Котелни инсталации: Указания за уреждане и графична работа. Тест
РУСКО АКЦИОНЕРНО ДРУЖЕСТВО ЕНЕРГИЯ
И ЕЛЕКТРИФИКАЦИЯ "ИЕС НА РУСИЯ"
ОТДЕЛ СТРАТЕГИЯ ЗА РАЗВИТИЕ И НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ НАсоки за политика
ЗА ПРОВЕЖДАНЕ НА ОПЕРАТИВНИ
ИЗПИТВАНЕ НА КОТЕЛНИ ИНСТАЛАЦИИ
ЗА ОЦЕНКА НА КАЧЕСТВОТО НА РЕМОНТ
РД 153-34.1-26.303-98
ОРГРИ
Москва 2000г
Разработено от Отворено акционерно дружество "Фирма за настройка, усъвършенстване на технологията и експлоатацията на електроцентрали и мрежи ОРГРЕС" Изпълнител Г.Т. LEVIT Одобрен от Отдела за стратегия за развитие и научно-техническа политика на RAO "UES of Russia" 01.10.98 Първи заместник-ръководител A.P. БЕРСЕНЕВ Ръководният документ е разработен от Фирма ОРГРЕС АД от името на отдела за стратегия за развитие и политика в областта на науката и технологиите и е собственост на РАО "ЕЕС на Русия".
| УКАЗАНИЯ ЗА ИЗПИТВАНЕ НА ЕФЕКТИВНОСТ НА КОТЕЛНИ ИНСТАЛАЦИИЗА ОЦЕНКА НА КАЧЕСТВОТО НА РЕМОНТ |
РД 153-34.1-26.303-98 |
от 03.04.2000г
1. ОБЩИ
1.1. Задачите на експлоатационните изпитания (приемателни изпитвания) се определят от „Методиката за оценка на техническото състояние на котелни инсталации преди и след ремонт“ [1], според която по време на изпитванията след основен ремонтстойностите на показателите, изброени в табл 1 от тези насоки. Посочената Методика определя като желателна и тестове преди ремонт за изясняване на обхвата на предстоящия ремонт. 1.2. Съгласно правилата [2] оценката на техническото състояние на котелната инсталация се извършва въз основа на резултатите от приемо-предавателните изпитвания (по време на пускане и под натоварване) и контролирана работа. Продължителността на контролираната работа при работа на режимна карта при натоварвания, съответстващи на графика на диспечера, е равна на 30 дни, а приемо-предавателните изпитания при номинално натоварване и при работа на режимна карта - 48 часа.маса 1
Декларация за показатели за техническото състояние на котелната инсталация
|
Индикатор |
Стойност на индикатора |
след последния основен ремонт |
след истински ремонт |
преди настоящия ремонт |
1. Гориво, неговите характеристики | 2. Брой на пулверизиращите системи в експлоатация* | 3. Финота на праха Р 90 (R 1000)*, % | 4. Брой горелки в експлоатация* | 5. Излишният въздух след прегревател * | 6. Изходът на пара намален до номинални параметри, t/h | 7. Температура на прегрята пара, °C | 8. Температура на парата за повторно загряване, °С | 9. Температура на захранващата вода, °С | 10. Температура в контролните точки на пароводния път на х.д. и междинен пароперегревател, °С | 11. Максимално температурно сканиране на стените на бобините на нагревателните повърхности на характерни места | 12. Всмукване на студен въздух към пещта | 13. Всмукване на студен въздух към системи за подготовка на прах | 14. Вентузи в конвективните димоотводи на котела | 15. Вентузи в газопроводи от въздушния нагревател до димоотводите | 16. Вакуум пред направляващите лопатки на димоотводите, kg/m 2 | 17. Степента на отваряне на направляващите лопатки на димоотводите, % | 18. Степента на отваряне на направляващите лопатки на вентилаторите, % | 19. Температура на димните газове, °С | 20. Топлинни загуби с димни газове, % | 21. Топлинни загуби при механично непълно изгаряне, % | 22. Ефективност котел "бруто", % | 23. Специфична консумацияелектроенергия за пулверизиране, kWh/t гориво | 24. Специфична консумация на електроенергия за тяга и взрив, kWh/t пара | 25. Съдържание в димните газове N O x (при α = 1,4), mg/nm 3 | * Приема се с карта за сигурност |
2. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ИЗЛИШЪК НА ВЪЗДУХ И СМУКАЛИ НА СТУДЕН ВЪЗДУХ
2.1. Определяне на излишния въздух
Излишният въздух α се определя с достатъчна точност за практически цели съгласно уравнениетоГрешката при изчисление за това уравнение не надвишава 1%, ако α е по-малко от 2,0 за твърди горива, 1,25 за мазут и 1,1 за природен газ. | Повече ▼ точно определениеизлишък на въздух α точен може да се извърши според уравнението
Където K α- корекционен коефициент, определен от фиг. 1. Въвеждане на изменението K αможе да се изисква за практически цели само при големи излишъци на въздух (например в димни газове) и при изгаряне на природен газ. Ефектът от продуктите на непълното изгаряне в тези уравнения е много малък. Тъй като анализът на газовете обикновено се извършва с помощта на химически газови анализатори Orsa, препоръчително е да се провери съответствието между стойностите О 2 и РО 2 защото О 2 се определя от разликата [( RO 2 + О 2) - О 2 ] и стойността ( RO 2 + О 2) до голяма степен зависи от абсорбционния капацитет на пирогалол. Такава проверка при липса на химическа непълнота на изгаряне може да се извърши чрез сравняване на излишния въздух, определен по кислородната формула (1), с излишъка, определен по формулата за въглероден диоксид:
При провеждане на експлоатационни тестове стойността за каменни и кафяви въглища може да се приеме равна на 19%, за AS 20,2%, за мазут 16,5%, за природен газ 11,8% [5]. Очевидно при изгаряне на смес от горива с различни стойности уравнение (3) не може да се използва.
Ориз. 1. Зависимост на корекционния коефициент Да сеα от коефициента на излишния въздух α :
1 - твърди горива; 2 - мазут; 3 - природни газове
Проверката на коректността на извършения газов анализ може да се извърши и по уравнението
(4)
Или като използвате графиката на фиг. 2.
Ориз. 2. Зависимост от съдържанието ТАКА 2 иО 2 в продуктите на горенето различни видовегориво от излишния въздух коефициент α:
1, 2 и 3 - градски газ (съответно е 10,6; 12,6 и 11,2%); 4 - природен газ; 5 - коксов газ; 6 - нефтен газ; 7 - воден газ; 8 и 9 - мазут (от 16,1 до 16,7%); 10 и 11 - група твърдо гориво (от 18,3 до 20,3%)
Когато се използва за откриване на устройства за излишен въздух като " Тесто термин„Въз основа на определението за съдържание О 2 , тъй като в тези устройства стойността RO 2 се определя не чрез директно измерване, а чрез изчисление въз основа на уравнение, подобно на (4). Няма забележима химическа непълнота на изгаряне ( ТАКА) обикновено се определя с помощта на индикаторни тръби или инструменти от типа " Тесто термин". Строго погледнато, за да се определи излишният въздух в определен участък на котелната инсталация, е необходимо да се намерят такива точки на напречното сечение, анализът на газовете, в които в повечето режими ще отразява средните стойности за съответна част от участъка. Независимо от това, за експлоатационни тестове е достатъчно като контрол, най-близо до напречното сечение на пещта, да вземете газопровода зад първата конвективна повърхност в спускащия газопровод (условно - след прегревателя), и точката за вземане на проби за U-образния котел в центъра на всяка (дясна и лява) половина на секцията. За Т-образен котел броят на точките за вземане на проби за газ трябва да бъде двоен.
