хода на газовете.

Котлите принадлежат към системата на котлите с хоризонтална ориентация, т.е. увеличаването на производството на пара се дължи на развитието им по дължина и ширина при запазване на височината.

Котлите се произвеждат от Бийския котелен завод с капацитет 2,5; четири; 6,5; 10 и 20 т/ч С излишно налягане на парата на изхода на котела (за котли с прегревател - налягане на парата зад прегревателя) 1,3 MPa и някои видове котли с налягане 2,3 и 3,9 MPa. Прегряване на пара в котли с налягане от 1,3 MPa до 250˚C, с налягане от 2,3 MPa - до 370˚C, с налягане от 3,9 MPa - до 440˚C.

Котлите се използват при работа на твърди, течни и газообразни горива. Видът на използваното гориво диктува характеристиките на конструктивните решения на котела.

Нафтовите котли тип ДКВР са с камерна пещ.

Котли с паропроизводителност 2,5; четири; 6,5 t/h се произвеждат с удължен горен барабан, 10 t/h с удължен и къс горен барабан, 20 t/h с къс горен барабан.

Газонафтови котли ДКВР - 2,5; четири; 6,5 t/h със свръхналягане 1,3 MPa се произвеждат с ниско разположение в тежка и лека облицовка, котли DKVR - 10 t/h - с високо разположение в тежка облицовка и с ниско разположение в тежка и лека облицовка, DKVR- 20 t/h - с високо разположение и олекотена облицовка.

Котли ДКВР - 2,5; четири; 6,5; 10 т/ч с удължен барабан се доставят напълно сглобени без облицовка.

Котли DKVR 10 и 20 t/h с къс барабан се доставят в 3 комплекта: преден горивен агрегат, заден горивен агрегат, конвективен лъч. Бойлерите с олекотена облицовка могат да бъдат доставени с облицовка.

Котлите с удължен горен барабан имат една изпарителна степен, с къс горен барабан - две изпарителни степени.

Схемата на котела DKVR с дълъг горен барабан е показана на фигура 1, с къс - на фигура 2.

Проектната схема на котли DKVR - 2,5; четири; 6,5; 10 t/h с дълъг горен барабан е същото (Фигура 3).

Котли ДКВР - 2,5; четири; 6,5; t / h в пещта имат два странични екрана - те нямат предни и задни екрани. Котлите с паропроизводителност 10 и 20 t/h имат 4 решетки: предна, задна и две странични. Страничните екрани са същите. Предният екран се различава от задния с по-малък брой тръби (част от стената е заета от горелки) и захранваща верига. Задният екран е монтиран пред шамотната преграда.

Тръбите на страничните екрани се навиват в горния барабан. Долните краища на тръбите на екраните на резервоара са заварени към долните колектори (камери), които са разположени под изпъкналата част на горния барабан близо до облицовката на страничните стени. За да се създаде циркулационна верига, предният край на всеки ситен колектор е свързан чрез спускаща неотопляема тръба към горния барабан, а задният край е свързан чрез байпасна (свързваща) тръба към долния барабан.

Водата навлиза в страничните сита едновременно от горния барабан през предните водосточни тръби и от долния барабан през байпасните тръби. Такава схема за подаване на странични екрани повишава надеждността на котела, когато нивото на водата в горния барабан спадне и увеличава скоростта на циркулация.

Схема на парен котел тип DKVR с дълъг горен барабан.

1 продухващ клапан; 2-предпазен клапан; 3-водоиндикаторно стъкло;

4-регулатор на мощността; 5-клапан за въвеждане на химикали; 6-възвратен клапан; 7-клапан за наситена пара; 8-горен барабан; 9-издухваща линия; 10-клапан на прегрята пара; 11-въздушен клапан; 12-прегревател; 13 крана за източване на вода от котела; 14-долен барабан; 15-кипящи тръби; 16-екранен колектор; 17-екранна тръба; 18-водосток.

Парен котел тип ДКВР с къс горен барабан

1-долен ситен колектор; 2-таван екран тръби; 3-горен екран колектор; 4-дистанционен циклон; 5-тръба за пара; 6-горен барабан; 7-кипящи тръби; 8-долен барабан.

Дизайн на котела ДКВР - 6.5 с камина на газ-нафта.

Горните краища на тръбите на задните и страничните екрани се навиват в горния барабан, а долните краища в колекторите. Предният екран получава вода от горния барабан през отделна тръба без отопление, а задният екран получава вода от долния барабан през байпасна тръба.

Циркулацията в котелните тръби на конвективния лъч се дължи на бързото изпаряване на водата в предните редове тръби, тъй като те са по-близо до пещта и се измиват от по-горещи газове от задните, в резултат на което водата не се качвайте в задните тръби, разположени на изхода на котела, а надолу.

Форсажът е отделен от конвективния сноп чрез шамотна преграда, монтирана между първия и втория ред котелни тръби, в резултат на което първият ред на конвективния сноп е и задният екран на форсажа.

Вътре в конвективния сноп е монтирана напречна чугунена преграда, която го разделя на 1 и 2 газопровода, през които се движат димните газове, измиващи напречно всички тръби на котела. След това те напускат котела през специален прозорец, разположен от лявата страна на задната стена.

При котли с прегряване на парата, паропрегревателят се монтира в първия димоотвод след 2-3 реда котелни тръби (вместо част от котелните тръби).

Захранващата вода се подава към горния барабан и се разпределя във водното му пространство през перфорирана тръба.

Барабанът е оборудван с устройства за непрекъснато издухване, предпазни клапани, водопоказатели и сепариращи устройства, състоящи се от капаци и перфорирани листове.

Долният барабан е каломаслоуловител и периодично се продухва през перфорирана тръба. В долния барабан е монтирана тръба за отопление на котела с пара по време на разпалване.

Газомазутните блокови котли ДКВР-10 и ДКВР-20 с къс горен барабан (фиг. 2 и фиг. 4) имат особености спрямо гореописаните котли.

