Высшая школа технологии и энергетики СПбГУПТД

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-петербургский Государственный технологический Университет Растительных полимеров
Кафедра промышленной теплоэнергетики
КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ
Методические указания для выполнения контрольных работ
для студентов IV курса заочного факультета
Санкт-Петербург
2007

Стоимость выполнения только задач для контрольной работы 1 составляет *** руб.
Готовы следующие варианты:
Контрольная работа 1
Выполнены задачи по шифру
*00, *01, *03, *05, *07, *09, *10, *11, *12, *13, *15, *16, *17,
*18, *20, *21, *22, *23, *24, *25, *26, *27, *28, *29, *30, *31,
*33, *34, *35, *36, *37, *38, *39, *41, *42, *43, *44, *45, *47,
*48, *50, *51, *52, *55, *56, *57, *58, *59, *61, *62, *63, *64,
*65, *66, *67, *70, *71, *72, *74, *75, *76, *77, *78, *79, *81,
*82, *83, *84, *86, *87, *88, *89, *91, *92, *93, *95, *96, *97, *98, *99

Контрольная работа 2
Готовые варианты: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

Вопросы

Вариант 1
Контрольная работа 1:
1.1. Схемы и принцип действия газотрубных котлов.
1.2. Как влияет повышение параметров пара на тепловую схему котельного агрегата?
1.3. Характеристики работы конвективных, ширмовых и радиационных пароперегревателей. Дать графическую зависимость и обоснование.
1.4. Преимущества и недостатки П-образной схемы компоновки.
1.5. Уравнение конвективного теплообмена, используемое для расчёта подвесных поверхностей нагрева конвективных газоходов парогенератора.
Контрольная работа 2:
1.1.Что такое «полная деминерализация воды» и как она осуществляется?
1.2. Организация движения воды в пароводяной смеси в испарительных элементах котлоагрегатов с естественной циркуляцией и с принудительной. Рассмотреть принципиальные схемы испарительных элементов котлоагрегатов.
1.3. Дать общее уравнение солевого баланса непрерывной продувки и способ определения количества продувочной воды.
1.4. Дать расчёт необходимой высоты дымовой трубы при естественной тяге.
1.5. Указать, какие существуют способы регулирования дымососов и вентиляторов и как изменяются потребляемая мощность и КПД установки.

Вариант 2
Контрольная работа 1:
2.1. Топочные устройства котлов, работающих на биотопливе.
2.2. Методы регулирования температуры перегретого пара и схемы изменения температуры перегретого пара в зависимости от места включения регулятора и влияние на надёжность перегревателя.
2.3. Назначение водяного экономайзера и его значение в процессе генерации пара с повышением давления. Схемы и конструктивное выполнение водяных экономайзеров.
2.4. Преимущества и недостатки U-образной компоновки котлов.
2.5.Определение расчётных коэффициентов теплопередачи для экономайзерных, испарительных, пароперегревательных и воздухоподогревательных поверхностей нагрева.
Контрольная работа 2:
2.1.Охарактеризовать простой контур циркуляции и дать общее уравнение движения пароводяной смеси в трубах котлоагрегата.
2.2. Привести показатели, характеризующие физико-химические свойства питательной воды и предъявляемые к ней требования.
2.3. Методы получения чистого пара. Нормы качества пара.
2.4. Схемы газовоздушных трактов современных котлоагрегатов.
2.5. Дать расчёт необходимой производительности и напора дымососа и вентилятора (дутьевого).

Вариант 3
Контрольная работа 1:
3.1. Показать на схемах различие между котлоагрегатами с естественной циркуляцией, многократной принудительной циркуляцией и прямоточными.
3.2. Парообразующие поверхности в котлоагрегатах низкого, среднего и высокого давления. Чем вызывается различное конструктивное оформление парообразующих поверхностей нагрева?
3.3. Вторичный перегрев пара. Промежуточные пароперегреватели. При каких условиях они являются целесообразными и их конструктивное выполнение.
3.4. Условия, определяющие выбор схемы включения воздухоподогревателя одноступенчатой, двухступенчатой «врассечку» экономайзера и двухступенчатой «в полурассечку» экономайзера.
3.5. Определение коэффициента теплоотдачи от газа к стенке для расчёта конвективной поверхности (парообразующей поверхности, поверхности пароперегревателя, экономайзера и воздухоподогревателя).
Контрольная работа 2:
3.1. Написать уравнение движущего напора в циркуляционном контуре и показать метод определения всех величин, входящих в это уравнение. Пояснить причины самоиспарения в подъёмных трубах и торможения испарения в отпускных.
3.2. Характеристика основных методов подготовки воды.
3.3. Объяснить назначение периодической и непрерывной продувки и дать схему осуществления продувки.
3.4. Указать влияние организации подвода и отвода пароводяной смеси, а также напряжение объёма парового пространства и зеркала испарения на качество воды.
3.5. Расчёт самотяги газового тракта. Где и с каким знаком учитывается самотяга в котлоагрегатах U – образной компоновки?