2.2. Определяне на засмукването на въздуха в пещта
За определяне на засмукването на въздух в пещта, както и в газопроводите до контролната секция, в допълнение към метода YuzhORGRES с настройване на пещта под налягане [4], се препоръчва да се използва методът, предложен от E.N. Толчински [6]. За да се определят вендузите, трябва да се извършат два експеримента с различни скорости на потока на организирания въздух при едно и също натоварване, при същия вакуум в горната част на пещта и с непроменени амортисьори във въздушния път след въздушния нагревател. желателно да се поеме натоварването възможно най-близо до запасите при изпълнението на димоотводи и подаването на вентилатори) променят излишния въздух в широк диапазон. Например, за котел за прахообразни въглища, имайте α" = 1,7 зад прегревателя в първия експеримент и α" = 1,3 във втория. Вакуумът в горната част на пещта се поддържа на обичайното ниво за този котел. При тези условия, общото засмукване на въздух (Δα t), засмукването в пещта (Δα отгоре) и газопровода на прегревателя (Δα pp) се определят от уравнението
(5)
(6)
Ето и излишъците от въздух, подаван организирано към пещта в първия и втория експеримент; - разлика в налягането между въздушната кутия на изхода на въздушния нагревател и разреждането в пещта на нивото на горелките.При извършване на опити е необходимо да се измери: парната мощност на котела - Dk; температура и налягане на жива пара и пара за повторно нагряване; съдържание в димните газове О 2 и, ако е необходимо, продукти от непълно изгаряне ( ТАКА, Х 2); разреждане в горната част на пещта и на нивото на горелките; налягане зад въздушния нагревател. В случай, че натоварването на котела D се различава от номиналното D nom, намаляването се извършва съгласно уравнението
(7)
Въпреки това, уравнение (7) е валидно, ако във втория експеримент излишният въздух съответства на оптимума при номинално натоварване. AT в противен случайнамаляването трябва да се извърши според уравнението
(8)
Оценката на промяната в потока на организиран въздух в пещта по стойност е възможна при постоянно положение на портите по пътя след въздушния нагревател. Това обаче не винаги е осъществимо. Например, на котел с прахообразни въглища, оборудван със схема за пулверизиране с директно впръскване с инсталиране на отделни вентилатори пред мелниците, стойността характеризира въздушния поток само през пътя на вторичния въздух. От своя страна скоростта на потока на първичния въздух с постоянно положение на портите по пътя му ще се промени по време на прехода от един експеримент към втори в много по-малка степен, тъй като POP преодолява голяма част от съпротивлението. Същото се случва и при бойлер, оборудван със схема за подготовка на прах с индустриален бункер с транспортиране на прах с горещ въздух. В описаните ситуации е възможно да се прецени промяната в потока организиран въздух по спада на налягането върху въздушния нагревател, като индикаторът в уравнение (6) се замести със стойността или спада на измервателното устройство на всмукателната кутия на вентилатора. Това обаче е възможно, ако рециркулацията на въздуха през въздушния нагревател е затворена за времето на експериментите и няма значителни течове в него. По-лесно е да се реши проблемът с определянето на засмукване на въздух в пещта на нефтени газови котли: за това е необходимо да се спре подаването на рециркулационни газове към въздушния път (ако се използва такава схема); котлите на прахообразни въглища по време на експериментите, ако е възможно, трябва да бъдат превърнати в газ или мазут. И във всички случаи е по-лесно и по-точно да се определят вендузите при наличие на директни измервания на въздушния поток след въздушния нагревател (общо или чрез добавяне на разходите за отделни потоци), като се определя параметърът Св уравнение (5) по формулата
(9)
Наличие на директни измервания В c ви позволява да определите засмукването и чрез сравняване на неговата стойност със стойностите, определени от топлинния баланс на котела:
;
(10)
(11)
В уравнение (10): и - дебит на жива пара и пара за повторно нагряване, t/h; и - увеличаване на топлопоглъщането в котела по главния път и пътя на парата за повторно нагряване, kcal / kg; - КПД, бруто котела, %; - намален разход на въздух (m 3) при нормални условия на 1000 kcal за определено гориво (Таблица 2); - излишен въздух зад паропрегревателя.
таблица 2
Теоретично необходимите обеми въздух, дадени за изгаряне на различни горива
|
Басейн, вид гориво |
Характеристика на горивото |
Обемът на въздуха, намален на 1000 kcal (при α = 1), 10 3 m 3 / kcal |
Донецк | Кузнецки | Караганда | Екибастуз |
ss |
Подмосковни | Райчихийски | Ирша-Бородински | Березовски | плочи | бланширан торф | мазут | Газ Ставропол-Москва |
.
(13)
2.3. Определяне на засмукване на въздух в газопроводите на котелната инсталация
При умерено засмукване е препоръчително да се организира определянето на излишния въздух в контролната секция (зад паронагревателя), зад въздушния нагревател и зад димоотводите. Ако вендузите значително (два пъти или повече) надвишават нормативните, препоръчително е да се организират измервания в голям брой секции, например преди и след въздушен нагревател, особено регенеративен, преди и след електрофилтър. В тези раздели е препоръчително, както и в контролния, да се организират измервания от дясната и от лявата страна на котела (и двата газопровода на Т-образния котел), като се имат предвид изразените в гл. 2.1 съображения за представителност на мястото за вземане на проби за анализ. Тъй като е трудно да се организира едновременен анализ на газове в много секции, измерванията обикновено се извършват първо от едната страна на котела (в контролната секция, зад въздушния нагревател, зад аспиратора), след това от другата. Очевидно е, че по време на целия експеримент е необходимо да се осигури стабилна работа на котела. Стойността на вендузите се определя като разлика между стойностите на излишния въздух в сравняваните секции,2.4. Определяне на засмукване на въздух в системи за подготовка на прах
Вентузиите трябва да се определят съгласно [7] в инсталации с индустриален бункер, както и при директно продухване при сушене с димни газове. При сушене на газ и в двата случая вендузите се определят, както при котела, въз основа на газов анализ в началото и в края на инсталацията. Изчисляването на вендузите по отношение на обема на газовете в началото на инсталацията се извършва по формулата
(14)
При сушене с въздух в пулверизиращи системи с индустриален бункер за определяне на засмукването е необходимо да се организира измерването на въздушния поток на входа на системата за пулверизиране и на мокрия изсушаващ агент от смукателната или нагнетателната страна на вентилатора на мелницата. При определяне на входа към вентилатора на мелницата, рециркулацията на изсушаващия агент във входната тръба на мелницата трябва да бъде затворена за времето на определяне на вендузи. Дебитите на въздуха и мокрия изсушаващ агент се определят с помощта на стандартни измервателни уреди или с помощта на умножители, калибрирани с тръби на Prandtl [4]. Калибрирането на умножителите трябва да се извършва при условия, възможно най-близки до работните, тъй като показанията на тези устройства не са строго подчинени на законите, присъщи на стандартните дроселни устройства. За да се приведат обемите до нормални условия, се измерват температурата и налягането на въздуха на входа към инсталацията и мокрия изсушаващ агент при вентилатора на мелницата. Плътност на въздуха (kg / m 3) в участъка пред мелницата (при обичайно прието съдържание на водна пара (0,01 kg / kg сух въздух):
(15)
Къде е абсолютното налягане на въздуха пред мелницата на мястото, където се измерва дебитът, mm Hg. Изкуство. Плътността на изсушаващия агент пред вентилатора на мелницата (kg / m 3) се определя по формулата
(16)
Къде е увеличението на съдържанието на водна пара поради изпарената влага на горивото, kg / kg сух въздух, определено по формулата
(17)
Тук AT m е производителността на мелницата, t/h; μ е концентрацията на гориво във въздуха, kg/kg; - въздушен поток пред мелницата при нормални условия, m 3 /h; - съотношението на изпарената влага в 1 kg от първоначалното гориво, определено по формулата
(18)
В която е работната влажност на горивото,%; - прахова влага, %, Изчисленията при определяне на вендузи се извършват по формулите:
(20)
(21)
Стойността на вендузите по отношение на въздушния поток, теоретично необходим за изгарянето на горивото, се определя по формулата
(22)
