MINISTARSTVO ENERGIJE I ELEKTRIFIKACIJE SSSR-a

GLAVNI TEHNIČKI ODJEL ZA POSLOVANJE
ENERGOSYSTEM

TIPIČNE ENERGETSKE KARAKTERISTIKE
KOTAO TGM-96B PRILIKOM GORENJA ULJA

Moskva 1981

Ove tipične energetske performanse razvio je Soyuztekhenergo (inženjer G.I.GUTSALO)

Tipična energetska karakteristika kotla TGM-96B sastavljena je na osnovu termičkih ispitivanja koje su sproveli Soyuztekhenergo u Rigi CHPP-2 i Sredaztekhenergo u CHPP-GAZ, i odražava tehnički ostvarivu efikasnost kotla.

Tipična energetska karakteristika može poslužiti kao osnova za izradu standardnih karakteristika kotlova TGM-96B pri sagorijevanju lož ulja.

Dodatak

... KRATAK OPIS OPREME KOTLOVA

1.1 ... Kotao TGM-96B kotlovnice Taganrog je kotao na plinsko ulje sa prirodnom cirkulacijom i rasporedom u obliku slova U, dizajniran za rad s turbinama T -100 / 120-130-3 i PT-60-130 / 13. Glavni projektni parametri kotla pri radu na lož ulje dati su u tabeli. .

Prema TKZ, minimalno dozvoljeno opterećenje kotla za stanje cirkulacije je 40% od nazivnog.

1.2 ... Komora za sagorijevanje ima prizmatični oblik i u planu je pravougaonik dimenzija 6080 × 14700 mm. Zapremina komore za sagorevanje je 1635 m 3. Toplotni napon zapremine peći je 214 kW / m 3, odnosno 184 · 10 3 kcal / (m 3 · h). Zasloni za isparavanje se nalaze u komori za sagorevanje, a zidni pregrejač zračenja (RNP) nalazi se na prednjem zidu. U gornjem dijelu ložišta, u reverznoj komori, nalazi se sita pregrijač (SHP). U spuštajućem konvekcijskom oknu serijski su duž strujanja plina smještena dva paketa konvektivnog pregrijača (CP) i vodenog ekonomajzera (WE).

1.3 ... Put pare kotla sastoji se od dva nezavisna toka sa prenosom pare između bočnih strana kotla. Temperatura pregrijane pare regulira se ubrizgavanjem vlastitog kondenzata.

1.4 ... Na prednjem zidu komore za sagorijevanje nalaze se četiri dvoprotočna plinsko-uljna gorionika KhF TsKB-VTI. Gorionici su postavljeni u dva nivoa na kotama od -7250 i 11300 mm sa uglom podizanja od 10° prema horizontu.

Za sagorevanje loživog ulja predviđene su parno-mehaničke mlaznice "Titan" nominalnog kapaciteta 8,4 t / h pri pritisku loživog ulja od 3,5 MPa (35 kgf / cm 2). Tlak pare za upuhivanje i prskanje mazuta preporučuje postrojenje da bude 0,6 MPa (6 kgf / cm 2). Potrošnja pare po mlaznici je 240 kg/h.

1.5 ... Kotlovnica je opremljena sa:

Dva ventilatora za puhanje VDN-16-P kapaciteta sa marginom od 10% 259 10 3 m 3 / h, pritisak sa marginom od 20% 39,8 MPa (398,0 kgf / m 2), snage 500/250 kW i brzinu od 741 / 594 o/min svake mašine;

Dva dimovoda DN-24 × 2-0,62 GM sa kapacitetom od 10% margine 415 · 10 3 m 3 / h, pritiskom sa marginom od 20% 21,6 MPa (216,0 kgf / m 2), kapacitetom 800/ 400 kW i brzinom od 743/595 o/min svake mašine.

1.6... Za čišćenje konvektivnih grijaćih površina od naslaga pepela, projektom je predviđena jedinica za sačmanje, za čišćenje RVP-a - pranje vode i upuhivanje pare iz bubnja uz smanjenje pritiska u jedinici za prigušivanje. Trajanje jednog duvanja RVP 50 min.

... TIPIČNE ENERGETSKE KARAKTERISTIKE KOTLA TGM-96B

2.1 ... Tipične energetske karakteristike kotla TGM-96B ( pirinač. , , ) sastavljen na osnovu rezultata termičkih ispitivanja kotlova u Rigi CHPP-2 i CHPP GAZ u skladu sa uputstvima i smjernicama za standardizaciju tehničkih i ekonomskih pokazatelja kotlova. Karakteristika odražava prosječnu efikasnost novog kotla koji radi sa turbinama. T -100 / 120-130 / 3 i PT-60-130 / 13 pod dole navedenim uslovima, uzetim kao početnim.

2.1.1 ... U bilansu goriva elektrana na tečna goriva najveći dio je lož ulje sa visokim sadržajem sumpora. M 100. Dakle, karakteristika je sastavljena za lož ulje M 100 (GOST 10585-75 ) sa karakteristikama: A P = 0,14%, W P = 1,5%, S P = 3,5%, (9500 kcal/kg). Izvode se svi potrebni proračuni za radnu težinu lož ulja

2.1.2 ... Pretpostavlja se da je temperatura lož ulja ispred mlaznica 120° C ( t tl= 120°C) na osnovu uslova viskoznosti lož ulja M 100, jednako 2,5 ° VU, prema § 5.41 PTE.

2.1.3 ... Prosječna godišnja temperatura hladnog zraka (t x. to.) na ulazu u ventilator se uzima jednakim 10° C , budući da se uglavnom kotlovi TGM-96B nalaze u klimatskim regionima (Moskva, Riga, Gorki, Kišinjev) sa prosečnom godišnjom temperaturom vazduha blizu ove temperature.

2.1.4 ... Temperatura zraka na ulazu u grijač zraka (t vp) uzima se jednakim 70° C i konstantan kada se opterećenje kotla promeni, u skladu sa § 17.25 PTE.

