Chọn bình khử khí và các bình gia nhiệt

Một phần của tài liệu Thiết kế sơ bộ nhà máy nhiệt điện ngưng hơi đốt than “ có công suất 1200MW (Trang 50)

2.6.201 Thiết bị khử khí phải được chọn sao cho sản lượng của nó phải bằng sản lượng

nước cấp cực đại cho lò hơi

2.6.202 Dung tích của thiết bị khử khí chứa nước dưới cột khử khí được chọn với

dự trữ

nước khi lò chạy toàn tải trong thời gian 8 phút

2.6.203 T7_ Q KK _G-(i r — iv) 2 2.6.204 F = = , m 2.6.205 k.Mtb k.Mtb 2.6.206 Trong đó:

2.6.207 QKK: tổng lượng nhiệt trao đổi trong bình khử khí, kW

2.6.208 iv, ir entanpy của nước đưa vào bình và của nước sôi ra khỏi bình, kJ/kg

2.6.209 G lưu lượng nước cấp ra khỏi bình khử khí, kg/s

2.6.210 G =391,5 kg/s

2.6.211 Attb độ chênh nhiệt độ trung bình logarit , 0C. xác định theo:

2.6.212 Ltt —‘Ị-ỉi- = ^r^ =5,28

2.6.213 * ln t=' ln ':0 ;49

‘bb-h ,160-158

2.6.214 tbh nhiệt độ nước sôi tương ứng với áp suất bên trong khử khí: 160 0C

2.6.215 t2 nhiệt độ nước ra khỏi bình khử khí = tbh - (l:2)"C = 158 0C

2.6.216 ti nhiệt độ nước đưa vào khử khí :149 0C

2.6.217 k hệ số truyền nhiệt trong bình khử khí, kW/m2.K. Ta lấy sơ bộ k=12 kW/m2.K Vậy

2.6.218 Gkk= ỚX G=910 X 391,5 = 0,41 m3/ s=1476 m3/ h

2.6.219 F =391,5 X í670-628) =259 m2

2.6.220 12 X 5,28

2.6.221 Dung tích khoang chứa nước bình khử khí.

2.6.222 Vkk = Gkk X T=0,41 X 8 X 60 = 197 m3

2.6.223 Tra bảng “Bảng PL3.8c. Đặc tính kỹ thuật của bình khử khí/163/TKNMNĐ: - Loại bình khử khí: ACn-1200 - Thể tích thùng chứa nước: 250 m3 - Năng suất định mức 1200 T/h - Áp suất định mức: 9 at. 3.3.2 Tính và chọn bình gia nhiệt

2.6.224 Bình gia nhiệt là thiết bị trao đổi nhiệt kiểu bề mặt, nước cấp đi trong ống

trong

2.6.225 Để chọn bình gia nhiệt ta phải tính toán diện tích trao đổi nhiệt của bình

gia nhiệt,

trong tính toán diện tích bình gia nhiệt ta chỉ tính phần gia nhiệt chính.

nhiệt, công thức (3.17)/75/TL [1] 2.6.228 F -G1X( 2-Í1 ),[m2] 2.6.2291 kx/\ttb 2.6.230 Trong đó: 2.6.231 +G

1,[ kg / s]: Lưu lượng dòng nước đi qua

2.6.232 +Í2, Í1, [kkg]: Entanpy của nước cấp ra và vào bộ gia nhiệt cao áp số 1

2.6.233 +k = 5678,6 w / m2 K: Hệ số truyền nhiệt

2.6.234 +t1;t2;tđ, [ó0C]ó: Nhiệt độ của nước ở đầu vào, ra khỏi bộ gia nhiệt và nhiệt độ

nước đọng

2.6.235 +At*,oC ] ó: Nhiệt độ trung bình logarit

2.6.236 12-11 2.6.237 Attb= 2 1 2.6.238 I„-t 1 2.6.239 ln——- 2.6.240 -t2 2.6.241 F -372,86 X 103 X (1177 94-1050,95)-707 [m2] 2.6.242 15678,6 X 11,8

