inlaber.ru

Состав тепловой изоляции котла де 16 14гм. Техническое описание котлов типа де

для работы на природном газе/мазуте
производительностью 16,0 т/ч

Котёл ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) - паровой котёл, основными элементами которого являются верхний и нижний барабаны, топка, образованная экранированными стенками, с горелкой и пучок вертикальных труб между барабанами.

Технические характеристики

№п/п Наименование показателя Значение
1 Номер чертежа компоновки 00.8022.520
2 Тип котла Паровой
3 Вид расчетного топлива 1 - Газ; 2 - Жидкое топливо
4 Паропроизводительность, т/ч 16
5 Рабочее (избыточное) давление теплоносителя на выходе, МПа (кгс/см 2) 1,3(13,0)
6 Температура пара на выходе, °С насыщ. 194
7 Температура питательной воды, °С 100
8 Расчетный КПД (топливо №1), % 93
9 Расчетный КПД (топливо №2), % 90
10 Расход расчетного топлива (топливо №1) , кг/ч (м 3 /ч - для газа и жидкого топлива) 1141
11 Расход расчетного топлива (топливо №2), кг/ч (м 3 /ч - для газа и жидкого топлива) 1088
14 Габариты транспортабельного блока, LxBxH, мм 7180х3030х4032
15 Габариты компоновки, LxBxH, мм 855х5240х6072
16 Масса котла без топки (транспортабельного блока котла), кг 19130
17 Масса котла без топки (в объеме заводской поставки), кг 20750
18 Вид поставки В сборе
19 Базовая комплектация в сборе

Блок котла в обшивке и изоляции

Лестницы и площадки

Горелка ГМ-10

Устройство и принцип работы котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ)

У котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) внутренний диаметр верхнего и нижнего барабанов составляет 1000 мм.

Трубы перегородки и правого бокового экрана, образующего также под и потолок топочной камеры, вводятся непосредственно в верхний и нижний барабаны. Концы труб заднего экрана привариваются к верхнему и нижнему коллекторам. Трубы фронтового экрана котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) развальцованы в верхнем и нижнем барабанах.

В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательная труба и труба для ввода фосфатов, в паровом объёме - сепарационное устройство. В нижнем барабане размещаются устройство для парового прогрева воды в барабане при растопке и патрубки для спуска воды, перфорированные трубы для периодической продувки.

Топочная камера котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) отделена от конвективного пучка газоплотной перегородкой, в задней части которой расположено окно для входа газов в пучок. Перегородка изготовлена из плотно поставленных и сваренных между собой труб. При входе в барабаны трубы разводятся в два ряда. Вертикальная часть перегородки уплотняется вваренными между трубами металлическими проставками. Конвективный пучок котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) образован коридорно-расположенными вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах.

Исполнение заднего экрана топки возможно в двух вариантах:

Трубы заднего экрана топки привариваются к верхнему и нижнему коллекторам экрана, которые в свою очередь, привариваются к верхнему и нижнему барабанам. Концы коллекторов заднего экрана со стороны, противоположной барабанам, соединяются необогреваемой рециркуляционной трубой. Для защиты рециркуляционных труб и коллекторов от теплового излучения в конце топочной камеры устанавливаются две трубы, присоединённые к барабанам вальцовкой.

С-образные трубы, образующие задний экран топки и присоединённые к барабанам вальцовкой.

У котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) перегородки в конвективном пучке отсутствуют, а необходимый уровень скоростей газов поддерживается также изменением ширины пучка. Дымовые газы проходят по всему сечению конвективного пучка и выходят через переднюю стенку в газовый короб, который размещён над топочной камерой. Далее через газовый короб дымовые газы проходят к экономайзеру, размещённому сзади котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ).

В котле ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) применено двухступенчатое испарение. Во вторую ступень испарения внесена задняя часть экранов топки и конвективного пучка, расположенного в зоне с более высокой температурой газов. Контуры второй ступени испарения имеют необогреваемую опускную систему.

Контуры боковых экранов и конвективного пучка котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ), а также фронтового экрана котла замкнуты непосредственно на барабаны. Контуры заднего экрана котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) соединяются с барабаном через промежуточные коллекторы: нижний - раздающий (горизонтальный) и верхний - собирающий (наклонный). Концы промежуточных коллекторов со стороны, противоположенной барабанам, объединены необогреваемой рециркуляционной трубой.

В качестве первичных сепарационных устройств используются установленные в верхнем барабане отбойные щиты и направляющие козырьки, обеспечивающие подачу пароводяной смеси на уровень воды. В качестве вторичных сепарационных устройств применяются дырчатый лист и жалюзийный сепаратор.

В котле ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) пароперегреватели вертикальные, дренируемые из двух рядов труб диаметром 51х2,5.

Для сжигания топочного мазута и природного газа на котел ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) устанавливается газомазутная горелка ГМП.

Основными узлами горелки являются: газовая часть, лопаточный аппарат для завихрения воздуха, форсуночный узел с основной и резервной паромеханическими форсунками.

Котёл ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) комплектуется необходимым количеством арматуры и контрольно-измерительными приборами.

Перевод парового котла ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) в водогрейный режим позволяет, кроме повышения производительности котельных установок и уменьшения затрат на собственные нужды, связанные с эксплуатацией питательных насосов, теплообменников сетевой воды и оборудования непрерывной продувки, а также сокращения расходов на подготовку воды, существенно снижать расход топлива.

Среднеэксплуатационный КПД котлоагрегата, использованного в качестве водогрейного, повышается на 2,0-2,5%.

Котёл ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ) поставляется заказчику одним транспортабельным блоком (блок в обшивке и изоляции установленной горелкой; возможно исполнение со встроенным экономайзером) в комплекте с КИП, арматурой и гарнитурой в пределах котла, лестницами и площадками, пароперегревателем (по дополнительному договору).