2.1.5 ... Za elektrane sa poprečnim vezama, temperatura napojne vode (t p.v) ispred kotla se pretpostavlja da je proračunat (230°C) i konstantan pri promjeni opterećenja kotla.

2.1.6 ... Neto specifična potrošnja topline za turbinski agregat uzeta je kao 1750 kcal/(kWh), prema podacima termičkog ispitivanja.

2.1.7 ... Pretpostavlja se da koeficijent toplotnog fluksa varira sa opterećenjem kotla od 98,5% pri nazivnom opterećenju do 97,5% pri opterećenju od 0,6D broj.

2.2 ... Proračun normativnih karakteristika izvršen je u skladu sa uputstvima "Termičkog proračuna kotlovskih jedinica (normativna metoda)" (Moskva: Energiya, 1973).

2.2.1 ... Bruto efikasnost kotla i toplotni gubici sa dimnim gasovima izračunati su u skladu sa metodologijom opisanom u knjizi Ya.L. Pekker "Termotehnički proračuni na osnovu datih karakteristika goriva" (Moskva: Energija, 1977).

gdje

ovdje

α y = α "ve + Δ α tr

α y- koeficijent viška vazduha u dimnim gasovima;

Δ α tr- usisne čaše u gasni put kotla;

T uh- temperatura dimnih gasova iza dimovoda.

Proračun uključuje vrijednosti temperatura dimnih plinova, izmjerene u termičkim ispitivanjima kotla i svedene na uslove za izradu standardne karakteristike (ulazni parametrit x in, t "kf, t p.v).

2.2.2 ... Omjer viška zraka na radnoj tački (iza vodenog ekonomajzera)α "ve uzeto jednako 1,04 pri nazivnom opterećenju i varirajući do 1,1 pri 50% opterećenja prema podacima termičkog ispitivanja.

Smanjenje izračunatog (1.13) omjera viška zraka iza vodnog ekonomajzera na onaj koji je usvojen u standardnoj karakteristici (1.04) postiže se pravilnim održavanjem režima sagorijevanja prema karti režima rada kotla, usklađenošću sa PTE zahtjevima za usis zraka u peć i u plinski put i odabir seta mlaznica ...

2.2.3 ... Ulaz zraka u gasovod kotla pri nazivnom opterećenju uzima se jednakim 25%. S promjenom opterećenja, usis zraka određuje se formulom

2.2.4 ... Gubitak toplote usled hemijske nepotpunosti sagorevanja goriva (q 3 ) uzimaju se jednakima nuli, jer su tokom ispitivanja kotla sa viškom vazduha, usvojenih u Tipskim energetskim karakteristikama, izostali.

2.2.5 ... Gubitak toplote usled mehaničke nepotpunosti sagorevanja goriva (q 4 ) uzimaju se jednakima nuli u skladu sa "Pravilnikom o koordinaciji standardnih karakteristika opreme i procijenjene specifične potrošnje goriva" (Moskva: STsNTI ORGRES, 1975).

2.2.6 ... Gubitak toplote u okolinu (q 5 ) nisu utvrđene tokom ispitivanja. Izračunavaju se u skladu sa "Metodom ispitivanja za kotlovska postrojenja" (Moskva: Energiya, 1970) prema formuli

2.2.7 ... Specifična potrošnja energije za električnu napojnu pumpu PE-580-185-2 izračunata je pomoću karakteristika pumpe usvojenih iz tehničkih specifikacija TU-26-06-899-74.

2.2.8 ... Specifična potrošnja energije za vuču i izduvavanje izračunava se iz potrošnje energije za pogon ventilatora i odvoda dima, izmerene tokom termičkih ispitivanja i svedene na uslove (Δ α tr= 25%), usvojeno u pripremi normativnih karakteristika.

Utvrđeno je da sa dovoljnom gustinom gasnog puta (Δ α ≤ 30%), odvodnici dima osiguravaju nazivno opterećenje kotla pri maloj brzini, ali bez ikakve rezerve.

Ventilatori pri maloj brzini osiguravaju normalan rad kotla do opterećenja od 450 t/h.

2.2.9 ... Ukupna električna snaga mehanizama kotlovskog postrojenja uključuje snagu električnih pogona: električnu pumpu za napajanje, dimovode, ventilatore, regenerativne grijače zraka (Sl. ). Snaga elektromotora regenerativnog grijača zraka uzima se prema podacima iz pasoša. Termičkim ispitivanjem kotla utvrđeni su kapaciteti elektromotora dimovoda, ventilatora i električne napojne pumpe.

2.2.10 ... Specifična potrošnja topline za grijanje zraka u instalaciji grijanja izračunava se uzimajući u obzir zagrijavanje zraka u ventilatorima.

2.2.11 ... Specifična potrošnja toplote za pomoćne potrebe kotlovnice uključuje gubitke toplote u grejačima, čija je efikasnost 98%; za upuhivanje parom RAH-a i gubitak toplote pri upuhivanju pare kotla.

Potrošnja topline za upuhivanje parom RVP-a izračunata je po formuli

Q obd = G obd · i obd · τ obd· 10 -3 MW (Gcal / h)

gdje G obd= 75 kg / min u skladu sa "Normatikom potrošnje pare i kondenzata za pomoćne potrebe energetskih jedinica 300, 200, 150 MW" (Moskva: STsNTI ORGRES, 1974);

i obd = ja us. par= 2598 kJ / kg (kcal / kg)

τ obd= 200 min (4 uređaja sa trajanjem duvanja 50 min kada su uključeni tokom dana).

Potrošnja topline s propuštanjem kotla izračunata je po formuli

Q prod = G prod · i c.v· 10 -3 MW (Gcal / h)

gdje G prod = PD broj 10 2 kg/h

P = 0,5%

i c.v- entalpija kotlovske vode;

2.2.12 ... Postupak ispitivanja i izbor mjernih instrumenata koji se koriste u ispitivanjima određeni su "Metodom ispitivanja kotlovskih instalacija" (Moskva: Energija, 1970).