Тези котли използват двустепенна схема на изпаряване. Първият етап на изпарение включва конвективен лъч, предни и задни екрани, странични екрани на задния горивен агрегат. Екраните на резервоара на предния горивен агрегат са включени във втория етап на изпаряване. Устройствата за разделяне на втория етап на изпаряване са дистанционни циклони от центробежен тип.

Горният и долният край на екраните на пещта са заварени към колекторите (камерите), което осигурява разбивка на блокове, но увеличава съпротивлението на циркулационната верига. За да се увеличи скоростта на циркулация, във веригата се въвеждат неотопляеми рециркулационни тръби.

Тръбите на страничните екрани на котела покриват тавана на горивната камера. Долните краища на тръбите на страничния екран са заварени към долните колектори, т.е. тръбите на десния екран са заварени към десния колектор, а тръбите на левия екран са заварени към левия колектор.

Горните краища на екранните тръби са свързани към колекторите по различен начин. Краят на първата тръба на десния екран е заварен към десния колектор, а всички останали тръби са заварени към левия колектор. Краищата на екранните тръби от левия ред са подредени по същия начин, поради което образуват тавански екран на тавана (фиг. 5).

Предният и задният екран покриват част от предната и задната стена на пещта.

На наклонената част на задния екран е монтирана шамотна преграда, която разделя горивната камера на самата пещ и камерата за доизгаряне.

Конвективният сноп на котела DKVR-20 включва горни и долни барабани със същия размер и сноп от котелни тръби с коридори по ръбовете, както при котли с капацитет 2,5; 4; 6,5; 10 t / ч. Втората част на конвективния лъч няма коридори. И двете части са с линейно разположение на тръбите със същата стъпка, както при всички други котли от типа DKVR.

Котел ДКВР-20-13

1-мазутно-газова горелка; 2-странични екрани; 3-дистанционен циклон; 4-кутия експлозивен предпазен клапан; 5-заден блок на пещта; 6-конвективна нагревателна повърхност (конвективен блок); 7-изолация на горния барабан; 8-долен барабан; 9-заден екран.

За да се подобри газовото измиване на първата част на снопа, трябва да се монтират диафрагми от шамотни тухли зад 6 реда тръби, блокиращи страничните коридори. При липса на диафрагми температурата зад котела може да се повиши до 500˚C.

Захранващата вода през захранващите тръби 15 влиза в горния барабан 16, където се смесва с котелната вода. От горния барабан, покрай последните редове тръби на конвективния сноп 18, водата се спуска в долния барабан 17, откъдето се насочва към циклони 8 през захранващите тръби 21. сместа се издига до горните камери 10 на тези екрани, откъдето тече през тръби 9 към отдалечени циклони 8, в които се разделя на пара и вода. Водата през тръбите 31 се спуска в долните камери 20 на решетките, отделената пара се изхвърля през байпасни тръби 12 в горния барабан. Циклоните (има 2 от тях) са свързани помежду си с байпасна тръба 25.

1. Кратко описание на котела тип ДКВР.

ДКВР е двубарабанен парен котел, вертикален водотръбен, реконструиран с естествена циркулация и балансирана тяга, предназначен за генериране на наситена пара.

Нафтовите котли тип ДКВР са с камерна пещ.

Котли ДКВР - 2,5; четири; 6,5; 10 т/ч с удължен барабан се доставят напълно сглобени без облицовка.

Котлите с удължен горен барабан имат една изпарителна степен, с къс горен барабан - две изпарителни степени.

Схемата на котела DKVR с дълъг горен барабан е показана на фигура 1, с къс - на фигура 2.

Проектната схема на котли DKVR - 2,5; четири; 6,5; 10 t/h с дълъг горен барабан е същото (Фигура 3).

Схема на парен котел тип DKVR с дълъг горен барабан.

1 продухващ клапан; 2-предпазен клапан; 3-водоиндикаторно стъкло;

Парен котел тип ДКВР с къс горен барабан

Дизайн на котела ДКВР - 6.5 с камина на газ-нафта.

Предният и задният екран покриват част от предната и задната стена на пещта.

Котел ДКВР-20-13

Ситата на първия етап на изпаряване се подават от долния барабан. В долните камери 20 страничните решетки 22 влиза вода свързващи тръби 30 в долната камера 19 през други свързващи тръби. Предният екран се захранва от горния барабан - водата навлиза в долната камера 3 през байпасни тръби 27.

Общата циркулационна схема на котела DKVR-10 със скъсена горна част

барабан с ниско оформление

1-горен барабан; 2-горни колектори на странични екрани; 3-странични екрани; 4-долни колектори на странични екрани; 5-преграда на колектори 2 и 4; 6-дистанционни циклони; 7 водосточни тръби; 8-долен барабан; 9-тръбни захранващи циклони от долния барабан; 10-тръби, свързващи предната част на колектори 2 с дистанционни циклони 6; 11-изходни тръби за пара от циклона 6 към горния барабан 1; 12 захранващи тръби за екрани на първия етап на изпаряване; 13 тръби за отстраняване на сместа пара-вода от екрани на първия етап на изпаряване в горния барабан 1; 14-рециркулационни тръби; 15-кипяща греда; 16-фитинг за извличане на пара; 17-захранваща водопроводна тръба.

Продължение на фиг. 6

Циркулационна схема на котела DKVR-20

1-втори етап на изпаряване: 2-преден екран; 3-камерна; 4-непрекъснато продухване; 5-рециркулационни тръби: 6-байпасна тръба от горния колектор към барабана; 7,10,11-горни камери; 8-дистанционни циклони; 9 байпасни тръби от горната камера към отдалечения циклон; 12 байпасни тръби от дистанционния циклон до барабана; 13-изходна тръба за пара; 14-разделително устройство; 15-хранителни линии; 16-горен барабан; 17-долен барабан; 18-конвективен лъч; 19,20,23,24 - долни камери; 21-захранващи тръби; 22-странични екрани; 25-байпасна тръба; 26 водосточни тръби; 27,29,30,31 - байпасни тръби; 28-изпускателни тръби за пара.