Където - средната стойност на вендузи за всички системи за подготовка на прах, m 3 / h; н- средният брой операционни системи за подготовка на прах при номинално натоварване на котела; AT k - разход на гориво за котела, t / h; V 0 - теоретично необходимия потоквъздух за изгаряне на 1 кг гориво, m 3 / kg. За да се определи стойността въз основа на стойността на коефициента, определен по формула (14), е необходимо да се определи количеството изсушаващ агент на входа на инсталацията и след това да се извършат изчисления въз основа на формули (21) и (22). Ако е трудно да се определи стойността (например в пулверизиращи системи с вентилаторни мелници поради високи температури на газа), тогава това може да се направи въз основа на газовия поток в края на инсталацията - [запазете обозначението на формула (21 )]. За да направите това, той се определя по отношение на напречното сечение зад инсталацията по формулата
(23)
В такъв случай
Освен това се определя по формула (24). При определяне на разхода на сушилно-вентилиращ агент по време на сушене на газ е препоръчително да се определи плътността съгласно формула (16), като вместо стойността се замести стойността в знаменателя. Последното, съгласно [5], може да се определи по формулите:
(25)
Където е плътността на газовете при α = 1; - намалено съдържание на влага в горивото, % на 1000 kcal (1000 kg % / kcal); и - коефициенти със следните стойности:
3. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ЗАГУБИТЕ НА ТОПЛИНА И ЕФЕКТИВНОСТ КОТЕЛ
3.1. Изчисленията за определяне на компонентите на топлинния баланс се извършват според дадените характеристики на горивото [5] по същия начин, както е направено в [8]. Коефициентът на ефективност (%) на котела се определя от обратния баланс по формулатаКъдето q 2 - загуба на топлина с изходящи газове, %; q 3 - загуба на топлина с химическа непълнота на изгаряне, %; q 4 - загуба на топлина с механична непълнота на изгаряне, %; q 5 - загуба на топлина в заобикаляща среда, %;q 6 - загуба на топлина с физическата топлина на шлаката, %. 3.2. Поради факта, че задачата на тези насоки е да оцени качеството на ремонта и сравнителните тестове се извършват при приблизително едни и същи условия, топлинните загуби с отработени газове могат да бъдат определени с достатъчна точност, като се използва донякъде опростена формула (в сравнение с тази приет в [8]):
Къде е коефициентът на излишния въздух в отработените газове; - температура на димните газове, °С; - температура на студения въздух, °С; q 4 - загуба на топлина с механична непълнота на изгаряне, %; Да сеВ- корекционен коефициент, който отчита топлината, въведена в котела с нагрят въздух и гориво; Да се , С, б- коефициенти в зависимост от степента и намаленото съдържание на влага на горивото, средните стойности на които са дадени в табл. 3.
Таблица 3
Средни стойности на коефициентите K, C и d за изчисляване на топлинните загуби q 2
гориво |
С | антрацити, |
3,5 + 0,02 W p ≈ 3,53 |
0,32 + 0,04 W p ≈ 0,38 |
полуантрацит, | постни въглища | твърди въглища | кафяви въглища |
3,46 + 0,021 W стр |
0,51 +0,042 W стр |
0,16 + 0,011 W стр |
плочи |
3,45 + 0,021 W стр |
0,65 +0,043 W стр |
0,19 + 0,012 W стр |
торф |
3,42 + 0,021 W стр |
0,76 + 0,044 W стр |
0,25 + 0,01W стр |
Дърва за горене |
3,33 + 0,02 W стр |
0,8 + 0,044 W стр |
0,25 + 0,01W стр |
Течно гориво, масло | природни газове | Свързани газове | *При У n ≥ 2 б = 0,12 + 0,014 УП. |
(29)
Има смисъл да се вземе предвид физическата топлина на горивото само при използване на загрят мазут. Тази стойност се изчислява в kJ / kg (kcal / kg) по формулата
(30)
Къде е специфичният топлинен капацитет на мазута при температурата на влизането му в пещта, kJ/(kg °C) [kcal/(kg °C)]; - температура на мазута, влизащ в котела, загрят извън него, °С; - Делът на мазут от топлина в сместа от горива. Специфичният разход на топлина на 1 kg гориво, внесен в котела с въздух (kJ / kg) [(kcal / kg)] по време на неговото предварително загряване в нагреватели, се изчислява по формулата
Където - излишък на въздух, влизащ в котела във въздушния път преди въздушния нагревател; - повишаване на температурата на въздуха в нагревателите, °С; - намалена влажност на горивото, (kg % 10 3) / kJ [(kg % 10 3) / kcal]; - физическа константа, равна на 4,187 kJ (1 kcal); - нетна калоричност, kJ (kcal/kg). Намаленото съдържание на влага на твърдо гориво и мазут се изчислява въз основа на текущите средни данни в електроцентралата по формулата
(32)
Къде е съдържанието на влага в горивото за работната маса, % При съвместно изгаряне на горива от различни видове и степени, ако коефициентите К, Си бза различни маркитвърдото гориво се различават едно от друго, дадените стойности на тези коефициенти във формула (28) се определят по формулата
Където a 1 a 2 ... a n са топлинните фракции на всяко от горивата в сместа; Да се 1 Да се 2 ...Да се n - стойности на коефициента Да се (С,б) за всяко от горивата. 3.3. Топлинните загуби при химическа непълнота на изгаряне на горивото се определят по формулите: за твърдо гориво
За мазут
За природен газ
Коефициентът се приема равен на 0,11 или 0,026, в зависимост от единиците, в които е определен - в kcal / m 3 или kJ / m 3. Стойността се определя по формулата
При изчисляване в kJ / m 3, числовите коефициенти в тази формула се умножават по коефициента K = 4,187 kJ / kcal. Във формула (37) ТАКА, Х 2 и CH 4 - обемно съдържание на продукти от непълно изгаряне на горива в проценти спрямо сухите газове. Тези стойности се определят с помощта на хроматографи върху предварително избрани газови проби [4]. За практически цели, когато режимът на работа на котела се осъществява с излишен въздух, осигуряващ минимална стойност q 3 , е напълно достатъчно във формула (37) да се замести само стойността ТАКА. В този случай можете да се справите с по-прости газови анализатори от типа " Тесто термин". 3.4. За разлика от други загуби, за определяне на топлинните загуби при механично непълно изгаряне е необходимо познаване на характеристиките на твърдото гориво, използвано в конкретни експерименти - неговата калоричност и съдържание на работна пепел НОР. При изгаряне на каменни въглища от несигурни доставчици или класове е полезно да се знае добива на летливи вещества, тъй като тази стойност може да повлияе на степента на изгаряне на горивото - съдържанието на горими вещества във увличането на пистолет и шлака Gsl. Изчисленията се извършват съгласно формули:
(38)
Къде и - делът на горивната пепел, попадаща в студена фуния и отнесена от димните газове; - калоричност на 1 кг горими вещества, равна на 7800 kcal/kg или 32660 kJ/kg. Препоръчително е да се изчисляват топлинните загуби с увличане и шлака отделно, особено при големи разлики в г un и глиния В последния случай е много важно да се прецизира стойността на , тъй като препоръките [9] по този въпрос са много приблизителни. На практика и г shl зависят от фиността на праха и степента на замърсяване на пещта с отлагания от шлака. За да се изясни стойността, се препоръчва провеждането на специални тестове [4]. При изгаряне на твърдо гориво, смесено с газ или мазут, стойността (%) се определя от израза
Къде е делът на твърдото гориво по отношение на топлината в общия разход на гориво. При едновременно изгаряне на няколко класа твърдо гориво, изчисленията по формула (39) се извършват според среднопретеглените стойности и НОР. 3.5. Топлинните загуби в околната среда се изчисляват въз основа на препоръките [9]. При провеждане на експерименти при натоварване D до по-малко от номиналното, преизчисляването се извършва по формулата
(41)
3.6. Топлинните загуби с физическата топлина на шлаката са значителни само при течно отстраняване на шлаката. Те се определят по формулата
(42)
Къде е енталпията на пепелта, kJ/kg (kcal/kg). Определя се съгласно [9]. Температурата на пепелта по време на отстраняване на твърда пепел се приема за 600 ° C, за течна - равна на температурата на нормалното отстраняване на течна пепел тнж или т zl + 100°C, които се определят съгласно [9] и [10]. 3.7. При провеждане на експерименти преди и след ремонт е необходимо да се стремим да поддържаме един и същ максимален брой параметри (вж. точка 1.4 от тези Насоки), за да се сведе до минимум броят на корекциите, които трябва да бъдат въведени. Само корекцията на q 2 за температура на студения въздух т x.v, ако температурата на входа на въздушния нагревател се поддържа на постоянно ниво. Това може да стане въз основа на формула (28) чрез дефиниране q 2 в различни значения т x.c. Отчитането на влиянието на отклонението на други параметри изисква експериментална проверка или изчисление за машинна проверка на котела.
4. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ВРЕДНИ ЕМИСИИ
4.1. Необходимостта от определяне на концентрациите на азотни оксиди ( НЕ x) и също ТАКА 2 и ТАКАе продиктувана от неотложността на проблема за намаляване на вредните емисии от електроцентралите, на който се обръща все по-голямо внимание през годините [11, 12]. В [13] този раздел липсва. 4.2. За анализ на димните газове за съдържанието на вредни емисии, преносими газови анализаторимного фирми. Най-често срещаните в електроцентралите в Русия са електрохимичните устройства на немската компания " testo". Компанията произвежда устройства от различни класове. Използвайки най-простото устройство " testoМоже да се определи 300M" съдържание в сухи димни газове О 2 в % и обемни фракции ( ppt)* ТАКАи НЕ x и автоматично преобразува обемните фракции в mg/nm 3 при α = 1,4. С по-сложен инструмент testo- 350" е възможно, в допълнение към горното, да се определи температурата и скоростта на газа в точката на поставяне на сондата, да се определи ефективността на котела чрез изчисление (ако сондата е вкарана в димоотвода зад котела), отделно определя с помощта на допълнителен блок (" тесто- 339") съдържание НЕи НЕ 2 и при използване на отопляеми маркучи (с дължина до 4 м) ТАКА 2 . ___________ *1 ppt= 1/10 6 обем. 4.3. В пещите на котлите по време на изгарянето на горивото се образува основно (с 95 - 99%) азотен окис. НЕ, и съдържанието на по-токсичен диоксид НЕ 2 е 1 - 5%. В димните канали на котела и по-нататък в атмосферата възниква частично неконтролирано постокисляване НЕв НЕ 2 Следователно, конвенционално, при преобразуване на обемната част ( ppt) НЕ x в стандартна стойност на масата (mg / nm 3) при α \u003d 1,4, се прилага коефициент на преобразуване 2,05 (а не 1,34, както за НЕ). Същият коефициент е възприет и в устройствата " testo" при превеждане на стойности от pptв mg/nm 3 . 4.4. Съдържанието на азотни оксиди обикновено се определя в сухи газове, следователно водната пара, съдържаща се в димните газове, трябва да се кондензира и отстранява колкото е възможно повече. За да направите това, в допълнение към уловителя за кондензат, който е оборудван с устройства " testo", препоръчително е за къси линии да се монтира колба на Дрекслер пред устройството, за да се организира пропускането на газ през вода. 4.5. Представителна газова проба за определяне НЕ x , и С O 2 и ТАКАможе да се вземе само в участъка зад димоотвод, където газовете се смесват, но в участъците по-близо до пещта е възможно да се получат изкривени резултати, свързани с вземане на проби от струята димни газовехарактеризиращ се с високо или ниско съдържание НЕХ, ТАКА 2 или ТАКА. В същото време, при подробно проучване на причините за повишени стойности НЕ x е полезно да се вземат проби от няколко точки по ширината на канала. Това ви позволява да свързвате стойности НЕ x с организацията на режима на пещта, намерете режими, характеризиращи се с по-малко разпределение на стойностите НЕ x и съответно по-малка средна стойност. 4.6. Определение НЕ x преди и след ремонт, както и определянето на други показатели на котела, трябва да се извършва при номинално натоварване и в режимите, препоръчани от режимната карта. Последното от своя страна трябва да бъде насочено към използването на технологични методи за потискане на азотните оксиди - организиране на поетапно горене, въвеждане на рециркулационни газове в горелките или във въздуховоди пред горелките, различно подаване на гориво и въздух към различни нива на горелки и др. 4.7. Провеждане на експерименти за максимално намаляване НЕ x , което често се постига чрез намаляване на излишния въздух в контролната секция (зад паронагревателя), увеличението трябва да се избягва ТАКА. Граничните стойности за новопроектирани или реконструирани котли съгласно [12] са: за газ и мазут - 300 mg/nm 3 , за котли на прахообразни въглища с отстраняване на твърда и течна шлака - 400 и 300 mg/nm 3 , съответно. Преизчисляване ТАКАи ТАКА 2 от pptв mg / nm 3 се получава чрез умножаване по специфично тегло от 1,25 и 2,86. 4.8. За отстраняване на грешки при определяне на съдържанието в димните газове ТАКА 2 е необходимо да се извличат газовете зад димоотводняка и освен това да се предотврати кондензацията на водните пари, съдържащи се в димните газове, т.к. ТАКА 2 се разтваря добре във вода до образуване Х 2 ТАКА 3 За това, кога висока температурадимните газове, с изключение на кондензацията на водна пара в тръбата за вземане на проби от газ и маркуча, ги правят възможно най-къси. От своя страна, в случай на възможна кондензация на влага, трябва да се използват нагрети (до температура 150 ° C) маркучи и приставка за изсушаване на димни газове. 4.9. Вземането на проби зад димоотвода се свързва за достатъчно дълъг период от време с минусови температуриоколния въздух и инструменти" testo"са проектирани за работа в температурен диапазон +4 ÷ + 50 ° С, следователно за измервания зад димоотвод през зимата е необходимо да се монтират изолирани кабини. За котли, оборудвани с колектори за мокра пепел, определението ТАКА 2 зад димоотвода позволява да се вземе предвид частичната абсорбция ТАКА 2 в скрубери. 4.10. За премахване на системни грешки в определението НЕх и ТАКА 2 и сравнявайки ги с обобщени материали, е препоръчително да се сравнят експерименталните данни с изчислените стойности. Последното може да се определи съгласно [13] и [14] 4.11. Качеството на ремонта на котелна инсталация, наред с други показатели, се характеризира с емисии на твърди частици в атмосферата. Ако е необходимо да се определят тези отклонения, трябва да се използват [15] и [16].5. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА НИВОТО НА ТЕМПЕРАТУРАТА НА ПАРАТА И ОБХВЪТА НА НЕЙНОТО РЕГУЛИРАНЕ
5.1. При извършване на експлоатационни тестове е необходимо да се идентифицира възможният обхват на контрол на температурата на парата с помощта на пароохладители и, ако този диапазон е недостатъчен, да се определи необходимостта от намеса в режима на горене, за да се осигури необходимото ниво на прегряване, тъй като тези параметри определят техническо състояние на котела и характеризират качеството на ремонта. 5.2. Оценката на нивото на температурата на парата се извършва според стойността на условната температура (температура на парата в случай на изключване на пароохладителите). Тази температура се определя от таблиците за водна пара въз основа на условната енталпия:
(43)
