1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Tính toán thiết kế lò hơi công nghiệp sản lượng hơi 6 tấnh

125 434 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 125
Dung lượng 11,94 MB

Nội dung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC T NH TO N THI T NGHIỆP HƠI C NG N Ƣ NG HƠI T NH CÁN BỘ HƢỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN N Tr n Minh (MSSV: 1076713) Ngành: Cơ khí chế biến – Khóa: 33 T N C n T ơ, 05 2011 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập - Tự - Hạnh phúc BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ -oOo ****** PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NĂM HỌC : 2010 - 2011 Họ tên cán hướng dẫn : Nguyễn Thuần Nhi Tên đề tài : Tính tốn, thiết kế cơng nghiệp sản lượng tấn/h Địa điểm thực : Khoa Công Nghệ, Đại Học Cần Thơ Sinh viên thực : Trần Minh Mẫn Họ tên sinh viên đăng ký thực ( có ): Trần Minh Mẫn Mục đích đề tài : - Khảo sát tình hình sản xuất nhà máy bia Sài Gòn, khu cơng nghiệp - Tính tốn thiết kế Các nội dung giới hạn đề tài: Nội dung : + Khảo sát nhà máy bia Sài Gòn, khu cơng nghiệp + Tính tốn , thiết kế - Giới hạn đề tài :  Do hạn chế kinh phí nên đề tài giới hạn phần tính tốn thiết kế, khơng có chế tạo khảo nghiệm Các yêu cầu hổ trợ : Các phương tiện thí nghiệm Khoa Công nghệ, Đại học Cần Thơ Kinh phí dự trù cho việc thực đề tài ( dự trù chi tiết đính kèm) : đồng DUYỆT CỦA BỘ MÔN DUYỆT CỦA TỔ CHUYÊN NGÀNH ĐỀ NGHỊ Trần Minh Mẫn Trang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Trong thời gian thực đề tài luận văn tốt nghiệp từ 01/ 2011 đến 05/ 2011 Được hướng dẫn tận tình Thầy Nguyễn Thuần Nhi giúp đỡ Công ty TNHH CĐ Thống Nhất Công ty TNHH CĐ Thới Hưng Nay em hoàn thành đề tài luận văn tốt nghiệp đáp ứng với yêu cầu đặt : + Hoàn thành việc khảo sát nhà máy bia Sài Gòn Bạc Liêu thực tế công ty TNHH CĐ Thống Nhất Công ty TNHH CĐ Thới Hưng + Hiểu phương pháp tính tốn thiết kế :  Xác định cấu trúc cân nhiệt hơi, trao đổi nhiệt buồng lửa  Thiết kế buồng lửa, hâm nước sấy khơng khí  Tính tốn, chọn số trang bị phụ Tính sức bền vài thiết bị Trang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp LỜI CẢM TẠ Khép lại chương trình bậc Đại Học, năm tháng học tập hoạt động miệt mài giảng đường Đại Học Khoảng thời gian gọi ngắn, có vui buồn thời sinh viên, nhiều cố gắng phấn đấu học tập Tất nhằm chuẩn bị cho hành trang sinh viên chúng em trước bước vào đời Sau ba tháng thực đề tài: “Tính tốn, thiết kế cơng nghiệp sản lượng tấn/h”, chúng em gặp khơng khó khăn tài liệu, kinh nghiệm kiến thức nhiều hạn chế Nhưng chúng em cố gắng để khắc phục khó khăn đến đề tài hoàn thành thời hạn Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Thuần Nhi tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Chúng em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Khoa Cơng nghệ nói riêng thầy Trường Đại học Cần Thơ nói chung truyền đạt cho chúng em kiến thức quý báu suốt bốn năm học trường Chúng em xin chân thành cảm ơn anh chị, cô Công ty Trách Nhiệm Hữu Hạn Cơ Điện Thới Hưng Công ty Trách Nhiệm Hữu Hạn Cơ Điện Thống Nhất giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Em xin cảm ơn tất bạn giúp đỡ nhiệt tình suốt trình học tập trình thực luận văn tốt nghiệp Sinh viên thực Trần Minh Mẫn Trang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp MỤC LỤC Trang TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM TẠ MỤC LỤC BẢNG CÁC KÝ HIỆU DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT 12 Đặt vấn đề 12 Mục tiêu 12 Phương pháp thực 13 Giới hạn đề tài 13 CHƯƠNG II : LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 14 Q trình phát triển 14 1.1 kiểu bình ống lò, ống lửa 14 1.1.1 kiểu bình 14 1.1.2 ống 15 1.1.3 ống lửa 16 1.1.4 phối hợp ống - ống lửa 16 1.2 ống nước có hộp góp nhiều bao 17 1.2.1 ống nước có hộp góp 17 1.2.2 ống nước có ống góp phân đoạn 18 1.2.3 có nhiều bao 19 1.3 ống nước có dàn ống 21 1.3.1 có tuần hồn tự nhiên 21 1.3.2 tuần hồn cưỡng 23 1.3.3 trực lưu 23 