Obloga kotla dkvr 20 13 poraba materialov. predmetni projekt
Parni kotel DKVr-20-13 GM (DKVr-20-13-250 GM)* je vertikalni vodocevni parni kotel z oklopljeno zgorevalno komoro in kotlovskim snopom, izdelan po konstrukcijski shemi "D", značilna lastnost ki je bočna lega konvektivnega dela kotla glede na zgorevalna komora.
Razlaga imena kotla DKVr-20-13 GM (DKVr-20-13-250 GM)*:
DKVR – tip kotla (rekonstruiran dvobobenski vodocevni kotel), 20 – parna zmogljivost (t/h), 13 – absolutni tlak para (kgf / cm 2), GM - kotel za zgorevanje plinasto gorivo / tekoče gorivo(dizelsko gorivo in kurilno gorivo za gospodinjstvo, kurilno olje, olje), 250 - temperatura pregrete pare, ° С (če številka ni - nasičena para).
Cena sklopa kotla: 7 670 000 rubljev
Cena kotla v razsutem stanju: 7.068.200 rubljev, 7.729.000 rubljev (*)
Naprava in princip delovanja
Celotna serija enotnih kotlovnih enot tipa DKVR za tlak 13 kg / cm 2 ima skupno konstrukcijsko shemo - dvobobne kotlovne enote z naravno cirkulacijo in oklopljeno zgorevalno komoro, z vzdolžno postavitvijo bobnov in linijskim razporedom kotlovskih cevi.
Kotli tipa DKVR-20/13 s kapaciteto 20 t/h so zasnovani za absolutni obratovalni tlak 13 kg/cm 2 (1,37 MPa) in so namenjeni pridobivanju nasičene ali pregrete pare pri temperaturah do 250°C.
Tehnološki proces v parnem kotlu je proces zgorevanja goriva in nastajanja pare pri segrevanju vode.
Zemeljski plin, katerega glavni gorljivi del je metan CH 4 (94%), vstopi v gorilnik GMG-2M skozi cev za gorivo kotla in, ko ga zapusti, zgori v obliki bakle v zgorevalni komori. . Zrak za vzdrževanje zgorevalnega procesa dovaja ventilator VD-6.
Ker je kalorična vrednost plina visoka in znaša 8500 kcal / m 3, je specifična potreba po dovedenem zraku visoka: na 1 m 3 plina je potrebno 9,6 m 3 zraka, ob upoštevanju koeficienta presežka zraka = 1,05. - 10 m 3.
Zaradi stalnega zgorevanja goriva v zgorevalni komori nastajajo plinasti produkti zgorevanja, segreti na visoko temperaturo. Z zunanje strani perejo kuriščne rešetke, ki so sestavljene iz cevi, v katerih kroži voda in mešanica pare in vode. Nato se produkti zgorevanja, ohlajeni v zgorevalni komori na temperaturo 980 ° C, nenehno gibljejo skozi plinske kanale kotla, najprej operejo snop cevi kotla, nato pa ekonomizator ET2-106, ohladijo na temperaturo 115 ° C in se odvajajo z odvodom dima DN-10 skozi dimnik v atmosferi.
Napajalna voda gre najprej skozi mehanske in kemične filtre, nato pa vstopi v odzračevalnik DS-75, kjer se iz vode odstranita kisik O 2 in ogljikov dioksid CO 2 s segrevanjem s paro na temperaturo 104 ° C, kar ustreza nadtlak v deaeratorju 0,02 h 0,025 MPa. Iz vode izpuščen zrak uhaja po cevi v zgornjem delu odzračevalne stebre v ozračje, prečiščena in segreta voda pa se odvaja v zalogovnik, ki se nahaja pod odzračevalno stebro, od koder se porablja za napajanje kotla. Napajalna voda se dovaja v zgornji boben kotla skozi dva dovodna voda po dodatnem segrevanju v ekonomizatorju na temperaturo 91-100 ° C. Kotel DKVR-20/13 ima tri tokokroge naravnega kroženja vode. Prvi je tokokrog s konvektivnim snopom: kotlovna voda iz zgornjega bobna se spusti v spodnji boben skozi kotlovske cevi s konvektivnim snopom, ki se nahajajo v drugem dimniku - v območju več nizke temperature dimni plini. Nastala mešanica pare in vode se dvigne v zgornji boben skozi cevi kotla, ki se nahajajo v prvem plinovodu - v območju več visoke temperature dimni plini. Dva druga tokokroga sestavljata levi in desni stranski zaslon peči: kotlovna voda iz zgornjega bobna se dovaja skozi odvodno cev v spodnji kolektor levega (ali desnega) stranskega zaslona; voda se v kolektor dovaja tudi iz spodnjega bobna skozi obvodne cevi, po katerih se voda porazdeli vzdolž kolektorja, nastala mešanica pare in vode pa se skozi cevi levega (desnega) stranskega zaslona dvigne v zgornji boben. V zgornjem bobnu je separacija (ločevanje) pare od vode. Nasičena para se nato pošlje skozi glavni zaporni ventil skozi parni vod kotlovske enote v glavni parni vod kotlovnice. Voda, ločena od pare v bobnu kotla, se zmeša z napajalno vodo.
Tabela 1
Tehnične lastnosti kotla DKVR 20/13
|
Parameter |
Enota meritve |
Pomen |
|
Izhod pare |
||
|
Število gorilnikov |
||
|
Tlak pare |
||
|
Poraba plina |
||
|
Poraba krmne vode |
||
|
Tlak plina v kotlu |
||
|
Zračni tlak po ventilatorju |
||
|
Tlak dovodne vode |
||
|
Vakuum v peči |
||
|
Temperatura pare |
||
|
Temperatura kurilnega olja |
||
|
Temperatura izpušnih plinov za ekonomizatorjem |
||
|
Temperatura plinov za kotlom, 0 С |
||
|
Temperatura dovodne vode po ekonomizatorju |
||
|
Raven vode v bobnu |
||
|
Grelna površina: radiacijska / konvektivna / splošna |
47,9/229,1/227,0 |
|
|
Razmerje presežka zraka |
||
|
Vzdolžni razmik cevi kotlovskega snopa |
||
|
Prečni korak cevi je vrel. žarek |
||
|
Premer sita in cevi kotla |
Parni kotel na trda goriva DKVr-20-13 S (DKVr-20-13-250 S)* nasičena para s kurjenjem črnega in rjavega premoga za tehnološke potrebe industrijska podjetja, v sistemih ogrevanja, prezračevanja in oskrbe s toplo vodo.
Razlaga imena kotla DKVr-20-13 C (DKVr-20-13-250 C) *:
DKVr - vrsta kotla (rekonstruiran dvocevni vodocevni kotel), 20 - zmogljivost pare (t / h), 13 - absolutni tlak pare (kgf / cm 2), 250 - temperatura pregrete pare, ° С (brez a slika - nasičena para), C - metoda zgorevanja goriva (stratificirano zgorevanje).
Cena sklopa kotla: 8 673 000 rubljev
Cena kotla v razsutem stanju: 7 929 600 rubljev, 8 484 200 rubljev (*)
1. Kratek opis kotla tipa DKVR.
DKVR je dvobobenski parni kotel, vertikalna vodocev, rekonstruiran z naravno cirkulacijo in uravnoteženim vlekom, namenjen za pridobivanje nasičene pare.
Lokacija bobnov je vzdolžna. Gibanje plinov v kotlih je vodoravno z več zavoji ali brez zavojev, vendar s spremembo prereza vzdolž poteka plinov.
Kotli sodijo v vodoravni kotlovski sistem, t.j. povečanje proizvodnje pare je posledica njihovega razvoja v dolžino in širino ob ohranjanju višine.
