Рефераты

Главная

Иностранные языки

Инвестиции

Зоология

Журналистика

Режущий инструмент

Реклама и PR

Ресторанно-гостиничный
бизнес бытовое обслуживан

Римское право

Русский язык культура речи

Политика выборы власть

Политология политистория

Право

Юридическая психология

Финансы деньги и налоги

Философия

Теория организации

Теплотехника

Технология

Товароведение

Финансовые науки

Управленческие науки

Строительные науки

Авиация и космонавтика

Административное право

Безопасность
жизнедеятельности

Рефераты по рекламе

Рефераты по физике

Диплом - Проектирование котельной

| | | | | | |

|18.|Относительное положение |X |стр. 28[4] | |0,3 |

|19.|Параметр учитывающий |М |0,59-0,5*Xт | |0,59-0,5*0,3=0,44 |

| |теплоемкость продуктов | | | |,35 |

|21.|Объемная доля: водяных паров|гH20 |табл. 1.7 | |0,075 |

| | |гRO2 |табл. 1.7 | |0,122 |

|22.|Суммарная объемная доля |гn |ГH20+ ГRO2 | |0,197 |

|24.|Степень черноты факела |А |рис. 5-4[4] | |0,28 |

|25.|Коэффициенты ослабления | | | | |

| |лучей: |kг |рис. 5-5 [4] |1/(м*Мп|7,2 |

| |3-х атомных газов |kз |рис. 5-6 [4] |а) |0,048 |

| |золовыми частицами |kкокс |стр. 31 [4] | |10 |

|26.|Безразмерные параметры: | | | | |

| |X1 |X1 |стр. 31 [4] |- |0,5 |

| |X2 |X2 | |- |0,03 |

|27.|Коэффициенты ослабления |kг*гn | |1/(м*Мп|7,2*0,197+0,04*3,99+10*0,5*0,0|

| |лучей топочной средой | | |а) |3==1,77 |

|28.|Суммарная сила поглощения |kps | | |1,77*0,1*1,93=0,327 |

|29.|Степень черноты топки |ат |рис. 5-3 [4] | |0,57 |

|30.|Коэффициент тепловой |(ср |S*Hтл/Fст | |0,6*92,1/115,2=0,48 |

|31.|Параметр |( |R/Fст |- |13,4/115,2=0,12 |

|32.|Тепловая нагрузка стен топки|Qт |Вр*Qт/Fст |кВт/м2 |0,836*22040/115,2=159,9 |

|33.|Температура газов на выходе |(’’т |рис. 5-7 [4] |оС |1050 |

|34.|Энтальпия газов на выходе из|I’’т |I( - диаграмма |кДж/кг |10458,7 |

|35.|Общее тепловосприятие топки |Qт |((Qт- I’’т) |кДж/кг |0,96*(22126,4-10458,7)=11202,|

| | | | | |9 |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |

|1. |Температура газа перед |(’кг |из расчета топки |оС |1050 |

|2. |Энтальпия газа перед |I’кг |из расчета топки |кДж/кг |10458,7 |

|3. |Температура газа за |(’’кп |принимается |оС |400 |

|4. |Энтальпия газа за газаходом |I’’кп |диаграмма |кДж/кг |3747 |

|5. |Диаметр труб |dн*( | |мм |51*2,5 |

| |шаг поперечный |S1 |из чертежа |мм |110 |

| |шаг продольный |S2 | |мм |95 |

|6. |Число труб поперек движения |Z1 |из чертежа |шт |22 |

|7. |Число труб вдоль потока газа|Z2 |из чертежа |шт |55 |

|8. |Поверхность нагрева |Hкп |из чертежа |м2 |417,8 |

|9. |Ширина газохода |B |из чертежа |м |2,32 |

|10.|Высота газохода |h |из чертежа |м |2,4 |

|11.|Живое сечение для прохода |F |b*h-Z*dн*е |м2 |2,32*2,4-22*2,5*0,051=2,763 |

|12.|Толщина излучающего слоя |Sкп |0,9*dн*(4*S1*S2/(3,14*d2н)-1|м |0,9*0,051*(4*0,11*0,095/(3,14|

