Поверочный расчет парового котла бкз – 320 - 140 гм

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Мая 2013 в 17:01, курсовая работа

Описание работы

Компоновка котлоагрегата выполнена по П-образной схеме. Топка является первым восходящим газоходом.
В верхнем горизонтальном газоходе расположена вторая, третья и четвертая ступени пароперегревателя (соответственно ширмовый пароперегреватель, предвыходные и выходные микроблоки). В нисходящем газоходе расположены первая ступень пароперегревателя (холодный пакет) и две ступени водяного экономайзера. Подогрев воздуха осуществляется в двух регенеративных вращающихся воздухоподогревателях (РВП), вынесенных за пределы котла.

Содержание работы

I. КОНСТРУКЦИЯ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ------------------------------------ 4
1.1 Краткая характеристика оборудования КУ---------------------------------------4
1.1.1 Общие положения--------------------------------------------------------------- 4
1.1.2 Топка------------------------------------------------------------------------------- 5 1.1.3 Барабан и сепарационные устройства--------------------------------------- 5
1.1.4 Пароперегреватели-------------------------------------------------------------- 7
1.1.5 Регулирование температуры пара-------------------------------------------- 7
1.1.6 Опускной газоход---------------------------------------------------------------- 8
1.1.7 Узел питания котла-------------------------------------------------------------- 8
1.1.8 Отбор пара и воды--------------------------------------------------------------- 9
1.1.9 Тягодутьевая установка---------------------------------------------------------9
1.1.10 Регенеративный воздухоподогреватель---------------------------------- 10
1.2Пуск котла------------------------------------------------------------------------------ 10
1.3 Обслуживание котла во время эксплуатации----------------------------------- 11
1.4 Порядок останова котла------------------------------------------------------------- 13
1.5 Перечень основных аварийных случаев----------------------------------------- 13
1.6 Требования по технике безопасности---------------------------------------------14

2. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ПАРОВОГО КОТЛА
2.1 Объёмы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания--------------------- 18
2.2 Экономичность работы парового котла------------------------------------- 20
2.3 Тепловой расчет топочной камеры------------------------------------------- 22
2.4 Расчет ширмового пароперегревателя -------------------------------------- 23
2.5 Расчет конвективного перегревателя---------------------------------------- 26
2.6 Расчет водяного экономайзера------------------------------------------------ 27
2.7 Расчет РВП------------------------------------------------------------------------ 29
2.8 Уточнение теплового баланса------------------------------------------------- 30
2.9 Заключение------------------------------------------------------------------------ 31
Список использованной литературы-------------------------------------------------- 32

Файлы: 1 файл

БКЗ – 320 - 140 ГМ. Поверочный расчет (пример).doc

— 1.56 Мб (Скачать файл)

№ ступени

Наименование

Марка стали

Предельная температура  металла змеевиков

I ступень

Холодный пакет

Ст.20 и 12Х1МФ

450 °С

II ступень

Ширмы

12Х1МФ

500 °С

III ступень

Предвыходные микроблоки

12Х1МФ

550 °С

IV ступень

Выходные микроблоки

12Х18Н12Т, на котлах ст.№ 6 и 7 – 12Х1МФ

585 °С


 

Пароперегреватель по характеру  восприятия тепла делится на три  части: радиационную, полурадиационную и конвективную.

Радиационную часть  составляют трубы потолка, экранирующие потолок топочной камеры и поворотный газоход. Полурадиационную часть составляют 24 ширмы, расположенные на входе в поворотный газоход. Конвективная часть расположена в поворотном газоходе (третья и четвертая ступень пароперегревателя) и опускном газоходе ("холодный" пакет пароперегревателя). "Холодный" пакет пароперегревателя выполнен дренируемым.

Движение пара в пароперегревателе  происходит двумя отдельными потоками. Для уменьшения температурных разверток пара применены переброс пара по ширине котла и перемешивание в камерах пароохладителя.

Движение пара в пароперегревателе  котлов происходит по следующей схеме: из барабана по 12 трубам Æ 133 х 13 мм., ст. 20, пар поступает в две камеры Æ 219 х 25 мм., сталь 20, средних панелей потолочного пароперегревателя. Средние панели экранируют среднюю часть потолка котла и задней стенки поворотной камеры и выполнены из 149 труб Æ 38 х 4 мм., сталь 20.

