Дипломная работа: Розширення центральної опалювальної котельні середньої потужності

ΔМтех – втрати конденсату на технологічному виробництві, ΔМтех=(4÷6) ДТ, кг/с,

ΔМмаз – втрати конденсату у мазутному господарстві, ΔМмаз=(0,5÷2%) , кг/с.

2.3 Розрахунок елементів теплової схеми

2.3.1 Розрахунок редукційно-охолоджуючої установки

Редукційно-охолоджуюча установка застосовується для зниження тиску та температури пари після котла до величин, які відповідають параметрам установок, що забезпечують надійну роботу котельної установки. Зниження параметрів пари відбувається дроселюванням та охолодженням її водою.

По паропроводу з котла пара підводиться до регулюючого клапана, в якому знижується тиск за рахунок зниження прохідного перерізу клапана.

Охолодження пари відбувається вприскуванням чистої води у найменший переріз змішувальної труби. Вприскувана вода крізь форсунку розпилюється і, випаровуючись, охолоджує пару. Холодна вода в РОУ подається з трубопроводу живильної води після деаератора.

Технологічний споживач та підігрівач мереженої води потребує пару з периметрами котла Р=1,4 МПа і ступеню сухості х=0,5. На підігрівач сирої води in па деаератор необхідно пар з параметрами Рроу=0,12 МПа, tроу=104°С.

Рроу=0,012 МПа

tроу=104°С

Рисунок 2.2 Тепловий баланс РОУ

де  – ентальпія сухої насиченої пари при Р=1,4 МПа, =2788 кДж/кг;

 – ентальпія пари після дроселювання при Рроу=0,12 МПа і температури насичення tpoy=l04°С, =2684 кДж/кг;

- витрата дросельованої пари яка визначається з матеріального балансу,

=(10 – 20%)                                         (2.4)

Мохл – витрата охолодженої води

З (2.3)

2.3.2 Розрахунок сепаратора безперервної продувки

СБП призначений для відділення шламу (солей), які накопичуються в барабані (верхньому) котла. Речовини, які кристалізуються на поверхнях нагріву у вигляді міцних відкладень, називається накипом. Шлам відкладається у вигляді дрібних завислих у воді частинок.

Через відкладення накипу і прикупання шламу на поверхнях нагріву знижується надійність і економічність роботи котлів, бо шлам і накип мають низький коефіцієнт теплопровідності.

Запобігти утворенню накипу в барабані котла можна підтриманням постійної концентрації води нижче критичної за допомогою безперервного продування. Це досягається випуском з верхнього барабана такого об'єму води, в якому міститься і шиї ж кількість солей, що надходить у котел із живильною водою за одиницю мигу. Продування барабанів котла може бути безперервним і періодичним.

У барабанних котлах безперервне продування здійснюється з водного простору верхнього барабана і забезпечує рівномірне видалення розчинених солей у котловій воді. Для утилізації теплоти безперервного продування використовують розширювачі-сепаратори.

Продувальна вода з температурою насичення при тиску в котлі подається у розширювач безперервного продування, в якому тиск води падає до 0,12–0,17 МПа. Внаслідок цього частина продувальної води випаровується і надходить у деаератор у вигляді вторинної пари.

Вода, яка залишилась у розширювачі, надходить у теплообмінник, де охолоджується до температури, близької 50°С, а потім спрямовується у продувальний колодязь.

Величина безперервної продувки Рпр залежить від продуктивності котла і виражається в процентах.

Кількість вторинної пари, яка виділяється з продувальної води, визначається з рівняння теплового балансу розширювача.

Рисунок 2.3 Схема безперервного продування

                                 (2.5)

Звідки

де Двп – кількість вторинної пари, яка виділяється з продувальної води, кг/с;

Мпр – кількість продувальної води, яка виділяється з котлів при продуванні, кг/с;

                        (2.6)

 – ентальпія продувальної води, яка дорівнює ентальпії киплячої води при тиску в котлі, =830 кДж/кг;

 – ентальпія киплячої води при тиску 0,12 МПа, =483 кДж/кг;

 – ентальпія сухої насиченої пари при тиску 0,12 МПа, =2700 кДж/кг;

2.3.3 Розрахунок теплообмінних апаратів

У теплових схемах котельних ТЕЦ широко використовують теплообмінне обладнання (підігрівники) поверхневого типу для підігрівання живильної, мереженої та охолодження продувальної води.

Кількість тепла що віддається парою

                                                (2.7)

Кількість тепла що сприймається мережевою водою

                                      (2.8)

Рисунок 2.4 Схема підігрівача мережевої води

де ∑QM – кількість тепла що споживається споживачами, кВт;

(2.9)

Дмп – кількість пари яка надходить до МП з котла при тиску в котлі, кг/с;

 – ентальпія сухої насиченої пари при тиску в котлі, =2788 кДж/кг;

 – ентальпія води що відводиться з МП при тиску Р= 1,4 МПа, =830 кДж/кг;

tгв – температура гарячої води в мережі, tгв =150 °С;

txв – температура води що повертається з мережі, txв =70 °С;

ММВ – витрата мережевої води через МП, кг/с;

Cводи – теплоємність мережевої води, Своди =4,19 кДж/кг · °С.

З (2.7)

З (2.8)

Підігрівач сирої води, поверхневого типу, пароводяний для підігріву сирої води перед хімводоочисткою (ХВО).

Рисунок 2.5 Схема підігрівача сирої води

Тепловий баланс підігрівача сирої води

,                                     (2.10)

де Мсв – кількість сирої води що проходить через підігрівач, кг/с;

Дпсв – кількість пари яка подається на підігрівач сирої води з деаератора, кг/с;

 – температура сирої води після підігрівача, =30°С;

 – температура сирої води що подається на підігрівач, =10°С;

 – ентальпія пари що подається до ПСВ з деаератора, =2684 кДж/кг;

 – ентальпія води що відводиться з ПСВ при тиску Р=0,12 МПа, =293,3 кДж/кг;

Своди – теплоємність сирої води, Своди=4,19 кДж/кг · °С

З (2.10)

ОПВ поверхневого типу, водо-водяний, призначений для утилізації теплоти продувальної води після сепаратора безперервного продування.

Рисунок 2.6 Схема охолоджувача продувальної води

Тепловий баланс охолоджувача продувальної води

                                    (2.11)

де ΔМпр – кількість води зі шламом що надходить в ОПВ з сепаратора, кг/с;

Двп – кількість вторинної пари, яка виділяється з продувальної води, кг/с;

Мсв – кількість сирої води що проходить через ОПВ, кг/с;

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15