| | | |) | |*0,05)-1)=0,189 |

| |теплового баланса | | | |7063,1 |

|14.|Температурный напор в начале|(tб |(’кп-tнп |оС |1050-195=855 |

|15.|Температурный напор в конце |(tм |(’’-tнп |оС |400-195=205 |

|16.|Средний температурный напор |(t |((tб-(tм)/Ln((tб/(tм) |оС |(855-195)/Ln(855/195)=459,2 |

|17.|Средняя температура газов в |(ср |0,5*((’+(’’) |оС |0,5*(1050+400)=725 |

|18.|Средняя скорость газов в |( |Вр*Vг*((ср+273)/(Fг*273) |м/с |0,836*9,24*(725+273)/(2763*27|

| |газоходе | | | |3)= |

| | | | | |=9,74 |

|19.|Коэффициент теплоотдачи |(к |рис. 6-6 [4] |Вт |63*1*0,925*0,95=58,45 |

| |конвекцией от газов к стенке| | |м2*оС | |

|20.|Объемная доля водяных паров |ГH2O |табл. 1.8 |- |0,072 |

| | | | | | |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |

|21.|Суммарная объемная доля 3-х |ГRO2 |табл. 1.8 |- |0,186 |

|23.|Коэффициент ослабления лучей|kг |рис. 5-5 [4] |1/(м*МП|29,0 |

| |3-х атомными газами | | |а) | |

|24.|Суммарная оптическая толщина| |kг*Гп*P*Sт | |29*0,186*0,1*0,189=0,1 |

|25.|Степень черноты газов |а |рис. 5-4 [4] | |0,095 |

|26.|Температура загрязненной |tз | |оС |195+60=255 |

|27.|Коэффициент теплоотдачи |(1 |рис. 6-12 [4] |Вт/ |9,36 |

| |излучением | | |(м2*оС)| |

|28.|Коэффициент использования |( |0,9(0,95 | |0,93 |

|29.|Коэффициент теплоотдачи от |(1 |(((к-(л) |Вт/ |0,93*(58,95+9,36)=63,53 |

| |газов к стенке | | |(м2*оС)| |

|30.|Коэффициент тепловой |( |табл. 6-2 | |0,6 |

|31.|Коэффициент теплопередачи |К |(*(1 |Вт/ |0,6*63,53=38,5 |

| | | | |(м2*оС)| |

| | | | | |=7907 |

|33.|Расхождение величин |(Н |(Qткп-Qбкп)/Qткп*100% |% |(7907-7663,1)/7907*100=3,1 |

|1. |Температура газов на входе в|(’вп |из расчета конвективного |оС |400 |

|2. |Энтальпия газов на входе в |I’вп |из расчета конвективного |КДж/кг |3747 |

|3. |Температура газов на выходе |(’’вп |по предварительному выбору |оС |270 |

|4. |Энтальпия газов на выходе из|I’’вп |I( - диаграмма |КДж/кг |2538 |

|5. |Температура холодного |tх*в | |оС |30 |

| | | | | |28,7 |

| | | | | | |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |

|7. |Температура воздуха на |tгв |по предварительному выбору |оС |120 |

|8. |Энтальпия воздуха на выходе |Iгв |диаграмма |КДж/кг |925,5 |

|10.|Диаметр труб |dн |Прил. 1 [1] |мм |40*1,5 |

|11.|Относительный шаг | | | | |

| |поперечный |S1 |Прил. IV | |1,5 |

| |продольный |S2 | | |2,1 |

|12.|Отношение |(’ |(вп-((вп | |1,35-0,1=1,25 |

|13.|Энтальпия воздуха на выходе |I’’вп |Qбвп/((’+((/2)+I0вх |КДж/кг |828,7/(1,25+0,08/2)+227,3=869|

