MINISTERSTWO ENERGII I ELEKTRYFIKACJI ZSRR

GŁÓWNY DZIAŁ TECHNICZNY DO EKSPLOATACJI
SYSTEMY ENERGETYCZNE

TYPOWE DANE ENERGETYCZNE
KOTŁA DO SPALANIA PALIW TGM-96B

Moskwa 1981

Ta typowa charakterystyka energetyczna została opracowana przez Soyuztekhenergo (inżynier GI GUTSALO)

Typowa charakterystyka energetyczna kotła TGM-96B została opracowana na podstawie testów termicznych przeprowadzonych przez Soyuztekhenergo w Ryskiej EC-2 i Sredaztekhenergo w EC CHPP-GAZ i odzwierciedla technicznie osiągalną sprawność kotła.

Typowa charakterystyka energetyczna może służyć jako podstawa do zestawienia standardowych charakterystyk kotłów TGM-96B podczas spalania oleju opałowego.

załącznik

. KRÓTKI OPIS SPRZĘTU DO MONTAŻU KOTŁA

1.1 . Kocioł TGM-96B kotłowni Taganrog - olej gazowy z naturalną cyrkulacją i układem w kształcie litery U, przeznaczony do pracy z turbinami T -100/120-130-3 i PT-60-130/13. Główne parametry konstrukcyjne kotła podczas pracy na oleju opałowym podano w tabeli. .

Według TKZ minimalne dopuszczalne obciążenie kotła w warunkach cyrkulacji wynosi 40% nominalnego.

1.2 . Komora spalania ma kształt graniastosłupa iw rzucie jest prostokątem o wymiarach 6080×14700 mm. Objętość komory spalania wynosi 1635 m 3 . Naprężenie cieplne objętości pieca wynosi 214 kW/m 3 lub 184 10 3 kcal/(m 3 h). W komorze spalania umieszczone są ekrany wyparne i przegrzewacz radiacyjny (RNS). W górnej części pieca w komorze obrotowej znajduje się przegrzewacz sitowy (SHPP). W opuszczanym szybie konwekcyjnym, wzdłuż przepływu gazu, umieszczone są szeregowo dwa pakiety przegrzewacza konwekcyjnego (CSH) i ekonomizera wody (WE).

1.3 . Tor parowy kotła składa się z dwóch niezależnych przepływów z przenoszeniem pary pomiędzy bokami kotła. Temperatura pary przegrzanej jest kontrolowana przez wtrysk własnego kondensatu.

1.4 . Na przedniej ścianie komory spalania znajdują się cztery dwuprzepływowe palniki olejowo-gazowe HF TsKB-VTI. Palniki są instalowane w dwóch kondygnacjach na wysokościach -7250 i 11300 mm z kątem elewacji 10° do poziomu.

Do spalania oleju opałowego dostarczane są dysze parowo-mechaniczne „Titan” o wydajności nominalnej 8,4 t / h przy ciśnieniu oleju opałowego 3,5 MPa (35 kgf / cm 2). Zakład zaleca, aby ciśnienie pary do wydmuchiwania i rozpylania oleju opałowego wynosiło 0,6 MPa (6 kgf/cm2). Zużycie pary na dyszę wynosi 240 kg/h.

1.5 . Kotłownia wyposażona jest w:

Dwa wentylatory ciągu VDN-16-P o wydajności 259 10 3 m3/h z zapasem 10%, ciśnienie 39,8 MPa (398,0 kgf/m2) z zapasem 20%, moc 500/ 250 kW i prędkość obrotowa 741/594 obr/min każda maszyna;

Dwa oddymiacze DN-24 × 2-0,62 GM o wydajności 10% marginesu 415 10 3 m3/h, ciśnienie z marginesem 20% 21,6 MPa (216,0 kgf/m2), moc 800/400 kW i a prędkość 743/595 obr/min każdej maszyny.

1.6. Do oczyszczenia konwekcyjnych powierzchni grzewczych z osadów popiołu projekt przewiduje instalację śrutowni, do czyszczenia RAH - płukanie wodą i przedmuchiwanie parą z bębna ze spadkiem ciśnienia w dławiącej instalacji. Czas nadmuchu jednego RAH 50 min.

. TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA KOTŁA TGM-96B

2.1 . Typowa charakterystyka energetyczna kotła TGM-96B ( Ryż. , , ) opracowano na podstawie wyników badań cieplnych kotłów w Ryskiej EC-2 i CHPP GAZ zgodnie z materiałami instruktażowymi i wytycznymi metodycznymi dotyczącymi standaryzacji wskaźników techniczno-ekonomicznych kotłów. Charakterystyka odzwierciedla średnią sprawność nowego kotła pracującego z turbinami T -100/120-130/3 i PT-60-130/13 w następujących warunkach przyjętych jako początkowe.