Эту страницу находят по следующим запросам: ДЕ-16-14ГМ-О (Е-16-1,4ГМ), ДЕ-16-14ГМ-О, Е-16-1,4ГМ, де 16-14гм-о, е 16-1,4гм, де 16 14гм о, е 16 1,4гм, де 16 14, е 16 1,4, котел де 16 14, котел е 16 1,4, де 14, е 1,4, де 16, е 16 1,4, котел де 14, котел е 1,4, котел де 16, котел е 16 1,4, де 16 14 де котел де 16 14 котлы де 16 14 паровой котел де 16 14 паровые котлы де 16 14 водогрейные котлы де 16 14 схема котла де 16 14 устройство котла де 16 14 автоматика де котел де котлы де.

Поставляются котлы ДЕ блоком, включающим верхний и нижний барабаны с внутрибарабанными устройствами, трубную систему экранов и конвективного пучка, опорную раму, изоляцию и обшивку.

Техническая характеристика паровых котлов ДЕ с газомазутными топками


Заводское
обозначение
котла


Вид
топлива

Паро-
производи-
тельность,
т/ч

Давление
пара,
МПа
(кгс/см2)

Темпе-
ратура
пара,
°С

Расчетный
КПД, %
на
газе/мазуте


Габаритные размеры котла,
мм

Масса котла в
объеме
заводской
поставки, кг

длина

ширина

высота

ДЕ-1-14Г

Газ

1,4(14)

93,0

3 240

1 900

2 645

6 660

ДЕ-1-14ГМ

Газ, мазут

1,4(14)

93,0/88,6

3 240

1 900

2 645

6 660

ДЕ-4-14ГМ-О

Газ, мазут

1,4(14)

90,8/89,5

4 200

3 980

5 050

12 506

ДЕ-6,5-14ГМ-О

Газ, мазут

1,4(14)

91,1/89,8

4 800

3 980

5 050

13 908

ДЕ-10-14ГМ-О

Газ, мазут

1,4(14)

93,0/90,0

6 530

3 980

5 050

17 681

ДЕ-10-14-225ГМ-О

Газ, мазут

1,4(14)

93,0/90,0

6 530

3 980

5 050

18 581

ДЕ-10-24ГМ-О

Газ, мазут

2,4(24)

93,0/90,0

6 532

3 980

5 050

20 254

ДЕ-10-24-250ГМ-О

Газ, мазут

2,4(24)

93,0/90,0

6 573

3 980

5 050

21 286

ДЕ-16-14ГМ-О

Газ, мазут

1,4(14)

93,1/90,1

8 655

5 205

6 050

20 743

ДЕ-16-14-225ГМ-О

Газ, мазут

1,4(14)

93,1/90,1

8 655

5 205

6 050

21 600

ДЕ-16-24ГМ-О

Газ, мазут

2,4(24)

93,1/90,1

8 655

5 205

6 050

23 658

ДЕ-16-24-250ГМ-О

Газ, мазут

2,4(24)

93,1/90,1

8 655

5 205

6 050

25 695

ДЕ-25-14ГМ-О

Мазут, газ

1,4(14)

93,05/91,3

10 195

5 315

6 095

27 843

ДЕ-25-14-225ГМ-О

Мазут, газ

1,4(14)

93,05/91,3

10 195

5 315

6 095

27 361

ДЕ-25-24ГМ-О

Мазут, газ

2,4(24)

93,05/91,3

10 195

5 315

6 095

30 836

ДЕ-25-24-250ГМ-О

Мазут, газ

2,4(24)

93,05/91,3

10 195

5 315

6 095

31 430

ДЕ-25-15-270ГМ-О

Мазут, газ

1,5(15)

93,05/91,3

10 195

5 480

6 120

29 199

ДЕ-25-24-380ГМ-О

Мазут, газ

2,4(24)

93,05/91,09

10 195

5 450

6 205

32 756

Описание котла ДЕ

Топочная камера котлов ДЕ размещается сбоку от конвективного пучка, оборудованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах. Основными составными частями котлов ДЕ являются верхний и нижний барабаны, конвективный пучок, фронтовой и боковой экраны, образующие топочную камеру.

У котлов паропроизводительностью до 4 т/ч (ДЕ 4 14) диаметр верхнего и нижнего барабанов 700 мм, у остальных - 1000 мм. Расстояние между барабанами соответственно 1700 и 2750 мм (максимально возможное по условиям транспортировки блока по железной дороге). Для доступа внутрь барабанов в переднем и заднем днищах каждого из них имеются лазовые затворы. Изготовляются барабаны для котлов ДЕ с рабочим давлением 1,4 и 2,4 МПа абс из стали 16ГС или 09Г2С и имеют толщину стенки соответственно 13 и 22 мм.

Котлы производительностью 4; 6,5 и 10 т/ч (ДЕ 4, ДЕ 6 5, ДЕ 10) выполнены с одноступенчатой схемой испарения. В котлах производительностью 16 и 25 т/ч (ДЕ 16, ДЕ 25) применено двухступенчатое испарение. Во вторую ступень испарения вынесена задняя часть экранов топки и часть конвективного пучка, расположенная в зоне с более высокой температурой газов. Контуры второй ступени испарения имеют необогреваемую опускную систему.

Пароперегреватель котлов ДЕ производительностью 6,5 и 10 т/ч выполнен змеевиковым из труб. На котлах производительностью 16 и 25 т/ч пароперегреватель - вертикальный, дренируемый из двух рядов труб.

В качестве хвостовых поверхностей нагрева котлов ДЕ применяются стальные или чугунные экономайзеры.

Котлы ДЕ оборудованы системами очистки поверхностей нагрева.

Неподвижными опорами котлов ДЕ являются передние опоры нижнего барабана. Средняя и задние опоры нижнего барабана подвижные и имеют овальные отверстия для болтов, которыми крепятся к опорной раме на период транспортировки.

