Iii. Технологическая расчетная часть

Содержание:

1. 
   Введение
   

1.1. Общие сведения о котлах

II. Теоретическая часть

2.1. Классификация котлов

2.2. Основные элементы устройства котла
2.3. Основные принципы работы котла

III. Технологическая расчетная часть.

3.1 Предварительная информация.

2. 
   Определение размеров мастерской.
   

3.3 Учет пароперегревателя или ступени испытаний.
3.4 Тепловой расчет котельного устройства.
3,5 Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания.
3,6 Расчет устройства котла.
3,7 Энтальпии воздуха и дымовых газов.
3.8 Расчет энтальпии избыточных газов воздуха .
3.9 Экономические показатели паровых котлов.

V. Заключение

VI . Список использованной литературы.

Введение

Энергетика играет ведущую роль в развитии нашей Республики . Также от энергетики зависит развитие промышленности, других отраслей народного хозяйства , уровень развития общества, особенно уровень тепловой энергии. Известно, что за годы независимости добыча и переработка нефти, природного газа, производство мазута в нашей республике значительно возросли.Действуют крупные тепловые электростанции на базе топливно-энергетического комплекса Узбекистана.Например, Сырдарьинская ГЭС, новая Ангренская ГЭС, Навоийская ГЭС Кроме того, продолжается строительство Таллимарджонской ОЭС, одной из крупнейших электростанций в Центральной Азии, мощностью 3200 МВт с блоком 800 МВт.

В настоящее время использование парогазовых устройств и применение новых способов получения электроэнергии весьма эффективно. Важной задачей является подготовка конкурентоспособных, квалифицированных кадров для развития промышленности нашей страны, внедрения в производство научно-технических достижений, эффективного использования передовых технологий. В высшей школе была принята многоуровневая система обучения, началась подготовка кадров в новых областях знаний. Более перспективной и важной является подготовка квалифицированных кадров по таким направлениям, как экология и природопользование, нефтегазовое дело, тепло- и электроэнергетика, автомобилестроение. Изучены типы котлов, применяемых в энергетических комплексах, принцип работы и состав используемых в них энергетических топлив, основное и вспомогательное оборудование существующих котлов.
Высокие темпы промышленного производства и социального прогресса требуют резкого увеличения выработки тепловой энергии на базе мощного развития топливно-энергетического комплекса страны.
Централизованные системы теплоснабжения от тепловых электрических станций (ТЭС) наиболее эффективны. В настоящее время, централизованное теплоснабжение крупных городов осуществляется на базе мощных атомных станций теплоснабжения.
Для небольших теплопотребителей источником теплоты служат промышленные и отопительные котельные. Удельный вес их в балансе теплоснабжения составляет значительно большую часть. Несмотря на строительство крупных тепловых электростанций, с каждым годом увеличивается выпуск и улучшаются конструкции котлоагрегатов малой и средней мощности, повышаются надежность и экономичность котельного оборудования, снижается металлоемкость на единицу мощности, сокращаются сроки и затраты на производство строительно-монтажных работ.
В качестве топлива для котельных установок используют угли, торф, сланцы, древесные отходы, газ и мазут. Газ и мазут – эффективные источники тепловой энергии. При их применении упрощаются конструкция и компоновка котельных установок, повышается их экономичность, сокращаются затраты на эксплуатацию.
Развитие отечественной теплоэнергетики неразрывно связано с именами русских ученых и инженеров. Основы теплотехнической науки были заложены в середине XVIII в. великим русским ученым М.В. Ломоносовым. В 1766 г. талантливый русский теплотехник И.И. Ползунов создал в Барнауле первую в мире теплосиловую установку для привода заводских механизмов, которая включала паровой котел.
Практическое использование паросиловых установок дало новый источник энергии и сыграло большую роль в развитии промышленного производства. Ряд теоретических и экспериментальных работ по исследованию рабочих процессов котельных установок был проведен в конце XVIII и начале XI X вв. учеными В.В.Петровым и Я.Д. Захаровым. В теплоснабжении крупных городов, районных центров, поселков котельные играют важнейшую роль. Городская сеть теплоснабжения обычно разделена на районы питания по числу ТЭЦ. В системе теплоснабжения подача тепла в жилые кварталы и промышленным предприятиям осуществляется от районных тепловых станций - крупных котельных с водогрейными котлами.
1. Элементы котельных установок
Котельная установка представляет собой комплекс устройств, размещенных в специальных помещениях и служащих для преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию пара или горячей воды. Каждая котельная установка состоит из отдельных элементов – устройств. Одни устройства являются основными и без них котельная функционировать не может, другие – можно назвать дополнительными и без них установка будет работать, но с большим расходом топлива, а следовательно, с меньшим коэффициентом полезного действия; третьи – механизмы и устройства, выполняющие вспомогательные функции.
К основным элементам котельной относятся:

• 
  котлы, заполняемые водой и обогреваемые теплом от сжигания.
  