Къде е енталпията на прегрята пара, kcal/kg; - намаляване на енталпията на парата в пароохладителя, kcal/kg; Да се- коефициент, отчитащ увеличаването на топлопоглъщането на паропрегревателя поради увеличаването на температурната разлика при включване на паропрегревателя. Стойността на този коефициент зависи от местоположението на паропрегревателя: колкото по-близо е паропрегревателят до изхода на прегревателя, толкова по-близо е коефициентът до единица. При инсталиране на наситен повърхностен нагревател Да севзето равно на 0,75 - 0,8. При използване на повърхностен пароохладител за контрол на температурата на парата, при който парата се охлажда чрез преминаване на част от захранващата вода през нея,
(44)
Къде и са енталпията на захранващата вода и водата на входа на икономайзера; - енталпия на парата преди и след пароохладителя. В случаите, когато котелът има няколко инжекции, дебитът на водата за последното впръскване по пътя на парата се определя по формула (46). За предишното впръскване вместо във формула (46) трябва да се заменят (-) и стойностите на енталпията на парата и кондензата, съответстващи на това впръскване. По подобен начин се записва формула (46) за случая, когато броят на инжекциите е повече от две, т.е. заместен ( - - ) и др. 5.3. Диапазонът на натоварванията на котела, в който номиналната температура на жива пара се осигурява от устройства, предназначени за тази цел, без да пречат на режима на работа на пещта, се определя експериментално. Ограничението за барабанен котел при намаляване на натоварването често е свързано с изтичане на контролни клапани, а когато натоварването се увеличи, това може да бъде следствие ниска температуразахранваща вода поради относително по-малкия поток на пара през паропрегревателя при постоянен разход на гориво. За да вземете предвид ефекта от температурата на захранващата вода, използвайте графика, подобна на тази, показана на фиг. 3, а за преизчисляване на натоварването върху номиналната температура на захранващата вода - на фиг. 4. 5.4. При извършване на сравнителни тестове на котела преди и след ремонт, трябва също експериментално да се определи обхватът на натоварване, при който се поддържа номиналната температура на парата за повторно нагряване. Това се отнася до използването на конструктивни средства за регулиране на тази температура - топлообменник пара-пара, рециркулация на газ, газов байпас в допълнение към индустриален пароперегревател (котли TP-108, TP-208 с разделена опашка), инжекция. Оценката трябва да се извърши при включени нагреватели. високо налягане(проектна температура на захранващата вода) и като се вземе предвид температурата на парата на входа в паронагревателя, а за двукасетни котли - при еднакво натоварване на двата корпуса.
Ориз. 3. Пример за определяне на необходимото допълнително понижение на температурата на прегрятата пара в пароохладителите с понижаване на температурата на захранващата вода и поддържане на постоянен парен поток
Забележка.Графиката се основава на факта, че когато температурата на захранващата вода се понижи, например от 230 до 150°C, а парната мощност на котела и разходът на гориво остават непроменени, енталпията на парата в прегревателя се увеличава (при Р p.p = 100 kgf / cm 2) a 1,15 пъти (от 165 до 190 kcal / kg), а температурата на парата от 510 до 550 ° C
Ориз. 4. Пример за определяне на натоварването на котела, намалено до номинална температура на захранващата вода от 230 °C (прит като.= 170 °С и Dт= 600 t/h Dnom = 660 t/h)
Забележка . Графиката се изгражда при следните условия: т p.e = 545/545°С; Р p.p = 140 kgf / cm 2; Р"абитуриентски бал \u003d 28 kgf / cm 2; Р"абитуриентски бал \u003d 26 kgf / cm 2; т"пром \u003d 320 ° C; D пром / D pp \u003d 0,8Списък на използваната литература
1. Методика за оценка на техническото състояние на котелни инсталации преди и след ремонт: РД 34.26.617-97.- М.: СПО ОРГРЕС, 1998 г. 2. Правила за организация на поддръжка и ремонт на оборудване, сгради и конструкции на енергетиката инсталации и мрежи: РД 34.38.030 -92. - М.: ЦКБ Енергоремонт, 1994. 3. Насокиза съставяне на режимни схеми на котелни инсталации и оптимизиране на управлението им: РД 34.25.514-96. - М.: SPO ORGRES, 1998. 4. Трембовля V.I., Finger E.D., Avdeeva A.A. Топлотехнически изпитания на котелни инсталации. - М.: Енергоатомиздат, 1991. 5. Пекер Я.Л. Топлотехнически изчисления според дадените характеристики на горивото. - М.: Енергия, 1977. 6. Толчински Е.Н., Дунски В.Д., Гачкова Л.В. Определяне на засмукване на въздух в горивните камери на котелни инсталации. - М.: Електрически станции, № 12, 1987. 7. Правила за техническа експлоатация на електрически станции и мрежи Руска федерация: RD 34.20.501-95. - М.: СПО ОРГРЕС, 1996. 8. Насоки за съставяне и поддържане на енергийните характеристики на оборудването за топлоелектрически централи: РД 34.09.155-93. - М.: СПО ОРГРЕС, 1993. 9. Топлинно изчисление на котелни агрегати (Нормативен метод). - М.: Енергетика, 1973. 10. Енергийно гориво на СССР: Наръчник. - М.: Енергоатомиздат, 1991. 11. Котлер В.Р. Азотни оксиди в димните газове на котлите. - М.: Енергоатомиздат, 1987. 12. GOST R 50831-95. Котелни инсталации. Термично оборудване. Общи технически изисквания. 13. Методика за определяне на брутните и специфичните емисии вредни веществав атмосферата от котли на ТЕЦ: РД 34.02.305-90. - М.: Ротапринт ВТИ, 1991. 14. Насоки за изчисляване на емисиите на азотен оксид от димните газове на котли на топлоелектрически централи: РД 34.02.304-95. - М.: Ротапринт ВТИ, 1996. 15. Метод за определяне степента на пречистване на димните газове в растения за събиране на пепел(експресен метод): РД 34.02.308-89. - М.: SPO Союзтехенерго, 1989. RD 153-34.0-02.308-98 16. Метод за изпитване на пепелоулавящи инсталации на топлоелектрически централи и котелни: RD 34.27.301-91. - М.: СПО ОРГРЕС, 1991.Министерство на образованието и науката на Руската федерация
Новосибирски държавен технически университет
КОТЕЛНИ ИНСТАЛАЦИИ
МЕТОДОЛОГИЧЕСКИ УКАЗАНИЯ
по селищна и графична работа за редовни студенти
и задочни курсове, както и програма за
задочни студенти от специалността
"Топлоелектрически централи" 140101
Новосибирск
Целта на настоящата публикация е да затвърди теоретичния материал в курса "Котелни инсталации и парогенератори". Той включва насоки за изчисляване на обемите и енталпиите на въздуха и продуктите от горенето; определение топлинен баланси разход на гориво, въздух и газ за котела; справочни материали за тези изчисления, както и програма и контролни задачи за задочните студенти.
Съставен канд. технология ст.н.с. В. Н. Баранов.
Рецензент технология ст.н.с. Ю.И.Шаров.
Работата е изготвена в отдел ТЕС.
