đồ án lò hơi full 10 chuơng. tính toán thiết kế buồng lửa, bộ quá nhiệt, giàn ống sinh hơi, cụm pheston, bao hơi, bộ hâm nứoc,bộ sấy không khí). năng suất hơi 320Th đốt than phun , áp suất 170 bar2.1 Lò hơi: Lò hơi là thiết bị trong đó xảy ra quá trình đốt cháy nhiên liệu, nhiệt lượng tỏ ra sẽ biến nước thành hơi, biến năng lượng của nhiên liệu thành năng lượng của dòng hơi. Trong các nhà máy nhiệt điện, hơi được sản xuất ra là hơi quá nhiệt. Hơi quá nhiệt nhận được nhờ các quá trình: đun nóng nước đến sôi, sôi để biến nước thành hơi bão hòa và quá nhiệt hơi để biến hơi bão hòa thành hơi quá nhiệt có nhiệt độ cao.
ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi LèI NOẽI ệU aỡ Nụng, ngaỡy 27/08/2003 Ngổồỡi thióỳt kóỳ Nguyen Tuan PHệN I NHIM VU THIT K 1. Saớn lổồỹng õởnh mổùc cuớa loỡ hồi: D dm = 320 t/h 2. Thọng sọỳ hồi: - Aùp suỏỳt cuớa hồi ồớ õỏửu ra cuớa bọỹ quaù nhióỷt: p qm = 170 bar - Nhióỷt õọỹ cuớa hồi ồớ õỏửu ra cuớa bọỹ phỏỷn quaù nhióỷt: t qn = 570 o C 3. Nhióỷt õọỹ nổồùc cỏỳp: t nc = 230 o C 4. Nhióỷt õọỹ khọng khờ noùng: t n kk = 350 o C 5. Nhióỷt õọỹ khọng khờ laỷnh: t l kk = 30 o C 6. Nhióỷt õọỹ khoùi thaới: th = 140 o C Trởnh Minh Thaỡnh 00N1 ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi 7. Thaỡnh phỏửn nhión lióỷu: Thaỡnh phỏửn C lv H lv N lv O lv S lv A lv W lv t t 1 t 3 V cb % 70,6 3,4 1,2 1,9 2,7 15,2 5 o C 1170 1470 13 8. Nhióỷt trở thỏỳp laỡm vióỷc: Q lv t = 27424 KJ/Kg 9. Choỹn loaỷi nhión lióỷu õọỳt Theo TBLH T 1 trang 13 vồùi V cb = 13% < 17% nón ta choỹn than antraxit Yóu cỏửu: Dổỷa vaỡo caùc thọng sọỳ laỡm vióỷc cuớa loỡ hồi õaợ yóu cỏửu õóứ tióỳn haỡnh tờnh toaùn, thióỳt kóỳ, xaùc õởnh cỏỳu taỷo cuớa caùc thióỳt bở, õọửng thồỡi veợ lón baớng veợ cỏỳu truùc loỡ hồi. Sồ õọử cỏỳu truùc loỡ hồi : Trởnh Minh Thaỡnh 00N1 ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi Hỗnh 1 : 1 : Bao hồi. 8 : Bọỹ hỏm nổồùc cỏỳp I. 2 : Bọỹ pheston. 9 : Bọỹ sỏỳy khọng khờ cỏỳp I 3 : Bọỹ quaù nhióỷt cỏỳp II. 10 : Daỡn ọỳng sinh hồi. 4 : Bọỹ giaớm ọn. 11 : Voỡi phun. 5 : Bọỹ quaù nhióỷt cỏỳp I. 12 : ng goùp dổồùi. 