2.1.1 . W bilansie paliwowym elektrowni spalających paliwa płynne dominuje wysokosiarkowy olej opałowy m 100. Dlatego charakterystyka jest sporządzona dla oleju opałowego M 100 (GOST 10585-75 ) o cechach: A P = 0,14%, W P = 1,5%, SP = 3,5%, (9500 kcal/kg). Wszystkie niezbędne obliczenia są wykonywane dla masy roboczej oleju opałowego

2.1.2 . Zakłada się, że temperatura oleju opałowego przed dyszami wynosi 120 ° C( t t= 120 °С) w oparciu o warunki lepkości oleju opałowego m 100, równe 2,5 ° VU, zgodnie z § 5,41 PTE.

2.1.3 . Średnia roczna temperatura zimnego powietrza (tx.c.) na wlocie do wentylatora dmuchawy przyjmuje się jako 10° C , ponieważ kotły TGM-96B zlokalizowane są głównie w regionach klimatycznych (Moskwa, Ryga, Gorki, Kiszyniów) o średniej rocznej temperaturze powietrza zbliżonej do tej temperatury.

2.1.4 . Temperatura powietrza na wlocie do nagrzewnicy (t vp) przyjmuje się jako równe 70 ° C i stały przy zmianie obciążenia kotła, zgodnie z § 17.25 PTE.

2.1.5 . W przypadku elektrowni z połączeniami poprzecznymi temperatura wody zasilającej (t ac) przed kotłem przyjmuje się jako obliczone (230 °C) i stałe, gdy zmienia się obciążenie kotła.

2.1.6 . Założono, że jednostkowe zużycie ciepła netto dla elektrowni turbinowej wynosi 1750 kcal/(kWh), zgodnie z testami termicznymi.

2.1.7 . Zakłada się, że współczynnik przepływu ciepła zmienia się wraz z obciążeniem kotła od 98,5% przy obciążeniu znamionowym do 97,5% przy obciążeniu 0,6numer D.

2.2 . Obliczenie charakterystyki standardowej przeprowadzono zgodnie z instrukcją „Obliczenia cieplne jednostek kotłowych (metoda normatywna)”, (M.: Energia, 1973).

2.2.1 . Sprawność brutto kotła oraz straty ciepła ze spalinami obliczono zgodnie z metodyką opisaną w książce Ya.L. Pekkera „Obliczenia ciepłownicze na podstawie zredukowanych właściwości paliwa” (M.: Energia, 1977).

gdzie

tutaj

α uh = α "ve + Δ α tr

α uh- współczynnik nadmiaru powietrza w spalinach;

Δ α tr- przyssawki w ścieżce gazowej kotła;

Czu- temperatura spalin za oddymiaczem.

W obliczeniach uwzględniono temperatury spalin zmierzone w próbach cieplnych kotła i sprowadzone do warunków budowy charakterystyki standardowej (parametry wejściowet x w, t „kf, t ac).

2.2.2 . Współczynnik nadmiaru powietrza w punkcie trybu (za ekonomizerem wody)α "ve przyjęta jako równa 1,04 przy obciążeniu znamionowym i zmieniająca się na 1,1 przy obciążeniu 50% zgodnie z testami termicznymi.

Obniżenie obliczonego (1,13) współczynnika nadmiaru powietrza za ekonomizerem wodnym do przyjętego w charakterystyce standardowej (1,04) uzyskuje się poprzez prawidłowe utrzymanie trybu spalania zgodnie z mapą reżimów kotła, zgodność z PTE wymagania dotyczące zasysania powietrza do pieca i do ścieżki gazowej oraz doboru zestawu dysz.

2.2.3 . Zasysanie powietrza do ścieżki gazowej kotła przy obciążeniu znamionowym przyjmuje się jako 25%. Wraz ze zmianą obciążenia ssanie powietrza określa wzór

2.2.4 . Straty ciepła z chemicznej niekompletności spalania paliwa (Q 3 ) przyjmuje się jako równe zero, ponieważ podczas testów kotła z nadmiarem powietrza, przyjętym w typowej charakterystyce energetycznej, nie było ich.

2.2.5 . Straty ciepła z mechanicznej niekompletności spalania paliwa (Q 4 ) przyjmuje się jako równe zero zgodnie z „Rozporządzeniami w sprawie harmonizacji charakterystyk regulacyjnych urządzeń i szacowanego jednostkowego zużycia paliwa” (M.: STsNTI ORGRES, 1975).