Каждый котел ДЕ снабжен двумя пружинными предохранительными клапанами, один из которых является контрольным. На котлах без пароперегревателя оба клапана устанавливаются на верхнем барабане котла и любой из них может быть выбран как контрольный. На котлах ДЕ с пароперегревателем контрольным клапаном является клапан выходного коллектора перегревателя.

Номинальная паропроизводительность и параметры пара, соответствующие ГОСТ 3619-82, обеспечиваются при температуре питательной воды 100оС при сжигании топлив: природного газа с удельной теплотой сгорания 29300-36000 кДж/кг (7000-8600 ккал/м 3) и мазута марок М40 и М100 по ГОСТ 10588-75.

Диапазон регулирования 20-100% от номинальной паропроизводительности. Допускается кратковременная работа с нагрузкой 110%. Поддержание температуры перегрева у котлов ДЕ с пароперегревателями обеспечивается в диапазоне нагрузок 70-100%.

Котлы ДЕ-4-14ГМ; ДЕ-6,5-14ГМ; ДЕ-10-14ГМ; ДЕ-16-14ГМ; ДЕ-25-14ГМ могут работать в диапазоне давлений 0,7-1,4 МПа. Котлы ДЕ-10-24ГМ; ДЕ-16-24ГМ; ДЕ-25-24ГМ - в диапазоне давлений 1,8-2,4 МПа без изменения паропроизводительности.

В котельных, предназначенных для производства насыщенного пара без предъявления жестких требований к его качеству, паропроизводительность котлов типа ДЕ при пониженном до 0,7 МПа давлении может быть принята такой же, как и при давлении 1,4 МПа.

Для котлов ДЕ пропускная способность предохранительных клапанов соответствует номинальной производительности котла при давлении не ниже 0,8 МПа абс.

Нормы качества питательной воды и пара должны соответствовать требованиям регламентируемым Правилами Госгортехнадзора России.

Средний срок службы котлов ДЕ между капитальными ремонтами при числе часов использования установленной мощности 2500 ч/г - 3 года, средний срок службы до списания - 20 лет.

Данная и нформация принадлежит

предприятию, использование сторонними

с собственником!

Как специализированное предприятие по производству и поставке котельного и котельно-вспомогательного оборудования, наше предприятие предлагает надежные в эксплуатации паровой котел ДЕ-16-14 ГМ ( котел поставляется заказчику россыпью, в полной комплектации ) .

Также мы предлагаем провести комплексную работу по следующим направлениям:

. проектирование котельной, как стационарной так и МКУ ,

Проектирование по реконструкции котловой ячейки (замена котла на боле или менее производительный ),

Поставка котла(ов) и вспомогательного оборудования,

Оформить заказ : для приобретения парового котла ДЕ-16-14 ГМ , от Вас потребуется отправить в наш адрес заявку , где обязательно указать :

. компоновку котла ( консультация специалиста, рекомендации ) ;

Реквизиты предприятия;

Контактное лицо, должность;

Телефоны/факс для обратной связи;

. электронную почту предприятия (e-mail: ).

Доставка для расчёта стоимости доставки - указать место назначения (авто-доставка , ЖД доставка ).

К онсультация специалиста: 8- 960- 942- 53- 03

Т елефон /факс : 8 ( 3854) 44- 86- 49

e-mail :biek22@ mail.ru

Прайс-лист ДЕ

. К омплектация поставки котла ДЕ-16-14 ГМ (росс) :

1. Барабан верхний, нижний с внутрибарабанными устройствами (отверстия под котловую трубу фрезерованное с накаткой) ;

3. Лестницы площадки, рама, каркас, обмуровочные материалы;

5. Ящик ЗИП в полном комплекте (запорная арматура, приборы КИП);

6. Пакет технической документации: паспорт котла ДЕ-16-14 ГМ с приложением - актов УЗД, сертификатов и разрешения на применение "Ростехнадзора".

. Выполнение работ :

1. Демонтажные работы;

2. Монтажные работы;

3. Замена трубных систем котлов;

4. Обмуровочные работы (облегченная/тяжелая);

5. Монтаж и наладка КИПиА;

6. Пускорежимная наладка;

. Подбор оборудовани я :

(перейти на страницу )

. Котловая автоматика ДЕ , ДКВр , КЕ . Комплект барабанов к котлам ДЕ, ДКВр, КЕ .

. Трубная система ДЕ , ДКВр , КЕ . Горелка ГМ, ГМП, ГМ . - We ishaupt - .

. Деаэраторы ДА . Фильтра ФИПа . Экономайзеры ЭБ , БВЭС . Клапана 17с28нж .

. Тягодутьевые машины ВДН , ДН . Указатель уровня Dy10 Py25 .

. Общий вид :

. Описание котла ДЕ-16-14 ГМ :

Паровой котёл ДЕ-16-14 ГМ газомазутный вертикально-водотрубный с естественной циркуляцией типа Е (ДЕ) производительностью - 16 тон насыщенного пара (194 °С) в час, используемого на технологические нужды промышленных предприятий, в системах отоп-ления, вентиляции и горячего водоснабжения. Топочная камера котла ДЕ в види латинской "D" образованна экранными трубами, размещается с права от конвективного пучка, оборудован-ного вертикальными трубами, развальцо-ванными в верхнем и нижнем барабанах. Основными составными частями котла ДЕ-16-14ГМ являются верхний и нижний барабаны , трубная система котла ДЕ состоит из конвективного пучка, заднего фронтового и бокового экрана, образующие топочную камеру котла ДЕ-16-14 ГМ.

Котел ДЕ-16 14 ГМ паропроизводительностью до 16 т/ч с диаметром верхнего и нижнего барабанов - 1000 мм. Расстояние между барабанами соответственно 1700 мм и 2750 мм (максимально возможное по усло-виям транспортировки блока по железной дороге). Для доступа внутрь барабанов в переднем и заднем днищах каждого из них имеются лазы с затворами (крышка лаза). Изготовляются барабаны для котлов с рабочим давлением 1,4 МПа (абс) из стали 16ГС или 09Г2С и имеют толщину стенки соответственно 13 мм.