Kotle proizvaja Biysk Boiler Plant z zmogljivostjo 2,5; štiri; 6,5; 10 in 20 t/h S presežnim tlakom pare na izstopu iz kotla (za kotle s pregrevalnikom - tlak pare za pregrelnikom) 1,3 MPa in nekatere vrste kotlov s tlakom 2,3 in 3,9 MPa. Pregrevanje pare v kotlih s tlakom 1,3 MPa do 250˚C, s tlakom 2,3 MPa - do 370˚C, s tlakom 3,9 MPa - do 440˚C.
Kotli se uporabljajo pri delu na trdna, tekoča in plinasta goriva. Vrsta uporabljenega goriva narekuje značilnosti tlorisnih rešitev kotla.
Kotli na kurilno olje tipa DKVR imajo komorno kurišče.
Kotli s kapaciteto pare 2,5; štiri; S podaljšanim zgornjim bobnom izdelamo 6,5 t/h, s podaljšanim in kratkim zgornjim bobnom 10 t/h, s kratkim zgornjim bobnom 20 t/h.
Plinsko-oljni kotli DKVR - 2,5; štiri; 6,5 t/h z nadtlakom 1,3 MPa se proizvaja z nizko postavitvijo v težki in lahki oblogi, kotli DKVR - 10 t/h - z visoko postavitvijo v težki oblogi in z nizko postavitvijo v težki in lahki oblogi, DKVR- 20 t/h - z visoko postavitvijo in lahko oblogo.
Kotli DKVR - 2,5; štiri; 6,5; 10 t/h s podaljšanim bobnom so dostavljeni popolnoma sestavljeni brez obloge.
Kotla DKVR 10 in 20 t/h s kratkim bobnom se dobavljajo v 3 enotah: sprednja zgorevalna enota, zadnja zgorevalna enota, enota s konvektivnim žarkom. Kotli z lahko oblogo so lahko dobavljivi z oblogo.
Kotli s podolgovatim zgornjim bobnom imajo eno stopnjo izparevanja, s kratkim zgornjim bobnom - dve stopnji izparevanja.
Shema kotla DKVR z dolgim zgornjim bobnom je prikazana na sliki 1, s kratkim - na sliki 2.
Shema zasnove kotlov DKVR - 2,5; štiri; 6,5; 10 t/h z dolgim zgornjim bobnom je enako (slika 3).
Kotli DKVR - 2,5; štiri; 6,5; t / h v peči imajo dva stranska zaslona - nimajo sprednjega in zadnjega zaslona. Kotli z zmogljivostjo pare 10 in 20 t/h imajo 4 rešetke: sprednjo, zadnjo in dve stranski. Stranska zaslona sta enaka. Sprednji zaslon se od zadnjega razlikuje po manjšem številu cevi (del stene zasedajo gorilniki) in napajalnem krogu. Zadnje steklo je nameščeno pred šamotno pregrado.
Cevi stranskih zaslonov so zvite v zgornjem bobnu. Spodnji konci cevi zaslonov rezervoarja so privarjeni na spodnje zbiralnike (komore), ki se nahajajo pod štrlečim delom zgornjega bobna v bližini obloge stranskih sten. Za ustvarjanje obtočni krog sprednji konec vsakega sitastega kolektorja je povezan z neogrevano odtočno cevjo na zgornji boben, zadnji konec pa je povezan z obvodno (povezovalno) cevjo na spodnji boben.
Voda vstopa v stranske zaslone istočasno iz zgornjega bobna skozi sprednje odtočne cevi in iz spodnjega bobna skozi obvodne cevi. Takšna shema za oskrbo stranskih zaslonov poveča zanesljivost kotla, ko nivo vode v zgornjem bobnu pade in poveča hitrost kroženja.
Shema parnega kotla tipa DKVR z dolgim zgornjim bobnom.
1 odzračevalni ventil; 2-varnostni ventil; 3-vodno indikacijsko steklo;
4-regulator moči; 5-ventil za vnos kemikalij; 6-povratni ventil; 7-ventil nasičene pare; 8-zgornji boben; 9-pihalna linija; 10-ventil pregrete pare; 11-odzračevalni ventil; 12-pregrelnik; 13 ventilov za odvajanje vode iz kotla; 14-spodnji boben; 15-vrelne cevi; 16-zaslonski razdelilnik; 17-zaslonska cev; 18-prepust.
Parni kotel tipa DKVR s kratkim zgornjim bobnom
1-spodnji kolektor zaslona; 2-stropne zaslonske cevi; 3-zgornji zbiralnik zaslona; 4-oddaljeni ciklon; 5-parna cev; 6-zgornji boben; 7-vrelne cevi; 8-spodnji boben.
Oblikovanje kotla DKVR - 6,5 s kuriščem na plinsko olje.
Zgornji konci cevi zadnjega in stranskega stekla so zviti v zgornji boben, spodnji konci pa v kolektorje. Sprednje steklo prejema vodo iz zgornjega bobna po ločeni neogrevani cevi, zadnje steklo pa vodo iz spodnjega bobna po obvodni cevi.
Kroženje v kotlovskih ceveh konvektivnega žarka nastane zaradi hitrega izhlapevanja vode v sprednjih vrstah cevi, saj so bližje peči in jih sperejo bolj vroči plini kot zadnji, zaradi česar v zadnje cevi, ki se nahajajo na izhodu iz kotla, voda prihaja ne gor, ampak dol.
Gorilnik je ločen od konvektivnega snopa s šamotno pregrado, nameščeno med prvo in drugo vrsto kotlovskih cevi, zaradi česar je prva vrsta konvektivnega snopa hkrati tudi zadnji zaslon naknadnega zgorevanja.
Znotraj konvektivnega snopa je nameščena prečna pregrada iz litega železa, ki jo deli na 1 in 2 plinovoda, skozi katere se premikajo dimni plini, ki prečno perejo vse cevi kotla. Po tem zapustijo kotel skozi posebno okno, ki se nahaja na levi strani v zadnji steni.
Pri kotlih s pregrevanjem pare se pregrelnik vgradi v prvi dimni kanal po 2-3 vrstah kotlovskih cevi (namesto dela kotlovskih cevi).
Napajalna voda se dovaja v zgornji boben in se skozi perforirano cev razporedi po vodnem prostoru.
Boben je opremljen z napravami za neprekinjeno pihanje, varnostnimi ventili, napravami za prikazovanje vode in napravami za ločevanje, ki so sestavljene iz loput in perforiranih plošč.
Spodnji boben je lovilec blata in se občasno piha skozi perforirano cev. V spodnjem bobnu je nameščena cev za ogrevanje kotla s paro med vžigom.
Plinskooljni blok kotla DKVR-10 in DKVR-20 s kratkim zgornjim bobnom (slika 2 in slika 4) imata lastnosti v primerjavi z zgoraj opisanimi kotli.
Ti kotli uporabljajo dvostopenjsko shemo izhlapevanja. Prva stopnja izhlapevanja vključuje konvektivni žarek, sprednji in zadnji zaslon, stranska zaslona zadnje zgorevalne enote. Zasloni rezervoarja sprednje zgorevalne enote so vključeni v drugo stopnjo izhlapevanja. Ločevalne naprave druge stopnje uparjanja so daljinski cikloni centrifugalnega tipa.
Zgornji in spodnjih koncih zasloni peči so privarjeni na kolektorje (komore), kar zagotavlja razčlenitev na bloke, vendar poveča odpornost obtočnega kroga. Za povečanje stopnje kroženja se v vezje vnesejo neogrevane recirkulacijske cevi.
Cevi stranskih zaslonov kotla prekrivajo strop zgorevalne komore. Spodnji konci cevi stranskega zaslona so privarjeni na spodnje razdelilnike, tj. cevi desnega zaslona so privarjene na desni razdelilnik, cevi levega zaslona pa na levi razdelilnik.
Zgornji konci mrežnih cevi so na kolektorje povezani na drugačen način. Konec prve cevi desnega zaslona je privarjen na desni razdelilnik, vse ostale cevi pa so privarjene na levi razdelilnik. Konci zaslonskih cevi leve vrste so razporejeni na enak način, zaradi česar tvorijo stropni zaslon na stropu (slika 5).
