Разработка проекта парового котла теплопроизводительностью 400 МВт для сжигания отходов ЦБП

1.

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации федеральное
государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «СанктПетербургский государственный университет промышленной технологии и дизайна»
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
Институт заочного и вечернего обучения
Высшая школа технологии и энергетики
Кафедра Промышленной теплоэнергетики
Тема: Разработка проекта парового котла
теплопроизводительностью 400 МВт для
сжигания отходов ЦБП
Исполнитель: студент группы 7-448
Лавриненкоко А.С.
Руководитель: к.т.н., доцент,
зав.каф.ПТЭ
Смородин С.Н.
Санкт-Петербург

2.

На целлюлозно бумажных производствах России
существует проблема с утилизацией кородревесных
отходов. Анализ структуры топливопотребления на
предприятиях ЦБП показывает, что для покрытия тепловых
нагрузок, в основном, используются энергетические
виды топлива – газ, мазут, реже уголь. Структура
топливопотребления выглядит следующим образом:
Энеергетическое топливо – 60%,
Щелок – 35%,
КДО – 5%.

3. Цель:

Разработка конструкции
многотопливного котла
теплопроизводительность
ю 400 МВт.

4.

Схема котла:
3

5. Тепловой баланс котлоагрегата:

Паропроизводительность:Dпе=144,1 кг/с
Давление перегретого пара: P=3,9 МПа
Температура перегретого пара: tпе=440 0С
Температура уходящих газов 1600С
Тепловая мощность: Q=400 МВт
КПД котла Брутто: ка=87,03 %
Расчётный расход топлива:Bр=67,38 кг/с

6.

7.

8.

Топка:
Объём топочной камеры
Vт = 3700 м2.

Суммарная поверхность
нагрева стен
топочной камеры Fст = 2100 м2.

Действительная

Площадь решётки: Fт = 145 м2.

Глубина топки: ас = 11,3 м.

Ширина топки bw = 12,8 м.

Теплонапряжение топочного
объёма: qv =105,5 кВт/(м3).

4

9. Ширмовый пароперегреватель:

Диаметр труб: d = 32 х 4,5 мм
Шаги труб: поперечный: S1 =
442 мм, продольный S2 = 38
мм.
Поверхность
нагрева
пароперегревателя: Н= 647 м2.
Число ширм: 28 шт.
Число рядов труб: 24 шт.

10. Конвективный пароперегреватель:

Диаметр труб d = 51х4,5 мм
Шаги труб: поперечный S1 = 175 мм,
продольный S2 = 101 мм.
Число труб по ходу газов: 24 шт.
Поверхность
нагрева
пароперегревателя: Н=1901 м2.

11. Котельный пучок:

Диаметр труб d = 45х4,5 мм.
Расположение труб: шахматное.
Шаги труб: поперечный S1 = 169 мм,
продольный S2 = 76 мм.
Число рядов труб Z = 36 шт.
Поверхность нагрева пуска: H = 2409
м2
Число рядов по ходу потока: Z2 = 38
шт.

12. Водяной экономайзер:

Диаметр труб d = 38х3,5 мм.
Поверхность нагрева: Н = 3778 м2.
Шаги труб: поперечный S1 = 96 мм,
продольный S2 = 70 мм.
Число труб по ходу газов
шт.
Z = 38

13. Воздухонагреватель

Диаметр труб d = 48х1,5 мм.
Шаги труб: поперечный S1 = 62 мм,
продольный S2 = 53 мм.
Поверхность нагрева: Н = 29009 м2
Число ходов по воздуху Z = 4 шт.

14. Аэродинамический расчет:

На основании аэродинамического расчета
сопротивление газового тракта составляет
2595 Па, а воздушного 8109 Па. По
результатам расчета выбрано тягодутьевое
оборудование: дамосос ДН-36х2-1 и
вентилятор ВДН-26х2

15.

Дымосос ДН – 15 2
Число оборотов n = 750 об/мин
Производительность на исходном
режиме Qисх = 430 м3/с
Полное давление 9800 Па
Тип вентилятора ВДН-28х2.
Число оборотов n = 1000 об/мин
Производительность
на
исходном
режиме Qисх = 202 м3/с
Полное давление 12300 Па

16. Заключение:

Котёл является универсальным, в
качестве топливо можно
использовать газ, мазут, КДО и
ОСВ. В итоге котёл может
утилизировать 1,9 млн. тонн КДО в
год и может бать рекомендован
для крупных ЦБК. .

17. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!