Сместа пара-вода се изпуска в горния барабан от горните камери 10 на страничните екрани на 1-вия етап на изпаряване през изходните тръби за пара 28, от горната камера 11 на задния екран - чрез тръби 29, от горната камера 7 на предния екран чрез тръби 6. Предният екран има рециркулационни тръби 5.

В горната част на парния обем на горния барабан са монтирани жалузийни сепарационни устройства с перфорирани (перфорирани) листове.

Във водния обем на горния барабан е монтиран коритообразен направляващ щит. За да промените посоката на движение на потока на сместа пара-вода, излизаща от пролуката между стените на барабана и направляващия щит, над горните ръбове на направляващия щит са монтирани надлъжни калници.

Характеристика на конструкцията на котли с двустепенно изпаряване е, че водният обем на веригите на втория етап на изпаряване е 11% от водния обем на котела, а тяхната паропроизводителност е 25-35%. Това се дължи на факта, че при възможни нарушения на работата на котела, нивото на водата във втория етап на изпаряване намалява много по-бързо, отколкото в първия.

В началото на конвективния лъч, в котли с прегряване на пара (след 2-3 реда), има намотки на вертикален прегревател, окачен на горния барабан от едната или от двете страни. Температурата на прегрятата пара във всички котли от типа ДКВР не се регулира.

Всички котли от типа DKVR са унифицирани и имат еднакъв диаметър на горните и долните барабани, сито и котелни тръби, еднакви тръбни стъпки на страничните решетки, предни и задни решетки, конвективни снопове тръби.

2 Обем и енталпии на въздуха и продуктите от горенето.

2.1 Състав и калоричност на горивото.

Оценка на характеристиките на газообразното гориво.

2.2 Коефициенти на въздухозаборници и излишък на въздух за отделни газопроводи.

Коефициентът на излишък на въздух на изхода на пещта за газови котли с малък капацитет трябва да се приема в рамките на α t \u003d 1,05-1,1.

Всички котли тип DKVR имат един конвективен лъч.

Вендузите в газопроводите зад котела трябва да се определят според приблизителната дължина на газопровода, която трябва да се вземе за котли тип DKVR -5 m.

Коефициент на излишък на въздух и засмукване в газопроводите на котела.

Излишък от въздух и засмукване в газопроводите на котела.

Коефициентът на излишък на въздух в участъка зад нагревателната повърхност α ” на газовия път на котела с балансирана тяга се определя чрез сумиране на коефициента на излишък на въздух в пещта α t с всмукателни чаши в газовите канали на котела Δα, разположени между пещта и разглежданата нагревателна повърхност.

Например:

α t \u003d α ” t \u003d α cf t \u003d α ’ k.p. аз ,

α” ефективност I = α t + Δα k.p. I = α ’ k.p. I + Δα ефективност аз ,

α” ефективност I I \u003d α t + Δα k.p. I + Δα ефективност I I \u003d α ’ k.p. I + Δα ефективност аз аз и т.н.

Коефициентът на излишък на въздух на изхода на повърхността α ” е коефициентът на излишък на въздух на входа на следващата нагревателна повърхност α ’ .

Среден излишък на въздух в димоотвода на котела:

α ср. c.p. I = ,

α ср. c.p. I I = и т.н.

2.3 Обем на въздуха и продуктите на горенето.

Обемите на въздуха и продуктите от горенето се изчисляват на 1 m 3 газообразно гориво при стандартни условия (0˚C и 101,3 kPa).

Теоретичните обеми на въздуха и продуктите на изгаряне на дадено гориво по време на пълното му изгаряне (α=1) се вземат съгласно таблица XIII от приложението (виж указанията за курсовия проект) и се въвеждат в таблицата.

Теоретични обеми на въздуха и продуктите от горенето

Име на стойността	Конвенционално обозначение	Стойност, m³/kg
Теоретичен обем на въздуха
Теоретични обеми на продуктите от горенето: триатомни газове;

водна пара;

Обемите на газовете при пълно изгаряне на горивото и α > 1 се определят за всеки газоход по формулите, дадени в таблицата. Данните за изчислението се въвеждат в същата таблица.

Пояснения към таблицата:

Коефициентът на излишък на въздух α = α cf за всеки димоотвод се взема съгласно таблицата;

Взети от таблицата, m³ / m 3;

– обем водна пара при α > 1, m³/kg;

– обем на димните газове при α > 1 m³/kg;

е обемната част на водната пара;

е обемната част на триатомните газове;

r p - обемна част на водната пара и триатомните газове;

- маса на димните газове, kg / m 3;

=, kg / m 3,

където = е плътността на сухия газ при нормални условия, kg / m 3; взети според таблицата;

10 g/m 3 - съдържание на влага в газообразното гориво, отнесено към 1 m 3 сух газ.

2.4 Енталпии на въздуха и продуктите от горенето.

Енталпиите на въздуха и продуктите на горенето се изчисляват за всяка стойност на коефициента на излишък на въздух α в зоната, която припокрива очаквания температурен диапазон в димоотвода.

Енталпия 1m³ на въздух и продукти от горенето

Обяснение към таблицата:

Данните за изчисление са взети от таблици.

Енталпия на газове при коефициент на излишък на въздух и температура °C,

Енталпия теоретично необходимо количествовъздух при температура t, °C

, kJ / m 3.

Енталпия на въздух и продукти на горене при α>1 (таблица I-ϧ)

Нагревателни повърхности	ϧ (t),°C
Нагревателни повърхности	ϧ (t),°C
Пещ, вход към първия конвективен сноп и паропрегревател α t =1,07






Първи конвективен лъч и прегревател (вход към втория конвективен лъч) α k.p. I=1,12




Втори конвективен лъч (вход към икономайзер) α k.p. I I \u003d 1,22


Икономайзер

Енталпия на действителния обем димни газове на 1 m 3 гориво при температура °C,

, kJ / m 3.