| |из воздухоподогревателя | | | |,7 |

|14.|Температура воздуха на |t’’вп |по I( - таблице |оС |115 |

|15.|Средняя температура газов |(ср |0,5*((’+(’’) |оС |0,5*(400+270)=335 |

|16.|Средняя температура воздуха |tср |0,5*(t’+t’’) |оС |0,5*(115+30)=72,5 |

|17.|Средняя скорость воздуха |(в |6(8 |м/с |8 |

|18.|Средняя скорость газов |(г |12(16 |м/с |12 |

|19.|Большая разность температур |(tб |(’-t’’ |оС |400-115=285 |

|20.|Меньшая разность температур |(tм |(’’-t’ |оС |270-30=240 |

|21.|Средний температурный напор |(t |((tб-(tм)/Ln((tб/(tм) |оС |(285-240)/Ln(285/240)=262 |

|22.|Секундный расход газа |V’г |Вр*Vг*((ср+273)/273 |м3/с |0,836*9,832*(335-273)/273=18,|

| | | | | |3 |

|23.|Секундный расход воздуха |V’в |Вр*Vв*((’ср+273)/273 |м3/с |0,836*8,162*(725-273)/273=8,6|

| | | | | |3 |

|24.|Коэффициент теплоотдачи с |(к |рис. 6-5 [4] |Вт/ |72*0,9*0,88*1,02=62,7 |

| |воздушной стороны | | |(м2*оС)| |

|25.|Коэффициент теплоотдачи от |(л |рис. 6-7 [4] |Вт/ |35*1,03*1,02=36,8 |

| |газов с стенке | | |(м2*оС)| |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |

|26.|Коэффициент использования |( |табл. 6-3 | |0,7 |

|27.|Коэффициент теплопередачи |К |(*((к*(л)/ ((к-(л) |Вт/ |0,7*(62,7*36,8)/(62,7-36,8)=1|

| | | | |(м2*оС)|6,2 |

| |теплообмена | | | |7 |

|29.|Расхождение |(Q | |% |100*(842,7-828,7)/842=1,6% 2%|

|1. |Температура газов перед |(’эк |из расчета |оС |270 |

|2. |Энтальпия газов перед |I’эк |из расчета |КДж/кг |2538 |

|3. |Температура газов за |(’’эк |принимаем |оС |135 |

|4. |Энтальпия газов за |I’’эк |диаграмма |КДж/кг |1320 |

| | | | | |41 |

|6. |Температура питательной воды|tпв |по заданию |оС |104 |

|7. |Энтальпия питательной воды |Iпв |по заданию |КДж/кг |439,2 |

|8. |Энтальпия воды за |Iэк |Iпв+Qбэк*Вр/D |КДж/кг |439,2+1241*0,876/6,94=568,5 |

|9. |Тип экономайзера | |прил. V1 [4] | |ЭП-646 |

|10.|Температура воды за |t’’в |табл. V1-6 [4] |оС |136 |

|11.|Большая разность температур |(tб |(’-t’’в |оС |270-135=134 |

|12.|Меньшая разность температур |(tм |(’’-tпв |оС |135-100=35 |

|13.|Средний температурный напор |(t |((tб-(tм)/Ln((tб/(tм) |оС |(134-35)/Ln(134/35)=62,8 |

|14.|Средняя температура газов |(ср |0,5*((’+(’’) |оС |0,5*(270+135)=202,5 |

|15.|Длина труы |L |табл. 1V-2 [4] |м |2 |

|16.|Средняя скорость газов |( |принимается 6(12 |м/с |11 |

|17.|Секундный расход газов |Vсек |Вр*Vг*((ср+273)/273 |м3/с |0,836*10,011*(202+273)/273=14|

