Phương pháp tính nhiệt lò hơi công nghiệp: Phần 1

Cuốn sách "Phương pháp tính nhiệt lò hơi công nghiệp" trình bày phương pháp tính toán nhiệt lò hơi dùng trong công nghiệp, dựa trên tài liệu "Tính nhiệt lò hơi - Phương pháp tiêu chuẩn của nhà xuất bản năng lượng - Moslva - xuất bản năm 1973 - và hướng dẫn cơ bản để vận hành các lò hơi đốt than công suất trung bình. Sách được chia thành 2 phần, mời các bạn cùng tham khảo nội dung phần 1 cuốn sách.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp tính nhiệt lò hơi công nghiệp: Phần 1 THƯ VIỆN ĐẠI HỌC NHA TRANG 621.4 Đ 450 Th TÍNH NHIỆT LỒ HỠI CONG n g h iệ p THU VIEN DAI HOC NHA TRANG..V* J * 10000 17544 (^ếúia mÒHỹ í* * d a dế* vái tO*t tưệ* củ* cÁ ú*f ta t Xin vui lòng: NHÀ XUẤT BẢN KHO • Khône xé sách Đ ỗ VĂN THẮNG ■NGUYỄN CÔNG HÂN TRƯƠNG NGOC TUÂNTÍNH NHIÊT LÒ H 0 I CÔNG NGHIỆP NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT L Ờ I N Ó I Đ ẨU Cuốn sách này trình bày phương pháp tính toán nhiệt lò hơi dùng trong công nghiệp,dựa trên tài liệu “Tính nhiệt lò hơi - Phương pháp tiêu chuẩn” của Nhà xuất bản “Nănglượng” - Moskva - xuất bản năm 1973 - và các hướng dẫn cơ bản để vận hành các lò hơi đốtthan công suất trung bình. Cuốn sách trợ giúp cho cán bộ kỹ thuật các nhà máy trong việc thực hiện các tính toánnhiệt các lò hơi thường dùng trong công nghiệp, có công suất từ 10 -í- 100 T/h, đốt các loạinhiên liệu như than đá, than bùn, các phế thải nông lâm nghiệp v.v..., có ích cho các cán bộkỹ thuật các xí nghiệp công nghiệp. Cuốn sách này cũng phục vụ cho các sinh viên chuyênngành nhiệt các trường đại học và cao đẳng trong việc làm đồ án môn học và thiết kế tốtnghiệp. Khi sử dụng sách này, cần lưu ý rằng khi thiết kế mới các lò hơi, người ta khuyếnkhích sử dụng các “thiết kế điển hình” đã đưa ra trong cuốn sách (xem phụ lục II, phụ lụcIII) - khi thay đổi nhiên liệu và công suất lò không đáng kể, có thể thay đổi không nhiều cáckích thước cơ bản của “thiết kế điển hình” này, để đảm bảo các thông số của nhiệm vụ thiếtkế yêu cầu. Khi thiết kế cải tạo lò hơi, nếu cần thay đổi loại nhiên liệu đốt, cán bộ kỹ thuật cũngphải thay đổi buồng đốt theo phụ lục III, thay đổi các bề mặt đốt theo phụ lục IV - để đạtcác yêu cầu đặt ra. Việc thiết kế và vận hành lò hơi là một vấn đề rất lớn, cuốn sách này không đề cậpđến việc thiết kế các lò hơi rất nhỏ (công suất vài tấn hơi/h, hoặc rất lớn), cũng như khôngthể đề cập chi tiết đến việc vận hành tất cả các loại lò hơi và thiết bị phụ của nó khi thiết kếvà vận hành các lò hơi có phương pháp đốt nhiên liệu khác. Tất cả những vấn đề nêu trên sẽnói ở các cuốn sách khác. Mặc dù chúng tỏi đã có nhiều cố gắng trong biên tập và biên soạn nhưng chắc chắncòn nhiều thiếu sót, mong các quý độc giả góp ý cho chúng tôi theo địa chỉ: Viện Khoa họcvà Công nghệ Nhiệt iạnh, trường Đại học Bách khoa - Hà Nội. Chúng