6 : Bọỹ hỏm nổồùc cỏỳp II. 13 : Phỏửn õaùy thaới xố. 7 : Bọỹ sỏỳy khọng khờ cỏỳp II 14 : ổồỡng khoùi thoaùt. PHệN II XAẽC INH CU TRUẽC CN BềNG NHIT LOè HI . Trổồùc khi tờnh toaùn cỏửn xaùc õởnh sồ bọỹ daỷng loỡ hồi gọửm : Choỹn loỡ hồi õọỳt bọỹt than Trởnh Minh Thaỡnh 00N1 Âäư ạn män hc l håi • Thi xè khä (do nhiãût âäü chy lng ca tro ráút cao t 3 =1470 0 C ) • Mäüt bao håi • Dảng âỉåìng khọi âi : hçnh chỉỵ • Så âäư lm khä nhiãn liãûu kiãøu kên • Bäü quạ nhiãût âäúi lỉu hai cáúp, bäú trê häùn håüp våïi dng khọi. • Bäü hám nỉåïc v bäü sáúy khäng khê âãưu bäú trê hai cáúp âàût xen k nhau. Theo âỉåìng khọi âi bäú trê nhỉ så â cáúu trục. • Tiãún hnh tênh toạn phủ. TÊNH TOẠN PHỦ 1. Cán bàòng khäng khê : Hãû säú khäng khê thỉìa α phủ thüc vo loải nhiãn liãûu âäút, loải thiãút bë bưng lỉía v âiãưu kiãûn váûn hnh. Trong thiãút kãú ny chn : , bl α = α bl = 1.2 . Hãû säú khäng khê lt chn theo bng (10.3)/ TBLH nhỉ sau : - Bưng lỉía Δα bl = 0,08 (do D > 120 t/h) - Củm pheston bl α ∆ = 0 - Bäü quạ nhiãût âäúi lỉu l : do D > 120 t/h nãn + Cáúp I : Δα qnI = 0,015 + Cáúp II : Δα qnII = 0,015 - Bäü hám nỉåïc ( Kiãøu äúng thẹp trån ) + Cáúp I : Δα hnI = 0.02 + Cáúp II : Δα hnII = 0.02 - Bäü sáúy khäng khê ( Kiãøu äúng thẹp trån ) + Cáúp I : Δα skkI = 0.03 + Cáúp II : Δα skkII = 0.03 Cäng thỉïc xạc âënh hãû säú khäng khê thỉìa âáưu ra : α ,, = α , + ∆α STT Tãn bãư màût âäút Hãû säú khäng khê thỉìa Âáưu vo ' α Âáưu ra α” 1 Bưng lỉía 1,2 2 Củm pheston 1,2 1,2 3 Bäü quạ nhiãût cáúp II 1,2 1,215 Trënh Minh Thnh – 00N1 ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi 4 Bọỹ quaù nhióỷt cỏỳp I 1,215 1,23 5 Bọỹ hỏm nổồùc cỏỳp II 1,23 1 ,25 6 Bọỹ hỏm nổồùc cỏỳp I 1,25 1,28 7 Bọỹ sỏỳy khọng khờ cỏỳp II 1,28 1,3 8 Bọỹ sỏỳy khọng khờ cỏỳp I 1,3 1,33 Lổồỹng khọng khờ loỹt vaỡo hóỷ thọỳng maùy nghióửn than(Maùy nghióửn bi) dổồỹc choỹn theo tióu chuỏứn thióỳt kóỳ : n = 0,08 Hóỷ sọỳ khọng khờ thổỡa õỏửu ra bọỹ sỏỳy khọng khờ cỏỳp II (Lổồỹng khọng khờ ra khoới bọỹ sỏỳy khọng khờ cỏỳp II ) n kk = scII = bl - 0 - n = 1,2 - 0,1 - 0,08 = 1,02 . ( 0 = 0,1 : lổồỹng khọng khờ loỹt vaỡo buọửng lổớa ) 2. Thóứ tờch khọng khờ lyù thuyóỳt ( V 0 kk ) Tỏỳt caớ caùc tờnh toaùn vóử thóứ tờch , entanpi cuớa khọng khờ vaỡ saớn phỏứm chaùy õóửu tióỳn haỡnh tờnh toaùn vồùi mọỹt Kg nhión lióỷu rừn : - Lổồỹng khọng khờ khọ lyù thuyóỳt cỏửn thióỳt õóứ õọỳt chaùy hoaỡn toaỡn 1 kg nhión lióỷu rừn : V 0 kk = 0,0889 (C lv + 0,375 S lv ) + 0,265 H lv - 0,0333 O lv = 0,0889 ( 70,6 + 0,375.2,7) + 0,265.3,4 - 0,0333.1,9 = 7,2 m 3 tc/kg . 