| | | | | |,24 |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |

|18.|Живое сечение всего |( |Vсек/(эк |м2 |14,24/8=1,78 |

|19.|Коэффициент теплопередачи |k |рис. 6-4 [4] |Вт/ |25,8 |

| | | | |(м2*оС)| |

|20.|Типовая поверхность нагрева |Нэк |табл.1У-2 [4] |М2 |646 |

|21.|Расчетная поверхность |Нэк |Q*Вр*103/(К*(t) |м2 |1241*0,816*103/(62,8*25,8)=64|

| |нагрева экономайзера | | | |0 |

|22.|Тепловосприятие ступени по |Qт |К*Н*(t/(Вр*10-3) |КДж/кг |25,8*646*62,8/(0,836*103)=125|

| |уравнению теплообмена | | | |2 |

|23.|Расхождение | | |% |(1252-1241)/1252*100=0,0882% |

Таблица 1.12

Сводная таблица теплового расчета котлоагрегата КЕ-25-14с

| | |Обозна|Ед. | |

|1 |2 |3 |4 |5 |

|1. |Распологаемая теплота топлива |Qрр |КДж/Кг |22040 |

|2. |Температура уходящих газов |(ух |oC |135 |

|3. |Потеря теплоты с уходящими газами|q2 |% |6,25 |

|4. |К.П.Д. |( |% |83,96 |

|5. |Расход топлива |Bр |Кг/с |0,836 |

|1. |Температура воздуха |tв |oC |120 |

|2. |Теплота, вносимая воздухом |Qв |КДж/Кг |346,6 |

|3. |Полезное тепловыделение |Qт |КДж/Кг |22126,4 |

|4. |Температура газов на выходе |(т |oC |1050 |

|5. |Энтальпия газов на выходе |Iт |КДж/Кг |10458,7 |

|6. |Тепловосприятие |Qт |КДж/Кг |11202,9 |

|1. |Температура газов: | | | |

| |на входе |(’ |oC |1050 |

| |на выходе |(’’ |oC |400 |

|2. |Энтальпия газов: | | | |

| |на входе |I’ |КДж/Кг |104587 |

| |на выходе |I’’ |КДж/Кг |3747 |

|1. |Температура газов: | | | |

| |на входе |(’ |oC |400 |

| |на выходе |(’’ |oC |270 |

|2. |Энтальпия газов: | | | |

| |на входе |I’ |КДж/Кг |3747 |

| |на выходе |I’’ |КДж/Кг |2538 |

|3. |Температура воздуха: | | | |

| |на входе |t’в |oC |30 |

| |на выходе |t’’в |oC |115 |

|4. |Энтальпия воздуха: | | | |

|1. |Температура газов: | | | |

| |на входе |(’ |oC |270 |

| |на выходе |(’’ |oC |135 |

|2. |Энтальпия газов: | | | |

| |на входе |I’ |КДж/Кг |2538 |

| |на выходе |I’’ |КДж/Кг |1320 |

Расчетная невязка теплового баланса парогенератора, КДЖ/кг

Q=Qрр*(-(Qтл+Qкп+Qэк)*(1-Q4/100)

Q = 22040*0,8396-(11202,9+7663,1+1241)*(1-5/100)=59,7

Q/Qрр = 59,7/22040*100 = 0,27% 0,5%

1.8. АЭРОДИНАМИЧЁСКИЙ РАСЧЕТ

ТЯГОДУТЬЕВОГО ТРАКТА

В условиях проектируемого объекта каждый котлоагрегат должен иметь

свой дутьевой вентилятор и дымосос. Основными параметрами тягодутьевых

машин являются их производительность и создаваемый напор. Дымососы и

вентиляторы поставляются комплектно к котлоагрегату. Нам необходимо

произвести аэродинамический расчет тягодутьевого тракта и определиться:

достаточно ли будет рабочих давлений вентилятора и дымососа для преодаления

аэродинамических сопротивлении тракта.

В этом расчете определяются также сечения воздуховодов и газоходов.