Промяна в енталпията на газовете, kJ / m 3.

където е изчислената стойност на енталпиите, kJ / m 3

Предишна по отношение на изчислената стойност на енталпията, kJ / m 3.

∆I r намалява с намаляването на температурата на газовете °C.

Нарушаването на този модел показва наличието на грешки при изчисляването на енталпиите.

Таблицата ще трябва да се използва постоянно при по-нататъшни изчисления. Използва се за определяне на енталпията от известна температура или температурата от известна енталпия. Изчисленията се извършват чрез интерполационен метод по следните формули:

Енталпията над зададена температура ϧ

, kJ / m 3,

, kJ/m 3 ;

Температура според дадена енталпия I

,°C,

°C

където енталпиите на газовете се вземат според колона I r, а енталпиите на въздуха - според колона I o.

Примери за изчисление на интерполация

(първоначални данни от I-ϧ таблица)

а) при известна температура на газа ϧ =152°C (посочено от условието)

I r = kJ / m 3

Формула от книгата……..

3. Топлинен баланс на котела и разход на гориво.

3.1 Термичен баланс на котела.

Изготвяне топлинен балансбойлер е да се установи равенство между количеството топлина, постъпващо в котела, наречено налична топлина Q p , и сумата от полезната топлина Q 1 и топлинните загуби Q 2 , Q 3 , Q 4 , Q 5 , Q 6 . Въз основа на топлинния баланс, ефективността и необходим потокгориво.

Топлинният баланс се съставя по отношение на стационарното топлинно състояние на котела за 1 kg (1 m 3) гориво при температура 0 ° C и налягане 101,3 kPa.

Общо уравнениеТоплинният баланс има формата:

Q p + Q v.vn + Q f \u003d Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6, kJ / m 3,

където Q p - налична топлина на горивото, kJ/kg;

Q v.vn - топлина, въведена в пещта от въздуха, когато се нагрява извън котела, kJ / m 3;

Q f - топлина, въведена в пещта чрез парна струя ("дюза" пара), kJ / m 3;

Q 1 - полезна топлина, kJ / m 3;

Q 2 - топлинни загуби с изходящи газове, kJ / m 3;

Q 3 - топлинни загуби от химическа непълнота на изгаряне на горивото, kJ/m 3 ;

Q 4 - топлинни загуби от механично непълно изгаряне на гориво, kJ / m 3;

Q 5 - топлинни загуби от външно охлаждане, kJ / m 3;

Q 6 - загуба на топлина от шлака, kJ / m 3.

В условия дизайн на курсапри изгаряне на газообразно гориво при липса на външно нагряване на въздух и парна струя, стойностите на Q v.in, Q f, Q 4 , Q 6 са равни на нула, следователно уравнението на топлинния баланс ще изглежда така:

Q p \u003d Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 5, kJ / m 3

Налична топлина 1 m 3 газообразно гориво

Q p \u003d Q d i + i t, kJ / m 3,

Където Q d i е нетната калоричност на газообразното гориво, kJ / m 3

i t е физическата топлина на горивото, kJ/m 3 . Взема се предвид в случай, че горивото е предварително загрято от външен източник на топлина (например парно отопление на мазут).

Следователно при условията на курсовия дизайн i tl = 0

Q p \u003d Q d i \u003d 35500, kJ / m 3

3.2 Загуба на топлинаи ефективност на котела.

Топлинните загуби обикновено се изразяват като процент от наличната топлина на горивото:

q 2 \u003d Q 2 / Q p * 100%; q 3 \u003d Q 3 / Q p * 100% и т.н.

Топлинни загуби с димни газове в околен свят(атмосфера) се определя като разликата между енталпиите на продуктите от горенето на изхода на последната нагревателна повърхност (икономайзер по отношение на дизайна на курса) и студения въздух:

q 2 = ; q 2 =

където е енталпията на отработените газове, kJ / m 3. определена чрез интерполация според данните в таблиците и зададената температура на димните газове ϧ ux =152°C

=, kJ / m 3

и ux = α ” ek = 1,3 - коефициент на излишък на въздух зад економайзера (таблица)

I o .h.v. – енталпия на студен въздух

I o .h.v. = \u003d kJ / m 3

където е енталпията на 1 m 3 студен въздух при t xv \u003d 24 ° C

9.42 - теоретичен обем на въздуха, m 3 / m 3 (таблица)

Топлинните загуби от химическата непълнота на изгаряне на горивото q 3, % се дължат на общата топлина на изгаряне на продуктите от непълно изгаряне, останала в димните газове. За проектираните котли вземете q 3 \u003d 0,5%.

Топлинните загуби от външно охлаждане q 5,% се вземат съгласно таблицата, в зависимост от паропроизводителността на котела D = 1,8 kg / s

D= ; q 5 \u003d 2,23%

където D = 6,5 t/h - от резултата от данните на заданието.

Топлинни загуби от външно охлаждане на парен котел с опашни повърхности

Обща загуба на топлина в котела

,%; %

Коефициент полезно действие(бруто)

,%;

3.3 Полезна мощност на котела и разход на гориво.

Пълното количество топлина е полезно да се използва в котела,

където D ne \u003d D \u003d 1,8 kg / s - количеството генерирана прегрята пара;

i ne \u003d 2908 kJ / kg - енталпия на прегрята пара; определя се от налягането и температурата на прегрятата пара (P ne =1,3 MPa; t ne =240°C - изходни данни) съгласно таблицата в Приложението;

i p.v – енталпия на захранващата вода, kJ/kg;

i a.e. = с a.e. t a.e. , kJ/kg; i p.v \u003d 4,19 kJ / kg;

където от а.е. \u003d 4,19 kJ / (kg ° С) - топлинен капацитет на водата;

t p.v = 84°C - температура на захранващата вода;

i′ s – енталпия на кипяща вода, kJ/kg; се определя съгласно таблицата за налягането на прегрята пара (първоначални данни).

i′ s \u003d i kip = i′ = 814,8 kJ / kg;

Разход на вода за продухване на котела, kg/s.