1.4 đặc biệt 24 1.4.1 có áp suất buồng lửa cao 24 1.4.2 nhà máy điện nguyên tử 25 Nguyên lý làm việc 25 2.1 Vai trò phân loại 25 2.1.1 Vai trò kinh tế 25 2.1.2 Phân loại 26 2.2 Các đặc tính kỹ thuật 27 2.2.1 Thông số 27 2.2.2 Sản lượng 27 2.2.3 Hiệu suất 28 Trang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp 2.2.4 Nhiệt thể tích buồng lửa 28 2.2.5 Nhiệt diện tích ghi 29 2.2.6 Năng suất bốc bề mặt sinh 29 Nhiên liệu trình cháy 30 3.1 Nhiên liệu 30 3.1.1.Khái niệm nhiên liệu 30 3.1.1.1 Nhiên liệu hữu 30 3.1.1.2 Nhiên liệu vô 30 3.1.2 Thành phần nhiên liệu 30 3.1.2.1 Thành phần nhiên liệu khí 30 3.1.2.2 Thành phần nhiên liệu lỏng 31 3.1.2.3 Thành phần nhiên liệu rắn 31 3.1.3 Các loại nhiên liệu thường dùng 33 3.1.3.1 Nhiên liệu khí 33 3.1.3.2 Nhiên liệu lỏng 34 3.1.3.3 Nhiên liệu rắn 34 3.2 Trấu công nghệ khí hóa trấu sản xuất 35 3.2.1 Cơ lý tính trấu 35 3.2.2 Cơng nghệ khí hóa trấu sản xuất 36 3.3 Cơ sở lý thuyết cháy 40 3.1 Các khái niệm 40 3.2 Quá trình bốc cháy tắt lửa 43 3.3 Quá trình lan truyền lửa 44 3.4 Các đặc điểm trình cháy 45 3.5 Cơ sở khí động để phân loại buồng lửa 47 Buồng lửa thiết bị đốt nhiên liệu 48 4.1 Những yêu cầu buồng lửa đặc tính cơng nghệ 48 1.1 Những yêu cầu buồng lửa 48 1.2 Các đặc tính công nghệ buồng lửa 49 4.2 Buồng lửa ghi ( nhiên liệu cháy theo lớp ) 49 2.1 Nguyên lý cấu tạo buồng lửa ghi 49 4.2.2 Phân loại buồng lửa ghi 50 4.2.3 Những đặc tính chung q trình cháy buồng lửa ghi 50 4.2.4 Buồng lửa ghi thủ công 53 4.2.5 Buồng lửa ghi khí hóa phần 54 4.2.6 Buồng lửa có ghi nghiêng có lớp nhiên liệu chuyển động 55 4.2.7 Buồng lửa ghi xích 57 Buồng lửa phun 61 3.1 Khái niệm chung 61 3.2 Buồng lửa đốt nhiên liệu khí 62 Trang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp 4.3.3 Buồng lửa đốt nhiên liệu lỏng 63 3.4 Buồng lửa phun đốt bột than 64 4.3.5 Buồng lửa xoáy (xyclon ) 66 4 Buồng lửa tầng sôi ( lớp sôi ) 66 4.1 Sơ đồ nguyên lý buồng lửa tầng sôi 67 4.2 Các kiểu buồng lửa tầng sôi ưu nhược điểm 67 Chuẩn bị nhiên liệu để đốt 69 5.1 Chuẩn bị nhiên liệu khí 69 5.2 Chuẩn bị nhiên liệu lỏng 69 4.5.3 Chuẩn bị nhiên liệu rắn 69 4.6 Yêu cầu nước 69 CHƯƠNG III : TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NHÀ MÁY BIA SÀI GỊN, KHU CƠNG NGHIỆP Tình hình sản xuất nhà máy bia Sài Gòn 72 Tình hình sản xuất cơng ty 86 CHƯƠNG IV : TÍNH TỐN THIẾT KẾ LỊ HƠI Nhiệm vụ cho thiết kế chọn số liệu ban đầu để tính nhiệt 1.1 Tính tốn thành phần nhiên liệu tính nhiệt trị nhiên liệu theo giá trị Wlv Alv cho 93 1.2 Tính thể tích khơng khí sản phẩm cháy nhiên liệu 93 1.3 Entanpi khơng khí sản phẩm cháy 94 Xác định cấu trúc cân nhiệt 2.1 Nhiệt lượng đưa vào nhiên liệu 95 2.2 Các thành phần cân nhiệt 95 2.3 Hệ số giữ nhiệt (bảo ôn ) 96 2.4 Lượng tiêu hao nhiên liệu 96 Tính tốn thiết kế buồng lửa thiết bị đốt 3.1 Thể tích buồng lửa Vbl 97 3.2 Xác định kích thước buồng lửa 97 3.3 Đặc tính cấu tạo dàn ống sinh độ đặt ống 98 3.4 Xác định diện tích tiếp nhiệt buồng lửa 99 Xác định trình trao đổi nhiệt buồng lửa 4.1 Diện tích xạ 99 4.2 Bề dày hiệu lớp xạ buồng lửa 99 4.3 Nhiệt lượng hữu ích tỏa buồng đốt 100 4.4 Độ đen buồng đốt 100 4.5 Năng lượng hấp thu buồng đốt 101 Tính tốn, thiết kế hâm nước 5.1 Sơ thiết kế đặc tính cấu tạo 101 5.2 Tính truyền nhiệt hâm nước 101 Trang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp 5.3 Tính tốn ống lửa cho 103 Tính tốn thiết kế sấy khơng khí 6.1 Đặc tính cấu tạo 105 6.2 Tính truyền nhiệt sấy khơng khí 105 Tính tốn chọn quạt bơm cho hệ thống 107 Các thiết bị phụ trợ 8.1 Các loại van bơm nước cấp 112 8.2 Áp kế ống thủy 113 8.3 Hệ thống thơng gió 115 Kiểm tra sức bền chi tiết 9.1 Các loại thép dùng chế tạo 115 9.2 Tính sức bền chi tiết 116 CHƯƠNG V : VẬN HÀNH LỊ HƠI Các chế độ vận hành 118 Các q trình khơng ổn định có bao 118 Khởi động có bao 118 Vận hành làm việc bình thường 121 Ngừng 122 CHƯƠNG VI : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp BẢNG CÁC KÝ HIỆU a0 – độ đen buồng đốt Btt – Lượng tiêu hao nhiên liệu tính tốn, kg/h cp1 – Nhiệt dung riêng đẳng áp, kJ/ kg.