3. Thóứ tờch saớn phỏứm chaùy lyù thuyóỳt ( = 1) Khi quaù trỗnh chaùy xaớy ra hoaỡn toaỡn thỗ saớn phỏứm chaùy bao gọửm : CO 2 , SO 2 , N 2 , vaỡ H 2 O .Trong õoù họựn hồỹp (CO 2 , SO 2 , N 2 ) goỹi chung laỡ khoùi khọ , kyù hióỷu laỡ V 0 KKhọ . Vỗ khi phỏn tờch khoùi , CO 2 & SO 2 thổồỡng õổồỹc xaùc õởnh chung vồùi nhau nón ta kờ hióỷu chung laỡ RO 2 Vỏỷy ta coù thóứ tờch khoùi lyù thuyóỳt laỡ : V 0 Khoùi = V 0 KK + V 0 H2O - Xaùc õởnh thóứ tờch khoùi khọ lyù thuyóỳt V 0 Kkhọ Ta coù V 0 Kkhọ = V 0 RO2 + V 0 N 2 Trong õoù : V 0 N2 : Thóứ tờch lyù thuyóỳt cuớa N 2 trong khoùi . V 0 N2 = 0,79.V 0 kk + 0,8 100 lv N = 0,79. 7,2 + 0,8. 100 2,1 = 5,7 m 3 tc/kg . - Xaùc õởnh lổồỹng hồi nổồùc lyù thuyóỳt trong khoùi V 0 H2O : V 0 H2O = 0,111 H lv + 0,0124 W lv + 0,0161 .V 0 kk = 0,111. 3,4 + 0,0124. 5 + 0,0161. 7,2 = 0,557 m 3 tc/kg. - Xaùc õởnh V 0 RO2 : V 0 RO2 = 1,866 ( ) 100 375,0 lvlv SC + = 1,866. 100 7,2.375,06,70 + = 1,336 m 3 tc/kg . Vỏỷy thóứ tờch khoùi khọ lyù thuyóỳt : V 0 kk = V 0 RO2 + V 0 N2 = 1,336 + 5,7 = 7,036 m 3 tc/kg. - Thóứ tờch khoùi lyù thuyóỳt : V 0 kk = V 0 RO2 + V 0 N2 + V 0 H2O = 1,336+ 5,7+ 0,557 = 7,593 m3tc /kg. Trởnh Minh Thaỡnh 00N1 ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi 4. ỷc tờnh saớn phỏứm chaùy khi caùc hóỷ sọỳ khọng khờ thổỡa khaùc nhau : Xem baớng 2 & baớng 3. - Entanpi cuớa khọng khờ lyù thuyóỳt : I 0 kk = V 0 kk . C kk . kk Trong õoù : V 0 kk : Thóứ tờch cuớa khọng khờ lyù thuyóỳt, ( m 3 tc/kg) . C kk : Nhióỷt dung rióng caùc loaỷi khờ , (kj/m 3 tc) . kk : Nhióỷt õọỹ caùc loaỷi khờ , ( 0 C) . - Entanpi cuớa khoùi lyù thuyóỳt ( Baớng 3-2_TBLH) I 0 kk = V RO2 (C) RO2 + V 0 N2 .(C) N2 + V 0 H2O .(C) H2O - Entanpi cuớa tro bay : Itr = 100 lv A .a b (C)tr Coù a b = 0,9 : Tyớ lóỷ õọỹ tro cuớa nhión lióỷu bay theo khoùi ( Trang 34 - TBLH - T1) Vỗ lv t lv b Q Aa 10 3 = 27424 2,15.9,0.10 3 = 0,5 < 6 nón coù thóứ boớ qua. - Entanpi cuớa khoùi thổỷc tóỳ : 0000 )1()1( kkktrokkkk IIIIII +=++= 5. Cỏn bũng nhióỷt vaỡ tờnh lổồỹng tióu hao nhión lióỷu cuớa loỡ hồi: Xem baớng 4 * Tờnh phuỷ : a. Choỹn q 4 = 6% do daỷng buọửng lổớa laỡ buọửng lổớa phun thaới xố khọ nhión lióỷu laỡ than Antraxit. b. Choỹn q 3 = 0,5% choỹn theo daỷng buọửng lổớa vaỡ nhión lióỷu õọỳt, (Trang 33 - TBLH - tỏỷp 1 ) c.Tờnh q 2 : q 2 = õv Q Q 2 .100% = ( ) ( ) lv t l kkth th k Q qII 4 100. = ( )( ) 27424 610074,344.33,195,1914 = 0,5 % (4% ữ 7%) , Thoaớ maợn. Vồùi: I th k =1914,95 KJ/kg , ( t th =140 0 C ) ; I l kk = 344,74 KJ/kg d. Tờnh q 5 : q 5 = f (D) = 0,4 (ọử thở q 5 = f ( D ) Trón hỗnh 4-1 - TBLH - T1 /34 ) e. Tờnh q 6 : q 6 = ( ) lv t lv traợ Q ACa . Trong õoù : a x = 0,1 : tố lóỷ tro rồi theo xố, phuỷ thuọỹc vaỡo loaỷi loỡ hồi, loỡ thaới xố khọ a b = 0,9 a x = 0,1 C = 0,933 : Nhióỷt dung rióng cuớa tro xố (Baớng 4-1 /TBLH - T1 ) = 600 0 C : Nhióỷt õọỹ cuớa xố thaới q 6 = 27424 600.2,15.933,0.1,0 Coù thóứ boớ qua f. Tờnh Q hi = D õm (i qn - i nc ) = 3600 10.320 3 (3116,25 - 994) = 188,6.10 3 KW Vồùi : i qn = 3116,25 KJ/kg , tra baớng nổồùc chổa sọi vaỡ hồi quaù nhióỷt ồớ p qn =187 bar , t qn = 570 0 C i nc = 994 KJ/kg t nc = 230 0 C , p nc = 198 0 C Trởnh Minh Thaỡnh 00N1 Âäö aïn män hoüc loì håi Trënh Minh Thaình – 00N1 ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi Baớng 2 : ỷc tờnh cuớa saớn phỏứm chaùy . STT Tón õaỷi lổồỹng vaỡ cọng thổùc tờnh . Kờ hióỷu ồn vở B.Lổớa& Pheston BQN cỏỳp II BQN cỏỳp I BHN cỏỳp II BSKK Cỏỳp II BHN cỏỳp I BSKK cỏỳp I Khoùi thaới 1 Hóỷ sọỳ khọng khờ thổỡa trung bỗnh )(5,0 "' += 1,2 1,2075 1.225 1,24 1,265 1,29 1,315 1,33 2 Thóứ tờch khọng khờ thổỡa 0 ).1( kk V V th m 3 tc /kg 1,44 1,494 1,602 1,728 1,908 2,088 2,268 2,376 3 Thóứ tờch hồi nổồùc thổỷc tóỳ 00 2 )1(0161,0 kkOH VV + V H2O m 3 tc /kg 0,58 0,581 0,83 0,585 0,588 0,59 0,594 0,595 4 Thóứ tờch khoùi thổỷc tóỳ V 0 R02 + V N2 + ( -1) V 0 KK + V H2O V k m 3 tc /kg 9,056 9,111 9,221 9,349 9,532 9,714 9,898 10,007 5 Phỏn thóứ tờch hồi nổồùc V H2O /V k r H2O _ 0,064 0,064 0,063 0,063 0,062 0,061 0,06 0,059 6 Phỏn thóứ tờch caùc khi V RO2 /V K r RO2 _ 0,148 0,147 0.145 0,143 0,14 0,138 0,135 0,133 7 Phỏn thóứ tờch caùc khờ 3 nguyón tổớ r n = r H2O + r RO2 r n _ 0,212 0,211 0,208 0,206 0,202 0,201 0,195 0,192 8 Nọửng õọỹ tro bay trong khoùi )9,0( . 10 == b K b lv a V aA à à g/m 3 tc 15,95 15,85 15,66 15,45 15,15 14,87 14,59 14,43 Trởnh Minh Thaỡnh 00N1 ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi Baớng 3 - Entanpi cuớa saớn phỏứm chaùy (dổỷa vaỡo baớng 3-2 trang 28 - TBLH T 1 ). t I 0 KK I 0 k I ttro bl =1.25 qn2 = 1,275 qn1 = 1,3 hn2 =1.32 skk2 =1.34 hn1 =1.39 skk1 =1.44 0 C Kj/kg Kj/kg Kj/kg - - - - - - - 100 935,64 1049,89 1358,65 200 1880,93 2128,69 2692,97 2749,4 300 2843,21 3238,77 4034,87 4091,71 400 3824,64 4381,16 5337,32 5452,06 5528,55 500 4830,48 5668,84 6876,46 702137 7117,98 600 5856,19 6795,3 8106,22 8223,35 8399,03 700 6903,79 7952,67 9436,98 9540,54 9678,62 800 7852,03 9254,5 10942,69 11060,47 900 9049,97 10525,39 12008.57 12471,13 12608,68 1000 10142,64 11826,23 13494.91 14016,9 14169,04 