Аксонометрические схемы дутьевого тракта и тракта для удаления продуктов

сгорания представлены на рис. 1.3 и рис. 1.4.

Схема дутьевого тракта

Рис. 1.3.

1-вентилятор, 2-воздухозаборник, 3-воздухоподогреватель, 4-зоны дутья

Схема тракта для продуктов сгорания

рис .1.4.

1-дымосос, 2-котлоагрегат, 3-воздухоподогреватель, 4-экономайзер,

5-циклон, 6-дымовая труба

1.8.1. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ

ДУТЬЕВОГО ТРАКТА

1. Действительное количество воздуха, необходимое для полного сгорания

топлива, м3/с.

Vв =Vo*Вр*(т*(tв+273)/273=5,83*0,836*1,35*(115+273)/273=9,35

где Вр - расчетный расход топлива. Вр=0,836 кг/с - из теплового

расчета

Vo - теоретический расход воздуха для сгорания 1кг топлива

Vo=5,83 м3/кг - из теплового расчета

(т - коэффициент избытка воздуха в топке, (т=1,35

2. Скорость воздуха по тракту, м/с

(=10 (принимаем)

3. Сечение главного тракта, м2

F=Vв/(в=9,35/10 = 0,935 ахв=0,95*0,95

4. Сечение рукавов к дутьевым зонам, м2

f ‘=f /4 =0,935/4=0,234 ахв=0,4*0,6

5. Плотность воздуха при данной температуре, кг/м3

(в=(ов*273/(273+115)=1,293*273/(273+115)=0,91

6. Сумма коэффициент местных сопротивлений по тракту воздуха:

патрубок забора воздуха (=0,2; плавный поворот на 90°(5 шт.) (=0,25*5=1,25;

резкий поворот на 90° (=l,l; поворот через короб f =2, направляющий аппарат

(=0,1; диффузор (=0,1; тройник на проход - 3 шт. (=0,35*3=1,05

((=5,8

7. Потеря давления на местные сопротивления, Па

(hме=((*(/2*( = 5,8*102/2*0,91=263,9

8. Сопротивление воздухоподогревателя, Па

(hвп=400

9. Аэродинамическое сопротивление топочного оборудования, Па

(hто=500

10. Полное аэродинамическое сопротивление воздушного тракта, Па

(hв=(hме+(hвп+(hто=263,9+400+500=1163,9

11. Производительность вентилятора, м3/с (м3/ч)

Qв=1,1*Vв=1,1*9,35=10,285 (37026) кг/с (м3/ч)

12. Полный напор вентилятора, Па

Нв=1,2*(hв=1,2*1163,9=1396,68

13. Тип и маркировка вентилятора выбирается из табл. 1.4.1 [3]. Принимаем

дутьевой вентилятор ВДН-12,5 с характеристиками: производительность 39,10

тыс. м3/ч; полное давление 5,32 кПа, максимальный К.П.Д. 83%, мощность

электродвигателя А02-92-4

N=100 кВт.

1.8.2. АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

ТРАКТА ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ

1. Действительное количесгво продуктов сгорания, м3/с

Vr=Vп*Вр=l0,0ll*0,836=8,37

где Vп - суммарный объем продуктов сгорания 1кг топлива =

10,011м3/кг(табл.1.7)

2. Температура продуктов сгорания за экономайзером, oC

(ух=135 oC (табл.1.10)

3. Объем продуктов сгорания перед дымососом, м3/с

Vдг= Vг *(273+(ух)/273=8,37*(273+135)/273=12,51

4. Плотность пропуктов сгорания при соответствующих температурах, кг/м3

(=273/(273+(i)

- перед дымососом (д=1,34*273/(273+132)=0,897

- перед дымовой трубой (дт=1,34*273/(273+132)=0,903

5. Средняя скорость продуктов сгорания по тракту, м/с

(= 10 (принимается)

6. Сечение газоходов, м2

F=12,51/10=1,25 ахв=1,1*1,1

7. Сумма коэффициентов местных сопротивлений:

- плавный поворот на 90°(2 шт.) (=7*0,25=1,75; поворот на 90° через короб

(=2; направляющий аппарат (=0,1; диффузор (=0,1; поворот на 135°(3шт.)