... IZMJENE REGULATORNIH INDIKATORA

3.1 ... Kako bi se glavni standardni parametri rada kotla doveli u promijenjene uslove njegovog rada u dozvoljenim granicama odstupanja vrijednosti parametara, izmjene su date u vidu grafikona i digitalnih vrijednosti. Izmjene i dopuneq 2 u obliku grafikona prikazani su na sl. , ... Korekcije temperature dimnih gasova prikazane su na Sl. ... Pored navedenog, date su i korekcije za promjenu temperature grijanja lož ulja koje se dovodi u kotao, te za promjenu temperature napojne vode.

3.1.1 ... Korekcija za promjenu temperature lož ulja dostavljenog u kotao izračunava se prema učinku promjene TO Q na q 2 po formuli

Opis objekta.

Puno ime:„Automatizovani kurs „Rad kotlovske jedinice TGM-96B pri sagorevanju lož ulja i prirodnog gasa“.

simbol:

godina izdanja: 2007.

Automatizovani kurs za rad na kotlovskom agregatu TGM-96B razvijen je za obuku rukovodnog osoblja koje opslužuje kotlovska postrojenja ovog tipa i predstavlja sredstvo obuke, predispitne obuke i ispitnog testiranja osoblja CHP.

AUK je sastavljen na osnovu normativne i tehničke dokumentacije koja se koristi u radu kotlova TGM-96B. Sadrži tekstualni i grafički materijal za interaktivno učenje i testiranje polaznika.

Ovaj AUK opisuje dizajn i tehnološke karakteristike glavne i pomoćne opreme kotlova TGM-96B, a to su: komora za sagorijevanje, bubanj, pregrijač, konvekcijska osovina, pogonska jedinica, uređaji za provlačenje, kontrola temperature pare i vode , itd.

Razmatraju se startni, standardni, hitni i zaustavni načini rada kotlovskog postrojenja, kao i glavni kriterijumi pouzdanosti pri zagrevanju i hlađenju parovoda, ekrana i drugih elemenata kotla.

Razmatra se sistem automatske regulacije kotla, sistem zaštita, blokada i alarma.

Utvrđen je postupak prijema na pregled, ispitivanje, popravku opreme, sigurnosni propisi i sigurnost od požara i eksplozija.

AUC sastav:

Automatizovani kurs obuke (AUK) je softverski alat dizajniran za početnu obuku i naknadnu provjeru znanja osoblja elektrana i električnih mreža. Prije svega, za obuku operativnog i osoblja za održavanje.

AUK se zasniva na trenutnoj proizvodnji i opisima poslova, regulatornim materijalima, podacima iz pogona za proizvodnju opreme.

AUC uključuje:

• dio općih teorijskih informacija;
• dio koji govori o dizajnu i pravilima za rad određene vrste opreme;
• odjeljak za samotestiranje učenika;
• ispitivački blok.

AUK, pored tekstova, sadrži i potreban grafički materijal (dijagrame, crteže, fotografije).

Informativni sadržaj AUC.

Tekstualni materijal je sastavljen na osnovu uputstva za upotrebu kotlovskog agregata TGM-96, fabričkih uputstava, drugih regulatornih i tehničkih materijala i obuhvata sledeće delove:

1. Kratak opis konstrukcije kotlovske jedinice TGM-96.
1.1. Glavna podešavanja.
1.2. Izgled kotlovske jedinice.
1.3. Komora za sagorevanje.
1.3.1. Zajednički podaci.
1.3.2. Postavljanje grejnih površina u ložište.
1.4. Gorionik.
1.4.1. Zajednički podaci.
1.4.2. Specifikacije plamenika.
1.4.3. Mlaznice za teška ulja.
1.5. Bubanj i uređaj za odvajanje.
1.5.1. Zajednički podaci.
1.5.2. Uređaj unutar bubnja.
1.6. Pregrijač.
1.6.1. Opće informacije.
1.6.2. Pregrijač zračenja.
1.6.3. Plafonski pregrijač.
1.6.4. Sito pregrijač pare.
1.6.5. Konvektivni pregrijač.
1.6.6. Dijagram kretanja pare.
1.7. Uređaj za regulaciju temperature pregrijane pare.
1.7.1. Kondenzacijska jedinica.
1.7.2. Uređaji za ubrizgavanje.
1.7.3. Dijagram opskrbe kondenzatom i napojnom vodom.
1.8. Ekonomajzer vode.
1.8.1. Zajednički podaci.
1.8.2. Ovjesni dio ekonomajzera.
1.8.3. Zidni paneli ekonomajzera.
1.8.4. Konvektivni ekonomajzer.
1.9. Grijač zraka.
1.10. Okvir kotla.
1.11. Obloga kotla.
1.12. Čišćenje grejnih površina.
1.13. Nacrt instalacije.
2. Izvod iz proračuna topline.
2.1. Glavne karakteristike kotla.
2.2. Omjeri viška zraka.
2.3. Toplotni bilans i karakteristike ložišta.
2.4. Temperatura proizvoda sagorevanja.
2.5. Temperature pare.
2.6. Temperatura vode.
2.7. Temperature vazduha.
2.8. Brzina protoka kondenzata za ubrizgavanje.
2.9. Otpornost kotla.
3. Priprema kotla za puštanje u rad iz hladnog stanja.
3.1. Pregled i testiranje opreme.
3.2. Priprema krugova paljenja.
3.2.1. Sastavljanje krugova za zagrijavanje agregata smanjene snage i ubrizgavanja.
3.2.2. Montaža kola za parovode i pregrijač.
3.2.3. Montaža gasno-vazdušnog kanala.
3.2.4. Priprema kotlovskih gasovoda.
3.2.5. Montaža mazutovoda unutar kotla.
3.3. Punjenje bojlera vodom.
3.3.1. Opće odredbe.
3.3.2. Radnje prije punjenja.
3.3.3. Operacije nakon punjenja.
4. Zapaliti kotao.
4.1. Zajednički dio.
4.2. Paljenje plina iz hladnog stanja.
4.2.1. Ventilacija peći.
4.2.2. Punjenje gasovoda gasom.
4.2.3. Provjera nepropusnosti plinovoda i fitinga unutar kotla.
4.2.4. Paljenje prvog gorionika.
4.2.5. Paljenje drugog i narednih gorionika.
4.2.6. Pročišćavanje vodopokaznih stubova.
4.2.7. Raspored paljenja bojlera.
4.2.8. Izduvavanje donjih tačaka ekrana.
4.2.9. Temperaturni uslovi radijantnog pregrijača tokom paljenja.
4.2.10. Raspon temperature vodenog ekonomajzera tokom paljenja.
4.2.11. Spajanje bojlera na glavni.
4.2.12. Podizanje opterećenja do nominalnog.
4.3. Kotao se pali iz vrućeg stanja.
4.4. Paljenje kotla pomoću recirkulacijskog kruga kotlovske vode.
5. Održavanje kotla i opreme u toku rada.
5.1. Opće odredbe.
5.1.1. Glavni zadaci operativnog osoblja.
5.1.2. Regulacija proizvodnje pare kotla.
5.2. Održavanje radnog kotla.
5.2.1. Zapažanja tokom rada kotla.
5.2.2. Napajanje kotla.
5.2.3. Kontrola temperature pregrijane pare.
5.2.4. Kontrola režima sagorevanja.
5.2.5. Pročišćavanje kotla.
5.2.6. Rad kotla na lož ulje.
6. Prelazak sa jedne vrste goriva na drugu.
6.1. Prelazak sa prirodnog gasa na lož ulje.
6.1.1. Konverzija gorionika sa sagorijevanja na plin na lož ulje iz glavne upravljačke jedinice.
6.1.2. Pretvorba gorionika sa lož ulja na prirodni plin na licu mjesta.
6.2. Prelazak sa mazuta na prirodni gas.
6.2.1. Prijenos jastučića za grijanje sa sagorijevanja lož ulja na prirodni plin iz glavne upravljačke jedinice.
6.2.2. Pretvorba gorionika sa lož ulja na prirodni plin na licu mjesta.
6.3. Zajedničko sagorevanje prirodnog gasa i lož ulja.
7. Zaustavljanje kotla.
7.1. Opće odredbe.
7.2. Isključenje kotla na rezervu.
7.2.1. Radnje osoblja tokom gašenja.
7.2.2. Ispitivanje sigurnosnih ventila.
7.2.3. Radnje osoblja nakon gašenja.
7.3. Isključivanje kotla sa hlađenjem.
7.4. Hitno zaustavljanje kotla.
7.4.1. Slučajevi isključivanja kotla u nuždi od strane zaštitne akcije ili osoblja.
7.4.2. Hitno isključenje kotla po nalogu glavnog inženjera.
7.4.3. Daljinsko isključivanje kotla.
8. Vanredne situacije i postupak za njihovo otklanjanje.
8.1. Opće odredbe.
8.1.1. Zajednički dio.
8.1.2. Odgovornosti dežurnog osoblja u slučaju nesreće.
8.1.3. Radnje osoblja tokom nezgode.
8.2. Skidanje opterećenja.
8.3. Rasterećenje stanice sa gubitkom pomoćnih potreba.
8.4. Snižavanje nivoa vode.
8.4.1. Znakovi smanjenja nivoa i djelovanja osoblja.
8.4.2. Radnje osoblja nakon otklanjanja nezgode.
8.5. Podizanje nivoa vode.
8.5.1. Znakovi i radnje osoblja.
8.5.2. Postupanje osoblja u slučaju neuspjeha zaštite.
8.6. Kvar na svim uređajima za indikaciju vode.
8.7. Puknuće štitne cijevi.
8.8. Puknuće cijevi pregrijača.
8.9. Pukao je cijev ekonomajzera za vodu.
8.10. Detekcija pukotina u cjevovodima i parnim spojevima kotlova.
8.11. Povećanje pritiska u bubnju preko 170 atm i kvar sigurnosnih ventila.
8.12. Gas prekinut.
8.13. Smanjenje pritiska lož ulja iza regulacionog ventila.
8.14. Isključivanje oba dimovoda.
8.15. Isključite oba ventilatora.
8.16. Onemogućavanje svih RVP-ova.
8.17. Paljenje naslaga u grijačima zraka.
8.18. Eksplozija u peći ili plinskim kanalima kotla.
8.19. Lom gorionika, nestabilan način sagorevanja, pulsiranje u peći.
8.20. Ubrizgavanje vode u pregrijač.
8.21. Puknuće glavnog mazuta.
8.22. Puknuće ili požar na cjevovodima lož ulja unutar kotla.
8.23. Puknuće ili požar na magistralnim gasovodima.
8.24. Puknuće ili požar na gasovodima unutar kotla.
8.25. Smanjenje vanjske temperature ispod izračunate.
9. Automatizacija kotla.
9.1. Opće odredbe.
9.2. Regulator nivoa.
9.3. Regulator sagorevanja.
9.4. Regulator temperature pregrijane pare.
9.5. Regulator kontinuiranog duvanja.
9.6. Regulator fosfatiranja vode.
10. Termička zaštita kotla.
10.1. Opće odredbe.
10.2. Zaštita kotla od prelivanja.
10.3. Nedostaje nivo zaštite.
10.4. Zaštita pri isključivanju dimovoda ili ventilatora.
10.5. Zaštita u slučaju gašenja svih RVP-a.
10.6. Hitno zaustavljanje kotla pomoću dugmeta.
10.7. Zaštita od pada pritiska goriva.
10.8. Zaštita od porasta pritiska gasa.
10.9. Rad prekidača goriva.
10.10. Zaštita za gašenje baklje u ložištu.
10.11. Zaštita za povećanje temperature pregrijane pare iza kotla.
11. Postavke za tehnološku zaštitu i signalizaciju.
11.1. Obradite postavke alarma.
11.2. Postavke zaštite procesa.
12. Impulsni sigurnosni uređaji kotla.
12.1. Opće odredbe.
12.2. Rad IPU-a.
13. Sigurnosne mjere i mjere zaštite od požara.
13.1. Zajednički dio.
13.2. Sigurnosna pravila.
13.3. Sigurnosne mjere pri odnošenju kotla na popravku.
13.4. Zahtjevi sigurnosti i zaštite od požara.
13.4.1. Zajednički podaci.
13.4.2. Sigurnosni zahtjevi.
13.4.3. Sigurnosni zahtjevi za rad kotla na zamjenama za lož ulje.
13.4.4. Zahtjevi zaštite od požara.