Парового котел ДЕ-16 14 ГМ производительностью 16 и 25 т/ч с двухступенчатой схемой испарения. Во вторую ступень испа-рения вынесена задняя часть экранов топки и часть конвективного пучка, расположен-ная в зоне с более высокой температурой газов. Контуры второй ступени испарения имеют не обогреваемую опускную систему.

На котлах производитель-ностью 16 и 25 т/ч пароперегреватель - вертикальный, дренируемый из двух рядов труб..

Поставляются котел ДЕ-16-14 ГМ как блоком так и россыпью; верхний и нижний барабаны с внутрибарабанными устройствами, трубную систему экранов и конвективного пучка (в случае необходимости - пароперегрева-тель), опорную раму, изоляцию и обшивку.

Паровой котел ДЕ 16 14 ГМ оборудованы системами очистки поверхностей нагрева с применением ГУВ (генератор ударных волн).

Неподвижными опорами котлов являют-ся передние опоры нижнего барабана. Средняя и задние опоры нижнего барабана подвижные и имеют овальные отверстия для болтов, которыми крепятся к опорной раме на период транспортировки.

Котел ДЕ-16-14 ГМ снабжен двумя пружинными предохранительными клапа-нами 17с28нж , один из которых является контроль-ным. На котлах без пароперегревателя оба клапана устанавливаются на верхнем бара-бане котла и любой из них может быть вы-бран как контрольный. На котлах с паропе-регревателем контрольным клапаном яв-ляется клапан выходного коллектора пере-гревателя.

Номинальная паропроизводительность и параметры пара (соответствующие ГОСТ 3619-82) обеспечиваются при температуре питательной воды 100°С при сжигании топлив: природного газа с удельной теплотой сгорания 29300-36000 кДж/кг (7000-8600 ккал/м 3) и мазута марок М40 и М100 по ГОСТ 10588-75.

Диапазон регулирования 20-100% от но-минальной паропроизводительности. До-пускается кратковременная работа с нагруз-кой 110%. Поддержание температуры пере-грева у котлов с пароперегревателями обес-печивается в диапазоне нагрузок 70-100%.

Котёл ДЕ-16-14 ГМ может работать в диапазоне давлений 0,7-1,4 МПа.

В котельных, предназначенных для про-изводства насыщенного пара без предъяв-ления жестких требований к его качеству, паропроизводительность котлов типа Е (ДЕ) при пониженном до 0,7 МПа давлении может быть принята такой же, как и при давлении 1,4 МПа.

Для котла ДЕ-16-14 ГМ пропускная спо-собность предохранительных клапанов 17с28нж со-ответствует номинальной производительности котла при давлении не ниже 0,8 МПа (абс).

Нормы качества питательной воды и па-ра должны соответствовать требованиям регламентируемым правилами «Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору» России.

Солесодержание котловой воды в первой ступени испарения котлов без пароперегре-вателя должно быть не более 3000 мг/кг, для котлов с пароперегревателем - не бо-лее 2000 мг/кг. Солесодержание котловой воды второй ступени испарения должно быть не более 4500 мг/кг.

Средний срок службы котлов между ка-питальными ремонтами при числе часов использования установленной мощности 2500 ч/г - 3 года, средний срок службы до списания не менее - 20 лет.

Паровой котел ДЕ-16-14 ГМ, может использо-ваться в качестве водогрейного (по техни-ческой документации предприятия).

. Технические характеристики ДЕ-16-14 ГМ :

Тип котла

Паропр. т/ч (МВт)

Рабочее давление МПа (кгс/см 2 /)

Темп, пара °С

КПД, %

Расход топлива

Габариты (LxBxH), мм

Масса, кг

газ

мазут

газ (м 3 /ч)

мазут (кг/ч)

ДЕ-4-14 ГМО 4,0 (2,65) 1,4 (14) 194 92,1 89,9 287 272 4195x3980x5050 12506
ДЕ-6,5-14 ГМО 6,5 (4,31) 466 443 4080x3980x5050 13908
ДЕ-6,5-116-225 ГМО 92,4 90,3 482 455 4800x3980x5050 14130
ДЕ-10-14 ГМО 10,0 (6,63) 93,2 91,3 710 671 6530x3980x5050 17681
ДЕ-10-14-225 ГМО 225 91,9 90,8 742 695 6530x4080x5050 18581
ДЕ-10-24 ГМО 2,4 (24) 221 93,2 91,3 710 671 6573x4080x5050 20254
ДЕ-10-24-250 ГМО 250 91,9 90,8 742 695 21286
ДЕ-16-14 ГМ 16,0 (10,61) 1,4 (14) 194 93 90,1 1141 1088 8655x5205x6050 20743
ДЕ-16-14-225 ГМО 225 89,9 1202 1124 8655x5205x6050 22110
ДЕ-16-24 ГМ 2,4 (24) 221 90,08 1141 1088 8655x5210x6050 23658
ДЕ-16-24-250 ГМО 250 91,2 89,9 1202 1124 8655x5205x6050 25250
ДЕ-16-24-380 ГМО 380 91,5 88,7 1390 1296 8565x5242x6260 25690
ДЕ-25-14 ГМО 25,0 (16,58) 1,4 (14) 194 93,9 91,7 1762 1670 10195x5315x6095 27843
ДЕ-25-14-225 ГМО 225 93 90,6 1868 1740 10195x5315x6095 27400
ДЕ-25-15-270 ГМО 1,4 (14) 270 93,4 90,95 1916 1803 10195x5480x6120 29199
ДЕ-25-15-285 ГМО 285 93,1 90,9 2023 1879 10195x5315x6100 32026
ДЕ-25-24 ГМО 2,4 (24) 221 93,9 91,7 1762 1670 10195x5210x6095 30836
ДЕ-25-24 ГМ-ОЭ 94,5 90,93 1750 1684 12363x5340x5967 36290
ДЕ-25-24-250 ГМО 250 91,3 89,9 2126 2008 10195x5315x6095 31430
ДЕ-25-24-380 ГМО 380 10195x5570x6095 32756

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное Государственное Бюджетное Общеобразовательное Учреждение

Высшего Профессионального Образования

«Магнитогорский Государственный Технический Университет им.Г.И. Носова»

(ФГБОУ ВПО «МГТУ»)

Кафедра

курсовая Работа

по дисциплине: «Теплогенерирующие установки»

на тему: «Тепловой расчет котла ДЕ-16-14ГМ»

Исполнитель: Пивкин А.А., студент 4 курса, группы СО-12

Руководитель: Трубицына Г.Н., канд. техн. наук., доцент

Работа допущена к защите «»20г.