tôi tỏ lòng biết ơn đến các tác giả của các cuốn sách và tài liệu tham khảo đểchúng tôi biên soạn cuốn sách này. Các tác giá 3 PHẨN / THIẾT BỊ NỔI HƠI VÀ NHIÊN LIỆU 1. PHÂN LOẠI NỔI HƠI VÀ s ơ Đ ổ CÔNG NGHỆ QUÁ TRÌNH TẠO HƠI 1.1. Nồi hơi và phân loại nồi hơi Theo các quy luật biến đổi pha, hơi quá nhiệt áp suất chưa tới hạn nhận được theotrình tự diễn ra các quá trình sau: đun nước cấp tới nhiệt độ bão hoà, sinh hơi, quá nhiệt hơibão hoà tới giá trị nhiệt độ cho trước. Các quá trình này xảy ra có ranh giới rõ ràng và đượcthực hiện trong ba nhóm thiết bị trao đổi nhiệt - gọi là các bề mặt nung nóng. Đun nóngnước tới nhiệt độ bão hoà được thực hiện trong phần hâm nước, sự tạo thành hơi diễn ra trenbề mặt bay hơi (hay sinh hơi), và quá nhiệt hơi trong thiết bị gia nhiệt hơi. Các bề mặt traođổi nhiệt này thường có cấu trúc dạng hình ống. Để liên tục lấy nhiệt từ sản phẩm cháy nhiên liệu và bảo đảm chế độ nhiệt bìnhthường cho bề mặt kim loại thì môi chất - nước trong thiết bị hâm nóng, hỗn hợp nước - hơitrong ống sinh hơi, và hơi quá nhiệt trong thiết bị quá nhiệt phải chuyển động liên tục. Khiđó nước trong bộ hâm nhiệt và hơi trong thiết bị gia nhiệt hơi chuyển động một lần qua bềmặt nung nóng (hình 1.1). Khi nước chuyển động trong bộ hâm nhiệt sẽ xuất hiện các trởkháng thuỷ lực và để thắng những trở kháng này cần phải có bơm tạo áp lực. H ình 1.1. Sơ đồ quá trình sự tạo hơi: 1- bơm; 2- bộ phận hâm nhiệt; 3- thùng chứa; 4- ống hạ xuống (dẫn nước); 5- cổ góp; 6- ống sinh hơi (bay hơi); 7- thiết bị quá nhiệt hơi; 8- bơm tuần hoàn cưỡng bức. Trong các ống sinh hơi tồn tại kết hợp cả chuyển động của nước và hơi, để thắn nổi hơi khác nhau. Người ta phân biệt các kiểu nổi hơi gồm: nồi hơi tuần hoàn tự nhiên, nồi hơi tuần hoàn cưỡng bức và nồi hơi kiểu chuyển động thuận chiều. Nổi hơi kiểu tuần hoàn tự nhiên: Ta xem xét hoạt động của vòng tuần hoàn kín (hình l.la ) gồm hai hệ thống đường ống: được nung nóng 6 và không được nung nóng 4, chúngđược nối với nhau ở phía trên bởi thùng chứa 3 và ở phía dưới bởi cổ góp 5. Hệ thống thuvlực kín gồm đường ống được nung nóng và không được nung nóng tạo thành một vòng tuấnhoàn được điền đầy nước tới mức cách mặt phẳng ngang đường kính thùng chứa (mặt phảnggiữa thùng chứa) khoảng 1 5 - 2 0 cm. Bề mặt ngăn cách giữa thể tích nước và hơi được gọi làgương bay hơi. Nước trong thùng chứa và trong ống được nung nóng gọi là nước nồi hơi. Nước được đun sôi trong ống nung nóng 6 và hỗn hợp nước - hơi trong đó có tỷ trọnglà phh. Ong không được nung nóng 4 điền nước có tỷ trọng p với áp suất bằng áp suất trongthùng chứa. Như vậy điểm cuối của vòng tuần hoàn - cổ góp chịu áp lực một mặt là áp suấtcủa cột hỗn hợp hơi - nước trong ống được nung nóng và bằng H p’hhg. Hiệu áp suất hìnhthành lúc này H(p’ - phh)g, (Pa) sẽ lạo ra chuyển động trong vòng tuần hoàn và được gọi làáp ...