14. Grafički materijal u ovoj AUC sastoji se od 17 slika i dijagrama:
14.1. Izgled kotla TGM-96B.
14.2. Ispod komore za sagorevanje.
14.3. Jedinica za pričvršćivanje cijevi za sito.
14.4. Raspored plamenika.
14.5. Gorionik.
14.6. Uređaj unutar bubnja.
14.7. Kondenzacijska jedinica.
14.8. Dijagram reduciranog napajanja i ubrizgavanja kotla.
14.9. Desuperheater.
14.10. Sastavljanje kola za zagrijavanje jedinice smanjenog napajanja.
14.11. Dijagram loženja kotla (put pare).
14.12. Dijagram plinsko-vazdušnih kanala kotla.
14.13. Dijagram gasovoda unutar kotla.
14.14. Šema cjevovoda za lož ulje unutar kotla.
14.15. Ventilacija peći.
14.16. Punjenje gasovoda gasom.
14.17. Provjera nepropusnosti plinovoda.

Provjera znanja

Nakon proučavanja tekstualnog i grafičkog materijala, student može započeti program za samoprovjeru znanja. Program je test kojim se provjerava stepen asimilacije gradiva nastave. U slučaju pogrešnog odgovora, operateru se prikazuje poruka o grešci i citat iz teksta uputstva koji sadrži tačan odgovor. Ukupan broj pitanja za ovaj kurs je 396.

Ispit

Nakon završenog kursa obuke i samokontrole znanja, student polaže ispitni test. Sadrži 10 pitanja, automatski nasumično odabranih između pitanja predviđenih za samoispitivanje. Tokom ispita od ispitivača se traži da odgovori na ova pitanja bez navođenja i bez mogućnosti da se poziva na udžbenik. Nijedna poruka o grešci se ne prikazuje do kraja testiranja. Po završetku ispita student dobija protokol u kojem su navedena predložena pitanja, opcije odgovora koje je ispitivač izabrao i komentari na pogrešne odgovore. Ispit se ocjenjuje automatski. Izveštaj o testiranju se čuva na hard disku računara. Moguće ga je štampati na štampaču.

UTICAJ PARNOG OPTEREĆENJA NA RADIJACIJSKA SVOJSTVA BAKLJE U KOTLARSKOJ KUĆI

Mikhail Taimarov

dr. sci. tehn., profesor Kazanskog državnog energetskog univerziteta,

Rais sungatullin

visoki profesor Kazanskog državnog energetskog univerziteta,

Rusija, Republika Tatarstan, Kazanj

ANOTATION

U ovom radu se ispituje toplotni tok iz baklje pri sagorevanju prirodnog gasa u kotlu TGM-84A (stanica br. 4) u Nižnjekamskoj CHPP-1 (NkTEC-1) za različite uslove rada kako bi se utvrdili uslovi pod kojima se oblaganje zadnje staklo je najmanje podložno termičkom razaranju.

SAŽETAK

U ovoj operaciji toplotni tok iz baklje u slučaju sagorevanja prirodnog gasa u kotlu TGM-84A (stanica br. 4) Nižnjekamsk TETc-1 (NkTETs-1) za različite režimske uslove u svrhu određivanja uslova pod uzima se u obzir da je omotač zadnjeg ekrana najmanje podložan termičkom oštećenju.

Ključne riječi: parni kotlovi, toplotni tokovi, parametri vrtloga vazduha.

Ključne riječi: kotlovi, toplotni tokovi, parametri uvijanja zraka.

Uvod.

Kotao TGM-84A Široko rasprostranjen kotao na plin na ulje ima relativno male dimenzije. Njegova komora za sagorevanje je podeljena dvosvetlećim ekranom. Donji dio svakog bočnog sita prelazi u blago nagnuto ložište, čiji su donji kolektori pričvršćeni za kolektore dvolumenskog sita i zajedno se pomiču prilikom termičkih deformacija prilikom paljenja i zaustavljanja kotla. Nagnute cijevi ložišta su zaštićene od zračenja plamena slojem vatrostalne opeke i kromitne mase. Prisustvo dvobojnog ekrana omogućava intenzivno hlađenje dimnih gasova.

U gornjem dijelu ložišta cijevi stražnjeg stakla su savijene unutar komore za sagorijevanje, formirajući prag sa prepustom od 1400 mm. Ovo osigurava da su ekrani oprani i zaštićeni od direktnog zračenja baklje. Deset cijevi svake ploče su ravni, bez izbočina u ložište i nosive su. Iznad praga su sita, koji su dio pregrijača i dizajnirani su za hlađenje produkata izgaranja i pregrijavanje pare. Prisutnost dvosvjetlećeg ekrana, prema zamisli dizajnera, trebala bi omogućiti intenzivnije hlađenje dimnih plinova nego kod plinsko-uljnog kotla TGM-96B, koji je sličan po performansama. Međutim, površina grijaće površine ekrana ima značajnu marginu, koja je praktički veća od one koja je potrebna za nominalni rad kotla.

