Паровые котлы ДКВР

-Технические характеристики и описание.

На РК «Свердловская «расположены две дымовые трубы между котельными 1-ой и 2-ой очереди.

Трубы предназначены для обслуживания котлов ДКВР 10 — 13 № 1−3 и ПТВМ — 30 № 7 —  1-ая дымовая труба

ДКВР 10−13 № 4−6 и ПТВМ — 30 № 8 — 2-ая дымовая труба.

По своим характеристикам трубы одинаковы.

· Высота от уровня земли, м — 45

· Диаметр устья, м — 1.8

· Количество светофорных площадок — 1

· Материал — красный кирпич марки «100»

· Отметка светофорной площадки, м — 43.9

· Температура точки росы, 0 С — 75

· Количество молниеприемников — 2

· Количество молниеотводов — 1

· Просушка и прогрев трубы производились в процессе эксплуатации, дымовыми газами.

-Характеристика дымовых газов.

· Содержание серы, Sp — 1.1%

· Зольность, Ар — 0.12 ¸ 0.14 г/м3

· Влага, Wp — 1−2%

Расчет высоты дымовой трубы.

В настоящее время минимальная высота дымовой трубы, при которой обеспечивается значение максимальной приземной концентрации вредного вещества См, равное предельно допустимой концентрации (ПДК) для нескольких труб одинаковой высоты при наличии фоновой загрязненности Сф от других источников, рассчитывается по формуле 1

1). H=, где :

— А — коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы для неблагоприятных метеорологических условий (НМУ), определяющий условия горизонтального и вертикального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе, с2/3´ мг ´ К1/3 / г;

— F — безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе; значение безразмерного коэффициента F = 1 т.к. скорость упорядоченного оседания газообразных вредных веществ и мелкодисперсных аэрозолей практически равна нулю;

— М — масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени;

— m и n — безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газов из дымовой трубы;

— h - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности; в случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, h = 1;

— N — число одинаковых дымовых труб;

— V1 — объем дымовых газов приходящийся на дымовые трубы, м3 / с;

— DТ = Тг — Тв — разность температур выбрасываемых дымовых газов Тг и окружающего атмосферного воздуха Тв, К. Тв — температура окружающего атмосферного воздуха равная средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца, для г. Иркутска = 27 0С;

— п д к — предельно допустимая концентрация вещества, лимитирующего чистоту воздушного бассейна, мг/м3. Так ПДКSO2 = 0.5 мг/м3, а ПДКNO2 = 0.085 мг/м3 .

При выбросе сернистого ангидрида и двуокиси серы учитывается их совместное действие на атмосферу. В этом случае выброс приводится к выбросу по сернистому ангидриду по выражению: М = МSO2 + 5.88 ´ МNO2

и, таким образом формула 1), для определения высоты дымовой трубы, принимает следующий вид:

2). H=,

Для определения коэффициентов и значений, используемых в формуле 2), необходимо произвести расчет теоретически необходимого для полного сгорания топлива воздуха (V0), теоретического объема азота (VN2), объема трехатомных газов (VRO2), теоретического объема водяных паров (VH2O) исходя из того, что к одной дымовой трубе подключены 3 котла ДКВР 10−13 и 1 котел ПТВМ — 30.

· V0 = 0.0889 (Ср + 0.375 ´ Sp ) + 0.265 ´ Hp — 0.0333 ´ Op = 0.0889 ´ (83.8 + 0.375 ´ 1.07) + 0.265 ´ 11.2 — 0.0333 ´ 0.2 = 10.44 м3 / кг

· VN2 = 0.79 ´ V0 + 0.8 ´ (Np / 100) = 0.79 ´ 10.44 + 0.8 ´ (0.31 / 100) = 8.25 м3 / кг

· VRO2 = 1.866 ´ ((Cp + 0.375 ´ Sp ) / 100) = 1.866 ´ ((83.8 + 0.375 ´ 1.07) / 100) = 1.571 м3 / кг

· VH2O = 0.111 ´ Hp + 0.0124 Wp + 0.0161 V0 = 0.111 ´ 11.2 + 0.0124 ´ 1.41 + 0.0161 ´ 10.44 = 1.43 м3 / кг

Расчет объема дымовых газов при a> 1 (т.к. у ДКВР 10 -13 a = 1.7, а у ПТВМ — 30 — a = 1.2) определяется по формуле:

· Vг = VRO2 + VN2 + VH2O + (a - 1) ´ V0 + 0.0161 (a - 1) ´ V0.