Вариант 4
Контрольная работа 1:
4.1. Системы прямоточных котлоагрегатов.
4.2. Устройства и схемы парового регулирования температуры перегретого пара.
4.3. Водяные экономайзеры кипящего и некипящего типа.
4.4. Преимущества и недостатки башенной компоновки котлоагрегата (с восходящим потоком газов и инвертной компоновкой).
4.5. Определение температурных напоров в конвективных поверхностях нагрева.
Контрольная работа 2:
4.1. Дать уравнение циркуляции для простого циркуляционного контура и методы их решения.
4.2. Условия, необходимые для достижения безнакипного режима котлоагрегата.
4.3. Пояснить назначение и дать схемы устройства для промывки пара.
4.4. Разъяснить процессы, происходящие при умягчении воды методами осаждения и катионирования. Указать конечный результат по качеству воды при ее умягчении.
4.5. Расчет сопротивлений по газовому и воздушному тракту.

Вариант 5
Контрольная работа 1:
5.1. Параметры пара и их влияние на распределение тепловосприятия в котлоагрегате.
5.2. Конструкции и схемы рекуперативных воздухоподогревателей, их преимущества и недостатки.
5.3. Устройства и схемы газового регулирования температуры перегретого пара.
5.4. Чем определяется профиль парогенератора малой, средней и большой мощности?
5.5. Учёт лучистого теплообмена при расчёте конвективных поверхностей нагрева.
Контрольная работа 2:
5.1. Расчёт сопротивлений подъёмных и отпускных звеньев циркуляционного контура.
5.2. Требование к качеству котловой воды и пару. Ступенчатое испарение.
5.3. Методы получения чистого пара.
5.4. Определение перепада полных давлений по воздушному тракту.
5.5. Выбор тягодутьевых средств.

Вариант 6
Контрольная работа 1:
6.1. Особенности парогенератора с многократной принудительной циркуляцией и обоснование наиболее целесообразной области применения его.
6.2. Конструкции и схемы регенеративных воздухоподогревателей. Их преимущества и основные недостатки.
6.3. Указать основные причины нарушения равномерного распределения пара по змеевикам пароперегревателя. Пути устранения температурной неравномерности по змеевикам пароперегревателя.
6.4. Дать основные схемы двухходовых компоновок котлоагрегатов.
6.5. Указать в общем виде основные уравнения, необходимые для расчета пароперегревательной поверхности с уточнением результативного коэффициента теплопередачи для данного случая.
Контрольная работа 2:
6.1. Критерии надежности естественной циркуляции.
6.2. Объяснить как производится удаление газов из питательной воды и какие устройства для этого применяются.
6.3. Роль высоты парового объема в борьбе за качество пара.
6.4. Что такое анионирование и когда оно применяется?
6.5. Определение перепада полных давлений по газовому тракту.

Вариант 7
Контрольная работа 1:
7.1 Рассмотреть основные положения, которые берутся за основу при выборе конструктивной схемы котлов-утилизаторов.
7.2. Радиационные пароперегреватели, их характеристика и конструктивное выполнение. Указать параметры пара, при которых их применение наиболее целесообразно.
7.3. Воздухоподогреватели с промежуточным теплоносителем. Их преимущества и недостатки. Конструктивное выполнение.
7.4. Дать основные схемы трёхходовых компоновок котлоагрегатов и указать факторы, определяющие их выбор.
7.5. Указать в общем виде основные уравнения, необходимые для расчёта экономайзерной поверхности с уточнением результативного коэффициента теплопередачи для данного случая.
Контрольная работа 2:
7.1. Дать решение циркуляционной задачи для сложного циркуляционного контура, состоящего из параллельно работающих простых контуров.
7.2. Способ определения парообразующей высоты контура.
7.3. Указать три основные назначения сепарационных устройств, применяемых в современных барабанных котлах на отдельных этапах при осуществлении мероприятий по улучшению качества пара.
7.4. В каких случаях применяется обессоливание и обескремнивание, и дать разъяснение, в чём заключается сущность этих способов обработки воды.
7.5. Какие величины необходимо определить из аэродинамического расчёта котлоагрегатов для выбора тягодутьевых средств, и по какой формуле производится расчёт потребляемой мощности дымососа и вентилятора?