độ D - Sản lượng hơi, /h d – Đường kính, m Fv – diện tích tiếp nhiệt, m2 G – Lưu lượng khối lượng, Kg/s H – Chiều cao, m Hb – Bề mặt hấp thụ xạ, m2 qv – Nhiệt thể tích buồng lửa, kW/m3 qr – Nhiệt diện tích tiết diện ngang buồng lửa, kW/m2 Qtlv – Nhiệt trị thấp nhiên liệu, kJ/ kg I – Entanpi, kJ/kg k – Hệ số truyền nhiệt ,W/m2.K L - độ dài, m n – số ống v – thể tích, m3 Vbl – thể tích buồng lửa, m3 S – bước ống, m Q – Nhiệt lượng , kJ/kg  - khối lượng riêng , kg/m  - Chiều dày, m  - Hệ số dẫn nhiệt, W/m K  - Độ nhớt động học, m /s  - Độ dày dàn ống  - tốc độ, m/s  - Hiệu suất hơi, % Re – tiêu chuẩn Reynolds Nu – Tiêu chuẩn Nusselt Pr – Tiêu chuẩn Prandtl  - lượng khơng khí lọt vào buồng lửa,  - hệ số khơng khí thừa x – hệ số góc dàn ống Rgh - diện tích mặt ghi có lớp nhiên liệu cháy, m2 Trang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp DANH MỤC CÁC BẢNG STT TÊN BẢNG Bảng 1.1 Các giá trị thông số thông số Bảng 1.2 Bảng tính đổi mẫu nhiên liệu Bảng 1.3 Ví dụ : Thành phần tính đổi mẫu nhiên liệu Bảng 1.4 Thành phần khí dầu mỏ khí thiên nhiên Bảng 1.5 Thành phần [ % thể tích ] số loại khí đốt Bảng 1.6 Tính chất hai loại dầu quan trọng Bảng 1.7 Đặc tính số loại than Mạo Khê Bảng 1.8 Đặc tính số loại than Hòn Gai Bảng 1.9 RICE HUSK PROPERTIES Ultimate analysis (% Dry basis ) & Higher heating value ( MJ/ kg Dry) 10 Bảng 1.10 Nhiệt độ bốc cháy số khí cháy khơng khí 11 Bảng 1.11 Chiều dày lớp nhiên liệu ghi 12 Bảng 1.12 Những đặc tính tính tốn buồng lửa ghi xích 13 Bảng 1.13 Thành phần hóa học số thép ngành chế tạo TRANG 29 32 33 33 34 34 35 35 36 44 44 61 88 Trang Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp  với vận tốc Vkk = 15m/s, k = 1,2kg/m3 pđ =  kk V kk 2g (1 + 0,7) = 1, 2.152 (1 + 0,7.2) 2g pđ =33,6 N/m2  Tổng trở lực cục pcb: pcb =  kk V kk 2g (K’. + 1)  Trong đó:  kk = 1,2kg/m3;  Vkk = 25m/s;  Hệ số K’ phụ thuộc vào vận tốc làm việc khơng khí,  Với Vkk = 15m/s; K’ = 0,58 pc = 82,5 N/m2  Vậy tổng trở lực toàn hệ thống vận chuyển :  p = 47+33,6+82,5 = 163,1 N/ m2 Dựa vào lưu lượng khơng khí vận chuyển trấu, tổng trở lực hệ thống Ta tra đồ thị đặc tuyến quạt ly tâm ta :  Hiệu suất động :  = 0,7  Vận tốc góc  = 80 vòng/ phút  Tốc độ vòng cánh guồng : 16,8 m/s Xác định số vòng quay quạt : n  60 80.60   764 vòng / phút 2. 2. Công suất trục quạt : Qkkh p.10 3 864.163,1.103 Ne   0, 06kW = 3600. 3600.0, Trang 110 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp Công suất động điện chạy quạt : N dc  Ne td  Trong : td hiệu suất truyền chọn td = 0,8  hệ số dự phòng quạt  = 1,3 0, 06 1,3  0,1kW 0,8  Ndc = Ta chọn động Hp  Chọn bơm nước cấp cho hệ thống : Ta thông số ban đầu :  Nhiệt độ nước cấp tnc = 30 C    995, kg / m3   0,805m / s Lưu lượng nước cấp cho hệ thống : Gn  D   6.103  1, 674.10 3 m3 / s 995, 7.3600 Lưu lượng cần cấp cho ống hâm nước : Gn 1, 674.103   3, 348.104 m3 / s = 0,3348 (l/s ) 5 Tốc độ nước chảy ống có n  0, 6m / s , đường kính ống 32 mm, dày G1 = 3,2 mm Thép chế tạo SB410  Độ nhám tuyệt đối   0, 00015 , Độ nhám tương đối  d  0, 00006 [Hình 6.3, trang 286, Nguyễn Đức Lợi, Hướng Dẫn Thiết Kế Hệ Thống Điều Hòa Khơng Khí, 2007 ] Hệ số Reynolds : Re  .dtr 0, 6.28,8.103   0, 215.105 6  0,805.10  Nước chế độ chảy rối Tra đồ thị hình 6.2, trang 285, Nguyễn Đức Lợi, Hướng Dẫn Thiết Kế Hệ Thống Điều Hòa Khơng Khí, 2007] Hệ số trở kháng ma sát :   0, 03 Trở kháng ma sát ống : Pms1   l.  195.995,7.0, 62  0, 03  36, 4.103 Pa 3 2.dtr 2.28,8.10 Trang 111 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp Tính tốn tương tự ống cấp nước từ bơm đến hâm : Dựa vào lưu lượng ta chọn đường kính ống: dng = 50 mm, dtr = 47mm [ Nguyễn Đức Lợi , 2007], chọn chiều dài ống 4m Pms l.  4.995, 7.0,    0, 03  20,8.103 Pa 3 2.d tr 2.47.10 Tổn thất cục van chiều trước bơm : Từ đường kính danh nghĩa 50mm, [tra bảng 11.14, Lê Chí Hiệp, Kỹ thuật điều hòa khơng khí 2007 ]  Chiều dài tương đương van chiều 6,096 mm, tổn thất van P1 = 140 