Sprednji in zadnji zaslon pokrivata del sprednje in zadnja stena peči.
Na nagnjenem delu zadnjega zaslona je nameščena šamotna pregrada, ki deli zgorevalno komoro na samo peč in komoro za naknadno zgorevanje.
Enota konvektivnega snopa kotla DKVR-20 vključuje zgornji in spodnji boben enake velikosti ter snop razponskih kotlovskih cevi s hodniki vzdolž robov, kot pri kotlih z zmogljivostjo 2,5; 4; 6,5; 10 t / h. Drugi del konvektivnega žarka nima hodnikov. Oba dela imata linijski razpored cevi z enakimi koraki kot pri vseh ostalih kotlih tipa DKVR.
Kotel DKVR-20-13
1-oljno-plinski gorilnik; 2-stranski zasloni; 3-oddaljeni ciklon; 4-box eksplozivni varnostni ventil; 5-zadnji blok peči; 6-konvekcijska grelna površina (konvektivni blok); 7-izolacija zgornjega bobna; 8-spodnji boben; 9-zadnji zaslon.
Za izboljšanje plinskega pranja prvega dela snopa je treba za 6 vrstami cevi namestiti diafragme iz šamotne opeke, ki blokirajo stranske hodnike. V odsotnosti diafragme lahko temperatura za kotlom naraste do 500˚C.
Napajalna voda skozi dovodne cevi 15 vstopi v zgornji boben 16, kjer se zmeša s kotlovsko vodo. Z zgornjega bobna zadnje vrstice cevi konvektivnega snopa 18 se voda spusti v spodnji boben 17, od koder se skozi dopolnilne cevi 21 pošlje v ciklone 8. Iz ciklonov se skozi odtočne cevi 26 voda dovaja v spodnje kolektorje (komorah) 24 stranskih zaslonov 22 druge stopnje izhlapevanja se zmes pare in vode dvigne v zgornje komore 10 teh zaslonov, od koder vstopi skozi cevi 9 v oddaljene ciklone 8, v katerih se loči na paro in vodo. Voda skozi cevi 31 se spušča v spodnje komore 20 zaslonov, ločena para se odvaja skozi obvodne cevi 12 v zgornji boben. Cikloni (2 jih je) so med seboj povezani z obvodno cevjo 25.
Sita prve stopnje uparjanja se dovajajo iz spodnjega bobna. Skozi spodnje komore 20 stranske rešetke 22 vstopa voda povezovalne cevi 30 v spodnjo komoro 19 skozi druge povezovalne cevi. Sprednji zaslon se napaja iz zgornjega bobna - voda vstopi v spodnjo komoro 3 skozi obvodne cevi 27.
Splošna cirkulacijska shema kotla DKVR-10 s skrajšanim zgornjim delom
boben z nizko postavitvijo
1-zgornji boben; 2-zgornji kolektorji stranskih zaslonov; 3-stranski zasloni; 4-spodnji kolektorji stranskih zaslonov; 5-pregrada kolektorjev 2 in 4; 6-oddaljeni cikloni; 7 odtočnih cevi; 8-spodnji boben; 9-cevni dovodni cikloni iz spodnjega bobna; 10-cevi, ki povezujejo sprednji del kolektorjev 2 z oddaljenimi cikloni 6; 11 - cevi za izpust pare iz ciklona 6 v zgornji boben 1; 12 dovodnih cevi za zaslone prve stopnje uparjanja; 13 cevi za odstranjevanje mešanice pare in vode zaslonov prve stopnje izhlapevanja v zgornji boben 1; 14-recirkulacijske cevi; 15-vreli snop; 16-priključek za ekstrakcijo pare; 17-dovodna cev za vodo.
Nadaljevanje slike 6
Krožna shema kotla DKVR-20
1-druga stopnja izhlapevanja: 2-prednji zaslon; 3-komora; 4-kontinuirano čiščenje; 5-recirkulacijske cevi: 6-obvodna cev od zgornjega zbiralnika do bobna; 7,10,11-zgornje komore; 8-oddaljeni cikloni; 9 obvodnih cevi od zgornje komore do oddaljenega ciklona; 12 obvodnih cevi od oddaljenega ciklona do bobna; 13-odvodna cev za paro; 14-ločevalna naprava; 15-hranilne linije; 16-zgornji boben; 17-spodnji boben; 18-konvektivni žarek; 19,20,23,24 - spodnje komore; 21-dovodne cevi; 22-stranski zasloni; 25-obvodna cev; 26 odtočnih cevi; 27,29,30,31 - obvodne cevi; 28-odvodne cevi za paro.
Mešanica pare in vode se odvaja v zgornji boben iz zgornjih komor 10 stranskih zaslonov 1. stopnje izhlapevanja skozi cevi za izpust pare 28, iz zgornje komore 11 zadnjega zaslona - po cevih 29, iz zgornje komore 7 sprednjega stekla s cevmi 6. Sprednje steklo ima recirkulacijske cevi 5.
V zgornjem delu parnega volumna zgornjega bobna so nameščene žaluzijske ločevalne naprave s perforiranimi (perforiranimi) ploščami.
V vodnem volumnu zgornjega bobna je nameščen koritasti vodilni ščit. Za spremembo smeri gibanja toka mešanice pare in vode, ki izhaja iz reže med stenami bobna in vodilnim ščitom, so nad zgornjimi robovi vodilnega ščita nameščeni vzdolžni blatniki.
Značilnost zasnove kotlov z dvostopenjskim izhlapevanjem je, da je prostornina vode v tokokrogih druge stopnje izhlapevanja 11% prostornine vode kotla, njihova proizvodnja pare pa 25-35%. To je posledica dejstva, da se v primeru morebitnih kršitev delovanja kotla nivo vode v drugi stopnji izhlapevanja zmanjša veliko hitreje kot v prvi.
Na začetku konvektivnega žarka so v kotlih s pregrevanjem pare (po 2-3 vrstah) na zgornjem bobnu z ene ali obeh strani obešeni tuljavi navpičnega pregrevalnika. Temperatura pregrete pare v vseh kotlih tipa DKVR ni regulirana.
Vsi kotli tipa DKVR so poenoteni in imajo enak premer zgornjega in spodnjega bobna, sito in kotlovske cevi, enake cevne razmake stranskih sit, sprednje in zadnje sito, konvektivne snope cevi.
2 Prostornina in entalpije zraka in produktov zgorevanja.
2.1 Sestava in kurilna vrednost goriva.
Ocenjene lastnosti plinastega goriva.
2.2 Dovod zraka in koeficienti presežka zraka za posamezne plinovode.
Koeficient presežka zraka na izhodu iz peči za plinske kotle majhne prostornine je treba vzeti znotraj α t \u003d 1,05-1,1.
Vsi kotli tipa DKVR imajo en konvekcijski žarek.
Priseske v plinskih kanalih za kotlom je treba oceniti glede na približno dolžino plinskega kanala, ki jo je treba vzeti za kotle tipa DKVR -5 m.
Koeficient presežka zraka in sesanje v plinskih kanalih kotla.
Presežek zraka in sesanje v plinskih kanalih kotla.
Koeficient presežka zraka v odseku za grelno površino α ” plinske poti kotla z uravnoteženim vlekom se določi s seštevanjem koeficienta presežka zraka v peči α t s priseski v plinskih kanalih kotla Δα, ki se nahajajo med pečjo in obravnavano grelno površino.
Na primer:
α t \u003d α ” t \u003d α cf t \u003d α ’ k.p. JAZ ,
α” učinkovitost I = α t + Δα k.p. I = α ’ k.p. I + Δα učinkovitost JAZ ,
α” učinkovitost I I \u003d α t + Δα k.p. I + Δα učinkovitost I I \u003d α ’ k.p. I + Δα učinkovitost jaz jaz itd.
Koeficient presežka zraka na izstopu iz površine α ”je koeficient presežka zraka na vhodu v naslednjo površino segrevanje α’.
