Тепловой расчет судового парового котла
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
АТЫРАУСКИЙ ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА
Кафедра: Технологическое машины и оборудование
Курсовой проект
По дисциплине: Судовые энергетические установки
На тему: Тепловой расчет судового парового котла
Выполнил
ст.гр. МТТ-09к/о
Жаксылыков Ж.М
Проверил
доц. Абишев. М.Н
Атырау 2011г.
Содержание
Введение
.Техническая часть
.1 Паровой котел
1.2. Характеристики паровых котлов
.3 Описание судового вспомогательного парового котла КВВА 6,5/7
. Расчетная часть
.1 Расчет объема и энтальпии дымовых газов
.2 Выбор топочного устройства
.3 Коэффициент избытка
.4 Объемы воздуха и продуктов сгорания топлива
.5 Тепловой баланс
.6 Расчет топки котла
.7 Расчет конвективной поверхности нагрева
Заключение
Список литературы
Введение
Современные суда насыщены разнообразным пароэнергетическим оборудованием, основой которого, как правило, является генератор пара - котел.
Паровой котел - это теплообменник, аппарат, в котором при сжигании органического топлива вода превращается в пар, используемый для нужд судна. В судовых установках энергия может подводиться путем непосредственного сжигания топлива в топке котла и путем подвода отработавших газов от ДВС или ГТУ. В последнем случае котлы называются утилизационными.
На судах с главными паровыми двигателями, являющимися основными потребителями пара, обслуживающие их котлы называются главными. Главные котлы обеспечивают паром одновременно и все другие вспомогательные потребители. На судах с главными дизельными или газотурбинными двигателями применяются вспомогательные котельные установки, в состав которых, как правило, входят вспомогательные и утилизационные котлы. Вспомогательные, как и главные котлы, работают на топливе, сжигаемом в топке, и обеспечивают паром вспомогательные потребители.
Такими потребителями независимо от типа главного двигателя могут быть: паровые вспомогательные механизмы аппараты (турбогенераторы, турбонасосы, испарители); паровые палубные механизмы (шпили, брашпили, лебедки); паровые подогреватели воды, топлива, масла, воздуха, жидкого груза, запаса топлива и воды 6 в танках, воды в системе мойки танков; система пропаривания танков, продувания кингстонных решеток и др.; оборудование, служащее для удовлетворения бытовых нужд в паре (системы отопления, бани, прачечные).
Котлы, вырабатывающие пар на основе теплоты, выделяющейся при сгорании топлива в топке, представляют собой агрегат, в состав которого входят: непосредственно котел с парообразующими элементами, топка, топочное устройство, котельная арматура и контрольно-измерительные приборы (КИП). Совместно с котельным агрегатом они образуют котельную установку
1. Техническая часть
1.1 Паровой котел
Паровым котлом называют теплообменный аппарат, предназначенный для превращения воды в пар заданных параметров за счет тепловой энергии, выделяющейся при сжигании органического топлива.
Принцип действия парового котла определяется сущностью рабочих процессов, происходящих в нем. Рабочие процессы в паровых котлах протекают в воздушно-газовом тракте, в пароводяном тракте, и тесно взаимосвязаны друг с другом.
Существует два основных источника получения тепла в паровом котле:
непосредственное сжигание органического топлива в топке котла (основной способ). При этом образуется большой объем горячих продуктов сгорания (дымовых газов), которые являются теплоносителем, передающим теплоту нагреваемой и испаряемой воде и перегреваемому пару;
использование теплоты отработавших газов других типов тепловых двигателей: дизельного двигателя или газотурбинной установки.
Судовые паровые котлы можно классифицировать по следующим признакам:
по назначению:
на главные, обеспечивающие паром главный двигатель (паровую турбину) и все потребители пара на ходу судна (корабля);
вспомогательные, обеспечивающие паром все потребители судна на стоянке при неработающих главных котлах, а также используемые для ввода в действие главных котлов. На судах с ГТУ и ДЭУ вспомогательные котлы работают и на ходовых режимах для обеспечения паром всех потребителей судна;
по способу использования:
на автономные, имеющие собственную топливную систему и систему подвода воздуха, и использующие для выработки пара теплоту продуктов сгорания, образующихся при сжигании органического топлива в топке;
утилизационные, использующие теплоту выхлопных газов ДЭУ или ГТУ;
комбинированные, в которых подогрев воды и ее испарение могут осуществляться как от собственной топливной и воздушной систем, так и от теплоты продуктов сгорания других типов ЭУ;
по конструкции:
на водотрубные, в которых вода и пароводяная смесь движутся внутри труб, омываемых снаружи горячими газами;
огнетрубные, в которых горячие газы движутся внутри труб, омываемых снаружи водой;
комбинированные, имеющие в своем составе водотрубную и огнетрубную части;
по принципу организации движения воды и пароводяной смеси:
на котлы с естественной циркуляцией (ЕЦ), в которых движение воды и пароводяной смеси по контуру циркуляции происходит за счет разности плотностей питатель