Pa/m -3 Pcb1  l1 P1 = 6,906.10 140 = 0,97 (Pa) Tổn thất cục van ba ngã : Chiều dài tương đương van ngã 1,524 mm, tổn thất van P2  140 Pa / m -3 Pcb  l2 P2 = 1,524.10 140 = 0,21 (Pa) Tổng trở kháng ma sát : Pms  Pms1  Pms  Pcb1  Pcb  36, 4.103  20,8.103  0,97  0, 21  57,201 10 Pa = 5,83 (mH2O) Tổn thất cột áp tĩnh : Vì chiều cao buồng lửa 3m, nên ta chọn cột áp tương đương 4mH2O Cột áp bơm nước cấp : 5,83 + = 9,83 (mH2O) Vậy ta chọn bơm Pentax có Model: CM 32-160C, Hp Các thiết bị phụ trợ 8.1 Các loại van bơm nước cấp 8.1.1 Các loại van Van thiết bị dùng để đóng cắt thiết bị khỏi liên thông với thiết bị khác với hệ thống Van phải đảm bảo có trở lực nhỏ mở cho dòng mơi chất qua kín hồn tồn đóng Van tiêu chuẩn hóa theo đường kính qui ước áp suất qui ước Trang 112 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp 8.1.1.1 Van khóa Nhiệm vụ van khóa đóng cắt dòng mơi chất khơng cho dòng chảy qua Các van khóa gồm có van đĩa, van cửa van vòi nước Van đĩa có trở lực lớn van lớn lỗ lớn tiếp xúc đĩa lỗ khó khít nên khó đảm bảo đóng kín tuyệt đối Van cửa sử dụng phổ biến có trở lực nhỏ, cấu tạo chia thành hai loại : loại cửa hình nêm cửa phẳng, loại hình nêm dùng phổ biến dễ kín 8.1.1.2 Van bảo vệ Van bảo vệ van tự động tác động nên khơng có tay quay Van bảo vệ gồm hai loại : Van chiều van an toàn  Van chiều : Van cho môi chất chuyển động theo chiều định, van tự động đóng lại dòng mơi chất chuyển động ngược lại Van chiều lắp đường nước cấp lò, phía đầu đẩy bơm, trước van chặn nhằm bảo vệ bơm khỏi bị dòng nước nóng phá hoại đóng, cắt bơm lắp đường nối liên thơng để tách biệt cần thiết  Van an tồn : Van an tồn có tác dụng khống chế áp suất làm việc môi chất không vượt trị số cho phép, nhằm bảo vệ cho thiết bị làm việc an toàn lâu dài Tất thiết bị có áp suất lớn 0,7kG/cm2 bắt buộc phải lắp đặt van an toàn Van an toàn đặt vị trí cao khoang bao hơi, ống góp hâm nước, ống góp chung Trong thiết bị khác van an toàn đặt vị trí cao thiết bị Mỗi phải đặt hai van tồn khoang hơi, số nhỏ lắp van 8.1.2 Bơm nước cấp Nhiệm vụ bơm nước cấp cấp nước cho trình làm việc Mỗi thường u cầu phải có hai bơm nước cấp Cấu tạo bơm cấp : có hai loại bơm cấp, bơm piston bơm ly tâm  Bơm piston : bơm piston thường có áp suất cao sản lượng khơng lớn nên thường dùng cho nhỏ  Bơm ly tâm : nhà máy nhiệt điện thường làm việc áp suất cao nên phải dùng bơm ly tâm nhiều cấp Khi chọn bơm phải lưu ý, áp suất bơm phải lớn áp suất mơi chất bao mức khắc phục trở lực đường ống dẫn từ bơm đến bao Bơm dẫn động động điện hay tuốc bin 8.2 Áp kế ống thủy 8.2.1 Áp kế Áp kế thiết bị để đo áp suất nước Áp kế đặt vị trí cao thiết bị Trên đường nói từ bao áp kế phải đặt van ngả có ống xi phơng Trong ống xi phơng có chứa nước Trang 113 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp khơng khí để bảo vệ đồng hồ khỏi bị môi chất phá hỏng Ngã thứ ba van nối đồng hồ mẫu để kiểm tra độ xác đồng hồ dùng, kiểm tra xem đồng hồ có làm việc khơng Trên mặt áp kế có thang chia độ, thang chia độ đồng hồ chọn theo áp suất làm việc Thơng thường chọn giá trị lớn thang chia độ 1,5 lần áp suất làm việc Với thiết bị áp lực, đường kính mặt đồng hồ nhỏ 110mm Lắp đặt đồng hồ : Nếu áp kế ngang tầm mặt đặt thẳng đứng Nếu áp kế tầm mắt, xa khoảng m phải đặt nghiêng 300C 8.2.2 Ống thủy Ống thủy thiết bị quan trọng hơi, dùng để theo dõi mức nước Ống thủy nối với theo ngun tắc bình thơng nhau, đầu ống thủy nối với khoang hơi, đầu nối với khoang nước, nối cho mức nước nằm ống thủy với ống lửa nằm ngang, quy định mức nước cao ống lửa 10cm Đối với bao mức nước bao Thường có hai loại ống thủy : ống thủy sáng ống thủy tối  Ống thủy sáng : ống thủy sáng cho phép nhìn thấy mức nước qua ống thủy tinh ống thủy tròn, qua thủy tinh ống thủy dẹt Theo quy phạm an tồn phải có ống thủy đặt độc lập với  Ống thủy tối : Đối với nhỏ, diện tích bề mặt đốt nhỏ 100m2, cho phép thay ống thủy sáng ống thủy tối Ống thủy tối thường gồm van nối mức nước cao nhất, trung bình thấp 8.3 Hệ thống thơng