1100 11250,36 12985,02 14828.65 15403,85 1200 12370,75 14490,81 16507.52 17150,02 1300 13498,99 15843,06 18041.23 1400 14634,14 17316,53 19697.96 1500 15778,80 18574,27 21139.39 1600 16932,10 19956,64 22690.77 1700 18088,27 21278,93 24268.66 1800 19254,67 22746,24 25872.04 1900 20421,50 24149,4 27463.62 2000 21600,06 25558,91 29032.37 Trởnh Minh Thaỡnh 00N1 ọử aùn mọn hoỹc loỡ hồi Baớng 4 - Cỏn bũng nhióỷt vaỡ tờnh lổồỹng tióu hao nhión lióỷu cuớa loỡ hồi STT aỷi lổồỹng ồn vở Tón õaỷi lổồỹng hay cồ sồớ choỹn ,cọng thổùc Kóỳt quaớ 1 Q lv t KJ/kg Nhióỷt trở thỏỳp laỡm vióỷc cuớa nhión lióỷu 27424 2 th 0 C Nhióỷm vuỷ thióỳt kóỳ 140 3 I th k KJ/kg V th .C th . th (tra baớng 3) 1914,95 4 I l kk KJ/kg V kk 0 .C kk . t kki . th = 7,2.1,2.30.1,33 344,74 5 q 4 % Choỹn theo cỏỳu taỷo buọửng lổớa , caùch õọỳt nhión lióỷu 6 6 q 3 % Choỹn theo buọửng lổớa , nhión lióỷu õọỳt 0,5 7 q 2 % )( )q100).(.( 4 f Q II lv t kkth th k = 5 8 q 5 % Xaùc õởnh theo õọử thở q 5 = f (D) 0,4 9 q 6 % lv t lv traợ Q ACa .).( quaù nhoớ boớ qua 0 10 - 1-q 5 /100 hóỷ sọỳ baớo ọn 0,996 11 = 6 2i i q % q 2 +q 3 +q 4 +q 5 +q 6 11,9 12 % 100- = 6 2i i q 88,1 13 i nc KJ/kg Tra baớng hồi nổồùc 994 14 i qn KJ/kg Tra baớng hồi quaù nhióỷt 3116,25 15 Q hi KW D(i qn -i nc ) = )99425,3116.( 3600 10.320 3 188,6 . 10 3 16 B Kg/h 881,0.27424 3600.10.6,188 . 3600. 3 = t lv t hi Q Q 28,1.10 3 17 B tt Kg/h B. 100 100 4 q 26,4.10 3 Trởnh Minh Thaỡnh 00N1 [...]... bưng lỉía Diãûn têch bãư màût háúp thủ nhiãût bỉïc xả Âäü âàût äúng Hãû säú bo än Hãû säú khäng khê thỉìa sau dy pheston Hãû säú khäng khê lt ca bưng lỉía Hãû säú khäng khê lotü ca hãû thäúng nghiãưn than Nhiãût âäü khäng khê nọng Enthalpi ca khäng khê nọng Nhiãût âäü khäng khê lảnh Enthalpi ca khäng khê lảnh Hãû säú khäng khê thỉìa ca bäü sáúy khäng khê Nhiãût lỉåüng khäng khê nọng mang vo bưng lỉía . 27424 KJ/Kg 9. Choỹn loaỷi nhión lióỷu õọỳt Theo TBLH T 1 trang 13 vồùi V cb = 13% < 17% nón ta choỹn than antraxit Yóu cỏửu: Dổỷa vaỡo caùc thọng sọỳ laỡm vióỷc cuớa lo hồi õaợ yóu cỏửu. CN BềNG NHIT LO HI . Trổồùc khi tờnh toaùn cỏửn xaùc õởnh sồ bọỹ daỷng lo hồi gọửm : Choỹn lo hồi õọỳt bọỹt than Trởnh Minh Thaỡnh 00N1 Âäư ạn män hc l håi • Thi xè khä (do nhiãût âäü. caùc loaỷi khờ , (kj/m 3 tc) . kk : Nhióỷt õọỹ caùc loaỷi khờ , ( 0 C) . - Entanpi cuớa khoùi lyù thuyóỳt ( Baớng 3-2_TBLH) I 0 kk = V RO2 (C) RO2 + V 0 N2 .(C) N2 + V 0 H2O .(C) H2O - Entanpi