Исходные данные:

1 Температура инертных газов поступающих в котел:  ºС.

2 Состав инертных газов (в % по объему):

Таблица 16.

3 Давление в барабане котла P_б=1,1 МПа.

4 Температура перегретого пара Т_пп=380 ºС.

5 Температура питательной воды Т_пв=100 ºС.

6 Расход газов V_г=82 100 нм³/час.

7 Присосы воздуха - отсутствуют.

Теплосодержание инертных газов.

Объем газов

1  нм³/нм³.

2  нм³/нм³.

3  нм³/нм³.

Таблица 17 - Сводная таблица зависимости теплосодержания газов от температуры

3) Просчитать трубопровод охлаждающей воды конденсаторов турбин от градирен КХП, которые в настоящее время загружены на 50%. Это позволит наиболее полно задействовать потенциал градирен на нужды ОАО «Урал Сталь».

4) Произвести электрический, тепловой, гидравлический расчеты.

Тепловой расчет выполнен для котла-утилизатора с демонтированной предвключенной испарительной поверхностью. Конечные и исходные данные приняты на основе данных полученных в разделе 1.6 общей части пояснительной записки, технической характеристики котлов-утилизаторов КСТ-80, а также исходя из параметров пара необходимых для выбранного турбогенератора. Температура перегретого пара принята 380 ºС, дальнейшее снижение температуры перегретого пара нецелесообразно, так как это как следствие повышает температуру уходящих газов и снижает коэффициент полезного действия котельного агрегата (понижает эффективность тушения кокса). Снижение температуры перегретого пара с 380 ºС до необходимых 280 ºС осуществляется во впрыскивающем пароохладителе, который вынесен за пределы котельного агрегата

В настоящее время, установленная мощность электрического оборудования Общества составляет порядка 280 МВт, мощность ТЭЦ - 182 МВт, таким образом, установка турбогенераторов позволит поднять выработку электрической энергии на собственных мощностях до 188 МВт, т.е. повысить выработку на 2%.

Таблица 18 - Тепловой баланс котельного агрегата и паропроизводительности

Наименование	Обозначение	Размерность		Формула	Расчет
1	2	3		4	5
1 Объем про­дук­тов сгора­ния пе­ред кот­лом		м3/с		по показаниям КИП
2 Температура продуктов сго­рания пе­ред котлом		ºС		по показаниям КИП
3 Энтальпия про­дуктов сгорания пе­ред котлом		кДж/м3		по таблице 17
4 Температура продуктов сго­рания за котлом		ºС		по показаниям КИП
5 Энтальпия про­дуктов сгорания за котлом		кДж/м3		по таблице 17
6 Потери тепла с уходящими га­зами		Вт		, /4, 33/
7 Общее коли­че­ство тепла, вно­симое в котел газами		Вт		, /4, 33/
8 Потери тепла с уходящими га­зами		%		, /4, 34/
9 Потери тепла в окружаю­щую среду		%		нормативный метод, /4, 55/
Продолжение таблицы 18
1	2	3	4		5
10 Потери тепла в окружаю­щую среду		Вт	, /4, 34/
11 Коэффициент сохранения те­пла		-	, /4, 35/
12 Сумма тепло­вых потерь		%	, /4, 35/
13 КПД котла		%	, /4, 35/
14 Паропроизводительность КА	D	кг/с	, /4, 36/