Povprečni presežek zraka v dimniku kotla:
α povprečni c.p. I = 
,
α povprečna c.p. I I = 
itd.
2.3 Količina zraka in produktov zgorevanja.
Količine zraka in produktov zgorevanja so izračunane na 1 m 3 plinastega goriva pri standardnih pogojih (0˚C in 101,3 kPa).
Teoretične količine zraka in produktov zgorevanja določenega goriva pri njegovem popolnem zgorevanju (α=1) se vzamejo v skladu s tabelo XIII v dodatku (glej smernice za tečajno nalogo) in se vnesejo v tabelo.
Teoretične količine zraka in produktov zgorevanja
| Ime vrednosti |
Konvencionalna oznaka |
Vrednost, m³/kg |
| Teoretična prostornina zraka |
||
| Teoretične količine produktov zgorevanja: triatomski plini; |
||
| vodna para; |
Količine plina pri popolno zgorevanje goriva in α > 1 določimo za vsak dimnik po formulah, navedenih v tabeli. Podatki za izračun se vnesejo v isto tabelo.
Pojasnila k tabeli:
Koeficient presežka zraka α = α cf za vsak dimnik se vzame v skladu s tabelo;
Vzeto iz tabele, m³ / m 3;
– prostornina vodne pare pri α > 1, m³/kg;
– prostornina dimnih plinov pri α > 1 m³/kg;
je prostorninski delež vodne pare;
je prostorninski delež triatomskih plinov;
r p - prostorninski delež vodne pare in triatomskih plinov;
- masa dimnih plinov, kg / m 3;
=
, kg / m 3,
kjer je = gostota suhega plina pri normalne razmere, kg / m 3; vzeto v skladu s tabelo;
10 g/m 3 - vsebnost vlage v plinastem gorivu glede na 1 m 3 suhega plina.
2.4 Entalpije zraka in produkti zgorevanja.
Za vsako vrednost koeficienta presežka zraka α v območju, ki prekriva pričakovano temperaturno območje v dimovodu, se izračunajo entalpije zraka in produktov zgorevanja.
Entalpija 1m³ zraka in produktov zgorevanja
Pojasnilo k tabeli:
Podatki za izračun so vzeti iz tabel.
Entalpija plinov pri razmerju presežka zraka in temperaturi °C,
Entalpija teoretično zahtevani znesek zrak pri temperaturi t, °C
, kJ / m 3.
Entalpija zraka in produktov zgorevanja pri α>1 (tabela I-ϧ)
| Grelne površine |
ϧ (t), °C |
|||||
| Peč, vhod v prvi konvektivni snop in pregrelnik α t =1,07 |
||||||
| Prvi konvektivni žarek in pregrelnik (vhod v drugi konvektivni žarek) α k.p. I=1,12 |
||||||
| Drugi konvektivni žarek (vhod v ekonomajzer) α k.p. I I \u003d 1,22 |
||||||
| Ekonomizator |
||||||
Entalpija dejanske prostornine dimnih plinov na 1 m 3 goriva pri temperaturi °C,
, kJ / m 3.
Sprememba entalpije plinov, kJ / m 3.
kjer je izračunana vrednost entalpij, kJ / m 3
Prejšnja glede na izračunano vrednost entalpije, kJ / m 3.
∆I r se zmanjša, ko se temperatura plinov zniža v °C.
Kršitev tega vzorca kaže na prisotnost napak pri izračunu entalpij.
Tabelo bo treba nenehno uporabljati pri nadaljnjih izračunih. Uporablja se za določanje entalpije iz znane temperature ali temperature iz znane entalpije. Izračuni se izvedejo z interpolacijsko metodo po naslednjih formulah:
Konec entalpije nastavljeno temperaturo ϧ
, kJ / m 3,
, kJ/m 3 ;
Temperatura glede na dano entalpijo I
,°C,
°C
kjer so entalpije plinov vzete po stolpcu I r, entalpije zraka pa po stolpcu I o.
Primeri interpolacijskih izračunov
(začetni podatki iz tabele I-ϧ)
a) pri znani temperaturi plina ϧ =152 °C (podano s pogojem)
jaz r = 
kJ / m 3
Formula iz knjige……..
3. Toplotna bilanca kotla in poraba goriva.
3.1 Toplotna bilanca kotla.
Osnutek toplotna bilanca kotel je vzpostaviti enakost med količino toplote, ki vstopa v kotel, imenovano razpoložljiva toplota Q p , in vsoto koristne toplote Q 1 in toplotnih izgub Q 2 , Q 3 , Q 4 , Q 5 , Q 6 . Na podlagi toplotne bilance se izračuna izkoristek in potrebna poraba goriva.
Toplotna bilanca je sestavljena glede na stacionarno toplotno stanje kotla na 1 kg (1 m 3) goriva pri temperaturi 0 ° C in tlaku 101,3 kPa.
Splošna enačba toplotna bilanca ima obliko:
Q p + Q v.vn + Q f \u003d Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6, kJ / m 3,
kjer je Q p - razpoložljiva toplota goriva, kJ/kg;
Q v.vn - toplota, vnesena v peč z zrakom, ko se segreje zunaj kotla, kJ / m 3;
Q f - toplota, vnesena v peč s pihanjem pare ("šoba" para), kJ / m 3;
Q 1 - koristna toplota, kJ / m 3;
Q 2 - toplotne izgube z odhajajočimi plini, kJ / m 3;
Q 3 - toplotne izgube zaradi kemične nepopolnosti zgorevanja goriva, kJ / m 3;
Q 4 - toplotna izguba zaradi mehanskega nepopolnega zgorevanja goriva, kJ / m 3;
Q 5 - toplotne izgube zaradi zunanjega hlajenja, kJ / m 3;
Q 6 - izguba žlindre s toploto, kJ / m 3.
V pogojih oblikovanje tečaja pri zgorevanju plinastega goriva v odsotnosti zunanjega ogrevanja zraka in pare so vrednosti Q v.in, Q f, Q 4 , Q 6 enake nič, zato bo enačba toplotne bilance videti tako:
Q p \u003d Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 5, kJ / m 3
Razpoložljiva toplota 1 m 3 plinastega goriva
Q p \u003d Q d i + i t, kJ / m 3,
Kjer je Q d i neto kalorična vrednost plinastega goriva, kJ / m 3
i t je fizikalna toplota goriva, kJ/m 3 . Upošteva se v primeru, ko je gorivo predgreto z zunanjim virom toplote (npr. parno ogrevanje kurilnega olja).
Pri pogojih tečajne zasnove je torej i tl = 0
Q p \u003d Q d i \u003d 35500, kJ / m 3
3.2 Toplotne izgube in izkoristek kotla.
Toplotne izgube so običajno izražene kot odstotek razpoložljive toplote goriva:
q 2 \u003d Q 2 / Q p * 100%; q 3 \u003d Q 3 / Q p * 100 % itd.
Toplotne izgube z odhajajočimi plini v okolje (atmosfero) definiramo kot razliko med entalpijami produktov zgorevanja na izstopu iz zadnje ogrevalne površine (ekonomizatorja v smislu izvedbe tečaja) in hladnega zraka:
q 2 = 
; q 2 = 
kjer je entalpija izpušnih plinov, kJ / m 3. določeno z interpolacijo glede na podatke v tabelah in nastavljeno temperaturo dimnih plinov ϧ ux =152°C
=, kJ / m 3
in ux = α ” ek = 1,3 - koeficient presežka zraka za ekonomizatorjem (tabela)
jaz o .h.v. – entalpija hladnega zraka
jaz o .h.v. = 
\u003d kJ / m 3
kjer je entalpija 1 m 3 hladnega zraka pri t xv \u003d 24 ° C
9,42 - teoretična prostornina zraka, m 3 / m 3 (tabela)
Toplotna izguba zaradi kemične nepopolnosti zgorevanja goriva q 3, % je posledica skupne toplote zgorevanja produktov nepopolnega zgorevanja, ki ostanejo v dimnih plinih. Za zasnovane kotle vzemite q 3 \u003d 0,5%.