Пройдя средние панели, пар поступает в две камеры Æ 273 х 36 мм., сталь 20, из которых по двум трубам Æ 273 х 36 сталь 20, направляется в две нижние входные камеры Æ 273 х 36 мм., сталь 20, "холодного" пакета.

"Холодный" пакет  выполнен из труб Æ 32 х 4 мм., сталь 20, а выходные петли из стали 12Х1МФ.

Пройдя противотоком "холодный" пакет, пар поступает  в две выходные камеры Æ 273 х 36 мм, сталь 20, из которых попадает в два пароохладителя до ширм Æ 273 х 36 мм., сталь 20, откуда по 12 трубам Æ 133 х 13 мм., сталь 20, направляется в две камеры Æ 273 х 36 мм., сталь 20 крайних панелей, экранирующих крайние части задней стенки поворотной камеры и потолка котла.

Панели выполнены из 150 труб Æ 38 х 4,5 мм., сталь 12Х1МФ. Пройдя крайние панели, пар поступает в две камеры Æ 273 х 36 мм., сталь 20 из которых по 12 трубам Æ 133 х 13 мм., сталь 20, подается в 12 крайних ширм, выполненных из труб Æ 32 х 4 мм., сталь 12Х1МФ. Из крайних ширм пар поступает в два пароохладителя Æ 273 х 25 мм., сталь 12Х1МФ, второй ступени из которых по 12 трубам Æ 133 х 13 мм., сталь 12Х1МФ, проходит в 12 средних ширм, выполненных из труб Æ 32 х 4 мм., сталь 12Х1МФ. Пройдя средние ширмы, пар поступает в две камеры Æ 273 х 25 мм., сталь 12Х1МФ, из которых по 12 средним предвыходным микроблокам, выполненных из труб Æ 32 х 5 мм., сталь 12Х1МФ, подается в два пароохладителя третьей ступени Æ 325 х 36 мм., 12Х1МФ.


После пароохладителей  третьей ступени, пар поступает  в 12 крайних предвыходных микроблоков, выполненных из труб Æ 32 х 5 мм., сталь 12Х1МФ, из которых поступает в 12 крайних выходных микроблоков. Пройдя крайние выходные микроблоки, пар поступает в две смешивающие камеры Æ 273 х 36 мм., сталь 12Х1МФ, из которых по 12-ти средним выходным микроблокам попадает по трубам Æ 133 х 20 мм., сталь 12Х1МФ в паросборную камеру Æ 273 х 45 мм., сталь 12Х1МФ. Выходные микроблоки выполнены из труб Æ 32 х 5 мм., сталь 12Х1МФ. Выход пара двухсторонний.

1.4 ВОДЯНОЙ ЭКОНОМАЙЗЕР

Водяной экономайзер расположен в нижней части конвективной шахты и разделен по высоте на два пакета. Змеевики экономайзера выполнены из труб Æ 32 х 4, сталь 20. Питательная вода входит в четыре камеры Æ 219 х 25, сталь 20, нижнего пакета водяного экономайзера, проходит первый пакет и направляется к установке «собственного» конденсата. Из конденсаторов вода поступает в нижние камеры второго пакета экономайзера, проходит по змеевикам и из верхних камер направляется в барабан котла. “Холодный” пакет пароперегревателя и оба пакета водяного экономайзера опираются на полые балки, охлаждаемые воздухом. Воздух в охлаждаемые балки поступает из рассечки  между топкой и газоходом котла за счет разрежения, создаваемым на всасе дутьевых вентиляторов. 

    Основными причинами  повреждения змеевиков водяного экономайзера являются:


  • наружная и внутренняя коррозия труб в виде оспин и язвин (чаще встречается наружная стояночная коррозия – при попадании воды на змеевики из-за свищей или течей);
  • дефекты сварных швов (включая и заводские);
  • дефекты изготовления;
  • размораживание трубок водяного экономайзера в период нахождения котла в резерве или ремонте в зимних условиях с отсутствием протечки воды через водяной экономайзер.