Таблица 19 - Тепловой расчет пароперегревателя

Наименование	Обозначение	Размерность	Формула	Расчет
1	2	3	4	5
1 Температура га­зов на входе		ºС	принято
2 Энтальпия газов на входе		кДж/м3	по таблице 17
3 Температура на­сыщенного пара		ºС	по таблице воды и водяного пара, /5, 410/
Продолжение таблицы 19
1	2	3	4	5
4 Энтальпия на­сыщенного пара		кДж/кг	по таблице воды и водяного пара, /5, 410/
5 Температура пе­регретого пара		ºС	по показаниям КИП
6 Энтальпия пере­гретого пара		кДж/кг	по таблице воды и водяного пара, /5, 411/
7 Тепловосприятие по балансу		Дж/м3	, /4, 37/
8 Энтальпия газов на выходе		кДж/м3	, /4, 37/
9 Температура га­зов на выходе		ºС	по таблице 17
10 Средняя темпе­ратура газов		ºС	, /4, 38/
11 Средняя темпе­ратура пара		ºС	, /4, 38/
12 Скорость газов		м/с	, /4, 40/
13 Коэффициент теплоотдачи конвекцией		Вт/м2׺С	по номограмме, /4, 157/
14 Средний удель­ный объем пара		м3/кг	, /4, 40/
Продолжение таблицы 19
1	2	3	4	5
15 Скорость пара	Wг	м/с	, /4, 40/
16 Эффективная толщина излу­чающего слоя	Sэф	м	, /4, 41/
17 Объемная доля 3-х атомных га­зов	КрS	-	, /4, 41/
18 Поглощательная способность 3-х атомных газов	PнS	м×МПа	, /4, 41/
19 Коэффициент ослабления лу­чей 3-х атом­ными газами	Kг	-	по номограмме, /4, 159/
20 Сила поглоще­ния запыленного потока	A	-	по номограмме, /4, 161/
21 Степень черноты по­тока	A	-	, /4, 45/
22 Коэффициент за­грязнения		м2׺С/Вт	принят по литературе, /4, 45/
23 Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару		Вт/м2׺С	принят по литературе, /4, 45/
Продолжение таблицы 19
1	2	3	4	5
24 Температура за­грязненной стенки	Tз	ºС	, /4, 47/
25 Коэффициент теплоотдачи из­лучением		Вт/м2׺С	/4, 47/
26 Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2׺С	, /4, 47/
27 Температурный напор		ºС	, /4, 47/
28 Коэффициент теплопередачи	K	Вт/м2׺С	/4, 48/
Продолжение таблицы 19
1	2	3	4	5
29 Тепловосприятие по уравнению теплопередачи		Дж/м3	, /4, 50/
	%		, /4, 50/

Таблица 20 - Тепловой расчет испарительной поверхности

Наименование	Обозначение	Размерность	Формула	Расчет
1	2	3	4	5
1 Температура га­зов на входе		ºС	таблица 19
2 Энтальпия газов на входе		кДж/м3	по таблице 17
3 Температура среды на входе в поверхность		ºС	по таблице воды и водяного пара, /5, 410/
4 Энтальпия среды на входе		кДж/кг	по таблице воды и водяного пара. /5, 410/
5 Температура га­зов на выходе		ºС	принято
6 Энтальпия газов на выходе		кДж/м3	по таблице 17
7 Тепловосприятие по балансу		Дж/м3	, /4, 51/
Продолжение таблицы 20
1	2	3	4	5
8 Средняя темпе­ратура газов		ºС	, /4, 51/
9 Энтальпия среды на выходе		кДж/кг	, /4, 51/
10 Условная темпе­ратура среды на выходе		ºС	, /4, 51/
11 Средняя темпе­ратура среды		ºС	, /4, 51/
12 Скорость газов		м/с	, /4, 51/
13 Коэффициент теплоотдачи конвекцией		Вт/м2׺С	по номограмме, /4, 157/
14 Температура за­грязненной стенки		ºС	, /4, 51/
15 Эффективная толщина излу­чающего слоя	Sэф	м	, /4, 51/
Продолжение таблицы 20
1	2	3	4	5
16 Поглощательная способность 3-х атомных газов	PнS	м×МПа	, /4, 52/
17 Коэффициент ослабления лу­чей 3-х атом­ными газами	Kг	-	по номограмме, /4, 159/
18 Оптическая толщина излу­чающего слоя	KрS	м	, /4, 41/
19 Степень черноты по­тока	а	-	, /4, 52/
20 Коэффициент теплоотдачи из­лучением		Вт/м2׺С	, /4, 53/
21 Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке		Вт/м2׺С	, /4, 53/
22 Коэффициент теплопередачи	K	Вт/м2׺С	, /4, 54/
Продолжение таблицы 20
1	2	3	4	5
23 Температурный напор		ºС	, /4, 54/
24 Тепловосприятие по уравнению теплопередачи		Дж/м3	, /4, 54/
	%		, /4, 50/

Таблица 21 - Тепловой расчет экономайзера

Наименование	Обозначение	Размерность	Формула	Расчет
1	2	3	4	5
1 Температура пи­тательной воды		ºС	по показаниям КИП
2 Энтальпия пита­тельной воды		кДж/кг	по таблице воды и водяного пара, /5, 410/
3 Температура га­зов на входе		ºС	таблица 20
4 Энтальпия газов на входе		кДж/м3	таблица 20
5 Температура уходящих газов		ºС	по показаниям КИП