(подпись)

Работа защищена «»20г. с оценкой

(подпись)

Магнитогорск 2016


Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Магнитогорский государственный технический университет

Им. Г. И. Носова»

(ФГБОУ ВПО «МГТУ»)

Кафедра «Теплогазоснабжение, вентиляция и

Водоснабжение, водоотведение»

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

Студенту

(фамилия имя отчество)

Исходные данные:

Сроки сдачи: « » 20 г

Руководитель: / /

Задание получил: / /

(подпись) (расшифровка подписи)

Магнитогорск 2016

ЗАДАНИЕ
1.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
2.УСТРОЙСТВО И РАБОТА КОТЛА ДЕ-16-14 ГМ
2.1. Общий вид
2.2. Описание
2.4. Барабан котла ДЕ-16-14 ГМ
2.5. Автоматика котла ДЕ-16-14 ГМ
2.6.Водяной экономайзер
2.6.1. Экономайзеры чугунные
2.6.2. Модификации
2.6.3. Характеристика чугунных экономайзеров
3.РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ И ЭНТАЛЬПИЙ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ И ВОЗДУХА
3.1. Расчет объемов продуктов сгорания и воздуха.
3.2. Расчет продуктов сгорания в поверхностях нагрева
3.3. Расчет энтальпий продуктов сгорания и воздуха
4.ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА
5.РАСЧЕТ ТЕПЛООБМЕНА В ПОВЕРХНОСТЯХ НАГРЕВА
5.1.Поверочный тепловой расчет топочной камеры
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ЗАДАНИЕ

Необходимо произвести поверочный расчет котельного агрегата типа ДЕ-16 с элементами конструктивного расчета отдельных поверхностей нагрева (водяного экономайзера). Основной целью поверочного расчета является определение основных показателей работы котельного агрегата, а также конструктивных мероприятий, обеспечивающих высокую надежность и экономичность его эксплуатации при заданных условиях.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Котельный агрегат ДЕ-16-14 ГМ на газовом и жидком топливе, марки ГМ (газо-мазутная горелка), РФ, саратовская обл., природный газ из газопровода Саратов - Горький.

Таблица 1

Конструктивные характеристики парового котла типа ДЕ-16-14 ГМ

Бийского котельного завода

Наименование показателя Значение
Паропроизводительность,
Давление пара на выходе из котла, (кгс/см 2)
Температура пара,
Температура питательной воды,
Температура уходящих топочных газов,
Вид расчетного топлива Природный газ
Расход топлива
Тип топочного устройства ТЛЗМ
Площадь поверхности зеркала горения, м 2 6,39
Объем топочной камеры, м 3 22,5
Радиационная площадь поверхности нагрева, м 2 30,3
Площадь поверхности нагрева конвективного пучка, м 2 207,3
Наружный диаметр труб конвективного пучка, м 0,051
Поперечный шаг труб, м 0,11
Продольный шаг труб, м 0,09
Число рядов труб, шт
Длина одной трубы водяного экономайзера, м 1,5
КПД котла брутто,
Габаритные размеры котла мм: длина ширина высота 8655 5205 6050

Таблица 2

Рабочая масса топлива

Химический состав
метан этан пропан бутан пентан азот углекислый газ
91,9% 2,1% 1,3% 0,4% 0,1% 3% 1,2%
Теплота сгорания 8630 кДж/м³ Плотность 0,786 кг/м³

УСТРОЙСТВО И РАБОТА КОТЛА ДЕ-16-14 ГМ

2.1.Общий видкотла

Чертеж продольного разреза котла ДЕ-16 приведен в приложении 1.

2.2. Описание

Паровой котёл ДЕ-16-14 ГМ газомазутный вертикально-водотрубный с естественной циркуляцией типа Е (ДЕ) производительностью - 16 тон насыщенного пара (194 °С) в час, используемого на технологические нужды промышленных предприятий, в системах отоп­ления, вентиляции и горячего водоснабжения. Топочная камера котла ДЕ в виде латинской "D" образованна экранными трубами, размещается с права от конвективного пучка, оборудованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах. Основными составными частями котла ДЕ-16-14ГМ являются верхний и нижний барабаны, трубная система котла ДЕ состоит из конвективного пучка, заднего фронтового и бокового экрана, образующие топочную камеру котла ДЕ-16-14 ГМ.

Котел ДЕ-16 14 ГМ паропроизводительностью до 16 т/ч с диаметром верхнего и нижнего барабанов - 1000 мм. Расстояние между барабанами соответственно 1700 мм и 2750 мм (максимально возможное по условиям транспортировки блока по железной дороге). Для доступа внутрь барабанов в переднем и заднем днищах каждого из них имеются лазы с затворами (крышка лаза). Изготовляются барабаны для котлов с рабочим давлением 1,4 МПа (абс) из стали 16ГС или 09Г2С и имеют толщину стенки соответственно 13 мм.

Парового котел ДЕ-16 14 ГМ производительностью 16 и 25 т/ч с двухступенчатой схемой испарения. Во вторую ступень испарения вынесена задняя часть экранов топки и часть конвективного пучка, расположенная в зоне с более высокой температурой газов. Контуры второй ступени испарения имеют не обогреваемую опускную систему.

На котлах производительностью 16 и 25 т/ч пароперегреватель - вертикальный, дренируемый из двух рядов труб..