Toplotna izguba pri zunanjem hlajenju q 5,% se vzame v skladu s tabelo, odvisno od izpusta pare kotla D = 1,8 kg / s
D= 
; q 5 \u003d 2,23%
kjer je D = 6,5 t/h - iz rezultatov podatkov o nalogi.
Toplotne izgube pri zunanjem hlajenju parnega kotla z repnimi površinami
Skupna toplotna izguba v kotlu
,%; %
Koeficient koristno dejanje(bruto)
,%;
3.3 Neto moč kotla in poraba goriva.
Celotno količino toplote je koristno uporabiti v kotlu,
kjer je D ne \u003d D \u003d 1,8 kg / s - količina ustvarjene pregrete pare;
i ne \u003d 2908 kJ / kg - entalpija pregrete pare; določeno s tlakom in temperaturo pregrete pare (P ne =1,3 MPa; t ne =240°C - začetni podatki) po tabeli v dodatku;
i p.v – entalpija napajalne vode, kJ/kg;
jaz a.e. = z a.e. t a.e. , kJ/kg; i p.v \u003d 4,19 kJ / kg;
kje od a.e. \u003d 4,19 kJ / (kg ° С) - toplotna kapaciteta vode;
t p.v = 84°C - temperatura dovodne vode;
i′ s – entalpija vrele vode, kJ/kg; se določi po tabeli o tlaku pregrete pare (začetni podatki).
i′ s \u003d i kip \u003d i′ = 814,8 kJ / kg;
Poraba vode za izpihovanje kotla, kg/s.
kjer je α pr \u003d 2,4% - relativna vrednost čiščenja (začetni podatki);
kg/s; 
kg/s;
Specifične prostornine in entalpije vrele vode in suhe nasičene pare.
| Tlak pregrete pare Р ne, MPa |
Temperatura nasičenja, t s ,°С |
Specifična prostornina vrele vode V′, m 3 / kg |
Specifična prostornina suhe nasičene pare V”, m 3 / kg |
Specifična entalpija vrele vode i′, kJ/kg |
Specifična entalpija suhe nasičene pare i”, kJ/kg |
Poraba goriva, dobavljenega v kurišče kotla
m 3 / s
kjer je Q k \u003d 4634,8 kW, ugotovljeno po formuli;
Q p = 35500 kJ/kg - začetni podatki;
η k = 90,95% - ugotovljeno po formuli;
4. Geometrijske značilnosti grelne površine.
4.1 Splošna navodila.
Za toplotni izračun kotla so potrebne geometrijske značilnosti zgorevalne komore, pregrevalnika, konvektivnih žarkov, nizkotemperaturnih površin.
ogrevanje, ki so določene z dimenzijami na risbah istovrstnih kotlov.
Mere na risbah so pritrjene z natančnostjo 1 mm. Odmike vrednosti v m je treba izvesti z natančnostjo treh decimalnih mest, v m 2 in m 3 - z natančnostjo enega decimalnega mesta. Če zahtevana velikost ni označen na risbah, potem ga je treba izmeriti na 1 mm natančno in pomnožiti z merilom risbe.
4.2 Geometrijske značilnosti zgorevalne komore.
4.2.1 Izračun površine, ki obdaja prostornino zgorevalne komore.
Meje prostornine zgorevalne komore so osne ravnine zaslonskih cevi ali površine zaščitne ognjevzdržne plasti, obrnjene proti peči, na mestih, ki niso zaščitena z zasloni, pa stene zgorevalne komore in površina bobna, obrnjena proti peči. peč. V izstopnem delu peči in komore za naknadno zgorevanje je prostornina zgorevalne komore, kotli tipa DKVR, omejena z ravnino, ki poteka skozi os zadnjih zaslonov. Ker imajo površine, ki obdajajo prostornino zgorevalne komore, kompleksno konfiguracijo, so za določitev njihove površine površine razdeljene na ločeni odseki, katerih območja se nato seštejejo.
Izračun površin kotla tipa DKVR s podolgovatim zgornjim bobnom in nizko postavitvijo.
h g - = 0,27 m višine od kurišča peči do osi gorilnikov;
h ker = 2,268 m - višina zgorevalne komore;
b g.k = 0,534 m - širina plinskega koridorja;
Območje stranskih sten F b.st \u003d (a 1 h 1 + a 2 h 2 + a 4 h 4) 2 = 12,3 m 2;
Površina sprednje stene F f.st \u003d bh \u003d 13,12 m 2;
Površina zadnje stene peči F c.st \u003d b (h + h) \u003d 12,85 m 2;
Območje dveh sten dogorevalne naprave F k.d = 2bh 4 = 15,48 m 2;
Območje kurišča peči in kurišče F kurišče \u003d b (a 3 + a 4) \u003d 7,74 m 2;
Površina stropa peči in naknadnega zgorevanja F pot \u003d b (a 1 + a 4) \u003d 5,64 m 2;
Skupna površina ograjenih površin
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
Geometrijske značilnosti zaslonov peči in izhodnega okna peči
| Ime vrednosti |
konv. Imenovanje Enota meas. |
Sprednji zaslon |
Zadnji zaslon |
Stranski zaslon |
Izhodno okno iz peči |
||
| Dogorevalci |
|||||||
| 1. Zunanji premer cevi |
|||||||
| 2. Korak zaslonskih cevi |
|||||||
| 3. Relativni korak zaslonskih cevi |
|||||||
| 4. Razdalja od osi cevi zaslona do zidakov |
|||||||
| 5. Relativna razdalja od osi cevi do obloge |
|||||||
| 6. Naklon |
|||||||
| 7. Ocenjena širina zaslona |
|||||||
| 8. Število cevi |
|||||||
| 9. Povprečna dolžina cevi osvetljenega zaslona |
jaz v.o. = 1334 |
||||||
| 10. Stenska površina, ki jo zaseda zaslon |
|||||||
| 11. Površina zaslona za radijski sprejemnik |
|||||||
4.2.2 Izračun sprejemne površine kuriščnih zaslonov in izhodnega okna peči.
Kotel na plinsko olje DKVR-6,5-13 ima komorno peč in se proizvaja s podolgovatim zgornjim bobnom, z nizko postavitvijo v težki in lahki oblogi. Kotel ima 1 uparjalno stopnjo. Kurišče ima 2 stranski mrežici, sprednje in zadnje mreže ni.
Dolžina zaslonske cevi se meri v prostornini zgorevalne komore od mesta, kjer je cev raztegnjena v zgornji boben ali kolektor, do mesta, kjer cev izstopa iz zgorevalne komore v spodnji kolektor, ali do mesta, kjer je cev se razširi v spodnji boben v skladu s slikami.
Pojasnila k tabeli:
d-premer cevi, ki ščitijo stene zgorevalne komore, mm; enako za vse cevi, pritrjeno na originalne risbe;
S-razmak zaslonskih cevi, mm (sprejeto po risbah). Korak je enak za vse zaslone;
Relativni korak zaslonskih cevi;
e-razdalja od osi zaslonske cevi do zidakov, mm. Sprejema se glede na risbe enako za vse zaslone. Če ta velikost ni navedena na risbi, se lahko vzame e = 60 mm;
Relativna razdalja od osi cevi do obloge;
x - kotni koeficient gladkocevnih enovrstnih stenskih zaslonov.
