Файл: 1 Исходные данные 6 2 Расчетная часть проекта 7.doc

Внутренние газопроводы в котельной проложены открыто, ответвления к котлам имеют по два отключающих устройства одно из которых установлено непосредственно у газовых горелок.

Котельная снабжена системами автоматики безопасности СА – ГВК, которые обеспечиваю контроль за горением газа и нормативного функционирование производственных процессов.

Газогорелочные устройства.

На котлах установлены газовые горелки марки Г – 1,0К работающие на низком давлении газа.

Номинальный расход газа = 100 м³/ч.

Газогорелочное устройство Г – 1,0К предназначено для сжигания природного газа. Горелка состоит из газовоздушной части, лопаточных завихрителей первичного и вторичного воздуха, монтажной. Закрутка воздуха в горелке обоими регистрами производится в одну сторону. Стабилизатором пламени служит конический керамический туннель.

Розжиг горелки производят при закрытых воздушных шиберах: плавно открывают запорное устройство на газопроводе, после воспламенения газа — шибер первич­ного воздуха, а затем с помощью шибера вторичного воздуха и регулирующего устройства на газопроводе уста­навливают заданный режим. Во избежание срыва факела при пуске тепловая мощность горелки не должна превы­шать 25—50 % от номинальной, а давление газа должно быть больше давления вторичного воздуха. Угол раскрытия факела 67—75 °С.

---

2.7 Расчет и выбор тягодутьевых устройств

Подача воздуха осуществляется вентилятором, а удаление газов дымососом.

Дымососы работают в более тяжёлых условиях, чем вентиляторы, т.к. они отсасывают газы с более высокой температурой, чем воздух (до 250 ^оС). Поэтому в дымососах предусматривают водяное охлаждение подшипников и более прочное исполнение лопаток и кожуха.

Дымовая труба – кирпичная, высота 30 м, диаметр верха трубы 300 мм.

Часовая производительность одного дымососа равна:

[9] стр. 197 (34)

В – часовой расход топлива одного котла при номинальной паропроизводительности, кг/ч;

[9] стр. 197 (35)

D_расч. – номинальный часовой расход пара, вырабатываемый котлом, кг/ч,

G_пр. – часовой расход продувочной воды при номинальной паропроизводительности, кг/ч,

G_пр = D_расч ·0,01·ρ_пр. = 1000*0,01*3 = 30 кг/ч [9] стр. 197 (36)

ρ_пр – процент на периодическую продувку, %,

Δi – разность энтальпий между питательной водой и вырабатываемым паром, ккал/кг:

ккал/кг.

i_п – энтальпия насыщенного пара, ккал/кг,

i_п.в. – энтальпия питательной воды, ккал/кг,

i_пр. – энтальпия котловой воды, ккал/кг,

– низшая теплота сгорания топлива, ккал/м³,

η_к – КПД котла,

м³/ч.

V_г – объём дымовых газов перед дымососом;

[9] стр. 197 (37)

α_ух – коэффициент присосов воздуха;

---

– теоретический объём дымовых газов;

V_о – теоретически необходимый объём воздуха;

V_г = 10,65 + (1,1 – 1)*9,49 = 11,6 м³/м³

м³

В котельной будут установлены 3 дымососа марки Д-3,5м-1500.

Технические характеристики дымососа Д-3,5м-1500:

Производительность: 4300 м³/ч;

Мощность двигателя: 3 КВт;

Давление: 450 даПа;

Габаритные размеры: 692х585х690 мм;

Масса: 100 кг.

Часовая производительность одного вентилятора равна:

[9] стр. 198 (38)

α_т – коэффициент избытка воздуха в топке;

t_в – температура воздуха перед вентилятором;

м³

В котельной будут установлены 3 вентилятора марки ВД-2,8-1500.

Технические характеристики вентилятора ВД-2,8-1500:

Производительность: 1300 м³/ч;

Мощность двигателя: 3 КВт;

Потребляемая мощность: 0,4 КВт;

Габаритные размеры: 500х525х580 мм;

Масса: 65 кг.

2.8 Мероприятия по охране окружающей среды

2.8.1 Расчет выбросов токсичных веществ в атмосферу

Продукты сгорания, расчет оказывают определяющее влияние на энергетические и экологические показатели различных теплотехнических установок.

Однако помимо этих продуктов при сгорании образуется и ряд других веществ, которые вследствие их малого количества не учитываются в энергетических расчетах, но определяют экологические показатели топок, печей, тепловых двигателей и других устройств современной теплотехники.

В первую очередь к числу экологически вредных продуктов сгорания следует отнести так называемые токсичные газы.

Токсичными называют вещества, оказывающие негативные воздействия на организм человека и окружающую среду. Основными токсичными веществами являются оксиды азота (NО_х), оксид углерода (СО).

Оксиды азота. При сгорании топлив главным образом образуется оксид азота NO, который затем в атмосфере окисляется до NO₂.

Образование NO увеличивается с ростом температуры газов и концентрации кислорода и не зависит от углеводородного состава топлива.

Находящийся в атмосфере NO

---

₂ представляет собой газ красновато-бурого цвета, обладающий в больших концентрациях удушливым запахом. NO₂ оказывает негативное воздействие на слизистые оболочки глаз и

Оксид углерода (СО) образуется во время сгорания при недостатке кислорода или при диссоциации СO₂. Основное влияние на образование СО оказывает состав смеси: чем она богаче, тем выше концентрация СО.

Оксид углерода - бесцветный и не имеющий запаха газ. При вдыхании вместе с воздухом он интенсивно соединяется с гемоглобином крови, что уменьшает ее способность к снабжению организма кислородом. Симптомы отравления организма газом СО: головная боль, сердцебиение, затруднение дыхания и тошнота.

Расчет выбросов окиси углерода

, [10] стр. 15 (39)

где С₀₀ – выход окиси углерода при сжигании 1 т топлива, кг/т, определяется по формуле: , где R – коэффициент для природного газа = 0,5; 35590 кг/м³; q₄ = 0 ; q₃ = 0,5.

, м³/ч.

Расчет выбросов окислов азота

, [10] стр. 15 (40)

где - количество окислов азота = 0,05;  - коэффициент, учитывающий степень сжигания выбросов азота, для малых котлов = 0.

м³/ч.

Выбросы SO₂ для природного газа принято считать равными 0.

Расчет объема дымовых газов без влаги при нормальных условиях

, м³/м³, [10] стр. 15 (41)

где , где ккал/м³.

---

м³/м³.

Расчет объемной концентрации

; [10] стр. 16 (42)

;

.

2.8.2 Расчет и выбор дымовой трубы

В котельных обычно устанавливают железобетонные, кирпичные и металлические одноствольные трубы с вентиляционным зазором.

Согласно НТП устанавливают одну трубу на три котла.

Расчёту подлежат высота и диаметр устья трубы. Высота зависит от объема дымовых газов и от концентрации в них SO₂ и Nо_х.

Высота трубы:

,м, [10] стр. 24 (43)

где:

- коэффициент, зависящий от конструкции трубы. Для одноствольных труб =1;

А – коэффициент, зависящий от географического положения котельной = 200;

F – коэффициент, учитывающий скорость осаждения токсичных выбросов. =1;

m – коэффициент, зависящий от скорости выброса дымовых газов из устья. W_опт.= 3,04 м/с (скорость выбросов дымовых газов), тогда m=0,85;

- секундный расход дымовых газов, м³/с:

м³/с; [10] стр. 25 (44)

- количество котлов на трубу. =2

- разность между температурой уходящих газов и средней температурой самого жаркого месяца в полдень

=

---