Новосибирска държава
Технически университет, 2007г
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Общи методически указания…………………………………………………………..4 2. Изисквания за проектиране на работата…………………………… …………… …….. 4 3. Изчисляване на обемите и енталпиите на въздуха и продуктите на горенето,
определяне на разхода на гориво, газ и въздух за един котел 6
3.1 Изчислени термични характеристики на горивото……………………………….. 6
3.2 Обем въздух и продукти от горенето……………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
3.3 Енталпия на въздуха и продуктите на горенето…………………………………………… 9
3.4 Топлинен баланс на котела и определяне на разхода на гориво……………………10
3.5 Дебит на въздух и газ …………………………………………………………………… 12
4. Задачи за изпити……………………………………………………… 13
5. Програма на курса (6 семестър)……………………………………………………….. 17
6. Програма на курса (7-ми семестър)………………………………………………………….. 18
7 Литература 19
1. ОБЩИ УКАЗАНИЯ
Дисциплината "Котелни инсталации" е основна за студенти, обучаващи се в направление 650800 "Топлоенергетика" и се изучава през 6-ти и 7-ми семестър. Необходимо е да се разбере програмата на курса и да се проучи широк кръг от въпроси, свързани с технологичните схеми и технологии за вода, пара, гориво, както и проектирането като цяло и отделни възли на котелната инсталация, принципите и специфичните методи за изчисляване на процесите на изгаряне на горивото и моделите на топлообмен в пещта и конвективните повърхности, аеродинамичните закономерности във въздушните и газовите пътища на котела, хидродинамичните процеси и закономерностите в пътя на пара-вода както на барабанните, така и на прямоточните котли, основните изисквания за тяхното функциониране. За затвърждаване на теоретичната част на курса през 6-ти семестър студентите изпълняват тест, а в 7-ми семестър - курсов проект.
Задочен студент, ръководен от учебната програма и методическите материали, самостоятелно изучава материалите на учебниците и помагалата и изпълнява писмен тест и курсов проект. По време на изпитната сесия преподавателите изнасят лекции по най-трудните въпроси. Програмата на курса за задочни студенти е дадена в края на насоките.
2. ИЗИСКВАНИЯ ЗА РЕГИСТРАЦИЯ НА РАБОТА
Когато решавате проблеми с контрола, трябва да се придържате към следните правила:
а) напишете условията на задачата и изходните данни;
б) когато решавате, първо напишете формула, направете препратка към ръководството за обучение в […] скоби, след това заменете съответните стойности на параметрите, след което извършете изчисления;
в) решенията трябва да бъдат придружени от кратки обяснения и препратки към номера
формули, таблици и други фактори
д) в края на работата дайте списък на използваната литература и поставете своя подпис
д) за писмени коментари на всяка страница оставете празни полета и една или две страници в края на работата;
ж) на корицата на тетрадката посочете номера на теста, името на предмета, фамилията, собственото име, отчеството, вашия код и номер на специалността.
Произведенията, направени по чужда версия, не се рецензират.
Преди да се решат задачи, трябва да се разработи: за редовно обучение - съответната част от лекционния материал, за задочни студенти учебник (теория), най-малко раздели 1,2,3,4 от програмата.
ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ОБЕМА И ЕНТАЛПИИ НА ВЪЗДУХ И ПРОДУКТИ ГОРИНЕ, ОПРЕДЕЛЯНЕ НА РАЗХОДА НА ГОРИВО, ГАЗОВ И ВЪЗДУХ В КОТЕЛА
Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу
Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.
Хоствано на http://www.allbest.ru/
1. Статистическа характеристикакотел при промяна на температурата на захранващата вода
барабанен котел турбинен акумулатор
По време на работа на котела неговата производителност може да варира в границите, определени от режима на работа на потребителите. Температурата на захранващата вода и въздушният режим на пещта също могат да се променят. Всеки режим на работа на котела съответства на определени стойности на параметрите на топлоносителите в каналите вода-пара и газ, топлинните загуби и ефективността. Една от задачите на персонала е да поддържа оптимален режимкотел при дадените работни условия, което съответства на максимално възможната нетна ефективност на котела. В тази връзка става необходимо да се определи влиянието на статичните характеристики на котела - натоварване, температура на захранващата вода, режим на въздух на пещта и характеристики на горивото - върху работата на неговата работа, когато стойностите на изброените параметри се променят . При кратки периоди на преход на работа на котела от един режим в друг, промяната в количеството топлина, както и забавянето в системата за неговото регулиране, причиняват нарушение на материалния и енергийния баланс на котела и промяна в параметрите, характеризиращи неговата работа. Нарушаването на стационарния режим на работа на котела по време на преходни периоди може да бъде причинено от вътрешни (за котела) смущения, а именно намаляване на относителното отделяне на топлина в пещта и нейната промяна. режим на въздух и режим на подаване на вода и външни смущения - промени в консумацията на пара и температурата на захранващата вода. Зависимостите на параметрите от времето, характеризиращи работата на котела през преходния период, се наричат неговите динамични характеристики.
Зависимост на параметрите от температурата на захранващата вода. Температурата на захранващата вода оказва значително влияние върху работата на котела, която може да се променя по време на работа в зависимост от режима на работа на турбините. Намаляването на температурата на захранващата вода при даден товар и други условия непроменени определя необходимостта от увеличаване на отделянето на топлина в пещта, т.е. разход на гориво и в резултат на това преразпределение на топлопреминаването към нагревателните повърхности на котела. Температурата на прегрятата пара в конвективния пароперегревател се повишава поради повишаване на температурата на продуктите от горенето и тяхната скорост, а температурата на нагряващата вода и въздух се повишава. Температурата на отработените газове и техният обем се повишават. Съответно се увеличава и загубата с изходящите газове.
2 . Стартиране на барабанния котел
При стартиране, в резултат на неравномерно нагряване на метала, допълнително възникват термични напрежения в повърхностите: у t = e t E t ?t
e t - коефициент на линейно разширение.
E t е модулът на еластичност на стоманата.
t расте с u. Следователно запалването се извършва бавно и внимателно, така че скоростта и термичното напрежение да не надвишават допустимите. , . Стартова схема.
RKNP - вентил за непрекъснато продухване.
V-въздух.
зап. - рециркулационна линия.
Дренажи.
PP - продухване на прегревател.
GPZ е главният парен клапан.
SP - свързващ паропровод.
PP - разширител за разпалване.
RROU - разпалване редукционно-охладителен агрегат.
K.S.N. - колекционер на собствени нужди.
K.O.P. - колектор за жива пара.
RPK - регулиращ захранващ клапан.
RU - блок за разпалване.
PM - хранителна линия.
Стартирайте последователността
1. Външен оглед (нагревателни повърхности, облицовки, горелки, предпазни клапани, водопоказателни устройства, регулатори, вентилатор и димоотвод).
2. Затворете дренажите. Отворете вентилационния отвор и продухването на паропрегревателя.
3. През долните точки котелът се пълни с обезвъздушена вода с температура, съответстваща на условието: (vу t).
4. Време за пълнене 1-1,5 ч. Пълненето приключва, когато водата затвори водосточните тръби. При попълване се уверете< 40єC.
5. Включете аспиратора и вентилатора и проветрете пещта и газопроводите за 10-15 минути.
6. Настройте вакуума на изхода на пещта kg / m 2, задайте скоростта на потока.
7. Топлината, отделена при изгарянето на горивото, се изразходва за нагряване на нагревателните повърхности, облицовката, водата и за изпаряване. С увеличаване на продължителността на разпалването ^Q пара. и vQ натоварване.
8. Когато от вентилационните отвори се появи пара, те се затварят. Прегревателят се охлажда чрез пускане на пара, освобождавайки я през PP. Съпротивление на линията за прочистване ~ > ^P b.
9. При P = 0,3 MPa се издухват долните точки на екраните и индикаторите за въздух. При P = 0,5 MPa PP се затваря, GPZ-1 се отваря и съвместното предприятие се нагрява, освобождавайки пара през разширителя за разпалване.
10. Периодично захранвайте барабана с вода и контролирайте нивото на водата.
11. Увеличете разхода на гориво. ºC/мин.
12. При P = 1,1 MPa се включва непрекъснато продухване и се използва рециркулационна линия (за предпазване на ECO от прегаряне).
13. При P = 1,4 MPa разширителят за разпалване се затваря и се отварят редукционно-охлаждащите агрегати за разпалване. Увеличете разхода на гориво.