(=3*1,5=4,5; тройник на проход (=0,35; выход в дымовую трубу (=1,1

(( =9.9

8. Потери напора в местных сопротивлениях, Па

(hме=((*(/2*(=9,9*102/2*0.9 =445,5

9. Высота дымовой трубы, м

H=8О

10. Скорость газов в дымовой трубе, м/с

(д=16

11. Внутренний диаметр устья трубы, м

dу=SQRT(12,51*2*4/(3,14*16))=2

12. Диаметр основания трубы, м

dосн=dу+0,02*Hтр=2+0,02*80=3,6

13. Средний диаметр трубы, м

dср=dу+dосн=(2+3,6)/2=2,8

14. Потеря напора на трение в дымовой трубе, Пa

(hтр=(*H/dср*(2/2*(=0,02*80/2,80*162/2*0,903=92,47

15. Сопротивление котлоагрегата, Па

(hк=1227

16. Самотяга в дымовой трубе, Па

(hсам=H*((в-(г)*g=80(l,16-0,903)*9,8l=20l,7

17. Полное аэродинэмическое сопротивление тракта продуктов сгорания, Па

(h=(hмс+(hтр+(hк-(hсам=445,5+92, 47+1227-201,7=1563,27

18. Расчетная производительность дымососа, м3/с (М3/2)

Qд=1,1*Vгд=1,1*12,51=13,81 (49702)

19. Расчетный напор дымососа, Па

Hд=l,2*(h=1,2*1563,27=1876

20. Тип и маркировка дымососа выбирается по табл. 14.4 [3]. Принимаем к

установке дымосос ДН-15 с характеристиками: производительность 50 тыс.

м3/ч; полное давление 2,26 кПа; максимальный К.П.Д. 82%; мощность

электродвигателя А02-92-6 N= 75 кВт.

2. СПЕЦЧАСТЬ

РАЗРАБОТКА БЛОЧНОЙ СИСТЕМЫ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ

В связи с реконструкцией котельной, которая заключается в переводе

паровых котлоагрегатов КЕ-25 с производственного назначения на отопительно-

производственное назначение, водогрейные котлы ТВГ-3 консервируются, а для

получения тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение

административно-бытовых зданий шахтоуправлеия и жилых домов поселка шахты

«Кочегарка» в специальной части дипломного проекта разрабатывается блочная

система подогревателей сетевой воды на отопление и подогревателей горячего

водоснабжения, состаящая из пароводяных и водоводяных теплообменников.

Надежность работы поверхностей нагрева котельных агрегатов и систем

теплоснабжения зависит от качества питательной и подпиточной воды.

Основной задачей подготовки воды в котельных является борьба с

коррозией и накипью. Коррозия поверхностей нагрева котлов подогревателей и

трубопроводов тепловых сетей вызывается кислородом и углекислотой, которые

проникают в систему вместе с питательной и подпиточной водой.

Качество питательной воды для паровых водотрубных котлов с рабочим

давлением 1,4МПа в соответствии с нормативными документами должно быть

следующим:

- общая жесткость 0,02мг.экв/л,

- растворенный кислород 0,03мг/л,

- свободная углекислота - отсутствие.

При выборе схем обработки воды и при эксплуатации паровых котлов качество

котловой (продувочной) воды нормируют по общему солесодержанию (сухому

остатку): величина его обуславливается конструкцией сепарационных

устройств, которыми оборудован котел, и устанавливается заводом

изготовителем. Солесодержание котловой воды для котлов КЕ-25-14с не должно

превышать 3000 мг/л.

