Суммарная объёмная доля: rп=
+ .Gг=1-АР/100 + 1,306×a×V0, кг/кг – масса дымовых газов.
Результаты расчётов по пункту 3.3. сведём в таблицу 3.4.
Таблица 3.4.
Величина | Размерн. | Газоходы | |||
aт=1,05 | aпп=1,08 | aвэ=1,1 | aрвп=1,3 | ||
среднее знач.a в газоходах | – | 1,05 | 1,065 | 1,095 | 1,2 |
(a-1)×V0 | м3/м3 | 0,476 | 0,6188 | 0,904 | 1,904 |
м3/м3 | 2,168 | 2,17 | 2,174 | 2,191 | |
Vг | м3/м3 | 11,165 | 11,308 | 11,593 | 12,593 |
– | 0,09 | 0,0888 | 0,0866 | 0,0797 | |
– | 0,194 | 0,192 | 0,187 | 0,174 | |
rп | – | 0,284 | 0,2808 | 0,274 | 0,254 |
Составим общее уравнение теплового баланса:
=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6где Qв.вн. = b'[
'- ] – тепло внесённое в котёл воздухом,b' – отношение количества воздуха на входе в котлоагрегат к теоретическому необходимому,
', – энтальпии теоретически необходимого количества воздуха на входе в котлоагрегат и холодного воздуха, определяется соответственно по температуре на входе в воздухоподогреватель и холодного воздуха.b'=aт+Daт+DaВП=1,05+0,05+0,2=1,3
' =Ср×V0×tв=1,28×9,52×30= 365 кДж/м3 = Ср×V0×tхв=1,28×9,52×15= 183 кДж/м3= 43,71 ккал/м3Qв.вн.=1,3×[365-183]= 236,6 кДж/м3 = 56,5 ккал/м3
iтл»0 ккал/м3 (для газа) – физическое тепло топлива.
тогда
=8570+56,5 = 8626,5 ккал/м3q2=
,где tух=120 0С,
Iух=(
× + × + × +(a-1)×V0×Cв)×tух==(1,004×1,708+7,525×1,302+1,39×1,5+1,904×1,304)×120=1929,62кДж/м3= =461 ккал/м3,
q4=0 (принято), aух=1,28 (см. п.4.2.2.),
тогда
q2=
= 4,69 %Потери тепла от химической неполноты сгорания принимаем q3=0,5 %, от механической неполноты сгорания q4=0, потери тепла в окружающую среду q5=0,4 %, потери тепла с физическим теплом шлама q6=0.
q1=
= =100-q2-q3-q4-q5-q6=100-4,69-0,5-0-0,4-0= 94,41 %В=
×100, кг/ч,где
QКА=Дпе×(iпе-iпв)+Дпр×(is-iпв)=1000×(838,7-259)+12,6×(387-259)= =581312,8ккал/т,
Тогда
В=
×100 = 71376,5 м3/чПолученный расход топлива используем в дальнейших расчётах.
На котёл паропроизводительностью более 500т/ч устанавливается два дымососа и два вентилятора. Также устанавливаются два вентилятора рециркуляции дымовых газов (ВРДГ) и исходя из того что температура уходящих газов tух=135°С топливо мазут принимаем к установке регенеративные воздухоподогреватели. Проектируемый котёл работает с уравновешенной тягой. При установке производительность каждого дымососа и вентилятора должна составлять 50%.
Расход воздуха перед вентиляторами и газов перед дымососами:
где
– теоретические объёмы воздуха и продуктов сгорания;Тхв,Тух – абсолютные температуры холодного воздуха и уходящих газов;
Производительность дымососов и вентиляторов выбираем с запасом 10%. Исходя из [10] рис.УП–30¸УП–38 определяем предварительно выбор тягодутьевых машин и затем по заводским характеристикам [11] выбираем их. Принимаем к установке дымососы и вентиляторы: 2´ДОД–31,5ФГМ с производительностью по 985000 м3/ч, напором 479 кгс/м2 мощностью эл. двигателя 1645 кВт. 2´ВДН–25–2–I с производительностью 500000м3/ч, напором 825 кгс/м2. 2´ГД–31 с производительностью по 345000 м3/ч, напором 410 кгс/м2 мощностью эл. двигателя 460 кВт. Регенеративные воздухоподогреватели 2´РВП–98Г.
Подогреватели поверхностного типа поставляются в комплекте с турбиной без резерва.
ПВД: ПНД:
ПВ–900–380–18–IПН–400–26–2–III
ПВ–1200–380–43–I 3´ПН–400–26–7–II
ПВ–900–380–66–I ПН–400–26–7–I
Теплообменное оборудование комплектующее турбину Т–250/300‑240 следующее: дренажные сливные насосы регенеративных подогревателей устанавливаем без резерва с применением резервной линии каскадного слива дренажа в конденсатор. ПНД–2 (СлН)КС–50–55 с производительностью 50м3/ч, напором 55м и мощностью 17кВт. ПНД–3,4,5 КС–80–155 с производительностью 80 м3/ч, напором 155м и мощностью 75кВт.
Суммарная производительность деаэраторов питательной воды выбирается по максимальному её расходу. На каждый блок устанавливается один деаэратор. Запас питательной воды в баке деаэратора должен обеспечивать работу блока в течении не менее 3,5мин. К деаэраторам предусмотрен подвод резервного пара для удержания в нём давления при сбросах нагрузки и деаэрации воды при пусках.
Максимальный расход питательной воды:
где a,b – расход пит.воды на продувку, пар на собственные нужды котла в долях от паропроизводительности котла.
Минимальная полезная вместимость деаэраторного бака:
где J=3,5м3/т–удельный объём воды.
Выбираем деаэратор типа ДП–1000 с деаэраторным баком БДП–100 повышенного давления полезной ёмкостью 100 м3 с одной колонкой производительностью 1000 т/ч. Абсолютное давление в деаэраторе 0,6МПа, поогрев воды в деаэраторе 10¸40°С [12].
Конденсатор входит в теплообменное оборудование комплектующее турбину. Для Т–250/300–240 это К2–14000–1 со встроенным пучком составляющим 20% от общей площади и двумя отключающимися по цирк.воде половинами. Конденсатосборник типа КД–1100–1. Конденсатор поставляется в комплекте с 2 пароструйными эжекторами типа ЭПО–3–135–1.
В качестве исходных данных для выбора конденсатных насосов принимаем расходы конденсата в режиме номинальной нагрузки блока в конденсационном режиме. По данным [12] имеем следующие потоки:
Таблица 4.1
Потоки | Расходт/ч |
1. Основной конденсат с добавком хим.обессоленной воды | 600 |
2. Конденсат уплотнений питательных насосов | 75 |
3. Конденсат от калориферов котлов | 30 |
4. Конденсат сетевых подогревателей | 25 |
5. Каскад конденсата ПНД (во время пуска) | 140 |
Всего | 860 |
Конденсатные насосы турбины выбирают с одним резервным насосом: два насоса со 100% подачей. Расчётная подача насосов:
Теперь определяем исходя из давления в деаэраторе и преодоления сопротивления всей регенеративной системы и всего тракта от конденсатора до деаэратора, в том числе и высоты гидростатического столба в связи с установкой деаэратора на отметке 26м для создания подпора бустерных насосов.