2.6.243 Chọn loại bình gia nhiệt nB-750-380-16có thông số sau:

2.6.244 Tiết diện thiết bị : 750 m2

2.6.245 Lượng nước đi vào thiết bị 833 T/h

2.6.246 Nhiệt độ nước làm việc 196 0C

2.6.247 Áp suất hơi Áp suất nước

3.3.2.2 Bình gia nhiệt cao áp 2

2.6.248 Bề mặt trao đổi nhiệt của bình gia nhiệt được xác định theo phương trình truyền nhiệt, công thức (3.17)/75/TL [1] 2.6.249 F1= G2 X( i2-Í1 ), [ m2 ] 2.6.2501 kx^b 1 J 2.6.251 Trong đó: 2.6.252 +G

2,[ kg / s]: Lưu lượng dòng nước đi qua

2.6.253 +Í

2 ’ Í1 ’[kg ] ■ Entanpy của nước cấp ra và vào bộ gia nhiệt cao áp số 2

2.6.254 +k = 5500 w / m2 K: Hệ số truyền nhiệt

2.6.255 +t1; t2; tđ, [ó0C ] ó: Nhiệt độ của nước ở đầu vào, ra khỏi bộ gia nhiệt và nhiệt độ

nước đọng

2.6.256 +At*,oC]ó: Nhiệt độ trung bình logarit

2.6.257 12-11 Ăttb= 2 1 2.6.258ln ——- l„-t 1 2.6.259 tđ-t 2 2.6.260 F = 372,86 X 103 X (1050,95-836,68) =[ m, ] 2 5500X17 ' , L J 269,14-241,95 = [ c ] b 272,14-241,95 , L J ln 272,14-269,14 Vậy ta có: 16 bar 380 bar. 241,95-193,77 = [ c ] l 244,95 -194 L J ln 244,95-241,95 Vậy ta có:

2.6.264 Lượng nước đi vào thiết bị 833 T/h Độ chênh áp 36 mH20

2.6.265 Nhiệt độ nước làm việc 243 0C. 3.3.2.3 Bình gia nhiệt cao áp 3

2.6.266 Bề mặt trao đôi nhiệt của bình gia nhiệt được xác định theo phương trình truyền nhiệt, công thức (3.17)/75/TL [1] 2.6.267 F3= G3 X^ý), [m2 ] 3 kx&ttb 2.6.268 Trong đó: 2.6.269 +G

3 ,[ k9 /s ]: Lưu lượng dòng nước đi qua

2.6.270 +i1, Ỉ2, [ kg ]: Entanpy của nước ở đầu vào và ra khỏi bộ gia nhiệt

2.6.271 +k = 5313,7 w / m2 K: Hệ số truyền nhiệt

2.6.272 +í1; 12; tđ, [ó0C] ó: Nhiệt độ của nước ở đầu vào, ra khỏi bộ gia nhiệt và nhiệt độ

nước đọng

2.6.273 +AÍ*,0C ] ó: Nhiệt độ trung bình logarit

2.6.274 - f 2-t^ ^-l59 =13,8 [c ] 2.6.275 ln 196,7-159 2.6.276 196,7-193,7 2.6.277 h £1 kttb = t. l đ Vậy ta có: F3= 372-86 XffX t836'68,-710'03) = 645,48[m] 5313,7 X 13,8

2.6.285 G

5:Lưu lượng dòng nước đi qua

2.6.286 11; 12; tđ, [ó0C] ó: Nhiệt độ của nước ở đầu vào, ra khỏi bộ gia nhiệt và nhiệt độ

nước đọng

2.6.287 k=4954,5 w/m2 K: Hệ số truyền nhiệt

2.6.288 (Tra theo đồ thị 3.5/76/TL [1] ứng với ® = 2,2m/s; ttb = (f

1+L)/2, [0C])

htứ,0C]ó: Nhiệt độ trung bình logarit

2.6.289

1’1 ’ Ỉ2 ’[kg ] ■ Entanpy của nước ở đầu vào và ra khỏi bộ gia nhiệt kttb= í 2-t 1 lnt<Ị -t 1 145-118 , 150-118 111—77—— 77 150 -145 = 14,37 [ c ]