14. При P = P nom - 0,1 MPa и t p = t nom - 5 ° C се проверява качеството на парата, натоварването се увеличава до 40%, GPZ-2 се отваря и котелът се включва към колектора за жива пара.
15. Включете основното захранване с гориво и увеличете натоварването до номиналното.
16. Превключете на захранване на котела през регулиращия захранващ клапан и заредете напълно пароохладителя.
17. Включете автоматизацията.
3. Характеристики на пускане на отоплителни турбини
Започнететурбините с извличане на пара се извършват по принцип по същия начин като пускането на чист кондензациятурбини. Регулаторна клапаничастите с ниско налягане (управление на изсмукване) трябва да са напълно отворени, регулаторът на налягането е изключен и клапанът в тръбопровода за изсмукване затворен. Очевидно при тези условия всяка турбина с извличане на пара работи като чисто кондензационна турбина и може да бъде пусната в експлоатация по описания по-горе начин. Все пак трябва да се обърне внимание Специално вниманиекъм онези дренажни тръбопроводи, които кондензационната турбина няма, по-специално към дренажа на извличащата линия и предпазен клапан. Докато налягането в камерата за вземане на проби е под атмосферното, тези дренажни линии трябва да са отворени към кондензатора. След като екстракционната турбина се включи на пълна скорост, генераторът е синхронизиран, свързан към мрежата и е прието малко натоварване, можете да включите регулатора на налягането и бавно да отворите шибър клапанна линията за избор. От този момент нататък регулаторът на налягането влиза в действие и трябва да поддържа желаното налягане на изтегляне. За турбини със свързано управление на скоростта и извличането, преходът от чисто кондензиране режимРаботата с извличане на пара обикновено е придружена само от леки колебания в натоварването. Въпреки това, когато включвате регулатора на налягането, трябва да се внимава да се гарантира, че байпасните клапани не се затварят веднага напълно, тъй като това ще създаде в камерата за избор рязко покачване(ударно) налягане, което може да причини повреда на турбината. При турбини с несвързано регулиране всеки от регулаторите получава импулс под въздействието на действието на другия регулатор. Следователно колебанията на натоварването в момента на преминаване към работа с извличане на пара могат да бъдат по-значителни. Стартирането на турбина с обратно налягане обикновено се извършва за изпускане в атмосферата, за което изпускателният клапан първо се отваря на ръка със затворен клапан. В противен случай те се ръководят от горните правила за пускане на кондензационни турбини. Преминаването от изпускателна към работа с противоналягане (към производствена линия) обикновено се извършва, когато турбината достигне нормални обороти. За да се превключи, изпускателният клапан първо се затваря постепенно, за да се създаде обратно налягане зад турбината, което е малко по-високо от противоналягането в производствената линия, на която ще работи турбината, и след това клапанът на тази линия бавно се отваря. Клапанът трябва да бъде напълно затворен до момента, в който вентилът на производствената линия е напълно отворен. Регулаторът на налягането се включва, след като турбината отнеме малко топлинно натоварване, и генераторът ще бъде свързан към мрежата; обикновено е по-удобно да се включи в момент, когато обратното налягане е малко по-ниско от нормалното. От момента, когато се установи желаното обратно налягане в изпускателната тръба, високоскоростният регулатор се изключва и турбината започва да работи според топлинния график под контрола на регулатора на налягането.
4. НОкапацитет за съхранение на котела
В работещ котелен агрегат топлината се акумулира в нагревателните повърхности, във вода и пара, разположени в обема на нагревателната повърхност на котела. При същата производителност и параметри на парата в барабанните котли се натрупва повече топлина, което се дължи преди всичко на големия воден обем. За барабанни котли 60-65% от топлината се натрупва във вода, 25-30% - в метал, 10-15% - в пара. За еднократни котли до 65% топлина се натрупва в метала, останалите 35% - в пара и вода.
При намаляване на налягането на парите част от натрупаната топлина се освобождава поради намаляване на температурата на насищане на средата. В този случай допълнително количество пара се произвежда почти мигновено. Нарича се количеството допълнителна пара, получена при намаляване на налягането с 1 MPa капацитет за съхранение на котела:
където Q ak е топлината, отделена в котела; q - разход на топлина за получаване на 1 кг пара.
За барабанни котли с налягане на парата над 3 MPa капацитетът за съхранение може да се намери от израза
където r е латентната топлина на изпаряване; G m - маса на метала на изпарителни нагревателни повърхности; C m, C in - топлинен капацитет на метал и вода; Dt n - промяна в температурата на насищане с промяна в налягането с 1 MPa; V in, V p - обемите на водата и парата на котелния агрегат; - промяна в плътността на парите с намаляване на налягането с 1 MPa; - плътност на водата. Обемът на водата на котелния агрегат включва водния обем на барабана и циркулационните вериги, обемът на парата включва обема на барабана, обема на паронагревателя и обема на парата в тръбите на изпарителя.
Допустимата стойност на скоростта на намаляване на налягането, която определя степента на увеличаване на мощността на пара на котелния агрегат, също е от практическо значение.
Еднократният котел позволява много високи скоростинамаляване на налягането. При скорост от 4,5 MPa/min може да се постигне увеличение на производството на пара с 30-35%, но в рамките на 15-25 s. Барабанният котел позволява по-ниска скорост на намаляване на налягането, което е свързано с подуване на нивото в барабана и риск от изпаряване в спускащите тръби. При скорост на намаляване на налягането от 0,5 MPa/min барабанните котли могат да работят с увеличаване на производството на пара с 10-12% за 2-3 минути.
Хоствано на Allbest.ru
...Подобни документи
Класификации на парни котли. Основни схеми на котли и видове пещи. Поставяне на котела със системи в основната сграда. Поставяне на нагревателни повърхности в барабанен котел. Топлинно, аеродинамично изчисление на котела. Излишният въздух в пътя на котела.
презентация, добавена на 02/08/2014
Изход на пара на барабанен котел с естествена циркулация. Температура и налягане на прегрята пара. Разположение на кула и полукула на котела. Изгаряне на гориво в окачване. Избор на температура на въздуха и топлинна верига на котела.
курсова работа, добавена на 16.04.2012
Предназначение и основни видове котли. Устройството и принципът на работа на най-простия парен спомагателен водотръбен котел. Подготовка и пускане в експлоатация на котела, поддръжката му по време на работа. Извеждане на парния котел от експлоатация. Основните неизправности на парните котли.
резюме, добавено на 03.07.2015
Подготовка на парния котел за разпалване, проверка на главния и спомагателно оборудване. Стартиране на операции и включване на инжекторите. Поддръжка на работещ котел, контрол на налягането и температурата на жива и междинна пара, захранваща вода.
резюме, добавен на 16.10.2011
Получаване на енергия под формата на нейните електрически и топлинни форми. Преглед на съществуващите електродни котли. Изследване на топлинната механична енергия в проточната част на котела. Изчисляване на коефициента на полезно действие на електродния котел. Компютърно моделиранепроцес.
дисертация, добавена на 20.03.2017г
Характеристики на корабните парни котли. Определяне на обема и енталпията на димните газове. Изчисляване на пещта на котела, топлинен баланс, конвективна нагревателна повърхност и топлообмен в икономийзера. Работа на корабния спомагателен парен котел KVVA 6.5/7.
курсова работа, добавена на 31.03.2012
Начини за контрол на температурата на водата в електрически бойлери. Методи за интензификация на топло- и масопреноса. Изчисляване на дебитната част на котела, максимална мощносттоплинна мощност на конвектора. Разработване на икономичен режим на работа на електродния котел в Matlab.