Поставляются котел ДЕ-16-14 ГМ как блоком так и россыпью; верхний и нижний барабаны с внутрибарабанными устройствами, трубную систему экранов и конвективного пучка (в случае необходимости - пароперегреватель), опорную раму, изоляцию и обшивку.

В качестве хвостовых поверхностей нагрева котлов применяются стальные БВЭС или чугунные ЭБ экономайзеры.

Паровой котел ДЕ 16 14 ГМ оборудованы системами очистки поверхностей нагрева с применением ГУВ (генератор ударных волн).

Неподвижными опорами котлов являются передние опоры нижнего барабана. Средняя и задние опоры нижнего барабана подвижные и имеют овальные отверстия для болтов, которыми крепятся к опорной раме на период транспортировки.

Котел ДЕ-16-14 ГМ снабжен двумя пружинными предохранительными клапа­нами 17с28нж, один из которых является контроль­ным. На котлах без пароперегревателя оба клапана устанавливаются на верхнем барабане котла и любой из них может быть вы­бран как контрольный. На котлах с пароперегревателем контрольным клапаном яв­ляется клапан выходного коллектора пере­гревателя.

Номинальная паропроизводительность и параметры пара (соответствующие ГОСТ 3619-82) обеспечиваются при температуре питательной воды 100°С при сжигании топлив: природного газа с удельной теплотой сгорания 29300-36000 кДж/кг (7000-8600 ккал/м3) и мазута марок М40 и М100 по ГОСТ 10588-75.

Диапазон регулирования 20-100% от номинальной паропроизводительности. До­пускается кратковременная работа с нагрузкой 110%. Поддержание температуры пере­грева у котлов с пароперегревателями обес­печивается в диапазоне нагрузок 70-100%.

Котёл ДЕ-16-14 ГМ может работать в диапазоне давлений 0,7-1,4 МПа.

В котельных, предназначенных для про­изводства насыщенного пара без предъяв­ления жестких требований к его качеству, паропроизводительность котлов типа Е (ДЕ) при пониженном до 0,7 МПа давлении может быть принята такой же, как и при давлении 1,4 МПа.

Для котла ДЕ-16-14 ГМ пропускная способность предохранительных клапанов 17с28нж соответствует номинальной производительности котла при давлении не ниже 0,8 МПа (абс).

Нормы качества питательной воды и па­ра должны соответствовать требованиям регламентируемым правилами «Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору» России.

Средний срок службы котлов между капитальными ремонтами при числе часов использования установленной мощности 2500 ч/г - 3 года, средний срок службы до списания не менее - 20 лет.

Паровой котел ДЕ-16-14 ГМ, может использоваться в качестве водогрейного (по технической документации предприятия).

2.3.Трубная система котла ДЕ-16-14 ГМ

Конвективные трубы ДЕ-16-14 ГМ и экранные трубы ДЕ-16 14 ГМ изготавливается исключительно из бесшовной котловой трубы диаметром 51 мм толщина стенки 2,5 мм. Поскольку сварной шов может стать концентратором внутренних напряжений и привести к снижению коррозионной стойкости, прочности и даже к разрушению изделия. Производится труба котловая методом холодного или горячего деформирования, что обеспечивает отличный по качеству и долговечности результат. Для конвективной трубы ДЕ-16-14 ГМ и экранной трубы ДЕ-16 14 ГМ применяется ГОСТ 8734-75 или ГОСТ 8731-74 (марки стали: Ст10, Ст15, Ст20, Ст25 и толщиной стенки соответственно от 2,5 до 13 мм). Как правило, конвективные трубы ДЕ-16-14 ГМ и экранные трубы ДЕ-16 14 ГМ эксплуатируется в условиях высоких и сверхкритических параметров пара. В таком случае используется подвид котельного трубопроката: трубы для паровых котлов, они как нельзя лучше удовлетворяют данным условиям. Труба для трубной системы котла ДЕ-16 14 ГМ изготавливаются методом горячей прокатки на непрерывном стане и методом горячего прессования, что обеспечивает отличный результат при любой температуре. Топочная камера котла ДЕ-16 14 ГМ сформирована из экранных труб развальцованных в верхнем и нижнем барабане котла ДЕ-16 14 ГМ в виде латинской буквы "D".


2.4. Барабан котла ДЕ-16

Барабан котла ДЕ-16 рабочее давление 1,4 МПа, изготавливается из стали 16ГС, 09Г2С, стенка толщиной 13 и 22 мм соответственно. Технология изготовления барабанов котла ДЕ-16-14 аналогична первоначально заводской технологии; раскрой листового метала, обработка кромки листа под сварку, прокатка листов вальцами для получения обечаек будущего барабана котла ДЕ-16 14 ГМ, сварка обечаек и донышек под флюсом с применением сварочного автомата, сверление отверстий под котловую трубу ø 51 мм, методом фрезерования с последующей накаткой отверстия, что при вальцовки трубы в барабане при монтаже котла ДЕ-16-14 ГМ, даёт более надёжное соединение при проверки гидравлическим испытанием котла ДЕ-16 14 ГМ. Контроль сварных швов обеспечивается за счёт провидения ультразвуковой диагностики барабана котла ДЕ-16 14 ГМ. Как готовому изделию барабану котла ДЕ-4 присваивается и набивается заводской номер, ставятся клейма с приложением сертификата и разрешения на применение "РОСТЕХНАДЗОРА". Для осмотра барабанов котлов ДЕ и расположенных в них устройств, а также для чистки труб шарошками на задних днищах расположены лазы; у котлов ДЕ-16 и ДЕ-10 с длинным барабаном, имеется ещё лаз на переднем днище верхнего барабана.

На верхней образующей верхнего барабана котла ДЕ-16-14 приварены патрубки для установки предохранительных клапанов, главного парового вентиля или задвижки, вентилей для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды (обдувка).

