Дипломная работа: Проектирование отопительной котельной для теплоснабжения
3. Тепловой расчет котла
3.1 Технические характеристики котла КВ-ГМ-30-150
Целью поверочного теплового расчета котлоагрегата является определение (по имеющимся конструктивным характеристикам, заданной нагрузке и топливу) следующих параметров: температуры воды и продуктов сгорания на границах между поверхностями нагрева, КПД агрегата, расхода топлива.
Конструкция котлоагрегата разработана с учетом максимальной степени заводской блочности и унификации деталей, элементов и узлов котлоагрегатов, работающих на различных видах топлива.
Котлы КВ-ГМ-30-150, выполненные по П-образной схеме, эксплуатируются, и выпуск их продолжается на Дорогобужском котельном заводе. Котел КВ-ГМ-30-150 поставляется заводом только для работы в основном отопительном режиме (вход воды осуществляется в нижний коллектор заднего топочного экрана, выход воды - из нижнего коллектора фронтового экрана).
Топочная камера имеет горизонтальную компоновку. Конфигурация камеры в поперечном разрезе повторяет профиль железнодорожного габарита. Конвективная поверхность нагрева расположена в вертикальной шахте с подъемным движением газов.
Котел КВ-ГМ-30-150 предназначен для сжигания газа и мазута. На фронтовой стенке котла установлена одна газомазутная горелка с ротационной форсункой. Для удаления наружных отложений с конвективных поверхностей котел снабжен дробеочисткой.
Схема циркуляции: последовательное движение воды по поверхностям нагрева, вход - в нижний коллектор заднего топочного экрана, выход - из нижнего коллектора фронтового экрана.
Обмуровка надтрубная, несущего каркаса нет. Топочный и конвективный блоки имеют опоры, приваренные к нижним коллекторам котлоагрегата. Опоры на стыке топочного и конвективного блоков неподвижные.
Габаритные размеры котла: длина - 11800 мм, ширина - 3200 мм, высота - 7300 мм.
Таблица 9.
Технические характеристики котла КВ-ГМ-30-150
| Наименование величины |
Единица измерения | Значение |
| Номинальная теплопроизводительность | Гкал/час | 30 |
| Расход воды | т/час | 370 |
| Расход топлива: | ||
| газ | м3 /час | 3680 |
| мазут | кг/час | 3490 |
| Температура уходящих газов | ||
| газ | °С | 160 |
| мазут | °С | 250 |
| КПД при номинальной нагрузке | ||
| на газе | % | 91,2 |
| на мазуте | % | 87,7 |
| Гидравлическое сопротивление котла | кгс/м2 | 19000 |
| Давление воды расчетное | кгс/см2 | 25 |
| Видимое теплонапряжение топочного объема | ||
| газ | ккал/м3 час | 551´103 |
| мазут | ккал/м3 час | 480´103 |
3.2 Конструктивные характеристики котла
Топочная камера полностью экранирована трубами диаметром 60´3 мм с шагом 64 мм. Экранные трубы привариваются непосредственно к камерам диаметром 219´10 мм. В задней части топочной камеры имеется промежуточная экранированная стенка, образующая камеру догорания. Экраны промежуточной стенки выполнены также из труб диаметром 60´3 мм, но установлены в два ряда с шагом S1 = 128 мм и S2 = 182 мм.
Конвективная поверхность нагрева расположена в вертикальной шахте с полностью экранированными стенками. Задняя и передняя стены выполнены из труб диаметром 60´3 мм с шагом 64 мм.
Боковые стены экранированы вертикальными трубами диаметром 83´3,5 мм с шагом 128 мм. Эти трубы служат также стояками для труб конвективных пакетов, которые набираются из U-образных ширм из труб диаметром 28´3 мм. Ширмы расставлены таким образом, что трубы образуют шахматный пучок с шагом S1 = 64 мм и S2 = 40 мм. Передняя стена шахты, являющаяся одновременно задней стеной топки, выполнена цельносварной. В нижней части стены трубы разведены в четырехрядный фестон с шагом S1 = 256 мм и S2 = 180 мм. Трубы, образующие переднюю, боковые и заднюю стены конвективной шахты, вварены непосредственно в камеры диаметром 219´10 мм.
Таблица 10.
Конструктивные характеристики котла КВ-ГМ-30-150
| Наименование величины | Единица измерения | Значение |
| Глубина топочной камеры | мм | 8484 |
| Ширина топочной камеры | мм | 2880 |
| Глубина конвективной шахты | мм | 2300 |
| Наименование величины | Единица измерения | Значение |
| Ширина конвективной шахты | мм | 2880 |
| Ширина по обмуровке | мм | 3200 |
| Длина по обмуровке (с горелкой) | мм | 11800 |
| Высота от уровня пола до верха обмуровки (оси коллектора) | мм | 6680 |
| Радиационная поверхность нагрева | м2 | 126,9 |
| Конвективная поверхность нагрева | м2 | 592,6 |
| Полная площадь поверхности нагрева | м2 | 719,5 |
| Масса в объеме поставки | кг | 32400 |
3.3 Топочное устройство котла КВ-ГМ-30-150
Котел снабжен газомазутной ротационной горелкой РГМГ-30. К достоинствам ротационных форсунок можно отнести бесшумность в работе, широкий диапазон регулирования, а также экономичность их эксплуатации, так как расход энергии на распыливание значительно ниже, чем при механическом, паровом или воздушном распыливании.
Основными узлам горелочного устройства являются: ротационная форсунка, газовая часть периферийного типа, воздухонаправляющее устройство вторичного воздуха и воздуховод первичного воздуха.
Ротор форсунки представляет собой полый вал, на котором закреплены гайки-питатели и распыливающий стакан.
Ротор приводится в движение от асинхронного электродвигателя с помощью клиноременной передачи. В передней части форсунок установлен завихритель первичного воздуха аксиального типа с профильными лопатками, установленными под углом 30°. Первичный воздух от вентилятора первичного воздуха подается к завихрителю через специальные окна в корпусе форсунки.
Воздухонаправляющее устройство вторичного воздуха состоит из воздушного короба, завихрителя аксиального типа с профильными лопатками, установленными под углом 40° и переднего кольца, образующего устье горелки.
Газовая часть горелки периферийного типа состоит из газораспределяющей кольцевой камеры с однорядной системой газовыдающих отверстий одного диаметра и двух газоподводящих труб.
Таблица 11.
Технические характеристики горелки РГМГ-30
| Наименование величины |
К-во Просмотров: 356
Бесплатно скачать Дипломная работа: Проектирование отопительной котельной для теплоснабжения
|