Вариант 8
Контрольная работа 1:
8.1. Низкотемпературное сжигание твёрдых топлив.
8.2. Полурадиационные перегреватели, их характеристика и конструктивное исполнение. Объяснить,чем определяется их высокая тепловая эффективность.
8.3. Чугунные экономайзеры и область их применения.
8.4. Для каких условий башенная компоновка котлоагрегата становится наиболее целесообразной? Характеристика области применения таких котлоагрегатов.
8.5. Указать в общем виде основные уравнения, необходимые для расчёта одноступенчатого и двухступенчатого воздухоподогревателей с уточнением результативного коэффициента теплопередачи для данного случая.
Контрольная работа 2:
8.1. Дать решение циркуляционной задачи для циркуляционного контура, состоящего из последовательно включённых звеньев.
8.2. Разъяснить, каким образом сказывается на надёжность циркуляции кавитация и закипание в опускных трубах.
8.3. Указать, какие внутрикотловые процессы приводят к выпадению твёрдой фазы из котловой воды.
8.4. Что такое фосфатирование и с какой целью оно проводится?
8.5. Какую роль играет дымовая труба в современных котлоагрегатах с искусственной тягой и чем определяется её высота?

Вариант 9
Контрольная работа 1:
9.1 Схемы и характеристики работы котлов с кипящим слоем.
9.2 Рассмотреть противоток и параллельный ток пара и газа и обосновать целесообразность комбинированных схем для пароперегревателей пара повышенных и высоких параметров.
9.3 Показать выбор оптимальных параметров воды, воздуха и газов, определяющих место рассечки экономайзера при выполнении двухступенчатых схем воздухоподогревателей.
9.4 Энерготехнологические агрегаты и котлоагрегаты специального назначения.
9.5 Чем характеризуется переходная зона прямоточного котлоагрегата и условия работы переходной зоны в топке и в конвективной шахте? Условия, необходимые для расчета выносной переходной зоны котлоагрегата.

Вариант 0
Контрольная работа 1:
0.1 Схемы и принцип действия водотрубных котлов.
0.2 Факторы, влияющие на повышение температуры перегретого пара, и задачи регулирования температуры перегретого пара.
0.3 Условия, определяющие применение двухступенчатой схемы включения воздухоподогревателя.
0.4 Преимущества и недостатки Т-образной схемы компоновки.
0.5 Написать уравнение теплового баланса для поверхностей нагрева конвективных газоходов.

Задачи

Контрольная работа 1
Задача 1.1
Определить расчетный расход топлива, подаваемого в топочную камеру парового котельного агрегата.
Задача 1.2
Определить поверхность нагрева конвективного пароперегревателя без учета влияния лучистого тепла из топки.
Задача 1.3
Определить поверхность нагрева водяного экономайзера 2-й ступени по полученным расчетам задач 1.1 и 1.2.
Задача 1.4
Определить поверхность нагрева воздухоподогревателя 1-й ступени, используя полученные результаты решений предыдущих задач.

Контрольная работа 2
Задача 2.1
а) Определить среднее весовое и объемное напряжение парового пространства и зеркала испарения. Уровень воды расположен точно по-середине барабана. Расчет вести только для цилиндрической части барабана.
б) Для тех же условий найти регулировочный запас воды при срабатывании уровня от 100 мм выше середины до 100мм ниже середины барабана в секундах при заданной производительности.
Задача 2.2
Для условий задачи 2.1 найти расход продувочной воды в кг/час, если солесодержание питательной воды, солесодержание котловой воды и солесодержание пара.
Задача 2.3
Определить газовое сопротивление пучка труб шахматного расположения с диаметром с числом труб по ходу газов n с шагами в ряду и по ходу газов при скорости газов, средней температуре газов. При определении сопротивления пучка внести поправку на удельный вес газов.