 

1.5 РЕГЕНЕРАТИВНЫЕ  ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛИ


    Для подогрева  воздуха, поступающего на горелки,  применены два воздухоподогревателя  с диаметром ротора 5100 мм. Основным элементом РВП является ротор, вращающийся со скоростью . Ротор разделен радиальными и аксиальными перегородками на ячейки, которые заполняются набивкой – стальными профильными листами, толщиной . Дымовые газы, выходящие из котла с высокой температурой , проходят между листами и нагревают их. Нагретые листы вращающимся ротором переносятся на воздушную сторону, где отдают свое тепло воздуху. Воздух поступает в воздухоподогреватель по схеме противотока (в направлении, противоположном движению газов). Разность температур газов, входящих в РВП, и горячего воздуха составляет, как правило, . Дымовые газы охлаждаются до температуры . Поверхность теплообмена - набивка, которая на холодном конце имеет сравнительно низкую температуру. Набивка установлена в три слоя: два верхних (горячие) и один холодный.


1.6 ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОТЛА:  ПУСК И ОСТАНОВ

 

Заполнение котла водой производится до растопочного (-100 мм.) уровня по водомерной колонке. При простое котла более 3-х суток или, если во время простоя производились ремонтные или наладочные работы в цепях защит и блокировок, необходимо произвести их опробование с воздействием на исполнительные механизмы. При неисправности защит, действующих на останов котла, растопка его ЗАПРЕЩАЕТСЯ.

Проверить дистанционно и по месту  легкость хода и отсутствие заеданий, посторонних шумов регуляторов, шиберов и направляющих аппаратов. Шибера по воздуху и газу на РВП и перед горелками оставить в открытом положении. Проверить закрытие арматуры по газу, мазуту и пару перед горелками.

Открыть входную мазутную задвижку и прогреть мазутопровод котла через  разгрузочную линию. Открыть продувочные свечи. Проверить открытие свечей безопасности. Проверить закрытие арматуры перед горелками, на газопроводе к ЗЗУ и на ТВО РВП. Открыть ПЗК и РД газа.

Переключатель режимов  работы котла поставить в положение  “Розжиг”.

Включить в работу оба ДВ и оба ДС. Открыть полностью  шибера по газовоздушному тракту и перед горелками, начать вентиляцию топки и газоходов. При этом расход воздуха должен составлять не менее 25 % от номинального.

Для росжига  на котле определена группа растопочных горелок —  № 1 и № 3. Растопка может начинаться с любой из них. Закрыть воздушные шибера перед горелками №2,4,5,6. Прикрыть воздушные шибера перед растопочными горелками (№1,3). Установить давление воздуха равное растопочному (20 – 50 кгс/м2) и разрежение вверху топки 2 – 3 кгс/м². Переключатель выбора места розжига установить в положение “По месту”. Отрегулировать по месту давление воздуха перед растопочными горелками путем прикрытия шиберов и воздушных регистров перед ними.

  ВНИМАНИЕ:

— зажигая горелки, нельзя стоять против амбразур горелок, чтобы не пострадать от случайно выброшенного из топки пламени;

— обслуживающий персонал должен иметь головной убор, защитные очки и рукавицы;

  • необходимо помнить, что котел оборудован системой блокировок по взрывобезопасному розжигу горелок, включающихся автоматически перед растопкой.

Открыть запорный вентиль перед  ЗЗУ разжигаемой горелки. Ключом управления включить ЗЗУ разжигаемой горелки, убедиться в наличии и устойчивости факела ЗЗУ. Произвести розжиг следующей растопочной горелки.

Включение прибора контроля температуры металла барабана произвести до заполнения котла водой. С самого начала растопки постоянно вести контроль за температурой металла барабана. Разность между температурой верха и низа металла барабана не должна превышать 60 °С. С начала растопки приступить к прогреву растопочного паропровода и РРОУ 140/1,2 ата (БРОУ 140/15 находится в горячем резерве). С самого начала растопки поддерживать нормальный уровень в барабане котла, не допуская выхода его за пределы ± 150 мм от среднего по водоуказательной колонке. Перед началом постоянной подпитки котла закрыть рециркуляцию барабан – водяной экономайзер.


 При давлении в барабане  котла  0,5 кгс/см2 закрыть котловые воздушники и дренажи пароперегревателя. В процессе растопки котла необходимо следить за термическим перемещением элементов котла и главных паропроводов по специально установленным реперам и проверять соответствие перемещений элементов котла заводской схеме термических расширений:

В процессе растопки котла  необходимо следить за термическим  перемещением элементов котла и главных паропроводов по специально установленным реперам и проверять соответствие перемещений элементов котла заводской схеме термических расширений:

 

Место установки реперов

Направление перемещения при прогреве

Величина перемещения

Торцы барабана.

Горизонтальное, от середины барабана.

39 мм.