2. 1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Источником водоснабжения котельной служит канал Северский Донец-

Донбасс. Вода поступает в котельную с t=5°С в зимний период.

Исходная вода имеет следующий состав, который представлен в таблице

2.1.

Таблица 2.1.

Анализ исходной воды

|1. |Сухой остаток |Cв |- |1017 |

|2. |Жесткость общая |Жо |8,6 |- |

|3. |Жесткость карбонатная |Жк |4,0 |- |

|4. |Катионы: кальций |Ca2+ |4,8 |96,2 |

|5. |магний |Mg2+ |3,8 |46,2 |

|6. |натрий |Na+ |1,16 |32,6 |

|7. |Сумма катионов |Кат |9,76 |175 |

|8. |Анионы: хлориды |Cl |- |124 |

|9. |сульфаты |SO42- |- |390 |

|10. |бикарбонаты |HCO3- |- |- |

|11. |Сумма анионов |АН |- |- |

|12. |Pн=7,5 | | | |

2.2. ВЫБОР СХЕМЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ВОДЫ

Выбор схемы обработки воды для паровых котлов проводится по трем

основным показателям:

- величине продувки котлов;

- относительной щелочности котловой воды;

- по содержанию углекислоты в паре.

Сначала проверяется, допустима ли наиболее простая схема обработки воды

натрий катионирования по этим показателям.

Продувка котлов по сухому остатку, % определяется по формуле

Рп=(Сх*Пк*100)/(Ск.в*x*Пк)=1072*0,123/(3000-1072*0,123)*100=4,6%

где Сx - сухой остаток химически очищенной воды, мг/л,

Cx=Св+2,96Н-10,84Н=1017+2,96*4,8+10,84*3,8=1072 мг/л

Пк - суммарные потери пара; в долях паропроизводительности котельной

Ск.в - сухой остаток котловой воды, принимается по данным завода

изготовителя котлов

Относительная щелочность котловой воды равна относительной щелочности

химически обработанной воды, %, определяется по формуле

Щ’=40*Жк*100=40*4*100/1072=14,9% < 20%

где 40 - эквивалент Щ мг/л

Щi- щелочность химически обработанной воды, мг.экв/л, принимается для

метода Na -катионирования, равной щелочности исходной воды (карбонатной

жесткости).

Количество углекислоты в паре определяется по формуле:

Суг=22*Жк*(0*(('-(")=22*4,0*0,19(0,4+0,7)=18,39 мг/л

18,39мг/л < 20мг/л

где (0 - доля химически очищенной води в питательной;

(' - доля разложения НСO3 в котле, при давлении 14кгс/см2(1,4МПа)

принимается равной 0,7

('' - доля разложения НСO3 в котле, принимается равной 0,4

Производительность цеха водоподготовки принимаем из табл. 1.5 п.44 -

количество сырой воды, поступающей на химводоочистку.

Следовательно принимаем схему обработки воды путем

натрий-катионирование.

Gцр=Gс.в.=3,24кг/с=11,66 м3/ч

2.3. РАСЧЕТ ОБОРУДОВАНИЯ ВОДОПОДГОТОВИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Расчет оборудования необходимо начинать с хвостовой части т.е. с

натрий-катионитных фильтров второй ступени, т.к. оборудование должно

обеспечить дополнительное количество воды, идущей на собственные нужды

водоподготовки.

2.3.1. Натрий-катионитные фильтры второй ступени.

Для сокращения количества устанавливаемого оборудования и его

унификации принимают однотипные конструкции фильтров для первой и второй

ступени. Для второй ступени устанавливаем дла фильтра: второй фильтр

используется для второй ступени в период регенерации и одновременно

является резервным для фильтров первой ступени катионирования.

Принимаем к установке фильтр ФИПА 1-1, 0-6

Ду = 1000мм, Н=2м.

