Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 23 листах. В проекте проведена реконструкция котла Е-160-100 ГМ с естественной циркуляцией.
Приведено описание агрегата до реконструкции. В качестве основного топлива используется газ, резервного – мазут. Форма топки – призматическая. Экраны выполнен гладкотрубными из труб диаметром 60 мм, установленные с шагом 64 мм. В верхней части трубами заднего экрана образован аэродинамический выступ. Горелки в количестве 12 штук расположены в три ряда на горизонтальной стенке. Вверху и внизу экраны объединены коллекторами в секции, которые скреплены поясами жесткости. На котле применена схема испарения двухступенчатого типа, при которой пароводяная смесь поступает частями из экранов в барабан и четыре выносных циклона, образующих соленый отсек. Применен радиационно-конвективный пароперегреватель. Сухой и насыщенный пар выходит из барабана и проходит через потолочные трубы, направляясь в первую конвективную ступень. Она расположена в верхней части опускного газохода и переходит в горизонтальные ширмы. Затем пар проходит через ширмы и попадает в третью конвективную ступень, которая также расположена в верхней части опускного газохода. После этого пар направляется на турбину. Ширмы и третья ступень прикреплены на подвесных трубах, а первая ступень - на стойках, опирающихся на балки, которые проходят через газоход котла. Для регулирования температуры перегретого пара установлены два впрыскивающих пароохладителя в коллекторах. Применен экономайзер змеевикового типа, состоящий из труб диаметром 32×3,5 мм, изготовленных из стали 20. Трубы расположены в шахматном порядке и параллельны фронту. Экономайзер крепится на стойках, а высота его составляет три пакета труб, достигающих 1,5 м. Для обеспечения доступа для очистки, между трубами предусмотрены зазоры шириной 800 мм. Для подогрева воздуха используются два РВП-3600 со скоростью вращения 2 об/мин. Чтобы защитить холодную часть РВП от коррозии сернокислым соединением при работе котла на мазуте, предусмотрено предварительное подогревание воздуха до 60-80 °С в паровом калорифере. Стены котла обмурованы тремя слоями: огнеупорным слоем, теплоизоляционными плитами и штукатуркой. Внутри печи находится стена из кирпичей, а внутри конвективной шахты стоит каркас. Каркас состоит из восьми стальных колонн, на которых установлены балки верхнего перекрытия. Для доступа к обслуживанию предусмотрены лестницы и площадки.
Приведен тепловой расчет котла.
Рассчитаны объемы продуктов сгорания с вычислением значений:
№ пп |
Величина и расчётная формула |
Топка, газоход |
РВП |
1. |
Значение коэффициента избытка воздуха за поверхностью нагрева |
1,16 |
1,36 |
2. |
Водяные пары в объеме, м3/кг |
2,119 |
3,219 |
3. |
Величина полного объема газов, м3/кг |
11,985 |
12,932 |
4. |
Объемная доля: |
||
- |
Трёхатомных газов |
0,081 |
0,075 |
- |
Водяных паров |
0,176 |
0,163 |
Рассчитаны энтальпии продуктов сгорания. Составлен тепловой баланс котла с определением располагаемого тепла топлива 35040 кДж/кг, потерь тепла 5,3 %, КПД котла (брутто) 94,7, полного расхода топлива 3,57 кг (м3)/с, коэффициента сохранения тепла 0,994. В ходе расчета топки вычислены ее конструктивные параметры: ширина топки сверху 7140 мм, глубина 4416 мм, суммарная поверхность стен 389,7 м2, объем топочной камеры 483 м3, степень экранирования 0,975. Выполнен ее тепловой расчет с определением основных значений. Приведен расчет пароперегревателя с определением значений: количество ширм 9 шт, шаг меду ними 775 мм, лучевоспринимающая поверхность 50 м2, расчетная поверхность нагрева 100 м2.
Сделаны расчеты теплообмена в III и I конвективной ступени. Аналогично выполнен расчет экономайзера и РВП.
Составлены выводы по реконструкции. По результатам расчетов топки установлено, что ее реконструкция не требуется. Из теплового расчета ширм определено, что в них выполняется перегрев пара с 4000С до 5000С. Регулирование температуры перегретого пара выполняется двумя впрыскивающими пароохладителями. Экономайзер – кипящий. Его поверхность нагрева равна 2068 м2. Он выполнен из трех пакетов по двадцать рядов в каждом. После проведения реконструкции котел может использоваться для сжигания газа.
В программе: AvtoCAD