Котел - это теплообменное устройство, в котором теплота от горячих продуктов сгорания топлива передается воде. В результате этого в паровых котлах вода превращается в пар, а в водогрейных котлах нагревается до требуемой температуры.

• 
  топки, в которых сжигают топливо и получают нагретые до высоких температур дымовые газы.
  

Топочное устройство служит для сжигания топлива и превращение его химической энергии в теплоту нагретых газов. Питательные устройства (насосы, инжекторы) предназначены для подачи воды в котел.

• 
  газоходы, по которым перемещаются дымовые газы и, соприкасаясь со стенками котла, отдают последним свою теплоту;
  
• 
  дымовые трубы, с помощью которых дымовые газы перемещаются по газоходам, а затем после охлаждения удаляются в атмосферу.
  

Без перечисленных элементов не может работать даже самая простая котельная установка.

К вспомогательным элементам котельной относят:

• 
  устройства топливоотдачи и пылеприготовления;
  
• 
  золоуловители, применяемые при сжигании твердых видов топлива и предназначенные для очистки отходящих дымовых газов и улучшающих состояние атмосферного воздуха вблизи котельной;
  
• 
  дутьевые вентиляторы, необходимые для подачи воздуха в топку котлов;
  
• 
  дымососы-вентиляторы, способствующие усилению тяги и тем самым уменьшению размеров дымовой трубы;
  
• 
  питательные устройства (насосы), необходимые для подачи воды в котлы;
  
• 
  устройства по очистки питательной воды, предотвращающие накипеобразование в котлах и их коррозию.
  
• 
  водяной экономайзер служит для подогрева питательной воды до ее поступления в котел.
  
• 
  воздухоподогреватель предназначен для подогрева воздуха перед его поступлением в топку горячими газами, покидающими котлоагрегат.
  
• 
  приборы теплового контроля и средства автоматизации, обеспечивающие нормальную и бесперебойную работу всех звеньев котельной.
  

Кроме того, в котельных, работающих на жидком топливе, имеется мазутное хозяйство, а при сжигании газа – газорегуляторные станции.
Принципиальные схемы котельных
Отдельные элементы принципиальной схемы котельной установки принято условно показать в виде прямоугольников, кружков и т.п. и соединять их между собой линиями (сплошными, пунктирными), обозначающими трубопровод, паропроводы и т.п. В принципиальных схемах паровых и водогрейных котельных установок имеются существенные различия. Паровая котельная установка (рис. 1.2 а) из двух паровых котлов 1, оборудованных индивидуальными водяными 4 и воздушными 5 экономайзерами, включает групповой золоуловитель 11, к которому дымовые газы подходят по сборному борову 12. Для отсоса дымовых газов на участке между золоуловителем 11 и дымовой трубой 9 установлены дымососы 7 с электродвигателями 8. Для работы котельной без дымососов установлены шиберы (заслонки) 10.
Пар котлов по отдельным паропроводам 19 поступает в общий паропровод 18 и по нему к потребителю 17. Отдав теплоту, пар конденсируется и по конденсатопроводу 16 возвращается в котельную в сборный конденсационный бак 14. Через трубопровод 15 в конденсационный бак подается добавочная вода из водопровода или химводоочистки.
В случае, когда часть конденсата теряется у потребителя, из конденсационного бака смесь конденсата и добавочной воды подается насосами 13 по питательному трубопроводу 2 сначала в экономайзер 4, затем в котел 1. Воздух необходимый для горения, засасывается центробежными дутьевыми вентиляторами 6 частично из помещения котельной, частично снаружи и по воздуховодам 3 подается сначала к воздухоподогревателям 5, а затем к топкам котлов.
Водогрейная котельная установка (рис. 1.2 б) состоит из двух водогрейных котлов 1, одного группового водяного экономайзера 5, обслуживающего оба котла. Дымовые газы по выходе из экономайзера по общему сборному борову 3 поступают непосредственно в дымовую трубу 4. Вода, нагретая в котлах, поступает в общий трубопровод 8, откуда подается к потребителю 7. Отдав теплоту, охлажденная вода по обратному трубопроводу 2 направляется сначала в экономайзер 5, а затем опять в котлы. Вода по замкнутому контуру (котел, потребитель, экономайзер, котел) перемещается посредством циркуляционных насосов 6.
Водогрейная котельная установка, как и паровая, может быть оборудована дымососами и экономайзерами. Принципиальное отличие схемы паровой от водогрейной заключается в том, что в первом мы имеем два вида теплоносителя – пар, перемещаемый за счет своей упругости, и конденсат, перемещаемый за счет уклона трубопровода, а во втором имеем один теплоноситель – воду, перемещаемую за счет работы насосов или естественной циркуляции.