магистърска работа, добавена на 20.03.2017г
Видове пещи за парни котли, изчислени характеристики на механични пещи с верижна решетка. Изчисляване на необходимия обем въздух и обема на продуктите от горенето на горивото, изготвяне на топлинния баланс на котела. Определяне на температурата на газа в зоната на горене на горивото.
наръчник за обучение, добавен на 16.11.2011
Генериране на наситена или прегрята пара. Принципът на работа на парния котел CHP. Определение за ефективностотоплителен котел. Използването на газови тръбни котли. Секционен чугунен отоплителен котел. Захранване с гориво и въздух. Цилиндричен парен барабан.
резюме, добавено на 12.01.2010 г
Водоснабдяване на котелното помещение, принцип на работа. режимна картапарен котел DKVr-10, процес на изгаряне на горивото. Характеристики на реконструирани двубарабанни водотръбни котли. Устройства, включени в системата за автоматизация. Описание на съществуващите защити.
Котелната инсталация се състои от котел и спомагателно оборудване. Устройства за производство на пара или топла вода високо кръвно наляганепоради топлината, отделена при изгарянето на горивото, или топлината, доставена от външни източници (обикновено с горещи газове), се нарича котелни агрегати.
Те се подразделят съответно на парни котлии бойлери за гореща вода. Котелни агрегати, използващи (т.е. оползотворяващи) топлината на отработените газове от пещи или други основни и странични продукти от различни технологични процеси, Наречен котли за отпадъчна топлина.
Съставът на котела включва: пещ, паронагревател, икономийзер, въздушен нагревател, рамка, облицовка, топлоизолация, тапицерия. Спомагателно оборудванеразгледайте: машини с принудителна тяга, устройства за почистване на нагревателни повърхности, подготовка на гориво и подаване на гориво, оборудване за отстраняване на шлака и пепел, устройства за събиране на пепел и други газоочистващи устройства, газо- и въздухопроводи, тръбопроводи за вода, пара и гориво, фитинги, слушалки, автоматика, контролни и защитни устройства и устройства, оборудване за пречистване на вода и комин.
Да се фитингивключват регулаторни и заключващи устройства, предпазни и водни тестови клапани, манометри, водопоказателни устройства.
AT слушалкивключва шахти, надзорници, люкове, порти, амортисьори. Сградата, в която се намират котлите, се нарича котелно помещение.
Нарича се комплекс от устройства, включващ котелно устройство и спомагателно оборудване котелна централа. В зависимост от вида на изгореното гориво и други условия, някои от посочените елементи от спомагателното оборудване може да не са налични. Котелни инсталации, доставящи пара на топлинни турбини
се наричат станции енергия. За доставка на пара на промишлени потребители и отоплителни сгради, в някои случаи, специални производствои отоплениекотелни инсталации.
Като източници на топлина за котелни инсталации се използват естествени и изкуствени горива (въглища, течни и газообразни продукти от нефтохимическата преработка, природни и доменни газове и др.), отработени газове от промишлени пещи и други устройства. слънчева енергия, енергия на делене на ядрата на тежки елементи (уран, плутоний) и др.
Технологична системакотелна инсталация с барабанен парен котел, работещ на прахообразни въглища, е показана на фиг. 5. Горивото от склада за въглища след раздробяване се подава по конвейер към бункера сурови въглища 1 , от което се изпраща към пулверизиращата система, която разполага с мелница за пулверизиране на въглища 2. Прахообразно гориво със специален вентилатор 3 транспортирани по тръби въздушно течениекъм горелката м 4котелни пещи 5, намиращ се в котелното помещение 14. Вторичният въздух също се подава към горелките от вентилатор. 13 (обикновено чрез въздушен нагревател 10 бойлер) . Водата за захранване на котела се подава към неговия барабан 7 захранваща помпа 12 от резервоара за захранваща вода 11 има устройство за обезвъздушаване. Преди да се подаде вода към барабана, той се нагрява във воден икономийзер. 9 бойлер. В тръбната система се получава изпаряване на водата 6 . Суха наситена параот барабана влиза в прегревателя 8, след това се изпраща на потребителя.
Фигура 5 - Технологична схема на котелната инсталация:
а- водна пътека; б- прегрята пара; в- път на горивото; г- пътека на движение
въздух; д- път на продуктите от горенето; д- пътека на пепел и шлака; 1 - бункер
гориво; 2 - мелница за въглища; 3 - вентилатор на мелница;
4 - горелка;
5 - контур на пещта и газопроводите на котелния агрегат; 6 - пещни екрани; 7 - барабан;
8 - паропрегревател; 9 - воден икономийзер; 10 - нагревател на въздуха;
11 - резервоар за съхранение на вода с устройство за обезвъздушаване;
12 - питателна
помпа; 13 - вентилатор; 14 - контур на сградата на котелното помещение (помещения
котелно помещение); 15 - устройство за събиране на пепел;
16 - димоотвод;
17 - комин; 18 - помпена станция за изпомпване на пулпа за пепел и шлака
Горивно-въздушната смес, подавана от горелките към горивна камера(пещ) на парен котел, изгаря, образувайки високотемпературна (1500 ° C) горелка, която излъчва топлина към тръбите 6, намира се на вътрешна повърхностстени на пещта. Това са изпарителни нагревателни повърхности, наречени екрани. Отдавайки част от топлината на екраните, димните газове с температура около 1000 ° C преминават през горната част на задния екран, чиито тръби са разположени тук на големи интервали (тази част се нарича фестон), и измийте прегревателя. След това продуктите от горенето преминават през водния икономийзер, въздушния нагревател и напускат котела с температура малко по-висока от 100 °C. Газовете, излизащи от котела, се почистват от пепелта в пепелоуловителя 15 и димоотвод 16 изпускани в атмосферата през комин 17. Прахообразната пепел, уловена от димните газове, и шлаката, която е попаднала в долната част на пещта, се отстраняват, като правило, във водния поток през каналите, а след това полученият пулп се изпомпва със специални помпи за багер. 18 и се отстранява по тръбопроводи.
Фигура 5 показва, че барабанният котел се състои от горивна камераи газопроводи, барабан, нагревателни повърхности под налягане работна среда(вода, пара-водна смес, пара), нагревател на въздух, свързващи тръбопроводи и въздуховоди . Нагревателните повърхности под налягане включват водния икономийзер, изпарителните елементи, образувани основно от екраните на горивната камера и фестона, и прегревателя. Всички нагревателни повърхности на котела, включително въздушния нагревател, обикновено са тръбни. Само няколко мощни парни котлиимат въздушни нагреватели с различен дизайн. Изпарителните повърхности са свързани към барабана и заедно с изпускателните тръби, свързващи барабана с долните сито колектори, образуват циркулационна верига . Парата и водата се разделят в барабана; в допълнение, голямото количество вода в него повишава надеждността на котела. Долната трапецовидна част на пещта на котелния агрегат (виж фиг. 5) се нарича студена фуния - тя охлажда частично изпечения пепелен остатък, падащ от факела, който попада в специално приемно устройство под формата на шлака. Котлите, работещи на нафта, нямат студена фуния. Газовият канал, в който са разположени водният икономийзер и въздушният нагревател, се нарича конвективен(конвективна мина), при който топлината се предава на вода и въздух главно чрез конвекция. Отоплителните повърхности, вградени в този канал и наречени опашка, позволяват да се намали температурата на продуктите от горенето от 500-700 °C след прегревателя до почти 100 °C, т.е. по-пълно използване на топлината на изгореното гориво.
Цялата тръбна система и барабанът на котела се поддържат от рамка, състояща се от колони и напречни греди. Пещта и газопроводите са защитени от външни топлинни загуби тухлена зидария- слой от огнеупорни и изолационни материали. С външна странаоблицовките на стените на котела са газонепроницаеми обшити със стоманена ламарина, за да се предотврати засмукването на излишния въздух в пещта и избиването на прашни горещи продукти на горене, съдържащи токсични компоненти.