където α pr \u003d 2,4% - относителната стойност на прочистването (първоначални данни);

kg/s; kg/s;

Специфични обеми и енталпии на вряща вода и суха наситена пара.

Налягане на прегрята пара Р ne, MPa	Температура на насищане, t s ,°С	Специфичен обем вряща вода V′, m 3 / kg	Специфичен обем суха наситена пара V”, m 3 / kg	Специфична енталпия на кипяща вода i′, kJ/kg	Специфична енталпия на суха наситена пара i”, kJ/kg

Разход на гориво, подавано към пещта на котела

m 3 / s

където Q k \u003d 4634,8 kW, намерено по формулата;

Q p = 35500 kJ/kg - изходни данни;

η k = 90,95% - намира се по формулата;

4. Геометрични характеристикинагревателни повърхности.

4.1 Общи инструкции.

За топлинното изчисляване на котела са необходими геометричните характеристики на горивната камера, прегревателя, конвективните лъчи, нискотемпературните повърхности

отопление, които се определят от размерите на чертежите на еднотипните котли.

Размерите на чертежите са нанесени с точност до 1 mm. Отместванията на стойностите в m трябва да се извършват с точност до три знака след десетичната запетая, в m 2 и m 3 - с точност до един знак след десетичната запетая. Ако необходим размерне е отбелязано на чертежите, то трябва да се измери с точност до 1 mm и да се умножи по мащаба на чертежа.

4.2 Геометрични характеристики на горивната камера.

4.2.1 Изчисляване на площта, обхващаща обема на горивната камера.

Границите на обема на горивната камера са аксиалните равнини на екранните тръби или повърхностите на защитния огнеупорен слой, обърнати към пещта, а на места, които не са защитени от екрани, стените на горивната камера и повърхността на барабана, обърната към пещта пещта. В изходната част на пещта и камерата за допълнително изгаряне обемът на горивната камера, котли тип DKVR, е ограничен от равнина, минаваща през оста на задните екрани. Тъй като повърхностите, обхващащи обема на горивната камера, имат сложна конфигурация, за да се определи тяхната площ, повърхностите се разделят на отделни секции, чиито площи след това се сумират.

Изчисляване на повърхностите на котел тип DKVR с удължен горен барабан и ниско разположение.

h g - = 0,27 m височина от горнището на пещта до оста на горелките;

h защото = 2,268 m - височината на горивната камера;

b g.k = 0,534 m - ширината на газовия коридор;

Площта на страничните стени F b.st \u003d (a 1 h 1 + a 2 h 2 + a 4 h 4) 2 \u003d 12,3 m 2;

Площта на предната стена F f.st \u003d bh \u003d 13,12 m 2;

Площта на задната стена на пещта F c.st \u003d b (h + h) \u003d 12,85 m 2;

Площта на двете стени на камерата за доизгаряне F k.d = 2bh 4 = 15,48 m 2;

Площта на огнището на пещта и доизгарянето F огнище \u003d b (a 3 + a 4) \u003d 7,74 m 2;

Площта на тавана на пещта и доизгарянето F пот \u003d b (a 1 + a 4) \u003d 5,64 m 2;

Общата площ на ограждащите повърхности

a 1 \u003d 2,134 m h \u003d 3,335 m

a 2 \u003d 1,634 m h 1 \u003d 1,067 m

a 3 \u003d 1,1 m h 2 \u003d 1,968 m

a 4 \u003d 0,33 m h 3 \u003d 2,2 m

b \u003d 3,935 m h 4 \u003d 1,968 m

Геометрични характеристики на екраните на пещта и изходния прозорец на пещта

Име на стойността	Реал. Обозначаване Мерна единица измерване	Преден екран	Заден екран		Страничен екран	Изходен прозорец на пещта
Име на стойността	Реал. Обозначаване Мерна единица измерване	Преден екран		Доизгарящи устройства		Изходен прозорец на пещта
1. Външен диаметъртръби
2. Стъпка на екранните тръби
3. Относителна стъпка на екранните тръби
4. Разстояние от оста на екранната тръба до тухлената зидария
5. Относително разстояние от оста на тръбата до облицовката
6. Наклон
7. Очаквана ширина на екрана
8. Брой тръби
9. Средна дължина на тръбата на осветения екран						л в.о. = 1334
10. Площ на стената, заета от екрана
11.Радиоприемна повърхност на екрана

4.2.2 Изчисляване на радиационната повърхност на екраните на пещта и изходния прозорец на пещта.

Газонафтовият котел ДКВР-6,5-13 е с камерна пещ и се произвежда с удължен горен барабан, с ниско разположение в тежка и олекотена обшивка. Котелът е с 1 степен на изпарение. Горивната камера е с 2 странични решетки, няма предна и задна решетка.

Дължината на екранната тръба се измерва в обема на горивната камера от мястото, където тръбата се разширява в горния барабан или колектора, до мястото, където тръбата излиза от горивната камера в долния колектор или до мястото, където тръбата се разширява в долния барабан в съответствие с фигурите.

Пояснения към таблицата:

d-диаметър на тръбите, екраниращи стените на горивната камера, mm; еднакви за всички тръби, прикрепени към оригиналните чертежи;

S-стъпка на екранните тръби, mm (приема се съгласно чертежите). Стъпката е една и съща за всички екрани;

Относителна стъпка на ситовите тръби;

e-разстояние от оста на екранната тръба до тухлената зидария, mm. Приема се според чертежите еднакво за всички екрани. Ако този размер не е посочен на чертежа, тогава може да се вземе e = 60 mm;

Относително разстояние от оста на тръбата до облицовката;

x - ъглов коефициент на гладкотръбни едноредови стенни паравани.