2.6.290 F = 24632*10

3* í60853- 4955) =390,13 [ m7 ]

2.6.291 5 4954,5 X 14,4 ,

2.6.292 Chọn loại bình gia nhiệt nH-400-26-7-II có thông số sau:

2.6.293Tiết diện thiết bị :400 m2

2.6.294 Nhiệt độ nước làm việc 90 0C

2.6.295 Áp suất nước 26 bar

2.6.296 Lưu lượng nước : 750 T/h

2.6.297 Áp suất hoi 7 bar. 3.3.2.5 Bình gia nhiệt hạ áp 6

2.6.298 Bề mặt trao đôi nhiệt của bình gia nhiệt được xác định theo phưong trình truyền nhiệt, công thức (3.17)/75/TL [1] 2.6.299 F - ;/ , [ m2 ] 2.6.300 6kx&ttb 2.6.301 Trong đó: 2.6.302 +G

6 Lưu lượng dòng nước đi qua

2.6.303 +i1, Ỉ2, [ kg ]: Entanpy của nước ở đầu vào và ra khỏi bộ gia nhiệt

2.6.304 ( với i1 là entanpy ra của điểm hỗn hợp K)

2.6.305 +t 1; 12; tđ, [ó0C] ó: Nhiệt độ của nước ở đầu vào, ra khỏi bộ gia nhiệt và nhiệt độ

nước đọng

2.6.306 +k=4820,1 w / m2 K: Hệ số truyền nhiệt

2.6.307 +At*,oC]ó: Nhiệt độ trung bình logarit

2.6.308 ., 1 2-t 1 _ 118-89 2.6.309 ^t tb — . . 2.6.310 Jđ-t 1 2.6.311 ln ——- 2.6.312 *đ-t 2 2.6.313 F' — 246.32* 1^ ("^y378-42) =395,94 [ m ] 2.6.314 6 4820,1 * 15,1 ' , L J

2.6.315 Chọn loại bình gia nhiệt nH-400-26-7-II có thông số sau:

2.6.316Tiết diện thiết bị :400 m2

2.6.317 Nhiệt độ nước làm việc 90 0C

2.6.318 Áp suất nước 26 bar

2.6.319 Lưu lượng nước : 750 T/h

2.6.320 Áp suất hoi 7 bar. 3.3.2.6 Bình gia nhiệt hạ áp 7

2.6.321 Bề mặt trao đôi nhiệt của bình gia nhiệt được xác định theo phưong trình truyền nhiệt, công thức (3.17)/75/TL [1] 2.6.322 F— G7 *<Í2ý>,[m2] 2.6.323 7 k*àttb 1 J 2.6.324 Trong đó: 2.6.325 +G

7: Lưu lượng dòng nước đi qua

2.6.326 +i1 ,Ỉ2, [ kg ]: Entanpy của nước ở đầu vào và ra khỏi bộ gia nhiệt

2.6.327 +t 1; 12; tđ, [ó0C ]ó: Nhiệt độ của nước ở đầu vào, ra khỏi bộ gia nhiệt và Vậy ta có:

, 123-89 15,1 [ c]

In

123-118 Vậy ta có:

nhiệt độ nước đọng

2.6.328 +k=4569,9 w Im2 K: Hệ số truyền nhiệt

2.6.329 (Tra theo đồ thị 3.5/76/TL [1] ứng với ® = 2,2m/s; ttb = (í

1+í

2)/2, [0C])