Določen je z nomogramom 1a dodatka vzdolž krivulje 2 glede na relativni korak ē
in itd. Kotni koeficient ravnine, ki poteka skozi osi prve vrste pokrovače v izhodnem oknu peči, je enak ena;
b e - ocenjena širina zaslonov, m; posneto na vzdolžnem prerezu kotla. Včasih risbe ne označujejo velikosti zaslona vzdolž osi skrajnih cevi, ampak označujejo čisto širino, to je razdaljo od obloge do obloge nasprotnih sten b St. Nato lahko širino zaslona izračunate po formuli:
kjer je b sv - širina stene v jasnem, mm;
e in S sta razdalja od osi zaslonske cevi do zidakov oziroma koraka, mm;
b st - širina stene, na kateri je zaslon, mm
z je število zaslonskih cevi, kosov; vzeto iz originalnih risb. Včasih risbe ne označujejo števila cevi za vsak zaslon. Potem lahko z izračunamo z uporabo formule: 
l cf e je povprečna osvetljena dolžina zaslonske cevi, mm; določeno z merjenjem glede na risbo konfiguracije cevi. Če ima zaslon različne dolžine cevi, morate najti povprečno dolžino:
l cf e = 
b v.o = b g.k = 600 mm - kjer je b g.k - širina plinskega koridorja.
Določitev dolžine osvetljene cevi zaslonov.
Kotel DKVR s podolgovatim zgornjim bobnom.
Stranski zaslon:
l cf eb \u003d l eb \u003d l 9-10 + l 10-11 + l 11-12 \u003d 5335 mm;
kjer je l 9-10 = 1000, l 10-11 = 933, l 11-12 = 3402 mm - merjeno po risbah.
Izhodno okno iz zgorevalne komore, ne cevovod zaslon, (za kotle DKVR)
jaz v.o. = h 6 = 1334 mm - merjeno po risbah.
Sprednji zaslon:
l eff \u003d l 5-6 + l 6-7 + l 7-8 \u003d 3600 mm;
kjer je l 5-6 \u003d 1000, l 6-7 \u003d 933, l 7-8 \u003d 1667, mm - dolžina izravnanih odsekov cevi.
Zadnji zaslon kurišča:
l T e.z \u003d l 1-2 + l 2-3 + l 3-4 \u003d 3967 mm
kjer je l 1-2 = 933, l 2-3 = 1667, mm - dolžina odsekov cevi.
l 3-4 mm = h 5 = 1367 - merjeno na risbah.
Zažigalnik zadnjega zaslona:
l c.d. e.z \u003d l 5-6 + l 6-7 \u003d 2867 mm;
kjer je l 5-6 = 1200, l 6-7 = 1667, mm - dolžina odsekov cevi.
Površina stene, ki jo zaseda zaslon:
F pl \u003d b e l cf e 10 -6 \u003d 7,72 m 2
kjer b e, l cf e - iz zgornjih izračunov.
Območje izstopnega okna zgorevalne komore zaslona, ki ga ne zasedajo cevi:
F v.o \u003d b v.o l v.o 10 -6 \u003d 0,71 m 2
kjer je b v.o, l v.o - iz zgornjih izračunov.
Površina zaslonov, ki sprejemajo sevanje, in izhodno okno iz zgorevalne komore:
H e \u003d F pl x \u003d 15,44 m 2
Geometrijske značilnosti zgorevalne komore
Pojasnila k tabeli
Območje stene peči
F st \u003d F b.st + F f.st + F z.st + F k.d + F ognjišče + F znoj \u003d 67,13 m 2;
Površina kurišča, ki sprejema sevanje
H l \u003d H ef + H t ez + H k.d ez + 2H eb + H v.o \u003d 15,44 m 2,
kjer so N l.ef, H l.ez, H l.eb, H l.out navedeni v tabeli
Višina kurišča h tk = 2,268 m - merjena je na vzdolžnem prerezu kotla od kurišča kurišča do sredine izstopnega okna kurišča.
Višina lokacije gorilnikov h g \u003d 0,27, m je razdalja od ognjišča peči do osi gorilnikov.
Relativna višina gorilnikov:
Aktivna prostornina zgorevalne komore:
kjer je b \u003d 3,93 m - širina peči
F st.b - površina stranske stene, m 2
Stopnja presejanja peči
kjer je H l površina peči, ki sprejema sevanje, m 2
F st \u003d 67,13 - površina sten peči, m 2,
Efektivna debelina sevalne plasti v peči
kjer je V T.K aktivna prostornina zgorevalne komore, m 3
4.3 Geometrijske značilnosti pregrevalnika (p / p)
Pregrevalniki kotla DKVR so izdelani iz brezšivnih vertikalnih ali horizontalnih tuljav s premerom cevi 28-42 mm. P / P je obešen na zgornji boben v prvem plinovodu po 2-3 vrstah cevi konvektivnega svežnja na eni strani bobna.
Pri kotlih DKVR so p / p cevi pritrjene v zgornji boben z valjanjem, izhodni konci pa so privarjeni na komoro (zbiralnik) pregrete pare. Zanke tuljav so povezane s sponkami, same tuljave pa so pritrjene na stropni ščit z obešali. Lokacija p/n koridor.
Geometrijske značilnosti pregrevalnika
| Ime vrednosti |
|||
| 1. Zunanji premer cevi |
|||
| 2. Notranji premer cevi |
|||
| 3. Prečni korak cevi |
|||
| 4. Vzdolžni korak cevi |
|||
| 5. Relativni prečni korak cevi |
|||
| 6. Relativni vzdolžni korak cevi |
|||
| 7. Število cevi (zank) v vrsti |
|||
| 8. Število vrst cevi (vzdolž osi bobna) |
|||
| 9. Globina dimne cevi za postavitev p / p |
|||
| 10. Povprečna osvetljena dolžina cevi (zanke) |
l prim tr |
||
| 11. Konvektivna grelna površina |
|||
| 12.Konvekcijska grelna površina p/p |
Pojasnila k tabeli
Sprejmemo, da je gibanje plinov v kotlovskih snopih organizirano čez os bobna in nato iz pogojev s 1 = s 2 = mm
2,5 - relativni prečni korak;
2 - relativni vzdolžni korak;
n = 8 - število cevi v vrsti, kos.
z je število vrst cevi (vzdolž osi bobna). Vzame se na podlagi zahtevanega preseka za prehod pare f.
povprečna temperatura para v pregrevalniku:
kjer je t ne \u003d 240 ° С temperatura pregrete pare,
t s \u003d t n.p., \u003d 191 ° С - temperatura nasičene pare.
Povprečni specifični volumen pregrete pare v\u003d 0,16212 m 3 / kg, vzeto iz tabel za P ne \u003d 1,3 MPa in .= 215,5 ° С
Povprečni volumski pretok pregrete pare:
V ne = D ne v\u003d 0,291816 m 3 / kg,
kjer je Dpe \u003d D \u003d 1,8 kg / s izhod pare iz kotla.
Prerez za prehod pare v p / p:
f == 0,01167264 m 2
Wpe - hitrost pare v p / p, je nastavljena na 25 m / s.
Število vrstic p / p:
Zahtevana globina dimne cevi za namestitev recirkulacije pare:
L ne \u003d s 1 z 10 -3 \u003d 0,24 m.
l cf tr \u003d 3030 mm - povprečna osvetljena dolžina cevi (zanke) p / p,
Ogrevalna površina ene vrstice p / p:
H p = = 2,44 m 2.
Konvektivna ogrevalna površina p / p:
H pe \u003d H p z \u003d 7,32 m 2
riž. Kotlovski pregrelnik DKVR-4-13-250
4.4 Geometrijske značilnosti konvektivnega žarka.
4.4.1 Splošna navodila.
Projektirani kotli tipa DKVR imajo en konvektivni snop z dvema plinovodoma ali en plinovod, vendar imajo drugačen odsek vzdolž plinov. Lokacija cevi konvektivnega snopa je v liniji.
Konvektivni žarki projektiranih kotlov imajo kompleksna narava pranje, povezano z obrati gibanja plinov in spremembo preseka vzdolž poteka plinov. Poleg tega je v prvem plinovodu na prvi boben prišit p / p, ki ima v bistvu druge premere in korake cevi kot cevi konvektivnega snopa.
Odvisno od narave plinskega pranja grelne površine žarka je razdeljen na ločene odseke, katerih izračun se izvaja ločeno. Nato se določijo povprečni kazalniki, po katerih se izračuna prenos toplote v konvektivnem snopu.