Количество солей жесткости полдлежащих удалению определяется по

формуле:

Ап=24*0,1*Gцр=24*0,1*11,66=27,98 г.экв/сутки,

где 0,1 - жесткость фильтрата после фильтров первой ступени катионирования,

мг.экв/л

Gцр - производительность натрий-катионитового фильтра, м3/ч

Число регенерации фильтра в сутки:

n=A/(*h*E*nф=27,98/0,76*2*424*1=0,04 рег/сут.

Где h - высота слоя катионита, м

( - площадь фильтрования натрий-катионитного фильтра,

(=0,76м2, табл.5 [3]

n - число работающий фильтров

E - рабочая обменная способность катионита,г.экв/м^

E=(*(*Eп-0,5*g*0,1=0,94*0,82*550-0,5*7*0,1=424 г.экв/м3

где ( - коэффициент эффективности регенерации принимается по табл. 5-5 [5]

(=0,94

( - коэффициент, учитывающий снижении обменной способности катионита по Са+

и Mg+ за счет частичного задержания катионов, принимается по табл. 5-6 [5]

(=0,82

Eп - полная обменная способность катионкта, г.экв/м3, принимается по

заводским данным

g - удельный расход воды на отмывку катионита м3/м3, принимается по табл. 5-

4 [5] g=7

0,5 - доля умягчения отмывочной воды

Межрегенерационный период работы фильтра

t =1*24/0,04-2 = 598ч

2 - время регенерации фильтра, принимаем по табл. 5-4 [5]

Скорость фильтрования

(ф=11,66/(0,76*1)=15,34м/ч

Расход 100%-ной соли на одну регенерацию натрий-катионитного фильтра П

ступени:

QNaCl=424*0,76*2*350/1000=225,57 кг/рег

где g - удельный расход соли на регенерацию фильтров, 350г.экв/м3 по табл.

5-4 [5]

Объем 26%-ного насыщенного раствора соли на одну регенерацию составит:

Qн.р=QNaCl*100/(1000*1,2*26)=225*57*100/(1000*1,2*26)=0,72м3

где 1,2 - удельный вес насыщенного раствора соли при t =20°С

26 - 26%-ное содержание соли NaCl в насыщенном растворе при t =20°С

Расход технической соли в сутки

Qтехн= QNaCl*100/93=225*57*0,04*100*1/93=9,7 кг/сут

где 93 - содержание NaCl в технической соли, %

Расход технической соли на регенерацию фильтров в месяц

Qм=Qт*30=9,7*30=291 кг

Расход воды на регенерацию натрий-катионитного фильтра слагается из:

а) расхода воды на взрыхляющую промывку фильтра

Вв=b*z/100=30*76*60*15/1000=2,05м3

где b - интенсивность взрыхляющей промывки фильтров л/м2

принимается по табл. 5-4 [5], b=30 л/м2

z - продолжительность взрыхляющей промывки, мин.

принимается по табл. 5-4 [5], z=15

б) расхода воды на приготовление регенерационного раствора соли

Врег=QNaCl*100/(1000*g*()=225,57*100/(1000*7*1,04)=3,1м3

где 100 - концентрация регенерационного раствора, принимается по табл. 5-4

[5]

( - плотность регенерационного раствора, принимается по табл. 15.6 [5],

(=1,04 кг/м3

в) расхода воды на отмывку катионита от продуктов регенерации:

Вотм=q*(*tрег=7*0,76*2=10,64 м3

где q - удельный расход воды на отмывку катионита, принимается 7 м3/м3 по

табл. 5-4 [5]

Расход воды на одну регенерацию натрий-катионитного фильтра П-ой

ступени с учетом использования отмывочных вод для взрыхления:

Врег=2,05+3,1+(10,64-2,05)=13,74м3/рег

Расход воды в сутки в среднем составит:

Всут=13,74*0,04 = 0,55м3/сут

2. Натрий-катионитные фильтры 1 ступени

Принимаются к установки как и для второй ступени два фильтра ( =

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5