Osnovni model TGM-84 je više puta rekonstruisan, zbog čega se, kao što je gore navedeno, pojavio model TGM-84A (sa 4 plamenika), a zatim TGM-84B. (6 gorionika). Kotlovi prve modifikacije TGM-84 bili su opremljeni sa 18 plinsko-uljnih gorionika postavljenih u tri reda na prednjem zidu komore za sagorijevanje. Trenutno su ugrađena četiri ili šest gorionika većeg kapaciteta.

Komora za sagorijevanje kotla TGM-84A opremljena je sa četiri plinsko-uljna plamenika KhF-TsKB-VTI-TKZ jedinične snage 79 MW, postavljena u dva reda u nizu sa vrhovima na prednjem zidu. Gorionici za donji sloj (2 kom.) su postavljeni na 7200 mm, za gornji sloj (2 kom.) - na 10200 mm. Gorionici su predviđeni za odvojeno sagorevanje gasa i lož ulja. Kapacitet gorionika na plin je 5200 nm 3 / sat. Kotao se pali sa paromehaničkim mlaznicama. Za regulaciju temperature pregrijane pare ugrađuju se 3 stupnja samoubrizgavanja kondenzata.

Plamenik KhF-TsKB-VTI-TKZ je vrtložni dvoprotočni za vrući zrak i sastoji se od tijela, 2 dijela aksijalnog (centralnog) vrtloga i 1. dijela tangencijalnog (perifernog) vrtloga zraka, centralne instalacione cijevi za mlaznica za lož ulje i upaljač, cijevi za distribuciju plina... Glavne proračunate (dizajn) tehničke karakteristike plamenika KhF-TsKB-VTI-TKZ date su u tabeli. jedan.

Tabela 1.

Glavne proračunske (projektne) tehničke karakteristikeplamenici HF-TsKB-VTI-TKZ:

Pritisak gasa, kPa
Potrošnja plina po plameniku, nm 3 / h
Toplinska snaga plamenika, MW
Otpor gasnog puta pri nazivnom opterećenju, mm vode Art.
Otpor zračnog kanala pri nazivnom opterećenju, mm vode Art.
Ukupne dimenzije, mm	3452x3770x3080
Ukupna izlazna presjeka kanala za topli zrak, m 2
Ukupna izlazna presjeka plinskih cijevi, m 2

Karakteristika smjera vrtloga zraka u gorionicima KhF-TsKB-VTI-TKZ prikazana je na Sl. 1. Šema mehanizma za uvijanje prikazana je na Sl. 2. Raspored cevi za izlaz gasa u gorionicima je prikazan na sl. 3.

Slika 1. Šema numeracije gorionika, protok vazduha u gorionicima i lokacija gorionika KhF-TsKB-VTI-TKZ na prednjem zidu peći kotlova TGM-84A br. 4,5 NkTETs-1

Slika 2. Dijagram mehanizma vrtloženja zraka u gorionicima KhF-TsKB-VTI-TKZ kotlova TGM-84A NkTETs-1

Kanal toplog vazduha u gorioniku je podeljen na dva toka. Aksijalni vrtlog je ugrađen u unutrašnji kanal, a podesivi tangencijalni vrtlog je ugrađen u periferni tangencijalni kanal.

Slika 3. Raspored cijevi za odvod plina u gorionicima KhF-TsLB-VTI-TKZ kotlova TGM-84A NkTETs-1

Tokom eksperimenata, izgorio je gas Urengoy sa toplotom sagorevanja od 8015 kcal / m 3. Eksperimentalna tehnika istraživanja temelji se na korištenju beskontaktne metode za mjerenje padajućih toplotnih tokova iz baklje. U eksperimentima, veličina toplotnog toka koji pada iz baklje na ekrane q jastučić je izmjeren radiometrom kalibriranim u laboratorijskim uslovima.

Mjerenja nesvjetlećih produkata sagorijevanja u kotlovskim pećima vršena su na beskontaktni način korištenjem radijacijskog pirometra tipa RAPIR, koji je pokazivao temperaturu zračenja. Greška u mjerenju stvarne temperature nesvjetlećih proizvoda na izlazu iz peći na 1100 °C metodom zračenja za kalibraciju PK-15 sa materijalom kvarcnih leća procjenjuje se na ± 1,36%.

U opštem obliku, izraz za lokalnu vrednost toplotnog toka koji pada iz baklje na ekrane q jastučić se može predstaviti kao funkcija stvarne temperature plamena T f u komori za sagorevanje i stepen crnila gorionika α f, prema Stefan-Boltzmannovom zakonu:

q pad = 5,67 ´ 10 -8 α f T f 4, W/m 2,

gdje: T f je temperatura produkata sagorevanja u gorioniku, K. Stepen osvetljenosti crnila gorionika α λ f = 0,8 uzet je prema preporukama.

Grafikon zavisnosti od uticaja parnog opterećenja na radijaciona svojstva plamena prikazan je na Sl. 4. Mjerenja su vršena na visini od 5,5 m kroz otvore br. 1 i br. 2 lijevog bočnog paravana. Iz grafikona se može vidjeti da se s povećanjem parnog opterećenja kotla uočava vrlo snažan porast vrijednosti padajućih toplotnih tokova iz plamena u području stražnjeg stakla. Prilikom mjerenja kroz otvor koji se nalazi bliže prednjem zidu, također se uočava povećanje vrijednosti koje padaju s gorionika na zaslone toplinskog toka s povećanjem opterećenja. Međutim, u usporedbi s toplinskim tokovima u blizini stražnjeg zaslona, ​​apsolutna vrijednost toplinskih tokova u području prednjeg ekrana za velika opterećenja je u prosjeku 2 ... 2,5 puta niža.

