Определение тепловых характеристик топочной камеры парового котла типа ТП-87-1. Отношение тепловыделения при сгорании топлива к сечению топки

Для указанных типов котлов обычно:

при сжигании углей с твердым шлакоудалением , при сжигании углей с жидким шлакоудалением .

В зависимости от величин  и  габариты топочной камеры и стоимость котельного агрегата будут изменяться. Чем больше  и , тем компактнее топка и дешевле котельный агрегат. Невозможность в условиях эксплуатации обеспечить непосредственно измерение ряда показателей заставляет использовать в расчете некоторые данные, полученные при эксплуатационных испытаниях котла, проводимые специальной наладочной организацией «Оргтехэнерго».

3. Практическая часть

3.1. Описание конструкции котлоагрегата

Котельный агрегат ТП-87-1 предназначен для получения пара высокого давления при сжигании угля в пылевидном состоянии, а также природного газа. Котел барабанного типа с естественной циркуляцией рассчитан на следующие параметры:

номинальная паропроизводительность, т/час -  420;

рабочее давление в барабане котла, атм.      - 155;

давление пара за пароперегревателем, атм. - 140;

температура перегретого пара, °С                 - 560;

температура питательной воды, °С                - 230.

Котел имеет П-образную компоновку и состоит из топочной камеры и опускной конвективной шахты, соединенных горизонтальным газоходом. В конвективной шахте, разделенной на 2 газохода, расположены экономайзерные поверхности и трубчатый воздухоподогреватель. В горизонтальном газоходе расположен пароперегреватель. Обозначения, использующиеся в конструкции котла, приведены в техническом описании, имеющемся на ТЭЦ-2 г. Ижевска. Перед практическими занятиями студенты должны прочитать соответствующие разделы учебника [1].

3.2. Топочная камера

Для интенсификации сгорания топлива топочная камера в нижней части имеет пережим, образованный гнутыми внутрь топки трубами фронтового и заднего экранов. Глубина выступа- 1890 мм.

Пережимом топочный объем делится на две части: камеру горения, в которой размещены горелочные устройства, и камеру догорания. Пережим выполнен всеми трубами фронтового и заднего экранов. Около 50% труб этих экранов имеют в месте пережима посредством развилок еще и вертикальные необогреваемые участки, которые являются несущими. Проходящая через эти трубы пароводяная смесь в основном движется через изогнутые участки. Через прямые несущие участки проходит небольшое количество пароводяной смеси только для поддержания их температуры на уровне обогреваемых труб. Необходимый расход пароводяной смеси через необогреваемые прямые трубы обеспечивается установкой в них шайб с отверстием 10 мм.

В верхней части топки трубы заднего экрана образуют выступ глубиной 2000 мм для улучшения смывания газами ширм и выравнивания температуры газов на выходе из топки. Выступ образуется всеми трубами заднего экрана, 50 % этих труб, кроме изогнутого участка, образующего выступ, имеют еще посредством развилок и вертикальный участок, который является несущим. Отверстия в верхнем коллекторе под штуцеры вертикальных участков несущих труб выполнены d=10 мм.

Топка имеет натрубную обмуровку толщиной 200 мм. Для обеспечения жесткости экранов устанавливаются специальные пояса жесткости, которые размещены через каждые 3 м по высоте топки и ограничивают смещение труб экранов в горизонтальном направлении.

Топка имеет обычную призматическую форму с размерами в плане 14 080 х 7552 мм между осями труб. Высота топочной камеры до середины холодной воронки более 30 м, объем - 2206 м³. Среднее тепловое напряжение топочного объема при номинальной тепловой нагрузке - 122×10³ ккал/ м3·час, предтопка 461×10³ ккал/м³·час. Стены топочной камеры экранированы испарительными трубами Ø 60×6