Модернизация котла КО-III-200 ТЭЦ АО «ЕВРАЗ НТМК» с установкой дополнительной ступени экономайзера взамен первой ступени воздухоподогревателя и заменой горелочных устройств

СОДЕРЖАНИЕ 3
РЕФЕРАТ…………………………………………………………………………….. 5

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ…………………………………….... 7
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………….. 8


1.1 Описание ТЭЦ АО «ЕВРАЗ НТМК» …………….………………………... 10
1.1.1 Котельный цех ТЭЦ …………………………………………………………. 10
1.1.2 Техническая характеристика котла КО-III-200 (ст.№2)…………………… 11
1.2 Тепловой расчет котлоагрегата………………………………………………… 15
1.2.1 Исходные данные.…………………………………………………………….. 15
1.2.2 Расчёт горения топлива………………………………………………………. 15
1.2.3 Расчет энтальпии газа и воздуха……………………………………………..
1.2.4Тепловой расчет котельного агрегата………………………………………...
1.2.5 Тепловой расчёт топки………………………………………………………..
1.2.6 Расчёт котельного пучка……………………………………………………...
1.2.7 Расчёт пароперегревателя…………………………………………………….
1.2.8 Расчёт второй ступени пароперегревателя…………………………………..
1.2.9 Расчёт первой ступени пароперегревателя…………………………………..
1.2.10 Расчёт водяного экономайзера……………………………………………...
1.2.11 Расчёт воздухоподогревателя……………………………………………….
1.2.12 Расчёт водяного экономайзера……………………………………………...
1.2.13 Уточнение теплового баланса ……………………………………………..
1.2.14 Сводная таблица теплового расчета котла ……………………………….
1.2.15 Расчёт калориферного воздухоподогревателя ……………..……………..
2 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………………...
2.1 Устройство и принцип работы устанавливаемых горелок……………………
2.2 Внутреннее газоснабжение и воздухоснабжение……………………………...
2.2.1 Газоснабжение горелок котлов природным газом…………………………..
2.2.2 Газоснабжение горелок котлов коксовым газом…………………………….
2.2.3 Воздухоснабжение горелок котла…………………………………………….
2.3 Использование вод непрерывной продувки…………………………………...
3 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ И ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………………………………
3.1 Расчёт технико-экономических показателей…………………………………
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………… 65
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………….. 66

Весь текст будет доступен после покупки

Паровой котел - устройство, служащее для получения водяного пара с давлением выше атмосферного за счет теплоты, выделяющейся при сгорании топлива, а также теплоты отходящих газов. Основными частями парового котла являются: топка, пароперегреватель, экономайзер, воздухоподогреватель, каркас и обшивка.
Развитие паровых котлов шло в направлении повышения паропроизводительности, параметров производимого пара (давления и температуры), надежности и безопасности в эксплуатации, увеличения экономичности (КПД) и снижения массы металлоконструкций, приходящейся на 1тонну вырабатываемого пара.
Исходным типом современных котлов был простой цилиндрический котел, выполненный в виде горизонтального барабана с топкой под ним. Стенки барабана были одновременно и поверхностью нагрева. В дальнейшем увеличение поверхности нагрева шло по двум направлениям.
В первом случае непосредственно в водяном пространстве барабана размещались большие и малые трубы; при этом большие одновременно являлись топкой, а по малым пропускались продукты сгорания.
Во втором случае к барабану присоединялись дополнительные наружные трубные поверхности нагрева - кипятильные пучки, наполненные водой и обогреваемые топочными газами (водотрубные котлы).
Паровой котел может быть подразделен на две группы: водотрубный и огнетрубный. В водотрубном паровом котле внутри труб движется вода и пароводяная смесь, а дымовые газы омывают трубы снаружи. В огнетрубных паровых котлах, наоборот, внутри труб движутся дымовые газы, а вода омывает трубы снаружи.

Весь текст будет доступен после покупки

Теплоэлектроцентраль представляет собой крупный энергетический цех, обеспечивающий подразделения комбината и другие предприятия города Н.Тагил тепловой энергией разных параметров. Теплоэлектроцентраль также обеспечивает теплом и горячей водой подавляющую часть жилого фонда двух районов города Н. Тагил и расположенные на этой территории предприятия.
Сжатый воздух, обогащенный кислородом, и умягченная вода вырабатываются только для собственных нужд АО «ЕВРАЗ НТМК».
В состав ТЭЦ входят четыре цеха:
- котельный,
- турбинный,
- электрический;
- химический.