Slika 4. Distribucija padajućeg toplotnog fluksa q pad po dubini peći u zavisnosti od parnog kapaciteta D do prema merenjima kroz otvore 1, 2 Od 1. nivoa na koti od 5,5 m na lijevom zidu peći za kotao TGM-84A br. 4 NkTETs-1 sa maksimalnim zaokretom zraka u položaju lopatica u gorionicima Z (razmak između otvora 1 a 2 je 6,0 m na ukupnoj dubini peći 7,4 m):

Na sl. 5 prikazani su grafikoni raspodjele padajućeg toplotnog fluksa qp po dubini peći, u zavisnosti od proizvodnje pare D do, prema mjerenjima kroz otvore br. 6 i br. 7 2. nivoa na koti od 9,9 m. duž lijevog zida peći za kotao TGM-84A br.4 NKTEC-a pri maksimalnom zaokretu zraka u položaju lopatica u gorionicima 3 u poređenju sa nastalim toplotnim tokovima mjerenim kroz otvore br.1 i br.2 prvog nivoa.

Slika 5. Distribucija padajućeg toplotnog fluksa q pad prema dubini peći, zavisno od parnog kapaciteta D do prema mjerenjima kroz otvore br.6 i br.7 2. reda na kot. 9,9 m duž lijevog zida peći za kotao TGM-84A br. 4 NKTET-a sa maksimalnim zaokretom zraka u položaju lopatica u gorionicima Z u poređenju sa rezultirajućim toplotnim tokovima mjerenim kroz otvore br. i br. 2 prvog nivoa (razmak između otvora 6 i 7 je 5,5 m sa ukupnom dubinom peći od 7,4 m):

Oznake položaja vrtloga zraka u gorionicima, usvojene u ovom radu:

Z - maksimalno uvijanje, O - bez uvijanja, vazduh ide bez uvijanja.

Indeks c - centralni zavoj, indeks n - periferni glavni zavoj.

Odsustvo indeksa znači isti položaj lopatica za centralne i periferne zavoje (ili oba uvijanja u O poziciji ili oba uvijanja u Z poziciji).

Od sl. 5, može se vidjeti da se najveće vrijednosti toplotnih tokova od gorionika do grijaćih površina ekrana odvijaju prema mjerenjima kroz otvor br. 6 drugog nivoa najbližeg stražnjem zidu peći na koti 9,9 m. Na koti od 9,9 m, prema mjerenjima kroz otvor br. 6, toplotni tokovi iz plamena se javljaju brzinom od 2 kW/m2 na svakih 10 t/h povećanja opterećenja parom, dok se za gorionik br. prvog sloja na nadmorskoj visini od 5,5 m, povećanje toplotnih tokova od plamena do stražnjeg zaslona događa se brzinom od 8 kW / m 2 za svakih 10 t / h povećanja opterećenja parom.

Rast toplotnih tokova koji padaju sa baklje na zadnje staklo prema merenjima kroz otvor br. 1 na koti od 5,5 m prvog nivoa, uz povećanje opterećenja kotla TGM-84A br. 4 NKTET-a za uslove maksimalnog vrtloga vazduha u gorionicima se dešava 4 puta brže od povećanja toplotnih tokova u blizini zadnjeg stakla na oko 9,9 m.

Maksimalna gustina toplotnog zračenja od plamena do zadnjeg ekrana izmerena kroz otvor br. 6 na koti od 9,9 m čak i pri maksimalnom parnom kapacitetu kotla TGM-84A br. 4 NKTETs-1 420 t/h za uslove maksimalnog vrtloga vazduha u gorionicima (položaj okretnih lopatica Z) je u proseku 23% veći u poređenju sa vrednošću gustine zračenja baklje na zadnjem ekranu na nivou od 5,5 m mereno kroz otvor br. 1 .

Rezultujući toplotni tok, dobijen merenjima na koti od 9,9 m kroz otvor br. 7 drugog nivoa (najbliži prednjem ekranu), sa povećanjem parnog opterećenja kotla TGM-84A br. vrtlog vazduha u gorionici (položaj twist lopatica Z) za svakih 10 t/h se povećava za 2 kW/m 2, odnosno, kao u gornjem slučaju, prema merenjima kroz otvor br. 6, najbliži zadnjem staklu na oko 9,9 m.

Povećanje vrijednosti padajućih toplotnih tokova mjereno kroz otvor br. 7 drugog reda na koti od 9,9 m javlja se sa povećanjem parnog opterećenja kotla TGM-84A br. 4 NKTET-a od 230 t/h do 420 t/h na svakih 10 t/h pri brzini od 4,7 kW/m 2, odnosno 2,35 puta sporije u odnosu na rast toplotnih tokova koji padaju iz baklje prema mjerenjima kroz otvor br. 2 na nadmorskoj visini od 5,5 m.

Mjerenja toplotnih tokova koji padaju iz baklje kroz otvor br. 7 na koti od 9,9 m pri opterećenju pare kotla od 420 t/h praktično se poklapaju sa vrijednostima dobijenim mjerenjima kroz otvor br. 2 na koti od 5,5 m. za uslove maksimalnog kovitlanja vazduha u gorionicima (položaj okretnih lopatica Z) kotla TGM-84A br.4, NKTETs.

Zaključci.

(1) Utjecaj na veličinu toplotnih tokova iz oblaka promjena aksijalnog (centralnog) vrtloga zraka u gorionicima, u poređenju sa promjenom tangencijalnog vrtloga zraka u gorionicima, je mali i uočljiviji je pri kota 5,5 m duž dionice 2.

2. Najveći izmjereni protoci odvijali su se u odsustvu tangencijalnog (perifernog) vrtloga zraka u gorionicima i iznosili su 362,7 kW/m 2 mjereno kroz otvor br. 6 na koti od 9,9 m pri opterećenju od 400 t/h. . Vrijednosti toplotnih tokova iz baklje u rasponu od 360 ... 400 kW / m 2 opasne su kada peć radi u načinu direktnog bacanja baklje na zid peći sa strane pečenja zbog postepenog uništavanja peći. unutrašnja obloga.