В водяном пространстве верхнего барабана котла ДЕ-16 находится питательная труба, в паровом объёме барабана - паросепарационное устройство. В нижнем барабане котла ДЕ-16 14 ГМ, размещается перфорированная труба для продувки, устройство для прогрева барабана при растопке (для котлов производительностью от 16 т/ч и выше) и штуцер для спуска воды.

Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане котла ДЕ-16 устанавливаются два указателя уровня.

На переднем днище верхнего барабана котла ДЕ-16 установлено два штуцера для отбора импульсов уровня воды на автоматику котла.

2.5. Автоматика котла ДЕ-16-14 ГМ

Функции автоматики котла:

1.Измерение и сигнализация: автоматики котла ДЕВ-16 14 ГМ с применением световой и звуковой сигнализации при отклонении технологических параметров от нормы.

2.Розжиг и останов котла: автоматика водогрейного котла ДЕ-16 14 ГМ в автоматическом режиме проводит розжиг и останов котла, без участия обслуживающего персонала, что соответствует требованиям правил ПБ 12-529-03.

3.Регулирование процесса горения: автоматическое регулирование подачи топлива в топку котла в зависимости от температуры воды на выходе из котла;

4.Разряжение: автоматика котла ДЕВ 16 14 ГМ обеспечивает регулирование разрежения в топке котла, соотношения «топливо-воздух» с помощью МЭО либо частотных преобразователей установленных на вентиляторе (ВДН) и дымососе (ДН).

5.Защита: автоматика водогрейного котла ДЕ-16 14 ГМ обеспечивает останов котла в случае изменения заданных технологических параметров:

● при повышение температуры воды на выходе из котла,

● при понижение давления воздуха,

● при отклонение давления газа перед горелкой,

● при уменьшении разрежения в топке котла,

● при отклонение давления воды на выходе из котла,

● при понижении давления топлива перед горелкой,

● при понижении расхода воды через котёл,

● при погасании факела горелки,

● при исчезновении напряжения в цепях защиты,

● при аварийном останове вентилятора и дымососа,

6.Измерение и сигнализация: автоматика котла ДЕВ-16-14 ГМ, обеспечивает измерение и сигнализацию параметров работы котла:

● давление воды на входе в котёл;

● давление воды на выходе в котёл,

● температура воды на входе в котёл,

● температура воды на выходе в котёл,

● давление воздуха перед горелкой,

● разрежения в топке котла,

● расход воды через котёл,

● температура уходящих газов.

7.Управление "Верхний уровень" (опция): при оснащении системы автоматики водогрейного котла ДЕ 16 14 ГМ управлением средствами «верхнего уровня», реализуется;

● представление информации о работе котла на экран монитора компьютера в виде мнемосхем и графиков,

● управление котлом,

● архивирование и регистрация параметров.

В автоматики котла ДЕВ-16-14 ГМ по требованию ПБ 10-574-03, установлен электронный самописец - четырёхканальный «Термодат17М5», фиксирующий первопричину аварии.

Водяной экономайзер

Экономайзеры чугунные

Водяной экономайзер представляет собой трубчатый теплообменник, в котором питательная вода перед поступлением в котел подогревается до температуры 30 – 40 о С ниже температуры кипения, чтобы предотвратить парообразование и гидравлические удары внутри него. Подогрев происходит за счет теплоты уходящих газов, тем самым повышая КПД котельного агрегата.

Модификации

Пример условного обозначения чугунных экономайзеров:

ЭБ1-300И(П) – экономайзерный блок с одной колонкой, площадью поверхности нагрева 300 м 2 и газоимпульсной (И) или паровой (П) очисткой.

Рис 1. Блочный одноколонковый чугунный водяной экономайзер.

А – продольный разрез; Б – поперечный разрез;1 – заслонка; 2 – обдувочное устройство; 3 – чугунные оребрённые трубы; 4 – газоход.

В паровых котлах температура тепловоспринимающей стенки по всему агрегату почти одинакова и немного превышает температуру кипения. По мере повышения давления пара температура стенки повышается, что приводит к повышению температуры уходящих газов. Выпускать в атмосферу газы с такой высокой температурой нерационально. К устройствам, предназначенным решить эту проблему, относятся экономайзеры.

Экономайзеры чугунные блочные применяется в качестве хвостовых поверхностей нагрева паровых стационарных котлов типов ДЕ, КЕ и ДКВР.

Экономайзеры устанавливаются индивидуально на котел или на группу котлов низкого давления (до 2,4 МПа) и малой мощности и могут отключаться от котлов как по газовому, так и по водяному тракту.

Экономайзеры данного типа выполняют из чугунных ребристых труб с фланцами, которые соединяют между собой с помощью чугунных калачей (дуг). Длина оребрённых чугунных труб экономайзера составляет 2 или 3 м, диаметр труб - 76х8 мм, присоединительный фланец квадратный размером 150 х 150 мм. Полная площадь поверхности нагрева трубы, составляет соответственно 2,95; 4,49 м 2 .

Рис. 2. Детали чугунного водяного экономайзера.

А – ребристая труба; Б – соединение труб с помощью калача (дуги).

Число труб в пакете в горизонтальной плоскости определяется исходя из скорости продуктов сгорания, обычно в диапазоне 6-9 м/с; число горизонтальных рядов определяется потребной общей поверхностью нагрева.

Вода движется последовательно по всем трубам снизу вверх, а продукты сгорания проходят через зазоры между ребрами труб сверху вниз. При такой схеме движения воды (подъёмном), обеспечивается лучшее удаление воздушных пузырьков. Для удаления возможных отложений, наружные поверхности экономайзеров периодически при помощи обдувочных аппаратов подвергают обдувке паром (П) или сжатым воздухом (газоимпульсная (И) очистка).

Рис. 5. Движение воды и продуктов сгорания в экономайзере.

Для обеспечения надежной эксплуатации на входе и выходе устанавливают необходимую арматуру - предохранительные клапаны и запорные вентили, термометры, манометр, спускной вентиль, обратный клапан, а в верхней точке экономайзера - вантузы для удаления воздуха.

