TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC CHO LÒ HƠI CÔNG NGHIỆP

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC CHO LÒ HƠI CÔNG NGHIỆP

Đề tài: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC CHO LÒ HƠI CÔNG NGHIỆP Nhóm 5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC • ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM • Cell: 01229159061 – NamcaoBk – CK05BNH • www.chuyenhochanh.tk TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC GIỚI THIỆU TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ KẾT LUẬN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC KHÁI NIỆM PHƯƠNG PHÁP NỐI CẤU TẠO PHÂN LOẠI MỤC ĐÍCH GIỚI THIỆU Khái niệm  Bộ hâm nước là những bề mặt truyền nhiệt đặt ở phía sau lò để tận dụng nhiệt thải của khói sau khi ra khỏi bộ quá nhiệt, có tác dụng nâng cao hiệu suất cho lò hơi. Chính vì lí do này mà bộ hâm nước còn có tên là bộ tiết kiệm nhiên liệu.  Ở đầu vào của bộ hâm nước nhiệt độ của kim loại có trị số nhỏ nhất so với các bề mặt truyền nhiệt chịu áp suất của lò. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC MỤC ĐÍCH  Tận dụng nhiệt của khói thải để gia nhiệt cho nước gần đến nhiệt độ sôi, đôi khi có thể cho bốc hơi mấy phần trăm, như vậy giảm được tổn thất do khói thải co dãn đột ngột, tạo ra ứng suất nhiệt  Ngoài ra còn giảm được kim loại quý chế tạo bề mặt sinh hơi vì bộ hâm nước đặt ở vùng nhiệt độ thấp, không cần kim loại tốt có khi có thể chế tạo bằng gang. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC PHÂN LOẠI Kim loại chế tạo Mức độ gia nhiệt Gang Thép Sôi Không Sôi Gang TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC  Φ 76 120  Chịu mòn tốt  Có cánh  So le hoạc song song Thép  Φ 28 ;32 ; 38  Dễ mòn  Không cánh  So le hoạc song song TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC CẤU TẠO Về mặt cấu tạo bộ hâm nước được chia làm ba loại sau:  Ống thép đơn  Ống thép có cánh  Bằng gang Ở loại thép có cánh, cánh nằm dọc theo bên ngoài ống bằng cách hàn hoặc chế tạo liền một khối. cánh cũng có thể có dạng hình đĩa lắp khít với ống. việc đặt thêm cánh là để tăng thêm bề mặt truyền nhiệt cho ống, hiện nay hầu như không sử dụng loại ống thép có cánh do chế tạo phức tạp 1 Bộ hâm nước bằng ống thép trơn Bộ hâm nước bằng ống thép trơn được sử dụng chủ yếu cho các lò hơi hiện đại. Nó gồm những ống thép co đừong kính ngoài là 28, 32, 38mm. các ống xoắn được chế tạo dưới dạng những đoạn ống uốn đem hàn với nhau trong cùng một mặt phẳng. khi ấy để dễ dàng chế tạo, các ống xoắn của bộ hâm nước được giữ bằng cách treo hay đỡ. Về nguyên tắt cấu tạo, cơ cấu treo hay đỡ ống xoắn bộ hâm nước không có gì khác với cơ cấu giữ ống xoăn của bộ quá nhiệt nằm ngang TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC [...]... tạo cho những bộ hâm nước bằng gang chỉ chế tạo để làm việc với áp suất tới 2,75 MN/m2, ở một số nước khác người ta chế tạo tới áp suất 6MN/m2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC PHƯƠNG PHÁP NỐI BỘ HÂM NƯỚC VỚI LÒ Bình gia nhiệt Bộ hâm nước Ngắt được ra khỏi hệ thống lò Bao hơi` Không ngắt được ra khỏi hệ thống lò TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC Ngắt được ra khỏi hệ thống lò TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC... nối TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC ỨNG DỤNG BỘ HÂM NƯỚC Công ty Việt Trì ở Phú Thọ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC • • • • • • • TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Thông số :Sản lượng hơi D=10 tan/h o Nhiệt độ khói thải: tth = 200 C Hệ số không khí thừa: α = 1, 25 Độ lọt không khí trong bộ hâm nước :0,05 Hàm lượng khí CO : 0 0 CO = 1, 5 0 0 Cậu a :Tính toán các thông số cơ bản cho bộ hâm nước Câu b :Tính toán trở lực... tương đối phức tạp Tốc độ nước đi trong các