gió Trang 114 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp Hệ thống thơng gió có nhiệm vụ vừa cung cấp đầy đủ khơng khí để đốt cháy hồn tồn nhiên liệu, đống thời thổi khói khỏi để làm việc liên tục ổn định Để thực nhiệm vụ dùng ba loại thiết bị : ống khói, quạt cấp gió quạt hút khói Tùy vào cơng suất ta dùng , hai hay ba loại Kiểm tra sức bền chi tiết 9.1 Các loại thép dùng chế tạo Để chế tạo phận không tiếp xúc với lửa người ta thường sử dụng loại thép có mã hiệu : CT2K  ,BMCT.3K  , … Các phận tiếp xúc với lửa, làm việc nhiệt độ vách  4500C áp suất không giới hạn người ta dùng loại thép có mã hiệu : 15K, 20K, SB410… Kim loại sử dụng làm ống thường có mã hiệu : 10 ; 20 ; 15 TC làm việc nhiệt độ  5000C Dưới thành phần hóa học vủa số thép thơng dụng ngành chế tạo : Bảng 1.13 Thành phần hóa học số thép ngành chế tạo Mã hiệu thép C Hàm lượng nguyên tố, % Mn Si Cr S P Không > 10 20 12MX 15TC 15XM 12X1M 0.07-0.14 0.17-0.25 0.09-0.16 0.12-0.18 0.11-0.16 0.08-0.15 0.35-0.65 0.35-0.65 0.40-0.70 0.80-1.30 0.40-0.70 0.40-0.70 0.17-0.37 0.17-0.37 0.15-0.30 0.70-1.00 0.17-0.37 0.17-0.37  0.15 0.3 0.40-0.60  0.30 0.08-1.00 0.90-1.20 0.045 0.040 0.025 0.025 0.025 0.040 0.040 0.035 0.035 0.025 Trang 115 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp 9.2 Tính sức bền chi tiết Bề dày S bao thân hình trụ khơng nhỏ giá trị xác định từ công thức : S p.Dng 2  p  C , mm [ Đào Ngọc Chân – Hoàng Ngọc Đồng, 2008 ] Dng - đường kính ngồi bao , mm Ta chọn Dng = 168 mm [ Theo kinh nghiệm chế tạo cơng ty TNHH CĐ Thống Nhất ] p – áp suất tính toán, at  - ứng suất cho phép kim loại, kg /mm Ta chọn kim loại chế tạo SB410    440 N/ mm2  - hệ số bền vững Chọn   0, hàn tay [ Trần Thanh Kỳ, 1990 ] C = – S  20mm C = - S > 20mm S p.Dng 2  p  8.168  20mm 2.0, 7.440  Ta chọn S = 21 mm Các ống bề mặt đốt ống dẫn bên chịu áp suất bên Bề dày ống không nhỏ giá trị sau : Đối với ống khơng có mối hàn : S p.Dng C 200.  p 8.51 S  4,5mm 2.44  Ta chọn S = 4,5 mm Đúng theo thực tế chế tạo tai cơng ty TNHH CĐ Thống Nhất Trang 116 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp CHƯƠNG V : VẬN HÀNH HƠI Các chế độ vận hành Nhiệm vụ chủ yếu vận hành đảm bảo làm việc tin cậy, an tồn thời gian dài với việc đạt độ kinh tế cao sản xuất đủ lượng yêu cầu tuân thủ đồ thị phụ tải Việc vận hành phải quy trình vận hành Trong q trình vận hành cho biết thơng số hơi, nước, khói khơng khí cơng suất định mức, công suất tối thiểu, tối đa, trung gian độ chênh lệch cho phép thông số Phụ tải định mức phụ tải tính tốn dùng để xác định kích thước bề mặt bề mặt ứng với thơng số hiệu suất cho trước Chế độ làm việc đặc trưng giá trị phụ tải tổ hợp thông số xác định mức độ kinh tế trình sản xuất Chế độ làm việc ổn định chế độ mà giá trị thông số xác định làm việc khơng thay đổi thời gian dài Tuy nhiên chế độ làm việc ổn định cho phép thơng số có chênh lệch nhiều so với giá trị trung bình có thay đổi nhiệt lượng sinh buồng lửa, lượng khơng khí cấp vào Chế độ làm việc thay đổi chế độ mà làm việc với cơng suất khác Do cơng suất phải thay đổi phù hợp với phụ tải hộ tiêu thụ Quá trình q độ hay khơng ổn định q trình mà chuyển từ chế độ ổn định sang chế độ ổn định khác thơng số làm việc thay đổi từ giá trị ổn định lúc đầu sang giá trị ổn định lúc sau Các cơng việc vận hành bao gồm : chuẩn bị khởi động vào làm việc; trông coi, điều khiển điều chỉnh làm việc vận hành bình thường; ngừng lò, bảo quản bảo dưỡng thời gian ngừng làm việc Các q trình khơng ổn định có bao Chế độ làm việc khơng ổn định xảy cân vật chất cân lượng thay đổi lượng nhiệt sinh buồng lửa, thay đổi nhiệt độ, lưu lượng nước cấp, thay đổi chế độ khơng khí hơi, cân lượng sản lượng nơi tiêu thụ Trang 117 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp 2.1 Sự thay đổi phụ tải nhiệt hay lượng nhiệt sinh buồng lửa Khi thay đổi lượng nhiên liệu cấp vào buồng lửa làm thay đổi lượng nhiệt sinh buồng lửa Khi tăng lượng nhiệt sinh buồng lửa làm tăng phụ tải nhiệt tất bề mặt truyền nhiệt, cơng