2.2.6 . Straty ciepła do otoczenia (Q 5 ) nie zostały ustalone podczas badań. Oblicza się je zgodnie z „Metodą badania kotłowni” (M.: Energia, 1970) według wzoru

2.2.7 . Jednostkowy pobór mocy elektrycznej pompy zasilającej PE-580-185-2 obliczono na podstawie charakterystyk pompy przyjętych ze specyfikacji TU-26-06-899-74.

2.2.8 . Jednostkowy pobór mocy dla ciągu i podmuchu wyliczany jest z poboru mocy dla napędu wentylatorów ciągu i wyciągów dymu, zmierzonego podczas prób cieplnych i zredukowanego do warunków (Δ α tr= 25%), przyjętych przy sporządzaniu charakterystyk regulacyjnych.

Ustalono, że przy wystarczającej gęstości ścieżki gazu (Δ α ≤ 30%) oddymiacze zapewniają nominalne obciążenie kotła przy niskich obrotach, ale bez rezerwy.

Wentylatory nadmuchowe na niskich obrotach zapewniają normalną pracę kotła do obciążeń 450 t/h.

2.2.9 . Całkowita moc elektryczna mechanizmów kotłowni obejmuje moc napędów elektrycznych: elektrycznej pompy zasilającej, oddymiaczy, wentylatorów, regeneracyjnych nagrzewnic powietrza (rys. ). Moc silnika elektrycznego regeneracyjnej nagrzewnicy powietrza pobierana jest zgodnie z danymi paszportowymi. Podczas prób cieplnych kotła określono moc silników elektrycznych oddymiających, wentylatorów oraz elektrycznej pompy zasilającej.

2.2.10 . Jednostkowe zużycie ciepła do ogrzewania powietrza w jednostce kalorycznej obliczane jest z uwzględnieniem ogrzewania powietrza w wentylatorach.

2.2.11 . Jednostkowe zużycie ciepła na potrzeby pomocnicze kotłowni uwzględnia straty ciepła w nagrzewnicach, których sprawność zakłada się na 98%; do przedmuchu parą RAH i strat ciepła przy przedmuchu parą kotła.

Zużycie ciepła na przedmuchiwanie parą RAH obliczono ze wzoru

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

gdzie G obd= 75 kg/min zgodnie z „Normami zużycia pary i kondensatu na potrzeby własne bloków 300, 200, 150 MW” (M.: STSNTI ORGRES, 1974);

ja wiem = ja nas. para= 2598 kJ/kg (kcal/kg)

τ obd= 200 min (4 urządzenia z czasem nadmuchu 50 min przy włączeniu w ciągu dnia).

Zużycie ciepła z odmulaniem kotła obliczono ze wzoru

Q produkt = G produkt · ja k.v10 -3 MW (Gcal/h)

gdzie G produkt = PD nom 10 2 kg/h

P = 0,5%

ja k.v- entalpia wody kotłowej;

2.2.12 . Procedurę przeprowadzania badań oraz dobór przyrządów pomiarowych wykorzystywanych w badaniach określała „Metoda badania kotłowni” (M.: Energia, 1970).

. ZMIANY REGULAMINU

3.1 . W celu dostosowania głównych normatywnych wskaźników pracy kotła do zmienionych warunków jego pracy w granicach dopuszczalnych odchyleń wartości parametrów, zmiany podano w postaci wykresów i wartości liczbowych. Poprawki doQ 2 w postaci wykresów pokazano na ryc. , . Korekty temperatury spalin przedstawiono na rys. . Oprócz powyższego uwzględniono korekty za zmianę temperatury oleju opałowego dostarczanego do kotła oraz za zmianę temperatury wody zasilającej.

3.1.1 . Korekta na zmianę temperatury oleju opałowego dostarczanego do kotła wyliczana jest z wpływu zmiany DO Q na Q 2 według wzoru

Opis obiektu.

Pełne imię i nazwisko:„Zautomatyzowane szkolenie „Obsługa kotła TGM-96B przy spalaniu oleju opałowego i gazu ziemnego”.

Symbol:

Rok emisji: 2007.

Zautomatyzowany kurs szkoleniowy w zakresie obsługi bloku kotłowego TGM-96B został opracowany w celu przeszkolenia personelu operacyjnego obsługującego tego typu kotłownie i jest środkiem do szkolenia, szkolenia przedegzaminacyjnego i egzaminacyjnego personelu elektrociepłowni.