Определя се от номограма 1а от Приложението по крива 2 според относителната стъпка ē

и т.н. Ъгловият коефициент на равнината, минаваща през осите на първия ред на мида, разположен в изходния прозорец на пещта, е равен на единица;

b e - прогнозната ширина на екраните, m; взети върху надлъжен разрез на котела. Понякога на чертежите не се посочва размерът на екрана по осите на най-външните тръби, а се посочва светлата ширина, т.е. разстоянието от облицовката до облицовката на срещуположните стени b St. Тогава ширината на екрана може да се изчисли по формулата:

където b sv - ширината на стената в светлото, mm;

e и S са разстоянието от оста на екранната тръба съответно до тухлената зидария и стъпката, mm;

b st - ширината на стената, на която е разположен екранът, mm

z е броят на ситовите тръби, бр.; взети от оригиналните чертежи. Понякога чертежите не показват броя на тръбите за всеки екран. Тогава z може да се изчисли по формулата:

l cf e е средната осветена дължина на екранната тръба, mm; определен чрез измерване спрямо чертежа на конфигурацията на тръбата. Ако екранът има различни дължини на тръбите, тогава трябва да намерите средната дължина:

l cf e =

b v.o = b g.k = 600 mm - където b g.k - ширината на газовия коридор.

Определяне на дължината на осветената тръба на екрани.

Котел ДКВР с удължен горен барабан.

Страничен екран:

l cf eb \u003d l eb \u003d l 9-10 + l 10-11 + l 11-12 \u003d 5335 mm;

където l 9-10 = 1000, l 10-11 = 933, l 11-12 = 3402 mm - измерено съгласно чертежите.

Изходен прозорец на горивната камера, не тръбопроводекран, (за котли DKVR)

л в.о. = h 6 = 1334 mm - измерено по чертежите.

Преден екран:

l eff \u003d l 5-6 + l 6-7 + l 7-8 \u003d 3600 mm;

където l 5-6 \u003d 1000, l 6-7 \u003d 933, l 7-8 \u003d 1667, mm - дължината на изправените секции на тръбата.

Заден екран на камината:

l T e.z \u003d l 1-2 + l 2-3 + l 3-4 \u003d 3967 mm

където l 1-2 = 933, l 2-3 = 1667, mm - дължината на тръбните секции.

l 3-4 mm = h 5 = 1367 - измерено на чертежите.

Допълнително записване на задния екран:

л к.д. e.z \u003d l 5-6 + l 6-7 \u003d 2867 mm;

където l 5-6 = 1200, l 6-7 = 1667, mm - дължината на тръбните секции.

Площ на стената, заета от екрана:

F pl \u003d b e l cf e 10 -6 \u003d 7,72 m 2

където b e, l cf e - от изчисленията по-горе.

Площта на изходния прозорец на горивната камера на екрана, която не е заета от тръби:

F v.o \u003d b v.o l v.o 10 -6 \u003d 0,71 m 2

където b v.o, l v.o - от изчисленията по-горе.

Приемаща радиация повърхност на екраните и изходния прозорец на горивната камера:

H e \u003d F pl x \u003d 15,44 m 2

Геометрични характеристики на горивната камера

Обяснения към таблицата

Площ на стената на пещта

F st \u003d F b.st + F f.st + F z.st + F k.d + F огнище + F пот \u003d 67,13 m 2;

Радиационна повърхност на горивната камера

H l \u003d H ef + H t ez + H k.d ez + 2H eb + H v.o \u003d 15,44 m 2,

където N l.ef, H l.ez, H l.eb, H l.out са посочени в таблицата

Височината на пещта h tk = 2,268 m - измерена е по надлъжното сечение на котела от горнището на пещта до средата на изходния прозорец на пещта.

Височината на местоположението на горелките h g \u003d 0,27, m е разстоянието от огнището на пещта до оста на горелките.

Относителна височина на горелките:

Активен обем на горивната камера:

където b \u003d 3,93 m - ширината на пещта

F st.b - площ на страничната стена, m 2

Степен на скрининг на пещта

където H l е радиационната повърхност на пещта, m 2

F st \u003d 67.13 - площта на стените на пещта, m 2,

Ефективна дебелина на излъчващия слой в пещта

където V T.K е активният обем на горивната камера, m 3

4.3 Геометрични характеристики на прегревателя (p / p)

Паропрегревателите на котела DKVR са изработени от безшевни вертикални или хоризонтални намотки с диаметър на тръбата 28-42 mm. P / P е окачен от горния барабан в първия газопровод след 2-3 реда тръби на конвективния сноп от едната страна на барабана.

При котлите DKVR p / p тръбите се закрепват в горния барабан чрез валцуване, а изходящите краища са заварени към камерата (колектор) на прегрята пара. Примките на намотките са свързани заедно със скоби, а самите намотки са прикрепени към щита на тавана със закачалки. Местоположение п/н коридор.

Геометрични характеристики на паропрегревателя

Име на стойността
Име на стойността		1. Външен диаметър на тръбите
2.Вътрешен диаметър на тръбите
3. Напречна стъпка на тръбите
4. Надлъжна стъпка на тръбата
5. Относителна напречна стъпка на тръбите
6. Относителна надлъжна стъпка на тръбите
7. Брой тръби (контури) в един ред
8. Брой редове тръби (по оста на барабана)
9. Дълбочина на димоотвода за поставяне на п / п
10. Средна осветена дължина на тръбите (примки)	л cf tr
11. Конвективна нагревателна повърхност
12. Конвективна нагревателна повърхност п/п

Обяснения към таблицата

Приемаме, че движението на газовете в котелните снопове се организира напречно на оста на барабана и след това от условията s 1 = s 2 = mm

2.5 - относителна напречна стъпка;

2 - относителна надлъжна стъпка;

n = 8 - брой тръби в ред, бр.

z е броят на редовете тръби (по оста на барабана). Взема се въз основа на необходимото напречно сечение за преминаване на пара f.