Рис. 6. Схема включения чугунного экономайзера.

1 – барабан котла;
2 – запорный вентиль;
3 – обратный клапан;
4 – вентиль на сгонной линии; 5 – предохранительный клапан; 6 – вентиль воздушника; 7 – чугунный водяной экономайзер; 8 – дренажный вентиль.

Чугунные экономайзеры поставляют или в виде отдельных деталей со сборкой на месте монтажа, или в виде транспортабельных блоков в облегченной обмуровке с металлической обшивкой.

Экономайзеры ЭБ2-94И(П) – ЭБ2-236И(П) поставляются одним блоком, ЭБ1-300И(П) и ЭБ1-330И(П) – двумя блоками, ЭБ1-646И(П) и ЭБ1-808И(П) – тремя блоками.

Достоинство чугунных экономайзеров: применение чугуна в поверхностях нагрева и соединительных деталях значительно увеличивает срок службы из-за устойчивости его против коррозии, как по внутренней, так и по внешней поверхности.

Паровой котел ДЕ-16-14ГМ-О - газомазутный, вертикально-водотрубный паровой котел с естественной циркуляцией, основными элементами которого являются барабан верхний, барабан нижний, а также экранированная топочная камера и конвективный пучок.

Технические характеристики котла ДЕ-16-14ГМ-О

Наименование Значение
1 Тип котла Паровой
2 Вид расчетного топлива 1 - Газ;
2 - Жидкое топливо
3 Паропроизводительность, т/ч 16
4 Рабочее (избыточное) давление теплоносителя на выходе, МПа (кгс/см 2) 1,3(13,0)
5 Температура пара на выходе, °С насыщ. 194
6 Температура питательной воды, °С 100
7 Расчетный КПД (топливо №1), % 93
8 Расчетный КПД (топливо №2), % 90
9 Расход расчетного топлива (топливо №1) , кг/ч (м 3 /ч - для газа и жидкого топлива) 1141
10 Расход расчетного топлива (топливо №2), кг/ч (м 3 /ч - для газа и жидкого топлива) 1088
11 Габариты транспортабельного блока, LxBxH, мм 7180х3030х4032
12 Габариты компоновки, LxBxH, мм 8655х5240х6072
13 Масса котла без топки (транспортабельного блока котла), кг 19130
14 Масса котла без топки (в объеме заводской поставки), кг 20750
15 Вид поставки В сборе

Базовая комплектация в сборе:

Блок котла в сборе в обшивке и изоляции

Лестницы и площадки

Горелка ГМ-10

Дополнительная комплектация:

В котле ДЕ-16-14ГМ-О применяется одноступенчатая система испарения. Вода циркулирует следующим образом: питательная подогретая вода подается в верхний барабан под уровень воды. В нижний барабан вода поступает по экранным трубам. Из нижнего барабана вода поступает в конвективный пучок, под нагревом превращаясь в пароводяную смесь, поднимается в верхний барабан.

Основными составными частями котла ДЕ-16-14ГМ-О являются верхний и нижний барабаны, конвективный пучок и образующие топочную камеру: левый топочный экран, газоплотная перегородка, правый боковой экран, трубы экранирования фронтовой стенки топки и задний экран.

Трубы перегородки и правого бокового экрана, образующего также под и потолок топочной камеры, вводятся непосредственно в верхний и нижний барабаны. Концы труб заднего экрана котла ДЕ-16-14ГМ-О привариваются к верхнему и нижнему коллекторам. Трубы фронтового экрана котла привариваются к коллекторам.

Для сжигания топочного мазута и природного газа на котёл ДЕ-16-14ГМ-О устанавливается газомазутная горелка ГМ-10.

Барабаны котла ДЕ-10-16-14ГМ-О:

Верхний барабан котла ДЕ-16-14ГМ-О

Нижний барабан котла ДЕ-16-14ГМ-О

Лаз котла ДЕ-16-14ГМ-О

Трубная система котла ДЕ-16-14ГМ-О:

Экранные трубы котла ДЕ-16-14ГМ-О

Конвективные (кипятильные) трубы котла ДЕ-16-14ГМ-О

Трубы опускные и перепускные ДЕ-16-14ГМ-О

Коллектор верхний котла ДЕ-16-14ГМ-О

Коллектор нижний котла ДЕ-16-14ГМ-О

Арматура и водоуказательные приборы к котлу ДЕ-16-14ГМ-О

Фланец с патрубком 1
Фланец 1
Клапан запорный Dy20 Py25 12
Клапан (вентиль) Ду50 Pу40 15с22нж 3
Клапан (вентиль) Ду80 Ру40 15с22нж 3
Клапан Ду50 Ру16 КРП-50М 1
Клапан обратный Ду32 Ру100 3С-6-3 1
Клапан обратный поворотный Ду80 Ру40 19с53нж 2
Кран шаровой Ду125 Ру16 КШЗФ 1
Фланец 50а-(16-25) 5
Фланец 80-16 5
Фланец 80-25 3
Фланец 125-16 1
Крепеж в ящике (ДЕ16-14ГМ-0) 1
Сопло 1
Накладка силовая с петлей крепления 2
Опора 1
Колонка уровнемерная 1
Клапан трехходовой Dy10 Рy40 1
Указатель уровня Dy10 Py25 2
Кран трехходовой натяжной с фланцем Ду15 Pу16 (11Б38бк3) 1
Кран шаровой фланцевый Ду25 Ру25 Тпр=250°С КШФ 2
Клапан предохранительный Dy50 Py40 (dс=48) 2
Фланец 25-25 2
Крышка 2
ГИЛЬЗА 2
Трубка манометра 1
Стопор 2
Прокладка 58Х33 (пост.листом) 4
Прокладка 2
Прокладка 2
Патрон 2
Манометр МП4-У У2-2,5МПа-1,5 2
Фланец 100-16 2
Загрузка...