Паросборная камера.

Горизонтальное, от середины паросборной камеры.

30 мм.

Выходные коллектора холодного  пакета пароперегревателя со стороны ряда “В”.

Горизонтально, под углом ~ 450 к оси котла.

13 мм.

Входные коллектора холодного пакета пароперегревателя со стороны ряда “В”.

Горизонтально, под углом ~ 450 к оси котла.

11 мм.

Нижние коллектора экранов.

Вертикально вниз.

88-89 мм.

Главные паропроводы.

Холодному состоянию паропровода  соответствуют крестики черного цвета, нанесенные на пластинах репера, горячему – красного.


При давлении в барабане 3 . . . 4 кгс/см2  необходимо приступить к продувкам нижних коллекторов экранов и пробоотборных точек, внимательно следя при этом за уровнем воды в барабане, и при необходимости производить подпитку. Длительность продувки каждой точки не должна превышать 30 секунд. При растопке котла необходимо следить за температурами металла змеевиков пароперегревателя. Режим растопки организовать так, чтобы эти температуры не превышали допустимых.

В случае недостаточности  охлаждения труб протекающим паром, следует  изменить режим растопки (например: увеличить избыток воздуха  в топке), чтобы не допускать чрезмерного повышения температуры газов в районе пароперегревателя. Скорость прогрева главных паропроводов котла должна быть не более 8 °С/мин при температуре менее 500 °С и не более 3 °С/мин при температуре более 500 °С. Скорость растопки, исходя из допустимых температур стенок барабана не должна превышать 1,5 °С в минуту. Контроль за скоростью растопки производится по температуре насыщения. Для уменьшения инерционности эту температуру следует замерять на одной из пароотводящих труб в средней части барабана.


В начале растопки образующийся пар  сбрасывать в атмосферу через линию продувки пароперегревателя. По мере роста давления (5 – 6 кгс/см2) включить в работу растопочную редукционно-охладительную установку (РРОУ), закрыть продувку ПСК. При растопке котла топочный режим должен быть таким, чтобы разность температуры газов по сторонам всех газоходов не превышала 20 °С .

Скорость растопки должна соответствовать  графику подъема давления. Запрещается  держать большую скорость подъема  давления, так как это может привести к пережогу поверхностей нагрева экранов и пароперегревателя. При полном рабочем давлении до включения котла в магистраль, необходимо снова проверить плотность предохранительных клапанов и арматуры котла. Путем обхода и внимательного осмотра всех элементов котлоагрегата убедиться в их исправности.

Включение котла в магистраль производится после тщательного прогрева паропровода, при давлении в паропроводах котла равном давлению в магистрали. Температура пара при включении должна быть не ниже 540 °С и не выше 570 °С. Включение котла следует производить осторожно, медленно открывая магистральную задвижку.

Особенности розжига при работе на мазуте: прогреть мазутный узел котла  через мазутную разгрузку, температура  мазута перед розжигом должна быть не менее 130 0С.

Закрыть общую задвижку на ЗЗУ котла, подключить пропановый баллон с редуктором через специальный штуцер к газопроводу на ЗЗУ.

Включить защиту по понижению давления мазута. Провентилировать топку и  газовоздуховоды, отобрать анализ за дымососом на отсутствие пропана (С3Н8), зажечь с помощью запально - защитного устройства (ЗЗУ) растопочную мазутную форсунку одной из горелок нижнего яруса. Отрегулировать горение путем изменения расхода мазута и воздуха на данную горелку. Добиться, чтобы горение было полным, а факел устойчивым.

В таком же порядке зажечь вторую растопочную мазутную форсунку, расположенную симметрично первой. Растопку вести не менее чем на двух горелках. При розжиге мазутных форсунок нельзя стоять напротив гляделок, чтобы не быть обожженным случайным выбросом пламени.

По мере разогрева  топочной камеры производить переключение работающих горелок с тем, чтобы обеспечить равномерный прогрев топочной камеры. После включения всех растопочных форсунок, по мере роста давления в барабане котла, переходить на основные форсунки. Производительность растопочных форсунок 1000-1100 кг/ч.

Порядок розжига мазутной форсунки следующий:

а) установить давление воздуха  перед горелкой 20…30 кгс/м2, подача воздуха регулируется шибером на воздухопроводе горячего воздуха к горелке;

Информация о работе Поверочный расчет парового котла бкз – 320 - 140 гм