2.6.330 +AÍ*,0

C]ó: Nhiệt độ trung bình logarit

2.6.331

2.6.332 Vậy ta có:

2.6.333 = 246,32X10

3x(373,43-209,65) = 490 62 m

2.6.334 5 4569,9 X18 ' L

2.6.335 Chọn loại bình gia nhiệt nH-800-29-0 có thông số sau:

2.6.336 Tiết diện thiết bị : 800 m2

2.6.337 Nhiệt độ nước làm việc 61,9 0C

2.6.338 Áp suất nước 29 bar

2.6.339 Lưu lượng nước 1024 T/h Áp suất hoi 0,59 bar.

3.3.2.7 Bình gia nhiệt hạ áp 8

2.6.340 Bề mặt trao đổi nhiệt của bình gia nhiệt được xác định theo phưong trình truyền

2.6.341 nhiệt, công thức (3.17)/75/TL [1]

2.6.342 _ _ G 8 X 2 (Ì -Ĩ 1 )

8= kXâtíb

2.6.343 +G

8:Lưu lượng dòng nước đi qua

+í1;t2;tđ, [ó0C]ó: Nhiệt độ của nước ở đầu vào, ra khỏi bộ gia nhiệt và nhiệt độ

2.6.344 nước đọng.

2.6.345 +k=4355 w I m2 K: Hệ số truyền nhiệt

2.6.346 (Tra theo đồ thị 3.5/76/TL [1] ứng với ® = 2,2m/s; ttb = (t 1+f2)/2, [0C])

2.6.347 +AỦ*,0C]ó: Nhiệt độ trung bình logarit

2.6.348 2.6.349 Vậy ta có: 2.6.350 „ _ 259,81 X 103X (209,63-163,04) 2 2.6.351_______ r =_______________— =259,51 m 2.6.352 5 4355 X 10,07 ' , L

2.6.353 Chọn loại bình gia nhiệt hạ áp nH-300-1 có thông số

2.6.354 Tiết diện thiết bị : 300 m2

2.6.355 Nhiệt độ nước làm việc 130 0C

2.6.356 Áp suất nước 15 bar

2.6.357 Lưu lượng nước 388 T/h

2.6.358 Áp suất hoi 2 bar.

3.4 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ GIAN LÒ HƠI

2.6.359 Chọn năng suất loại và số lượng lò hoi cũng dựa trên những co sở sau đây

2.6.360 + Đảm bảo cung cấp hoi

2.6.361 + Tổn hao kim loại và giá thành thấp nhất

kííb= í2~t 1 ln tđ -í 1 89 -50 ln 94,05-50 ln 94,05-89 = 18 [ °c ] Trong đó:

+1'14’2,[kg]: Entanpy của nước ở đầu vào và ra khỏi bộ gia nhiệt

kítb= í 2-í 1 lní đ -í 1 í đ-í 2 50-37 ln 54,82 -37 54,82-50 = 10,1 [oc ]

- Lượng bột than dự trữ tương đối lớn, sự làm việc của lò hơi ổn định hơn, đồng

thời do chế độ làm việc của hệ phụ thuộc vào phụ tải của lò nên nó luôn luôn làm việc ở phụ tải đầy do đó hiệu thống nghiền không suất kinh tế cao. Khi phụ tải lò bé thì bột than được chứa trong phễu than hoặc đưa sang lò lân cận, khi phễu than đã đầy thì máy nghiền ngừng làm việc.

- Sự mài mòn của quạt nghiền tương đối nhỏ vì chỉ có một phần rất nhỏ bụi than và không khí đưa qua quạt. Trong lúc đó ở hệ thống phân tán thổi thẳng làm việc ở trạng thái chân không, toàn bộ bột than đều đi qua quạt nghiền

- Do có sự liên hệ giữa các lò mà sản lượng máy nghiền có thể chọn đặt hai thùng nghiền cho một lò hơi thì tổng sản lượng của hai thùng nghiền lấy bằng 150% lượng tiêu hao nhiên liệu của lò hơi. Nếu có với dự trữ nhỏ nhất, ví dụ khi không có phễu than trung gian, nếu phễu than trung gian thì chỉ cần tổng sản lượng của hai thùng nghiền bằng 110% lượng tiêu hao nhiên liệu của lò hơi.

3. Khuyết điểm của loại hệ thống này là

- Phải thêm nhiều thiết bị phụ (phễu than trung gian, máy cấp bột than, máy cấp

liên thông, thiết bị phân ly v.v.. ,).Do đó, vốn đầu tư tăng lên đồng thời kích thước gian lò tăng lên

- Ông dẫn dài làm tăng trở lực hệ thống nghiền than cũng như tăng lượng không

khí lạnh lọt vào hệ thống

- Loại hệ thống này sử dụng tốt nhất cho nhà máy điện có phụ tải lò hơi thường thay đổi và dùng thùng nghiền bi để nghiền than cứng.

4. Quá trình nghiền than bao gồm các giai đoạn - Đập sơ bộ

- Tách sắt khỏi than - Đập nhỏ than - Sấy và nghiền than

- Chuyển bột than vào phễu trung gian

2.6.375 Trong đó:

2.6.376 1: Băng tải than

2.6.377 2: Phểu than nguyên

2.6.378 3: Máy cấp than nguyên

2.6.379 4: Hộp không khí trước máy nghiền

2.6.380 5: Thùng nghiền bi

2.6.381 6: Phân ly thô

2.6.382 7-9: Van khoá khí

2.6.383 8: Xiclon

2.6.384 10: Máy vận chuyển than kiểu ruột gà

2.6.385 11: Phễu bột than

2.6.386 12: Máy cấp than bột

2.6.387 13: Vòi phun bột than

2.6.388 14: Lò hơi 3.4.1.2 Thùng nghiền

2.6.389 Năng suất định mức của các thùng nghiền bi được xác định trên cơ sở tính toán

lượng nhiên liệu tiêu hao cho lò hơi

2.6.390 Ở phần trên ta đã tính được lượng nhiên liệu tiêu hao cho lò hơi là:

2.6.391 B = 37,75 kg/.

2.6.392 Cho dự trữ năng suất máy nghiền là 10% so với lượng than yêu cầu của lò.

2.6.393 Vậy năng suất của máy nghiền bi là:

2.6.394 BSmáy= 1,1.B = 1,1.37,75 = 41,5 kg/s.

2.6.395 Theo tiêu chuẩn thiết kế ta chọn 2 máy nghiền cho một lò hơi

2.6.396 Vậy năng suất của một máy nghiền là :

2.6.397 R = Bá- = 415=20,76 & = 49,421 / h

SƠ ĐỒ HỆ THỐNG CHUẨN BỊ BỘT THAN 15: Quạt gió 16: Bộ sấy không khí 17: Không khí cấp hai 18: Ống dẫn không khí tới máy nghiền 19-20: Van hút không khí lạnh 21: Quạt nghiền 22: Hộp không khí

23: Đường khói tái tuần hoàn 24: Đường hút ẩm

25: Ống dẫn không khí từ xiclon tới quạt nghiền

- Ký hiệu máy nghiền : HIIIbM 340/1360 - Năng suất : 70 t/h

- Kích thước thùng nghiền: 3400 x 13600 mm

2.6.400 - Chiều dài thùng :8000 mm

- Số vòng quay : 17,2 v/p - Khối lượng bi : 133 tấn

2.6.401 -Hiệu quả nghiền : R88 = 7%.

3.4.2 Quạt gió

2.6.402 Quạt gió hút không khí từ phần trên của gian lò thổi vào bộ sấy không

khí, do đó

tận dụng được một phần nhiệt của lò toả ra tại khoảng không gian quanh lò, đồng thời thông gió được cho lò

2.6.403 Theo tiêu chuẩn thiết kế thì lò hơi có năng suất lớn hơn 160t/h thì chọn

hai quạt gió

cho một lò, khi phụ tải bé thì chỉ cần vận hành một quạt, do đó giảm năng lượng tiêu hao cho quạt, vậy toàn nhà máy có 6 quạt gió

2.6.404 Năng suất của quạt được chọn có tính đến dự trữ lưu lượng 15% và thêm

15% dự

trữ cho 2 quạt làm việc song song thì lưu lượng giảm đi.