1.1.1 Котельный цех ТЭЦ
Продукцией котельного цеха является энергетический пар высокого и среднего давления, а так же горячая вода для отопления районов города.
В котельном цехе установлены 3 водогрейных котла типа ПТВМ-100 (давлением 1,6 МПа, температурой нагрева 130 °С) и 9 паровых котлов, 6 из которых - производительностью 200 т/ч (давлением 3,5МПа и температурой перегретого пара 420 °С) и 3 - высокого давления с максимальной производительностью по пару 220 т/ч (давлением 9,8МПа, температурой перегретого пара 540 °С). На паровых котлах среднего и высокого давления вырабатывается пар, на водогрейных котлах производится подогрев обратной циркуляционной (теплофикационной) воды.
Водогрейные котлы работают на природном газе. В качестве основного топлива на паровых котлах используется природный газ, резервное топливо - доменный и коксовый газы.
Дымовые газы от котлов ТЭЦ удаляются в атмосферу через четыре дымовые трубы высотой 100 м и диаметром 5,5 м, установленными за котлоагрегатами № 1-4, № 5-7, № 8-9 и водогрейными котлами № 1-3.
Источником водоснабжения котельного цеха является Нижнетагильское водохранилище. В качестве питательной воды для котлов высокого давления используется только конденсат после конденсаторов турбокомпрессоров № 4, 9, 10, 11, турбогенераторов №1, 3, 6, 7 бойлерной установки ТЭЦ, который деаэрируется по двухступенчатой схеме и обессоленная вода с ВПУ.
Для подпитки теплосетей и горячего водоснабжения используется вода, забираемая из чистых оборотных циклов ТЭЦ, которая подогревается и деаэрируется паром. Весь пар конденсируется и остается в деаэрированной воде. Подогрев обратной теплофикационной (циркуляционной) воды производится на водогрейных котлах типа ПТВМ.

1.1.2 Техническая характеристика котла КО-III-200 (ст.№2)
Котельный агрегат КО-III -200 (ст. № 2) ТЭЦ АО «ЕВРАЗ НТМК», изготовления Ленинградского машзавода введён в эксплуатацию 1942 году и предназначен для получения перегретого пара с параметрами tп.п.=425 0С; Рпе=34 кг/см2 при температуре питательной воды tпв=104 °С. Номинальная проектная паропроизводительность котла составляет 200 т/ч.
Котёл имеет П-образную компоновку и состоит из топочной камеры, поворотного газохода и опускной конвективной шахты. Конвективный 2-х ступенчатый пароперегреватель размещён в поворотном газоходе. В вертикальной конвективной шахте последовательно по ходу газов расположены:
- водяной экономайзер 2-ой ступени;
- воздухоподогреватель 2-ой ступени;
- водяной экономайзер 1-ой ступени;
- воздухоподогреватель 1-ой ступени.
Топочная камера объёмом 910 м3 экранирована трубами диаметром 89?3,5 с шагом 100 мм. Ширина топки в свету 9920 мм, глубина 7480 мм. Трубы фронтового экрана в верхней части образуют 4-х рядный фестон с поверхностью нагрева 125 м2. В настоящее время на котле установлено 6 комбинированных природно-коксовых горелок и 6 горелок доменного газа.
Пароперегреватель - конвективный, 2-х ступенчатый, с перебросом пара с одной стороны на другую, общей поверхностью нагрева 850 м2.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Тепловой расчет котельных агрегатов. Нормативный метод. М.: Энергия, 1973. 250 с.;
2 Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. М.: Энергия, 1980. 424 с., ил.
3 Щегляева А.В. Паровые турбины. М.: Энергия, 1967. 367 с.
4 Стырикович М.А., Катковская К.Я., Серов Е.П. Парогенераторы электростанций. М.: Энергия, 1966. 384 с.
5 Баскаков А.П. Теплотехника. М.: Энергоатомиздат, 1991. 224с.
6 Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. 2-е изд., стереотип. М.: Энергия, 1977. 344с.
7 Вукалович М.П., Ривкин С.Л., Александров А.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. М.: Изд-во стандартов, 1969. 408 с.

Весь текст будет доступен после покупки