средна температурапара в прегревателя:

където t ne \u003d 240 ° С е температурата на прегрятата пара,

t s \u003d t n.p., \u003d 191 ° С - температура на наситена пара.

Среден специфичен обем на прегрята пара v\u003d 0,16212 m 3 / kg, взети от таблиците за P ne \u003d 1,3 MPa и .= 215,5 ° C

Среден обемен дебит на прегрята пара:

V ne = D ne v\u003d 0,291816 m 3 / kg,

където Dpe \u003d D \u003d 1,8 kg / s е изходната пара на котела.

Напречно сечение за преминаване на пара в p / p:

f == 0,01167264 m 2

Wpe - скорост на парата в p / p, е зададена равна на 25 m / s.

Брой редове p / p:

Необходима дълбочина на димоотвода за поставяне на рециркулатора на пара:

L ne \u003d s 1 z 10 -3 \u003d 0,24 m.

л cf tr \u003d 3030 mm - средната осветена дължина на тръбата (контур) p / p,

Нагревателна повърхност на един ред p / p:

H p = = 2,44 m 2.

Конвективна нагревателна повърхност p / p:

H pe \u003d H p z \u003d 7,32 m 2

Ориз. Котелен паропрегревател ДКВР-4-13-250

4.4 Геометрични характеристики на конвективния лъч.

4.4.1 Общи инструкции.

Проектираните котли тип DKVR имат един конвективен сноп с два газохода или един газоход, но с различен разделпокрай газовете. Разположението на тръбите на конвективния сноп е линейно.

Конвективните лъчи на проектираните котли имат сложна природаизмиване, свързано със завои на движението на газа и промяна в напречното сечение по хода на газовете. В допълнение, в първия газов канал, p / p е подгънат към първия барабан, който основно има други диаметри и стъпки на тръбите от тръбите на конвективния сноп.

В зависимост от естеството на газовото измиване на нагревателната повърхност на лъча, тя се разделя на отделни секции, чието изчисляване се извършва отделно. След това се определят средните показатели, според които ще се изчисли топлопредаването в конвективния сноп.

4.4.2 Изчисляване на дължината на тръбите на сноп ред.

Редовете са разположени напречно на оста на барабана, тръбите на реда са извити и следователно имат различна дължина. Дължината на тръбата трябва да се измери по нейната ос от върха до дъното на барабана. За котли с напречна преграда в газопровода на конвективния лъч при изчисленията ще се изисква проекцията на тръбата върху надлъжното сечение на газопровода по оста на барабана.

Котлите от типа DKVR имат симетричен характер на лявата и дясната част на тръбите от редицата, следователно може да се има предвид дължината на половината от тръбата.

Дължина на осветената тръба и проекция на дължината на тръбата на ред конвективни лъчи

4.4.3 Изчисляване на конвективната повърхност на нагряване на секциите на конвективния лъч.

На първо място, е необходимо да разделите пакетите на отделни секции и да попълните таблицата според техния брой.

Геометрични характеристики на сечения на конвективни лъчи



1. Външен диаметър на тръби d n, mm
2. Напречна стъпка на тръбите s 1, mm
3. Надлъжна стъпка на тръбите s 2, mm
4. Относителна напречна стъпка на тръбите
5. Относителна надлъжна стъпка на тръбите
6. Брой тръби в ред n, бр
7. Брой редове тръби на снопа z, бр
8. Средна дължина на осветената тръба л cf tr, mm
9.Средна проекция осветена. дължини на тръбите л cf p, mm
10. Конвективна нагревателна повърхност на един ред тръби на лъча H p , m 2
11. Конвективна нагревателна повърхност на снопа тръби в сечение H p.u, m 2
12. Нагревателна повърхност на екрана на секцията N e.u, m 2
13. Нагревателната повърхност на прегревателя на секцията N p.u, m 2
14. Обща конвективна нагревателна повърхност на сечението на лъча N k.u, m 2

Пояснения към таблицата:

Относителни стъпки: = ;= ;

Прогнозни секции на конвективни снопове котли

n, z са съответно броят на тръбите в един ред и броят на редовете, бр.; се приемат по план на конвективния лъч с поставяне на паропрегревател в него;

л cf tr = , мм

където - средна осветена дължина на тръбите в участъка, mm; (без да се включва тръбата до стената)

л cp p - средната проекция на дължината на тръбата, mm се счита за подобна на изчисленията на средната осветена дължина.

Конвективна нагревателна повърхност на тръби от един ред:

Конвективна нагревателна повърхност на тръбите на лъчевата секция (с изключение на тръбата близо до стената):

N p.y \u003d H p z, m 2

Конвективната нагревателна повърхност на екрана на парцела е повърхността на реда, съседен на стената:

N e.u \u003d l tr.e b e x 10 -6, m 2

където l tr.e е осветената дължина на тръбата на екрана на конвективния лъч, mm (тръба близо до стената);

b e - ширина на екрана, за котли с напречна преграда:

b e = 2880 mm;

x (при = 1,96) = 0,62 - намираме от нонограмата;

x (при = 2,15) = 0,58 - намираме по нонограмата;

Конвективна нагревателна повърхност

N pe.y \u003d N pe

Обща площ на конвективна нагревателна повърхност:

N k.u \u003d N pe.u + N e.u + H p.u;

4.4.4 Изчисляване на свободното напречно сечение за преминаване на газове през участъци от конвективни лъчи.

В участъци от конвективни греди с плавна промяна на напречното сечение на газопровода, за да се изчисли средното свободно напречно сечение за преминаване на газове, е необходимо да се знае свободното напречно сечение на входа и изхода на секцията .

Наименование, обозначение, мерни единици.	Секции на лъча


1. Ширина на димоотвод b, m
2. Средната височина на димоотвода h cf, m
3. Площ на напречното сечение на газопровода F gh, m 2
4. Площ на напречното сечение на газопровода, заета от тръби F tr, m 2
5. Свободна зона за преминаване на газове F g, m 2

Обяснение към таблицата.