2.6.405 3.4.2.1. Lưu lượng gió yêu cầu của quạt là

2.6.406 t+ 273

2.6.407 V = BV0. (ơbl - Aơbl - Aơnt +

Aơskk). 273 , m3/s

2.6.408 Trong đó:

2.6.409 B = 24,96 kg/s: Lượng than tiêu hao của 1 lò (tính ở Chương 2)

2.6.410 Chọn ơbl = 1,2: Hệ số không khí thừa trong buồng lửa

2.6.411 Aơbl = 0,05: Hệ số lọt không khí trong buồng lửa

2.6.412 Aơnt = 0,08: Hệ số lọt không khí trong hệ thống nghiền than

2.6.413 Aơb = 0,05: Hệ số không khí rò rỉ trong bộ sấy không khí

2.6.414 Với các thành phần nhiên liệu sau:

2.6.415 Clv = 73,6%; Slv = 0,4%

2.6.416 Nlv = 0,2%; Alv = 16,8%

2.6.417 Hlv = 1,3%; Wlv = 5,5%

2.6.418 olv = 2,2%; Vlv = 5,5%

2.6.419 Qtlv = 29310 kJ/kg

2.6.420 Ta có lượng không khí lý thuyết để đốt cháy 1kg nhiên liệu.

2.6.421 V0 = 0,0889 (CLV + 0, 375. SLV)+ 0,265. HLV - 0,033. OLV

2.6.422 = 0,0889.(73,6+ 0, 375. 0,4) + 0,265. 1,3 - 0,033.2,2

2.6.423 V0 = 6,83 m3tc/kg

2.6.424 Chọn nhiệt độ không khí hút vào lò là: t = 350C

2.6.425 Vậy:

2.6.426 35+273

2.6.427 ^ V = (1+0,05).37,75.6,83.(1,2-0,05-0,08+0.05) —27^- = 342 m3/s

2.6.428 Năng suất của một quạt là:

3.4.2.2 Tính sức ép (H) của quạt gió

2.6.430 Khi lò hơi có phụ tải cực đại H xác định theo công thức sau:

2.6.431 H = Hkk - Hsh - hck

2.6.432 Trong đó:

2.6.433 Hkk: Tổng trở lực của đường không khí có tính đến hiệu chỉnh áp lực khí quyển:

2.6.434

Hkk =

2.6.435

Tông trở lực của đường không khí Shkk chọn theo bảng 3.5,TL3 tr84 370mmH2O

2.6.436 hkq = 760 mmHg: áp suất khí quyển

2.6.437 Hkk =370 760 = 370mmH2O

2.6.438 /bU

2.6.439 Hsh: Sức hút tự nhiên của đường không khí,được tính theo công thức

2.6.440 352 XTT

2.6.441 Hsh = (1,2- 2/3+tb )-H

2.6.442 H: Chiều cao của phần có sức hút tự nhiên (bộ sấy không khí và ống không

khí nóng) H = 15m.

2.6.443 tb: Nhiệt độ không khí được sấy nóng: Chọn tkk = 270 0C

2.6.444 Hsh = 8,28 mmH2O

2.6.445 hck: Chân không trong buồng lửa ở chỗ không khí vào

2.6.446 hck = hft + 0,95Hft

2.6.447 hft : chân không trước cụm pheston,thường lấy bằng 2 mmH2O theo [TL1]

2.6.448 Hft: Chiều cao tính từ chỗ vòi phun đến tâm đường khói ra khỏi buồng lửa tại

chỗ pheston: Hft = 6,4m

2.6.449 ^ hck = 2 + 0,95. 6,4 = 8,08 mmH2O

2.6.450 Vậy sức ép của quạt:

2.6.451 H = 370 - 8,08 - 8,28

2.6.452 H = 353,64 mmH2O

2.6.453 Dự trữ 15% sức ép:

Một phần của tài liệu Thiết kế sơ bộ nhà máy nhiệt điện ngưng hơi đốt than “ có công suất 1200MW (Trang 50)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(86 trang)
w