Коэффициенты запаса при выборе дымососов и дутьевых вентиляторов, рекомендуемые СНиП II-35-76
Мощность парового или водогрейного котла, МВт | Коэффициент запаса | |||
По производительности | По напору | |||
дымососы | вентиляторы | дымососы | вентиляторы | |
До 17,4 Более 17,4 | 1,05 1,1 | 1,05 1,05 | 1,1 1,1 | 1,1 1,1 |
Приведенное давление дымососа (мм вод. ст.).
В связи с тем, что напорные характеристики машин, приводимые в каталогах, составлены для работы на воздухе при абсолютном давлении 101 080 Па, необходимо полное расчетное давление привести к условиям, указанным в каталоге, по формуле
, (К.54)
где – плотность перемещаемых газов при 0 °С и 101 080 Па, кг/м3; – температура продуктов сгорания перед дымососом, °С; – температура, для которой составлена приведенная в каталоге напорная характеристика (см. табл. К 20), °С.
Выбор дымососа следует производить по табл. К20. После подбора в записке необходимо указать следующие характеристики подобранного дымососа:
· производительность;
· напор;
· КПД.
Мощность, потребляемая дымососом (кПа), определяется по формуле
, (К.55)
где – КПД дымососа (см. табл. К20), %.
Расчетная мощность электродвигателя дымососа (кВт) ,определяется по формуле
, (К.56)
где – коэффициентом запаса (1,05).
Электродвигатель выбирается по мощности Nдв из перечня двигателей, рекомендованных заводом-изготовителем.
3. Расчет и выбор дутьевого вентилятора
Расчетная производительность дутьевого вентилятора (м3/ч), вычисляется по формуле
, (К.57)
где – коэффициент запаса по производительности, принимается по табл. К19; – расход воздуха, м3/с; – разрежение в топке на уровне ввода воздуха, Па.
Расход продуктов сгорания определяется по следующей формуле:
, (К.58)
где – расчетный расход топлива, м3/с; – количество теоретически необходимого воздуха, м3/м3; , – присосы воздуха в топке и системе пылеприготовления; – присос воздуха в воздухоподогревателе, при расчете горячего воздуха (после воздухоподогревателя) принимается =0; – температура воздуха, для холодного воздуха принимается = 30 °С, для горячего воздуха .
Расчетное полное давление (мм вод. ст.), которое должен создавать дутьевой вентилятор, определяется по формуле
, (К.59)
где – коэффициент запаса по напору, принимается по табл. К19;
– перепад полных давлений в воздушном тракте, (Па).
Приведенное давление дутьевого вентилятора (мм вод. ст.), находится по формуле
, (К.60)
где – плотность воздуха при 0 °С и 101 080 Па, кг/м3; – температура воздуха перед дутьевым вентилятором, °С; – температура, для которой составлена приведенная в каталоге напорная характеристика (см. табл. К21), °С.
Выбор дутьевого вентилятора следует производить по табл. К21. После подбора в записке необходимо указать характеристики подобранного дутьевого вентилятора:
· производительность;
· напор;
· КПД.
Мощность потребляемая дутьевым вентилятором (кПа), определяется по формуле
, (К.61)
где – КПД дутьевого вентилятора (см. табл. К20), %.
Расчетная мощность электродвигателя дутьевого вентилятора (кВт), определяется по следующей формуле
, (К.62)
где – коэффициент запаса (1,05).
Электродвигатель выбирается по мощности Nдв – из перечня двигателей, рекомендованных заводом-изготовителем.
Выбор тягодутьевых машин оказывает существенное влияние на мощность и экономичность работы котельной установки. Увеличение сопротивления газового или воздушного тракта по сравнению с расчетными значениями приводит к снижению производительности тягодутьевых машин, т. е. к недостатку тяги или воздуха и уменьшению мощности парового или водогрейного котла.
4. Расчет и выбор питательного насоса
Питательные устройства должны иметь паспорт завода-изготовителя и обеспечивать необходимый расход питательной воды при давлении, соответствующем полному открытию рабочих предохранительных клапанов, установленных на паровом котле. Подача воды в паровые котлы, работающие при различном давлении (разница в рабочих давлениях более 15 %), должна осуществляться от различных питательных устройств.
Питательные насосы выбираются по производительности и полному напору.
В соответствии со СНиП П-35–76 при определении производительности питательных насосов следует учитывать расход на питание всех рабочих паровых котлов, на непрерывную продувку, на пароохладители, редукционно-охладительные и охладительные установки. При этом число и производительность питательных насосов выбираются с таким расчетом, чтобы в случае остановки наибольшего по производительности насоса оставшиеся обеспечили подачу воды в указанных выше количествах.
Для надежного питания паровых котлов устанавливаются не менее двух питательных насосов с независимыми приводами. Один из них, обычно паровой, резервный. Производительность каждого из насосов не менее 120 % максимальной выработки пара всеми работающими котлами.
Расчет производительности насоса (кг/ч)
. (К.63)
Расчетный напор питательного насоса (Па), определяется по формуле
, (К.64)
где – избыточное давление в барабане котла, Па; – запас давления на открытие предохранительных клапанов, принимается равным 5 % номинального давления в барабане котла, Па; – сопротивление водяного экономайзера, при учебных расчетах принимается равным 150 000 – 200 000 Па; – сопротивление питательных трубопроводов от насоса до котла с учетом сопротивления автоматических регуляторов питания котла, при учебных расчетах принимается равным 200 000 Па; – сопротивление всасывающих трубопроводов, при учебных расчетах принимается равным 10 000 Па; – давление, создаваемое столбом воды, равным по высоте расстоянию между осью барабана котла и осью деаэратора, Па; – давление в деаэраторе, Па; 1.1 – коэффициент запаса.
Минимальный уровень воды в питательном баке по отношению к оси питательного насоса (м) определяется но формуле
, (К.65)
где – необходимое давление во входном патрубке насоса, принимается равным 100 кПа; – сопротивление всасывающих трубопроводов, принимается равным10 кПа; – давление насыщенных паров воды, соответствующее ее температуре во всасывающем патрубке насоса, кПа; – избыточное давление, под которым вода находится в деаэраторе, кПа.
Выбор питательных насосов производится по производительности и полному напору по табл. 5.1 и 5.2. После подбора насосов необходимо указать в записке к курсовому проекту технические характеристики.
Пример. Подбираем поршневой паровой горизонтальный насос марки ПДГ-60/20А с подачей 60 м3/ч, напором 2,5 МПа (резервный питательный насос).
Мощность, потребляемая центробежным насосом, кВт, определяется по формуле
, (К.66)
где – производительность насоса, м3/ч; – полный напор, МПа; – КПД насоса по полному напору, принимается 70 %; – КПД электродвигателя, 70 %.
Таблица К20