ống xoắn của bộ hâm nước chủ yếu được chọn trên cơ sở ngăn ngừa hiện tượng ăn mòn Trong bộ hâm nước không sôi hay phần chưa sôi của bộ hâm nước sôi, tốc độ nước phải không nhỏ hơn 0,3 m/s khi phụ tải định mức Ở bộ hâm nước sôi, để ngăn ngừa sự chuyển động phân lớp tốc độ nước phải trên 1 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC • Ống góp của bộ hâm nước là các ống góp nhỏ... 461,4 kJ 0 kg TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC • Tra bảng nước chưa sôi với: t ' = 300 C , p = 5bar => inc = 126,5 kJ kg • Nhiệt lượng để gia nhiệt nước thành hơi bão hòa ở áp suất 5 bar là: Q = D(ibh − inc ) D:sản lượng hơi ibh :entanpy của hơi nước bão hòa inc :entanpy của nước cấp ở 5bar  Không hâm nước: 10000 Q= (2749 − 126,1) = 7285,83kN 3600 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC • Có hâm nước: 10000 Q=... λ = 22 w sơ bộ: d 26 mk • Kết cấu: 1 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC t2 " = 300 C • Chọn t vào bộ hâm nước là • Tra bảng nước bảo hòa ta có (p=5bar) ts = 151,840 C , i ' = 640,1 kJ kg , i " = 2749 kJ kg • Vì thiết kế bộ hâm nước không sôi nên ta chọn t ra của nước nhỏ hơn 400 C so với t sôi của nước trong bộ hâm => chọn t " = 1100 C Tính lượng tiêu hao nhiên liệu Tra bảng nước chưa sôi với t " = 100... α >1 ) TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC Thể tích khói thực tế V Vk= Vkkho + H O = 7,52 + 0,342 = 7,862 m 3/kg • Thành phần CO2trong khói là: 2 VCO2 VK 1, 074 = = 13, 66 0 0 7.862 Thành phần VH 2O VK H 2O trong khói là: 0, 342 = = 4, 35 0 0 7,864 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC • Ta chọn tính toán cho bộ hâm nước kiểu không sôi dạng ống xoắn bằng thép trơn có đường kính chọn d 32 = , λ = 22 w sơ bộ: d 26... lỗ bằng nắp kín hàn TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC • Bộ hâm nước bằng gang TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC • • • Bộ hâm nước bằng gang gồm những ống bằng gang đúc Đường kính khoảng từ 76÷ 120 mm, dài khoảng 1,5 ÷ 3 m Những ống này thường nối tiếp với nhau bằng những mặt bích cũng bằng gang đúc Do gang có hệ số dẫn nhiệt kém nên tăng cường hệ số truyền nhiệt người ta đã đúc thêm cánh cho các ống và gọi... người ta đã đúc thêm cánh cho các ống và gọi là ống bằng gang có cánh TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC Do các ống có cánh nên tro bám lên ống rất nhiều, ví vậy ở bộ hâm nước bằng gang cần phải đặt them thiết bị thổi bụi Bộ hâm nước bằng gang được sử dụng khá rộng rãi cho các lò hơi công nghiệp và lò nhỏ không có những phương pháp xử lí nước hoàn thiện do gang chụi ăn mòn tốt hơn thép Mặt khác do gang ít... thống lò TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC • Tại những chỗ nối giữa ống nước cấp với bao hơi rất dễ gây ra hiện tượng ứng suất nhiệt cục bộ làm cho kim loại bao hơi và ống dẫn nước dễ sinh ra hiện tượng nứt nẻ làm rò rỉ nước và hơi • Để khắc phục hiện tượng hư hỏng trên, người ta thường lắp các ống bảo vệ, các ống này có thể giãn nở tự do khi nhiệt độ thay đổi đồng thời vẫn đảm bảo độ kín các ống nối TÍNH... thiết bị TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ HÂM NƯỚC Chọn than Abtraxit có Wlv= 1,5 , Alv=30,1 , Clv=63,5 , Nlv=1 , Sclv= 0,3 , Olv=1,8 Tất cả các tính toán cho 1 kg Qtlv= 339Clv + 1030Hlv – 109(Olv- Sclv) – 25 Wlv =339.63,5+1030.1,8-109(1,8-0,3)-25.1,5 =22842 kJ/kg Thể tích không khí lý thuyết (α =1) Vkk0= 0,089( Clv+0,375Sclv) +0,265Hlv- 0,033Olv =0,089(63,5+0,375.0,3) + 0,265.1,8- 0,033.1,8 =6,08 TÍNH TOÁN THIẾT . – NamcaoBk – CK05BNH • www.chuyenhochanh.tk T NH TO N THI T K B H M N C GI I THI U T NH TO N - THI T K K T LU N T NH TO N THI T K B . truy n nhi t chịu p su t c a l . T NH TO N THI T K B H M N C T NH TO N THI T K B H M N C M C ĐÍCH  T n d ng nhi t c a kh i th i để gia nhiệt