suất tăng lên Khi thay đổi phụ tải nhiệt nhiệt độ nhiệt thay đổi giá trị hướng thay đổi khác tùy thuộc vào quan hệ phần đối lưu xạ nhiệt 2.2 Sự thay đổi lưu lượng nước cấp Khi làm việc bình thường mức nước bao dao động phạm vi nhỏ xung quanh mức nước trung bình Mức nước bao điều chỉnh cách thay đổi lượng nước cấp Vì thể tích nước điều chỉnh bao cơng suất trung bình lớn nhỏ nên không cho phép lưu lượng nước cấp chênh lệch nhiều so với lưu lượng trung bình Khi lưu lượng nước cấp thay đổi lượng nhiệt hấp thu hâm nước thay đổi phạm vi nhỏ coi khơng đổi hệ số truyền nhiệt k thực tế phụ thuộc vào hệ số tỏa nhiệt 1 Nếu không khôi phục lưu lượng nước cấp phù hợp với phương trình cân vật chất mức nước không nằm giới hạn cho phép, đồng thời thơng số lại : cơng suất hơi, nhiệt độ nhiệt giữ không đổi bắt đầu xảy cố 2.3 Sự thay đổi nhiệt độ nước cấp Khi thay đổi nhiệt độ nước cấp tức thay đổi nhiệt lượng nước mang vào cơng suất giảm xuống, nhiệt độ nhiệt tăng lên, mức nước bao giảm xuống Trong thực tế dao động nhỏ nhiệt độ nước cấp không ảnh hưởng đến thơng số 2.4 Sự thay đổi độ ẩm nhiên liệu Độ ẩm nhiên liệu thay đổi làm ảnh hưởng nhiều đến đặc tính làm việc Khi tăng độ ẩm nhiên liệu nhiệt độ cháy lý thuyết giảm xuống, cường độ cháy lý thuyết cháy giảm tổn thất nhiệt buồng lửa q3, q4 tăng lên Tổn thất nhiệt q2 tăng tăng thể tích nhiệt độ khói Phần nhiệt bề mặt truyền nhiệt đối lưu hấp thu tăng lên phần nhiệt bề mặt truyền nhiệt xạ hấp thu giảm xuống Khởi động có bao Khởi động ngừng kèm theo thay đổi đáng kể ứng suất phần tử tác dụng biến dạng nhiệt thay đổi lực học Những ứng suất phụ sinh đạt đến giới hạn nguy hiểm Vì khởi động ngừng thời kỳ quan trọng vận hành lò, người vận hành phải biết thao tác xác đảm bảo độ tin cậy an toàn Trang 118 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp cao cho hơi, đồng thời phải đảm bảo độ kinh tế cơng suất lớn việc khởi động ngừng lập lại nhiều lần 3.1 Cấp nước vào Cấp nước vào có chất lượng cần thiết có nhiệt độ 50  900C Nếu cấp nước có nhiệt độ cao thấp chi tiết : bao hơi, ống dinh dược đốt nóng hay làm lạnh nhanh khơng gây ứng suất nhiệt phần tử Các ống hâm nước ống inh tương đối mỏng nên việc đốt nóng nhanh, bao có vách dày nên đốt nóng chậm nhiều 3.2 Sự đốt nóng bao bề mặt đốt sinh thời gian đốt lớn vách bao bị đốt nóng khơng thời kỳ đầu q trình đốt Vách phía bị đốt nóng nhiều phía Do bao bị biến dạng uốn vách có ứng suất nén kéo bổ sung Trong có tuần hồn tự nhiên tượng đốt nóng biến dạng xảy không dàn ống sinh ống góp nhiệt lượng hấp thu chúng khác tuần hồn chúng khác Sự đốt nóng khơng đồng vòng tuần hồn ngun nhân hạn chế tốc độ đốt lò, để gia tốc việc đốt nóng ống đốt nóng yếu ta phải tiến hành xả ống góp chúng 3.3 Bảo vệ nhiệt thời gian đốt Trong lúc đốt lượng nhiệt để sinh tương đối nhỏ phải tiêu thụ lượng nhiệt lớn để đốt nóng nước kim loại Tuy lượng nhiệt khói truyền nhiệt đốt nhỏ so với làm việc phụ tải định mức lưu lượng qua nhiệt nhỏ nên mức độ đốt nóng ống nhiệt tăng lên nhanh áp suất Người ta dùng số biện pháp làm mát ống nhiệt đốt sau:  Cho qua ống nhiệt xả trời  Đối với nhiệt nằm ngang người ta cho nước hay nước ngưng qua ống nhiệt giảm tổn thất nhiệt xả gia tốc q trình đốt  Đối với nhiệt đặt đứng, ngừng có nước ngưng động lại ống đứng, đốt nước đọng bốc xả ngồi trời ống làm mát  Khi mở van cấp từ vào ống góp chung ngừng xả nhiệt 3.4 Làm mát hâm nước thời gian đốt Khi đốt đoạn ống cuối hâm nước không làm mát tin cậy sinh nhiệt ống ống đốt nóng q mức Trong thời gian đốt thường cấp nước theo định kỳ, lượng nước cấp lúc Trang 119 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp xác định lượng xả từ nhiệt xả ống góp dàn ống sinh Để làm mát ống hâm nước người ta đặt đường tái tuần hồn bao ống góp vào hâm nước Nước từ bao chảy theo đường tái tuần hoàn hâm nước theo ống hâm nước để trở bao Ở lớn người ta bơm nước liên tục qua hâm nước lúc đốt nước xả bình khử khí, khơng cần đường tái tuần hồn Vận hành làm việc bình thường Khi làm việc