Для котлов ДКВР 10 — 13:

· Vг = 1.571 + 8.25 + 1.43 + (1.7 -1) ´ 10.44 + 0.0161 ´ (1.7 — 1) ´ 10.44 = 18.7 м3 / кг.

Для котлов ПТВМ — 30:

· Vг = 1.571 + 8.25 + 1.43 + (1.2 -1) ´ 10.44 + 0.0161 ´ (1.2 — 1) ´ 10.44 = 13.5 м3 / кг.

Расчет объема дымовых газов, выбрасываемых в атмосферу, определяется по формуле :

· V1 = B ´ (1 — 0.01 ´ q4) ´ Vг´ (Тг / 273) = Вр´ Vг ´г / 273).

Для котлов ДКВР 10−13:

· Vд = 0.5583 ´ 18.7 ´ (467 / 273) = 17.86 м3 / кг.

Для котлов ПТВМ — 30:

· Vп = 0.625 ´ 13.5 ´ (473 / 273) = 14.62 м3 / кг.

· V1 = Vд + Vп = 32.48 м3 / кг.

По данным, полученным из предыдущей формулы, считается температура газов в устье дымовой трубы:

· Тг = (Vд´ Tд + Vп´ Тп) / (Vд + Vп ) = (17.86 ´ 467 + 14.62 ´ 473) / (17.86 + 14.62) = 469.7 К «197 0С;

Разность температур выбрасываемых дымовых газов Тг и окружающего атмосферного воздуха Тв, К.

·DТ = Тг  — Тв = 197 — 27 = 170.

Тв — температура окружающего атмосферного воздуха равная средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца, для г. Иркутска = 27 0С;

Средняя скорость дымовых газов в устье дымовой трубы, м/с;

·w0 = (4 ´ (Вр ´ Vг + Вр ´ Vг) ´ Тг) / p´ D2´ 273 = (4 ´ (0.5583 ´ 18.7 + 0.625 ´ 13.5) ´ 470) / 3.14 ´ 1.82´ 273 = 12.8 м/с;

Безразмерные коэффициенты m и n определяются в зависимости от параметров f и nм :

· f = 1000 ´ ((w2´ D) / (H2´DT)) = 1000 ´ ((12.82´ 1.8) / (452´ 170) = 0.8566, где:

— w2 — средняя скорость дымовых газов в устье дымовой трубы, м/с ;

— D — диаметр устья дымовой трубы, м.

·nм = 0.65 ´= 0.65 ´= 3.23 Þ n = 1

Коэффициент m определяется в зависимости от f по формуле:

· m = = 0.92 .

Коэффициент n в случае если nм³ 2, равен 1.

Т.о., подставляя найденные значения в формулу 2), получим следующие результаты:

· H== 44.6 м

Паровой котел ДКВР 10−13.

Технические характеристики ПК ДКВР 10−13.

· Паропроизводительность, т/ч — 10

· Рабочее давление, МПа (кгс/см2 ) — 1.27 (13)

· Площадь поверхности нагрева, м2:

— экранов — 49.6;

— пучков — 202;

— общая — 251.6.

· Объем котла, м3 :

- водяной — 8.6;

- паровой — 2.7;

- питательный — 0.6.

· Количество горелок — 2

· Расположение — в один ярус

· Сопротивление газового тракта, кгс / см2 — 32

· Температура мазута подводимого в котел, 0 С — 125

· Способ распыла мазута — механический

· Внутренний диаметр барабанов, мм — 1000

· Толщина стенок барабанов, мм — 13/20

· Длина цилиндрической части барабана, мм: