Бойлер -аккумулятор с паровым обогревом

Содержание

Цели курсовой работы - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Исходные данные - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

I. Тепловой и конструктивный расчеты - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

1. Определение удельной тепловой производительности - - - - - - - - - - - -

2. Определение коэффициента теплопередачи - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

3. Определение конструктивных размеров аппарата - - - - - - - - - - - - - - -

II. Механический расчет элементов конструкции теплообменного аппарата

1. Расчет корпуса аппарата - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

2. Расчет днищ и крышек - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

3. Расчет толщины трубной решетки - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

4. Расчет диаметра патрубков входа и выхода нагреваемой воды - - - - - -

5. Расчет фланцев - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

6. Расчет массы аппарата - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

7. Расчет опор аппарата - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

8. Расчет на устойчивость - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

III. Расчет тепловой изоляции - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

IV. Контрольно-измерительные и регулирующие приборы - - - - - - - - - - -

V. Эксплуатация и ремонт - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

VI. Сведения о монтаже - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

VII. Требования «Ростехнадзора» - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Библиографический список - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Графическая часть на формате А

Спецификация на формате А

Цели курсовой работы

В данной курсовой работе требуется произвести тепловой расчет, механический расчет, расчет тепловой изоляции горизонтального бойлерааккумулятора, а также подбор приборов КИПиА и соответствие теплообменника правилам “Ростехнадзора”. Емкость бойлера-аккумулятора 6м3. Греющий теплоноситель: насыщенный водяной пар при избыточном давлении Ризб.= 0,5 МПа. В теплообменнике нагревается вода от 15 до 650С за 6 часов при давлении Рабс.=0,6 МПа.

Исходные данные:

1. Температура насыщенного водяного пара: ts = 151,7ºC (по : ps =0,5МПа из табл.

физ. св-в водяного пара)

2. Давление насыщенного водяного пара: Рабс1 = 0,5МПа

3. Температура воды на входе: t’2 = 15ºC

4. Температура воды на выходе: t’’2 = 65ºC

5. Давление воды: Pабс2 = 0,6МПа

6. Время нагревания воды до исходной температуры:

7. Объем водонагревателя: V=6 м3

Iv. контрольно-измерительные и регулирующие приборы

Для контроля за процессом теплообмена в бойлере-аккумуляторе необходимо установить следующие контрольно-измерительные приборы:

1) На паровом патрубке устанавливается термометр и манометр для контроля за температурой и давлением греющего пара..

2) В корпусе аппарата устанавливается термометр для контроля температуры воды.

1. Выбор термометров.

В качестве термометров используется термоэлектрические термометры (термопары).

Выбираем хромелькопелевый термометр тип ТХК:

Градуировочная характеристика ХК

Диапазон измерения от 200-600С

Средняя термоЭДС, мВ, на 100С

разности температур 8,3 мВ

ГОСТ 6616-74

На паровой патрубок устанавливается двойной виброустойчивый термоэлектрический термометр ТХК0515 с подвижным штуцером.

В корпус устанавливается двойной виброустойчивый термоэлектрический термометр ТХК0515 с неподвижным штуцером.

2. Удлиняющие провода.

Провод ХК. Положительная жила – хромель, цвет – фиолетовый. Отрицательная жила – капель, цвет – желтый. ТермоЭДС при t=100С и t0=0C - 6,9мВ.

Марка ПКВ2,5 мм2

3. Автоматическое введение поправки на изменение температуры свободных концов выполняется с помощью компенсационной коробки КТ-54

4. Вторичный прибор.

Милливольтметр показывающий типа М64.

Шкала выбирается так, чтобы стрелка находилась в средней трети при рабочей температуре для пара и максимальной для воды.

5. Прибор для измерения давления греющего пара.

Выбираем реформационный мановакууметр типа МЭД модели 22364.Шкала двусторонняя. Влево от нуля нанесены отметки вакуумметрического давления, вправо – избыточного. Он работает в комплекте со вторичным автоматическим дифференциональнотрасформаторным прибором типа КПД1. ГОСТ 19610-74

Использован потенциометр типа КПП1 показывающий с плоской шкалой.

6. Устройства автоматики

При н6еобходимости могут быть установлены устройства отключения насоса при достижении определенного уровня воды, устройства отключения подачи пара при нагреве воды до определенной температуры и по прошествии определенного количество времени.

V. эксплуатация и ремонт

Техническое руководство эксплуатацией теплоиспользующих установок осуществляется главным энергетиком или главным механиком предприятия, непосредственное обслуживание оборудования – эксплуатационным персоналом цеха. Эксплуатация теплоиспользующих установок ведется по инструкции, учрежденным главным инженером предприятия.

В инструкциях указываются права, обязанности и ответственность эксплуатационного персонала, порядок обслуживания оборудования при нормальной эксплуатации и при авариях, порядок осмотра и ремонта оборудования, мероприятия по технической безопасности и противопожарной технике.

Во время обслуживания оборудования персонал должен обеспечивать установленный режим работ тепломассообменных установок, т.к. каждое нарушение рабочего режима влечет за собой нарушение работы оборудования и нередко приводит к аварийному состоянию.

В зависимости от характера выполняемых работ рабочее место каждого работающего должно быть оборудовано и оснащено необходимыми устройствами, приспособлениями и инструментом для выполнения производственных операций, а также приборами и защитными устройствами для предупреждения аварии и возможного травматизма.

В соответствии с санитарными нормами все рабочие места должны иметь хорошее освещение и вентиляционное устройство.

Правильная эксплуатация оборудования обеспечивается путем организации и ведения учета по следующим показателям:

• расход пара по установке;

• количество возвращаемого конденсата;

• количество нагреваемого теплоносителя;

• часовой, сменный, суточный, месячный и годовой расходы воды и пара;

• удельный расход и экономия пара по установке;

Подогреватели жидкости характеризуются такими параметрами как тепловая производительность, максимальная температура нагреваемой воды, номинальный расход теплоносителей, допускаемое давление первичного теплоносителя. Поэтому бойлер должен быть оборудован термометрами на ходящих трубопроводах греющей среды, а также манометрами и расходомерами на трубопроводах первичного теплоносителя.

На трубопроводах готового продукта и конденсатопроводах от подогревателей предусматриваются устройства для отбора проб, по которым определяется качество конденсата. За работой установки наблюдают с помощью мерных стекол. Уровень жидкости может повыситься из-за неплотности, разрыва трубок либо засорения конденсационного горшка или дренажной шайбы, а также неисправности насоса.

Известно, что оборудование в процессе эксплуатации подвергается износу и теряет первоначальную работоспособность. Устранение мелких дефектов оборудования производится по окончании производственной операции, когда оборудование не работает. В это же время проводятся осмотры узлов и деталей для выявления их сработанности и для разработки мер предстоящему ремонту оборудования.

Более сложный ремонт с заменой изношенных деталей выполняется по установленному и согласованному на предприятии графику. На всех промышленных предприятиях организована система планово-предупредительного ремонта оборудования, который представляет собой совокупность организационно-технических мероприятий, осуществляемых в плановом порядке по уходу, надзору, обслуживанию и ремонту оборудования.

Система ППР включает три вида ремонтов: текущий, средний, капитальный. Им предшествует период межремонтного обслуживания, который выполняется силами персонала в соответствии с инструкциями. Для ухода за оборудованием персонал должен иметь необходимый комплект инструментов и приспособлений, а также быстро заменяемые детали и материалы. В межремонтное обслуживание входят: чистка поверхностей нагрева, наружный осмотр, выявление дефектов в работе, проверка исправности предохранительных устройств, исправность КИП и других устройств, обеспечивающих непрерывную эксплуатацию оборудования.

Текущий ремонт проводится персоналом. При нем производится частичная разборка узлов с целью выявления состояния деталей и устранения мелких неисправностей.

Средний ремонт проводится на месте установки оборудования по графику. Объем определяется результатами предшествующих осмотров. В него входят: замена изношенных деталей, ремонт всех узлов оборудования. Средний ремонт выполняют специализированные бригады.

Капитальный ремонт является восстановительным. При нем производится полная разборка с целью замены изношенных деталей и другого ремонта. Капитальный ремонт выполняется специализированными строительно-монтажными организациями. При необходимости установка доставляется в специализированные мастерские. Объем капитального ремонта включает все слесарномонтажные, электротехнические, строительные и специальные работы.