bình thường người vận hành có nhiệm vụ điều chỉnh cơng suất phù hợp với nhu cầu hộ tiêu thụ đảm bảo thông số theo quy định độ kinh tế trình cháy nhiên liệu Các đại lượng thông số cần phải điều chỉnh trì: cơng suất hơi, độ kinh tế q trình cháy, mức nước bao hơi, nhiệt độ nhiệt 4.1 Điều chỉnh cơng suất Khi nhu cầu tiêu thụ hộ tiêu thụ thay đổi áp suất thay đổi theo Áp suất tăng lên khí giảm lượng tiêu thụ ngược lại Người vận hành phải điều chinhhr làm việc để đảm bảo cân lượng sản lượng sử dụng hộ tiêu thụ nhằm giử cho áp suất khơng thay đổi Muốn tăng cơng suất cần tăng cường trình cháy nhiên liệu để sinh đủ nhiệt lượng cung cấp cho nước sinh tức tăng lượng nhiên liệu khơng khí cấp vào tỉ lệ thích hợp Ngược lại giảm cơng suất phải đồng thời giảm lượng nhiên liệu không khí cấp vào 4.2 Điều chỉnh độ kinh tế trình cháy Điều chỉnh độ kinh tế q trình cháy phải trì hệ số khơng khí thừa tối ưu cuối buồng lửa phân phối khơng khí vòi phun phù hợp với lượng nhiên liệu cấp đến vòi phun Khi phân phối nhiên liệu khơng khí cho vòi phun góp phần làm giảm nhiệt độ vách ống sinh buồng lửa giảm vênh ( không đồng đều) nhiệt độ khói cửa buồng lửa tạo điều kiện thuận lợi để khơng có tượng đóng xỉ buồng lửa 4.3.Điều chỉnh trì mức nước bao dao động nhỏ phạm vi cho phép Khi mức nước tăng lên làm tăng giọt nước bị theo vào ống nhiệt, điều làm giảm chất lượng mà xảy bám muối vách ống kim loại nhiệt dẫn đến tăng nhiệt độ vách ống ống sớm bị hư hỏng Nếu mức nước bao thấp ảnh hưởng xấu đến q trình tuần hồn nước hỗn hợp nước vòng tuần hồn tự nhiên Trang 120 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp 4.4 Điều chỉnh nhiệt độ nhiệt Ở có bao nhiệt độ nhiệt bị thay đổi thay đổi phụ tải hơi, hệ số khơng khí thừa buồng lửa, nhiệt độ nước cấp, độ ẩm nhiên liệu… Nhiệm vụ điều chỉnh nhiệt độ nhiệt trì dể nhiệt độ dao động phạm vi quy định, cho phép chênh lệch với giá trị định mức từ + 100C  -150C trug áp từ +50 C  -100 C cao áp siêu cao áp Khi điều chỉnh nhiệt độ nhiệt phía người ta đặt giảm ơn kiểu bề mặt kiểu phun nước thành sương trực tiếp vào Đồng thời ca vận hành người công nhân vận hành phải tiến hành thơng rửa ống thủy, thử van an toàn để chứng minh van không bị kẹt, xả đáy ( xả định kỳ ), thổi tro bụi bám dàn ống sinh buồng lửa ống bề mặt truyền nhiệt đối lưu phía sau buồng lửa, vận hành hệ thống thải xỉ, hệ thống thiết bị lọc bụi, lọc chất khí độc hại có khói trước thải khói vào khí quyển, ghi nhật ký vận hành xử lý cố xảy ca vận hành theo quy trình Ngừng Q trình ngừng q trình khơng ổn định, người vận hành phải thực hiên việc ngừng quy trình, bảo đảm độ tin cậy, độ an tồn cao độ kinh tế Tùy theo công dụng kỹ thuật người ta phân chia việc ngừng theo kiểu sau: 5.1 Ngừng bình thường để dự phòng hay sửa chữa Cơng việc tiến hành theo kế hoạch thứ tự thao tác sau:  Thải hết trấu khỏi phễu chứa  Ngừng quạt gió sau ngừng quạt khói;  Sau ngừng trình cháy buồng lửa ngắt khỏi ống góp chung mở van xả nhiệt khoảng 30  50 phút để làm mát ống nhiệt  Làm nguội từ từ thời gian  giờ, phải đóng kín cửa buồng lửa chắn khói sau hơi;  Sau  tiến hành thơng gió đường khói cách hút tự nhiên xả lò;  Khoảng  10 sau ngừng tiến hành xả lần nửa cần làm nguội nhanh cho quạt khói làm việc xả thêm  Qua 18  24 sau ngừng, lúc nhiệt độ nước 70  800C tiến hành xả từ từ nước khỏi lò, van xả khơng khí mở Trong lúc ngừng phải liên tục theo dõi mức nước bao cung cấp nước vào bao Trang 121 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp 5.2 Ngừng cố Ngừng cố trường hợp sau:  Do tăng áp suất mức cho phép, áp suất tiếp tục tăng giảm việc cấp nhiên liệu, việc giảm hút khói cung cấp khơng khí tăng cường cung cấp nước cho lò;  Khi mức nước tăng hay giảm mức cho phép  Khi ống thủy, áp kế, bơm cấp nước không hoạt động được;  Khi nổ ống , phồng ống, có cá vết rạn nứt hay rò rỉ phần tử hơi;  Khi có tình trạng bất thường : tiếng động lớn, rung động mạnh, có va đập mạnh, tường bị hỏng, khung bị nóng đỏ  Khi cháy lại nhiên liệu đường khói Cách xử lý