4.4.2 Izračun dolžine cevi snopa.
Vrstice se nahajajo vzdolž osi bobna, cevi vrste so ukrivljene in imajo zato različne dolžine. Dolžino cevi je treba izmeriti vzdolž njene osi od vrha do dna bobna. Pri kotlih s prečno pregrado v plinskem kanalu konvektivnega žarka bo pri izračunih potrebna projekcija cevi na vzdolžni prerez plinskega kanala vzdolž osi bobna.
Kotli tipa DKVR imajo simetričen značaj levega in desnega dela cevi v vrsti, zato se lahko upošteva dolžina polovice cevi.
Dolžina osvetljene cevi in projekcija dolžine cevi vrste konvektivnih žarkov
4.4.3 Izračun konvektivne ogrevalne površine odsekov konvektivnega žarka.
Najprej je treba svežnje razdeliti na ločene dele in izpolniti tabelo glede na njihovo število.
Geometrijske značilnosti odsekov konvektivnih žarkov
| 1. Zunanji premer cevi d n, mm |
|||||
| 2. Prečni korak cevi s 1, mm |
|||||
| 3. Vzdolžni korak cevi s 2, mm |
|||||
| 4. Relativni prečni korak cevi |
|||||
| 5. Relativni vzdolžni korak cevi |
|||||
| 6. Število cevi v vrsti n, kos |
|||||
| 7. Število vrst cevi snopa z, kos |
|||||
| 8. Povprečna dolžina osvetljene cevi l prim tr, mm |
|||||
| 9. Srednja projekcija osvetljena. dolžine cevi l cf p, mm |
|||||
| 10. Konvekcijska ogrevalna površina ene vrste cevi žarka H p, m 2 |
|||||
| 11. Konvekcijska ogrevalna površina snopa cevi v odseku H p.u, m 2 |
|||||
| 12. Ogrevalna površina zaslona odseka N e.u, m 2 |
|||||
| 13. Ogrevalna površina pregrevalnika odseka N p.u, m 2 |
|||||
| 14. Splošna konvekcijska ogrevalna površina odseka žarka N k.u, m 2 |
|||||
Pojasnila k tabeli:
Relativni koraki: = ;= ;
Ocenjeni odseki konvektivnih snopov kotlov
n, z so število cevi v vrsti oziroma število vrstic, kosov; so sprejeti po načrtu konvektivnega žarka z namestitvijo pregrevalnika v njem;
l cf tr = 
, mm
kje 
- povprečna osvetljena dolžina cevi v odseku, mm; (brez cevi ob steni)
l cp p - povprečna projekcija dolžine cevi, mm se šteje za podobno kot pri izračunih povprečne osvetljene dolžine.
Konvekcijska ogrevalna površina cevi ene vrste:
Konvekcijska grelna površina cevi odseka žarka (razen cevi ob steni):
N p.y \u003d H p z, m 2
Konvekcijska ogrevalna površina zaslona ploskve je površina vrstice, ki meji na steno:
N e.u \u003d l tr.e b e x 10 -6, m 2
kjer je l tr.e osvetljena dolžina cevi zaslona s konvektivnim žarkom, mm (cev ob steni);
b e - širina zaslona, za kotle s prečno predelno steno:
b e = 2880 mm;
x (pri = 1,96) = 0,62 - ugotovimo iz nonograma;
x (pri = 2,15) = 0,58 - ugotovimo z nonogramom;
Konvekcijska grelna površina
N pe.y \u003d N pe
Skupna konvekcijska ogrevalna površina:
N k.u \u003d N pe.u + N e.u + H p.u;
4.4.4 Izračun prostega preseka za prehod plinov skozi odseke konvektivnih žarkov.
V odsekih konvektivnih žarkov z gladko spremembo prereza plinskega kanala je za izračun povprečnega prostega prereza za prehod plinov potrebno poznati prosti prerez na vstopu in izstopu iz odseka. .
| Ime, oznaka, merske enote. |
Odseki žarkov |
|||||||||
| 1.Širina dimne cevi b, m |
||||||||||
| 2. Povprečna višina dimnika h cf, m |
||||||||||
| 3. Prečni prerez plinskega kanala F gh, m 2 |
||||||||||
| 4. Prečni prerez plinskega kanala, ki ga zasedajo cevi F tr, m 2 |
||||||||||
| 5. Prosto območje za prehod plinov F g, m 2 |
||||||||||
Pojasnilo k tabeli.
Območje odseka plinskega kanala:
F gh \u003d bh c p, m 2
F tr - površina prečnega prereza odseka plinskega kanala, ki ga zasedajo cevi snopa ali pregrevalnika, m 2
Ko se plini premikajo čez os bobna:
F tr \u003d d n l p z 10 -6, m 2
l cf tr = 
, mm; vzeto glede na dolžine tistih cevi, ki so padle v prečni prerez plinskega kanala;
Če so v prečnem prerezu cevi za dogrevanje, se njihova površina izračuna po enakih formulah. Če so v razdelku mesta cevi in snop ter p / n, se njihovo območje povzame.
Območje bivalnega dela odseka za prehod plinov:
F g \u003d F gh - F tr, m 2
Z gladko spremembo prereza se prosti prerez za prehod plinov skozi vsak odsek določi s formulo:
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;
kje je prosti presek za prehod plinov na vstopu v odsek in na izstopu iz njega. Ta izračun se ponovi tolikokrat, kolikor je odsekov v gredi.
4.4.5 Značilnosti konvektivnega žarka.
Konvektivna ogrevalna površina konvektivnega žarka s p / p
N k \u003d N k.u1 + N k.u2 + ... + N k.u n \u003d 146,34 m 2
kjer N k.y1, N k.y2, N k.y n - iz vrstice tabele 14
Konvektivna ogrevalna površina konvektivnega žarka brez p / p
N k.p \u003d N k - N ne \u003d 139,02 m 2
Povprečni premer konvektivnih snopov cevi
\u003d 0,0495 m 2
Srednji bočni korak
s cf 1 = 
= 106 mm
kjer s 1.1, s 1.2 in t d - prečni koraki vzdolž odsekov žarka, mm
N k.u1 , N k.u2 , N k.u n - konvektivna ogrevalna površina odsekov nosilca brez ogrevalne površine pregrevalnika, m 2
Povprečna višina
s cf 2 = 
= 111 mm
Povprečni relativni prečni in vzdolžni koraki
Povprečna odprta površina za prehod plinov v konvektivnem žarku
F g = 
m 2
Efektivna debelina sevalne plasti
s = 0,9 
= 0,227 m
6. Konstruktivni izračun ekonomizatorja.
Kotli tipa DKVR so opremljeni z litoželeznimi nevrelimi ekonomizatorji, katerih grelna površina je sestavljena iz rebrastih cevi iz litega železa zasnove VTI in TsKKB. Cevi so med seboj povezane s kalačijem. Napajalna voda teče zaporedno skozi vse cevi od spodaj navzgor, kar zagotavlja odstranitev zraka iz ekonomizatorja. Produkti zgorevanja so usmerjeni od zgoraj navzdol, da ustvarijo protitočni sistem za gibanje vode in plinov. Postavitev ogrevalne površine vodnega ekonomizatorja je lahko izvedena v enem ali dveh stebrih, med katerimi je nameščena jeklena pregrada. Pri razporeditvi ni priporočljivo sprejeti manj kot 3 in več kot 9 cevi za vgradnjo v eno vrsto, v stolpcu pa od 4 do 8 cevi. Vsakih 8 vrstic je predvidena vrzel 500 - 600 mm za pregled in popravilo ekonomizatorja (rez za popravilo).
riž. Postavitev enoprehodnega ekonomizatorja iz litega železa.