Секционна площ на секцията на газопровода:

F gh \u003d bh c p, m 2

F tr - площ на напречното сечение на секцията на газопровода, заета от тръбите на снопа или прегревателя, m 2

Когато газовете се движат през оста на барабана:

F tr \u003d d n l p z 10 -6, m 2

л cf tr = , mm; взети според дължините на тези тръби, които са попаднали в напречното сечение на газопровода;

Ако в напречното сечение има тръби за подгряване, тогава тяхната площ се изчислява по същите формули. Ако в секцията на обекта има тръби и сноп и p / n, тогава тяхната площ се сумира.

Площта на жилищната част на секцията за преминаване на газове:

F g \u003d F gh - F tr, m 2

При плавна промяна на напречното сечение свободното напречно сечение за преминаване на газове през всяка секция се определя по формулата:

F g.y \u003d, m 2; F g.y1 \u003d 3,99 m 2; F g.y2 \u003d 3,04 m 2; F g.y3 \u003d 2,99 m 2;

F g.y4 \u003d 3,04 m 2; F g.y5 \u003d 2,248 m 2;

къде е свободното напречно сечение за преминаване на газове на входа на участъка и на изхода от него. Това изчисление се повтаря толкова пъти, колкото секции има в гредата.

4.4.5 Характеристики на конвективния лъч.

Конвективна нагревателна повърхност на конвективен лъч с p / p

N k \u003d N k.u1 + N k.u2 + ... + N k.u n \u003d 146,34 m 2

където N k.y1, N k.y2, N k.y n - от ред 14 на таблицата

Конвективна нагревателна повърхност на конвективен лъч без p / p

N k.p \u003d N k - N ne \u003d 139,02 m 2

Среден диаметър на конвективните снопове тръби

\u003d 0,0495 m 2

Средна странична стъпка

s cf 1 = = 106 мм

където s 1.1, s 1.2 и t d - напречни стъпки по сеченията на гредата, mm

N k.u1 , N k.u2 , N k.u n - конвективна повърхност на нагряване на секциите на гредата без повърхност на нагряване на прегревателя, m 2

Средна височина

s cf 2 = = 111 мм

Средни относителни напречни и надлъжни стъпки

Средната открита площ за преминаване на газове в конвективен лъч

F g = м 2

Ефективна дебелина на излъчващия слой

s = 0,9 = 0,227 m

6. Конструктивен разчет на економайзера.

Котлите от типа DKVR са оборудвани с чугунени некипящи економайзери, чиято нагревателна повърхност се състои от оребрени чугунени тръби, проектирани от VTI и TsKKB. Тръбите са свързани помежду си с помощта на калачи. Захранващата вода тече последователно през всички тръби отдолу нагоре, което осигурява отстраняването на въздуха от економайзера. Продуктите от горенето се насочват отгоре надолу, за да се създаде противоточна система за движение на вода и газове. Оформлението на нагревателната повърхност на водния економайзер може да бъде направено в една или две колони, между които е поставена стоманена преграда. При подреждане не се препоръчва да се приемат по-малко от 3 и повече от 9 тръби за монтаж в един ред, а от 4 до 8 тръби се приемат в колона. На всеки 8 реда се осигурява празнина от 500 - 600 мм за проверка и ремонт на економайзера (ремонтен разрез).

Ориз. Оформлението на еднопроходен чугунен економайзер.

1 - оребрени тръби, 2 - фланци, 3 и 4 - свързващи пръти, 5 - вентилатор.

Ориз. Подробности за чугунения воден економайзер на системата VTI.

a - оребрена тръба, b - тръбна връзка

Геометрични характеристики на економайзера

Име на стойността
Име на стойността				1. Външен диаметър на тръбите
2. Дебелина на стената на тръбата
3. Размер на квадратната перка
4. Дължина на тръбата
5. Брой тръби в един ред
6. Нагревателна повърхност от страната на газа една тръба
7.Асансьорна секция за преминаване на газове на един
8. Нагревателна повърхност от страната на газа един ред
9. Свободна зона за преминаване на газове
10.Секция за преминаване на вода
11. Нагревателна повърхност на економайзера
12.Брой редове економайзери
13. Брой цикли
14. Височина на економайзера
15. Общата височина на економайзера, като се вземе предвид порязвания

Ориз. Размери на тръбата на економайзера.

Размери: d = 76 mm, = 8 mm, b = 150 mm, b ’ = 146 mm;

VTI дължина на тръбата l = 1500 mm;

Броят на тръбите в един ред z p = 2 бр.;

Топлинна абсорбция на економайзера Q b eq = 2630 kJ/m 3 ;

Коефициент на топлопреминаване k \u003d 19 W / (m 2 K);

Средна температурна разлика Δt = 92 K;

Нагревателна повърхност от страната на газа на един ред H p \u003d H tr z p, m 2

H p \u003d 2,18 * 2 \u003d 4,36 m 2;

Чиста зона за преминаване на газове от един ред F g \u003d F tr Z p, m 2

F g \u003d 0,088 * 2 \u003d 0,176 m 2;

Напречно сечение за преминаване на вода от един ред

\u003d 5,652 * 10 -3 m 2,

където d ext \u003d d - 2 \u003d 76 - 16 \u003d 60 mm, е вътрешният диаметър на тръбата.

Нагревателна повърхност на економайзера (според уравнението за пренос на топлина):

H eq = = 82,75 m 2

където B p \u003d 0,055 m 3 / s– второ потреблениегориво,

Брой редове в економайзера:

Брой цикли:

Височина на економайзера:

h eq = np b10 -3 = 2,7 m

Общата височина на економайзера, като се вземат предвид разфасовките:

h ec общо = h ec +0,5 n състезания = 3,7 m

където 0,5 m е височината на един срез;

n състезания - броят на ремонтните разрези, които се правят на всеки 8 реда.

Раздели