cố : Phải nhanh chóng ngắt khỏi ống góp chung, ngừng cung cấp nhiên liệu khơng khí vào lò, giảm hút khói, thải nhanh chóng nhiên liệu cháy ghi dùng nước dập tắt nhiên liệu cháy ghi Khi ngừng lâu ngày ( tuần lễ ) phải có biện pháp tốt để bảo quản khỏi bị ẩm oxy ăn mòn : bảo quản khơ, bảo quản ẩm, dùng áp suất dư Trang 122 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp CHƯƠNG IV : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN  Kết : Trong trình thực đề tài luận văn tốt nghiệp, em vận dụng kiến thức học hướng dẫn tận tình Thầy Nguyễn Thuần Nhi em hồn thành tính tốn thiết kế :  Những điều làm :  Xác định cấu trúc cân nhiệt hơi, trao đổi nhiệt buồng lửa  Thiết kế buồng lửa, hâm nước sấy khơng khí  Tính tốn, chọn số trang bị phụ Tính sức bền vài thiết bị + Những điều chưa làm :  Tính trao đổi nhiệt đối lưu đường khói  Tính tốn hồ xử lý khói thải cho Tính tốn q trình thủy khí động  Thảo Luận : Chúng ta cần khảo nghiệm lại nhiệt độ khơng khí, nước khỏi thải qua sấy khơng khí hâm nước nhầm đảm bảo tiết kiệm lượng nhiệt thải tối ưu cho hơi, kiểm tra lại lượng nhiệt tiết kiệm khói hiệu kinh tế đầu tư cho Trang 123 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Luận Văn Tốt Nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO V.V Nashchokin Engineering Thermodynamics and heat transfer Mir publisher, Moscow 1979 J.P Holman Heat Transfer.Mc Graw – Hill, Inc, New York 1997 3.Triệu Khâm Tân, Huệ Thuế Tư.Lò Hơi đốt khí đốt dầu Nhà Xuất giao thông Tây An, Trung Quốc, Tây An 2000 Phan Hieu Hien Rice husk combustion systems for crop drying February 1993 Developed by Program Research and Development Boilermaking manual Ministry of Advanced Education, Training & Technology 1991 Đỗ Văn Thắng, Nguyễn Công Hân, Trương Ngọc Tuấn Tính Nhiệt Hơi Cơng Nghiệp, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2007 PGS.TS Đào Ngọc Hân, PGS TS Hồng Ngọc Đồng HơiThiết Bị Đốt, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2008 GS TSKH Nguyễn Sỹ Mão Hơi tập 1, tập 2, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2006 Hồng Đình Tín Truyền Nhiệt Tính Toán Thiết Bị Trao Đổi Nhiệt, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2007 10 PGS TS Phạm Lê Dzần, TS Nguyễn Cơng Hân Cơng Nghệ Hơi Mạng Nhiệt, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2005 11 TS Trần Gia Mỹ Kỹ Thuật Cháy, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2005 12 Trần Thanh Kỳ Thiết Kế Hơi, Trung Tâm Nghiên Cứu Thiết Bị Nhiệt Năng Lượng Mới Trường Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh, 1990 13 Bùi Huy Hùng, Lê Bá Chiến – “Thiết kế khảo nghiệm máy vận chuyển hạt phương pháp khí động” Luận văn tốt nghiệp – 1996, Trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh 14 Bùi Trung Thành – “Nghiên cứu số thơng số ảnh hưởng đến q trình vận chuyển lúa phương pháp khí động” – Luận văn Thạc sĩ khoa học kĩ thuật – 2003, Trường Đại học Nơng Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh 15 PGS.TS Hoàng Văn Chước, Thiết Kế Hệ Thống Thiết Bị Sấy, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2006 16 Nguyễn Đức Lợi, Tính Tốn Thiết Kế Hệ Thống Điều Hòa Khơng Khí, Nhà Xuất Bản Khoa Học Kỹ Thuật, 2007 17 Các website : http//: www.lohoiviet.com http//: www.nhietlanhvietnam.net http://www.hvacr.vn/home/ Trang 124 ... lò công nghiệp nhà máy công nghiệp, nước thường bão hòa, áp suất tương ứng nhiệt độ bão hòa cần thiết cho trình cơng nghệ, thơng số loại lò áp suất ( Mpa ) 2.2.2 Sản lượng lò : Sản lượng lò lượng. .. 15-bao hơi, 16- ống nước xuống, 17-ống góp nước 2.1.2 Phân loại lò Ta phân loại lò theo nhiều cách : * Theo nhiệm vụ lò : Theo nhiệm vụ lò sản xuất ta có : lò lượng, lò cơng nghiệp, lò dân dụng + Lò. .. lò nên truyền nhiệt xạ mạnh a) b) Hình 2.2 Lò bình có ống lò a) ống lò ; b) hai ống lò - ống lò, – ghi lò, – vòng thân lò – vành ngồi thân lò, – giá đỡ, – đôm Sản lượng khoảng 0,8  1,5 t/h lò

Ngày đăng: 28/01/2018, 13:45

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w