Bibliografija:

1. Garrison T.R. Radijaciona pirometrija. - M.: Mir, 1964, 248 str.
2. Gordov A.N. Osnove pirometrije - M.: Metalurgija, 1964, 471 str.
3. Taymarov M.A. Laboratorijska radionica iz predmeta "Kotlovska postrojenja i parogeneratori". Udžbenik Kazan, KSPEU 2002, 144 str.
4. Taymarov M.A. Studija efikasnosti energetskih objekata. - Kazan: Kazan. stanje energ. un-t, 2011. 110 str.
5. Taymarov M.A. Praktična obuka u TE. - Kazan: Kazan. stanje energ. un-t, 2003., 90 str.
6. Prijemnici toplotnog zračenja. Zbornik radova 1. svesaveznog simpozijuma. Kijev, Naukova dumka, 1967.310 str.
7. Šubin E.P., Livin B.I. Projektiranje postrojenja za toplinsku obradu termoelektrana i kotlarnica - M.: Energiya, 1980, 494 str.
8. Trasicijski metalni pirit dihaikogenidi: sinteza pod visokim pritiskom i korelacija svojstava / T.A. Bither, R.I. Bouchard, W.H. Cloud et el. // Inorg. Chem. - 1968. - V. 7. - P. 2208–2220.

Kotlovska jedinica TGM-84 je projektovana prema rasporedu u obliku slova U i sastoji se od komore za sagorevanje, koja je uzlazni gasni kanal, i konvekcijske osovine prema dole, podeljene na 2 gasna kanala. Prijelazni horizontalni dimovod između ložišta i konvekcijske osovine praktički nema. U gornjem dijelu ložišta i u reverznoj komori nalazi se sita pregrijač. U konvekcijskom oknu, podijeljenom na 2 plinska kanala, serijski su (duž protoka plina) postavljeni horizontalni pregrijač i vodeni ekonomajzer. Iza ekonomajzera vode nalazi se rotaciona komora sa rezervoarima za pepeo.

Dva paralelno povezana regenerativna grijača zraka postavljena su iza konvekcijske osovine.

Komora za sagorijevanje ima uobičajen prizmatični oblik s dimenzijama između osa cijevi 6016 * 14080 mm i podijeljena je dvosvjetlosnim vodenim zaslonom na dvije polupeći. Bočni i stražnji zidovi komore za sagorijevanje zaštićeni su cijevima za isparavanje promjera 60 * 6 mm (čelik-20) s nagibom od 64 mm. Bočna paravana u donjem dijelu imaju nagibe prema sredini u donjem dijelu pod uglom od 15 u odnosu na horizontalu i ispod njih formiraju "hladnoću".

Dvostruki svetlosni ekran se takođe sastoji od cevi prečnika 60*6 mm sa nagibom od 64 mm i ima prozore formirane od cevi za izjednačavanje pritiska u polugomilama. Sistem sita je okačen na metalne konstrukcije plafona pomoću šipki i ima mogućnost da se slobodno pomera dole tokom termičkog širenja.

Plafon komore za sagorevanje izveden je horizontalno i zaklonjen cevima plafonskog pregrejača.

Komora za sagorijevanje je opremljena sa 18 uljnih gorionika, koji se nalaze na prednjem zidu u tri nivoa. Kotao je opremljen bubnjem unutrašnjeg prečnika 1800 mm. Dužina cilindričnog dijela je 16200 mm. Odvajanje i ispiranje pare napojnom vodom organizovano je u bubnju kotla.

Šematski dijagram pregrijača

Pregrijač kotla TGM-84 je radijacijsko-konvektivan po prirodi percepcije topline i sastoji se od sljedeća 3 glavna dijela: zračenje, ekran ili poluzračenje i konvektivni.

Dio za zračenje se sastoji od zidnog i plafonskog pregrijača.

Poluradijacioni pregrejač se sastoji od 60 standardizovanih ekrana. Konvektivni parni pregrijač horizontalnog tipa sastoji se od 2 dijela, smještena u 2 kanala spuštajućeg okna iznad vodenog ekonomajzera.

Na prednjem zidu komore za sagorijevanje ugrađen je zidni pregrijač, izrađen u obliku šest prenosivih blokova cijevi promjera 42 * 55 (čelik 12 * 1MF).

Izlazna komora plafona p / p sastoji se od 2 kolektora zavarena jedan za drugi, tvoreći zajedničku komoru, po jedan za svaku polupeć. Izlazna komora poluprovodnika peći je jedna i sastoji se od 6 kolektora međusobno zavarenih.

Ulazne i izlazne komore sitanog parnog pregrijača nalaze se jedna iznad druge i izrađene su od cijevi promjera 133 * 13 mm.

Konvektivni pregrijač je izrađen u obliku slova Z, tj. para ulazi sa prednjeg zida. Svaki p/p se sastoji od 4 zavojnice sa jednim prolazom.

Uređaj za regulaciju temperature pregrijavanja pare uključuje kondenzacijsku jedinicu i injekcione odgrijače. Injekcioni pregrijači se postavljaju ispred pregrijača sita u rezu sita i u rezu konvekcijskog pregrijača. Kod rada na plin rade svi odgrejači, kod rada na lož ulje samo onaj ugrađen u rez konvektivnog poluprovodnika.

Ekonomajzer vode sa čeličnom spiralom sastoji se od 2 dijela koja se nalaze u lijevom i desnom kanalu osovine s konvekcijom prema dolje.

Svaki dio ekonomajzera sastoji se od 4 visinska paketa. Svaki paket sadrži dva bloka, svaki blok ima 56 ili 54 četverosmjerna namotaja od cijevi promjera 25*3,5 mm (čelik 20). Zavojnice su postavljene paralelno sa prednjom stranom kotla u raspoređenom rasporedu sa nagibom od 80 mm. Razdjelnici ekonomajzera se izvode izvan konvekcijske osovine.

Kotao je opremljen sa 2 regenerativna rotirajuća grijača zraka RVP-54.

Povratak