1 - rebraste cevi, 2 - prirobnice, 3 in 4 - ojnice, 5 - puhalo.
riž. Podrobnosti vodnega ekonomizatorja iz litega železa sistema VTI.
a - rebrasta cev, b - cevni priključek
Geometrijske značilnosti ekonomizatorja
| Ime vrednosti |
|||
| 1. Zunanji premer cevi |
|||
| 2. Debelina stene cevi |
|||
| 3. Velikost kvadratne plavuti |
|||
| 4. Dolžina cevi |
|||
| 5.Število cevi v vrsti |
|||
| 6. Plinska grelna površina ena cev |
|||
| 7.Dvižni del za prehod plinov enega |
|||
| 8. Grelna površina plinske strani ena vrstica |
|||
| 9. Očistite prostor za prehod plinov |
|||
| 10. Odsek za prehod vode |
|||
| 11. Grelna površina ekonomizatorja |
|||
| 12.Število vrstic ekonomizatorja |
|||
| 13. Število zank |
|||
| 14. Višina ekonomizatorja |
|||
| 15. Skupna višina ekonomizatorja, ob upoštevanju kosi |
riž. Dimenzije cevi ekonomizatorja.
Mere: d = 76 mm, = 8 mm, b = 150 mm, b ’ = 146 mm;
VTI dolžina cevi l = 1500 mm;
Število cevi v vrsti z p = 2 kos;
Absorpcija toplote ekonomizatorja Q b eq = 2630 kJ/m 3 ;
Koeficient prenosa toplote k \u003d 19 W / (m 2 K);
Povprečna temperaturna razlika Δt = 92 K;
Ogrevalna površina s plinske strani ene vrstice H p \u003d H tr z p, m 2
H p \u003d 2,18 * 2 \u003d 4,36 m 2;
Prosto območje za prehod plinov ene vrstice F g \u003d F tr Z p, m 2
F g \u003d 0,088 * 2 \u003d 0,176 m 2;
Prerez za prehod vode ene vrste
\u003d 5,652 * 10 -3 m 2,
kjer je d ext \u003d d - 2 \u003d 76 - 16 \u003d 60 mm, notranji premer cevi.
Grelna površina ekonomizatorja (po enačbi prenosa toplote):
H eq = = 82,75 m 2
kjer je B p \u003d 0,055 m 3 / s– druga poraba gorivo,
Število vrstic v ekonomizatorju:
Število zank:
Višina ekonomizatorja:
h eq = np b10 -3 = 2,7 m
Skupna višina ekonomizatorja ob upoštevanju rezov:
h ec skupno = h ec +0,5 n tekov = 3,7 m
kjer je 0,5 m višina enega reza;
n dirk - število rezov za popravilo, ki se izvedejo vsakih 8 vrstic.
Kotli DKVR-20 so dobavljeni v treh prenosnih enotah (prednja in zadnja kuriščna enota ter enota konvektivnega snopa) v lahki oblogi, sestavljeni iz sloja lahkega šamota in več plasti izolacijskih vulkanskih in kovelitnih plošč ter kovinski ovoj. Zgornji in spodnji konci cevi zaslonov peči so privarjeni na kolektorje, kar zagotavlja določeno razčlenitev na bloke. Vendar pa je takšna rešitev zaradi povečanja upora obtočnega kroga zahtevala uvedbo neogrevanih recirkulacijskih cevi za doseganje potrebnih stopenj kroženja. Enota konvektivnega snopa vključuje zgornji in spodnji boben enake velikosti (po dolžini in premeru) ter cevni snop.
Kotli uporabljajo dvostopenjsko shemo izhlapevanja (zaporedno dovajanje dela obtočnih tokokrogov), kar omogoča razširitev nabora naravnih vod, ki se uporabljajo za dovajanje z omejenimi količinami zgornjega bobna. Prva stopnja izhlapevanja vključuje konvektivni žarek, sprednji in zadnji zaslon ter stranski zaslon zadnje zgorevalne enote. Stranski zasloni sprednje zgorevalne enote so vključeni v drugo stopnjo izhlapevanja. Ločevalne naprave druge stopnje uparjanja so daljinski cikloni centrifugalnega tipa. Krogotoki druge stopnje izhlapevanja so zaprti skozi oddaljene ciklone in njihove odvodne cevi; prva stopnja izhlapevanja - skozi spodnji del konvektivnega snopa. Obtočni krog druge stopnje izhlapevanja se napaja iz spodnjega bobna v oddaljene ciklone.
Na sl. 9 prikazuje povezovalne diagrame stopenj uparjanja na vodni strani, ki se uporabljajo v kotlih DKVR-20-13. Z dvosmerno shemo napajanja (slika 9, a) je vsak ciklon povezan s spodnjim bobnom, neprekinjeno pihanje se izvaja iz vsakega ciklona. Takšna shema napajanja z neenakomerno obremenitvijo stranskih zaslonov in neprekinjenim delovanjem kotla je povezana s pojavom prelivov iz druge stopnje izhlapevanja v prvo in posledično zmanjšanjem razmerja soli med stopnjami.
V enostranskem V-------------------^
Telo) napajalni krog druge stopnje izhlapevanja (slika 9, b) oddaljeni cikloni so zaporedno povezani s spodnjim bobnom. Neprekinjeno čiščenje predviden je le z leve, zadnji ciklon ob vodotoku.
Kombinirano (obročasto) napajalno vezje (slika 9, c) predstavlja razvoj sekvenčnega vezja - s, ki je sestavljen iz pritrditve levega ciklona na spodnji boben. Takšna shema ima velike varnostne rezerve v primerjavi z zgoraj navedenimi; v primeru odstopanja od normalen način pri delovanju s periodičnim pihanjem v oddaljenih ciklonih ni močnega znižanja nivoja vode. Na kotlih z dvostranskim in serijska vezja napajalnik za daljinske cikle proizvajalec priporoča, da izvedete potrebno delo ob prehodu na kombinirano shemo.
Konstrukcijska značilnost kotlov DKVR-20 je, da je prostornina vode v tokokrogih druge stopnje izhlapevanja 11% prostornine vode kotla, njihova proizvodnja pare pa 25-35%. To je posledica dejstva, da se v primeru morebitnih kršitev delovanja kotla nivo vode v drugi stopnji izhlapevanja zmanjša veliko hitreje kot v prvi.
Shema kroženja je prikazana na sl. 10. Napajalna voda skozi dovodne cevi 15 vstopi v zgornji boben 16, kjer se zmeša s kotlovsko vodo. Iz zgornjega bobna, vzdolž zadnjih vrst cevi konvektivnega snopa 18, se voda spusti v spodnji boben 17, od koder se usmeri v ciklone 8 skozi dopolnilne cevi 21. zgornje komore 10 teh zaslonov, od koder se vstopi po ceveh 9 v oddaljene ciklone 8, v katerih se loči na paro in vodo. Voda skozi cevi 31 se spušča v spodnje komore 20 zaslonov, ločena para se odvaja skozi obvodne cevi 12 v zgornji boben. Cikloni so med seboj povezani z obvodno cevjo 25.
Sita prve stopnje uparjanja se dovajajo iz spodnjega bobna. V spodnje komore 20 stranskih zaslonov 22 voda vstopa skozi povezovalne cevi 30, v spodnjo komoro 19 zadnjega zaslona skozi druge cevi. Sprednji zaslon 2 se napaja iz zgornjega bobna - voda vstopi v spodnjo komoro 3 skozi odvodne cevi 27.
Mešanica pare in vode se odvaja v zgornji boben iz zgornjih komor 10 stranskih zaslonov prve stopnje izhlapevanja skozi parne cevi 28, iz zgornje komore 11 zadnjega zaslona po ceveh 29, od vrha
Nei komora 7 cevi sprednjega zaslona 6■ Sprednje zaslon ima cevi za recirkulacijo 5.
V zgornjem delu parnega volumna zgornjega bobna so nameščene žaluzijske ločevalne naprave s perforiranimi (perforiranimi) ploščami.
V zgornjem bobnu (v volumnu vode) je nameščen koritasti vodilni ščit. Za spremembo smeri gibanja mešanice pare in vode, ki teče iz reže med stenami bobna in vodilnim ščitom, so nad zgornjimi robovi vodilnega ščita nameščeni vzdolžni blatniki.