AUK jest opracowywany na podstawie dokumentacji regulacyjno-technicznej stosowanej w eksploatacji kotłów TGM-96B. Zawiera materiał tekstowy i graficzny do interaktywnego studiowania i testowania uczniów.

Niniejsza AUC opisuje charakterystykę konstrukcyjną i technologiczną głównego i pomocniczego wyposażenia kotłów TGM-96B, a mianowicie: komorę spalania, bęben, przegrzewacz, szyb konwekcyjny, blok energetyczny, urządzenia ciągowe, regulację temperatury pary i wody itp. .

Uwzględniono tryby rozruchu, normalnego, awaryjnego i wyłączenia kotłowni, a także główne kryteria niezawodności ogrzewania i chłodzenia rurociągów parowych, ekranów i innych elementów kotła.

Uwzględniono system automatycznego sterowania kotłem, system zabezpieczeń, blokad i alarmów.

Określono procedurę dopuszczenia do kontroli, badań, naprawy sprzętu, zasady bezpieczeństwa oraz bezpieczeństwo przeciwwybuchowe i przeciwpożarowe.

Skład AUC:

Zautomatyzowany kurs szkoleniowy (ATC) to narzędzie programowe przeznaczone do wstępnego szkolenia i późniejszego testowania wiedzy personelu elektrowni i sieci elektrycznych. Przede wszystkim do szkolenia personelu operacyjnego i operacyjno-naprawczego.

Podstawą AUC jest bieżąca produkcja i opisy stanowisk, materiały regulacyjne, dane od producentów sprzętu.

AUC obejmuje:

• sekcja ogólnych informacji teoretycznych;
• dział zajmujący się konstrukcją i działaniem określonego typu sprzętu;
• sekcja samokontroli studentów;
• blok egzaminatora.

Oprócz tekstów AUC zawiera niezbędny materiał graficzny (schematy, rysunki, zdjęcia).

Treść informacyjna AUK.

Materiał tekstowy oparty jest na instrukcji obsługi kotła TGM-96, instrukcjach fabrycznych, innych materiałach regulacyjnych i technicznych i zawiera następujące rozdziały:

1. Krótki opis budowy zespołu kotłowego TGM-96.
1.1. Ustawienia główne.
1.2. Układ kotła.
1.3. Komora pieca.
1.3.1. Wspólne dane.
1.3.2. Umieszczenie powierzchni grzewczych w piecu.
1.4. Urządzenie palnikowe.
1.4.1. Wspólne dane.
1.4.2. Specyfikacje palnika.
1.4.3. Dysze olejowe.
1.5. Bęben i urządzenie separujące.
1.5.1. Wspólne dane.
1.5.2. Urządzenie wewnątrzbębnowe.
1.6. Przegrzewacz.
1.6.1. Informacje ogólne.
1.6.2. Przegrzewacz promieniowania.
1.6.3. Przegrzewacz sufitowy.
1.6.4. Ekranowany podgrzewacz parowy.
1.6.5. Przegrzewacz konwekcyjny.
1.6.6. Schemat ruchu pary.
1.7. Urządzenie do kontroli temperatury pary przegrzanej.
1.7.1. instalacja kondensacyjna.
1.7.2. urządzenia do iniekcji.
1.7.3. Schemat dostarczania kondensatu i wody zasilającej.
1.8. Ekonomizer wody.
1.8.1. Wspólne dane.
1.8.2. Zawieszona część ekonomizera.
1.8.3. Panele ekonomizera ściennego.
1.8.4. ekonomizer konwekcyjny.
1.9. Podgrzewacz powietrza.
1.10. Rama kotła.
1.11. Podszewka kotła.
1.12. Czyszczenie powierzchni grzewczych.
1.13. Instalacja oporowa.
2. Wyciąg z obliczeń cieplnych.
2.1. Główne cechy kotła.
2.2. Nadmiarowe współczynniki powietrza.
2.3. Bilans cieplny i charakterystyka pieca.
2.4. Temperatura produktów spalania.
2.5. temperatury pary.
2.6. Temperatury wody.
2.7. Temperatury powietrza.
2.8. Zużycie kondensatu do wtrysku.
2.9. rezystancja kotła.
3. Przygotowanie kotła do zimnego startu.
3.1. Inspekcja i testowanie sprzętu.
3.2. Przygotowanie schematów oświetlenia.
3.2.1. Montaż obwodów do rozgrzewania jednostki o obniżonej mocy i wtrysków.
3.2.2. Montaż schematów rurociągów parowych i przegrzewacza.
3.2.3. Montaż ścieżki gaz-powietrze.
3.2.4. Przygotowanie gazociągów kotła.
3.2.5. Montaż rurociągów oleju opałowego w obrębie kotła.
3.3. Napełnianie kotła wodą.
3.3.1. Postanowienia ogólne.
3.3.2. Operacje przed napełnieniem.
3.3.3. Operacje po napełnieniu.
4. Rozpalanie kotła.
4.1. Część wspólna.
4.2. Podpałka na gazie ze stanu zimnego.
4.2.1. Wentylacja pieca.
4.2.2. Napełnianie rurociągu gazem.
4.2.3. Sprawdzenie szczelności gazociągu i armatury w kotle.
4.2.4. Zapłon pierwszego palnika.
4.2.5. Zapłon drugiego i kolejnych palników.
4.2.6. Oczyszczanie kolumn wskazujących wodę.
4.2.7. Harmonogram rozpalania kotła.
4.2.8. Oczyszczanie dolnych punktów ekranów.
4.2.9. Reżim temperaturowy przegrzewacza promiennikowego podczas rozpalania.
4.2.10. Reżim temperaturowy ekonomizera wody podczas rozpalania.
4.2.11. Włączenie kotła do głównego.
4.2.12. Podnoszenie obciążenia do nominalnego.
4.3. Rozpałka kotła z gorącego stanu.
4.4. Rozpalanie kotła na schemacie recyrkulacji wody kotłowej.
5. Konserwacja kotła i urządzeń podczas eksploatacji.
5.1. Postanowienia ogólne.
5.1.1. Główne zadania personelu obsługującego.
5.1.2. Regulacja wydajności pary z kotła.
5.2. Konserwacja kotła.
5.2.1. Obserwacje podczas pracy kotła.
5.2.2. Moc kotła.
5.2.3. Regulacja temperatury pary przegrzanej.
5.2.4. Kontrola spalania.
5.2.5. Czyszczenie kotła.
5.2.6. Praca kotła olejowego.
6. Przejście z jednego rodzaju paliwa na inny.
6.1. Przejście z gazu ziemnego na olej opałowy.
6.1.1. Przeniesienie palnika ze spalania gazu na olej opałowy ze sterowni głównej.
6.1.2. Przeniesienie palnika z oleju opałowego na gaz ziemny na miejscu.
6.2. Przejście z oleju opałowego na gaz ziemny.
6.2.1. Przeniesienie nagrzewnicy ze spalania oleju opałowego na gaz ziemny ze sterowni głównej.
6.2.2. Przeniesienie palnika z oleju opałowego na gaz ziemny na miejscu.
6.3. Współspalanie gazu ziemnego i oleju opałowego.
7. Zatrzymaj kocioł.
7.1. Postanowienia ogólne.
7.2. Zatrzymaj kocioł w rezerwie.
7.2.1. Działania personelu podczas postoju.
7.2.2. Testowanie zaworów bezpieczeństwa.
7.2.3. Działania personelu po wyłączeniu.
7.3. Wyłączenie kotła z schładzaniem.
7.4. Awaryjne zatrzymanie kotła.
7.4.1. Przypadki awaryjnego wyłączenia kotła przez ochronę lub personel.
7.4.2. Przypadki awaryjnego wyłączenia kotła na polecenie głównego inżyniera.
7.4.3. Zdalne wyłączenie kotła.
8. Nagłe wypadki i sposób ich usuwania.
8.1. Postanowienia ogólne.
8.1.1. Część wspólna.
8.1.2. Obowiązki personelu dyżurnego w razie wypadku.
8.1.3. Działania personelu podczas wypadku.
8.2. Odłączanie obciążenia.
8.3. Odciążenie stacji z utratą potrzeb pomocniczych.
8.4. Obniżenie poziomu wody.
8.4.1. Oznaki degradacji i działania personelu.
8.4.2. Czynności personelu po likwidacji wypadku.
8.5. Podnoszący się poziom wody.
8.5.1. Znaki i działania personelu.
8.5.2. Działania personelu w przypadku awarii ochrony.
8.6. Awaria wszystkich urządzeń wskazujących wodę.
8.7. Pęknięcie rury sitowej.
8.8. Pęknięcie rury przegrzewacza.
8.9. Pęknięcie rury ekonomizera wody.
8.10. Wykrywanie pęknięć w rurociągach i armaturze parowej kotła.
8.11. Wzrost ciśnienia w bębnie powyżej 170 atm oraz awaria zaworów bezpieczeństwa.
8.12. Zatrzymanie dopływu gazu.
8.13. Zmniejszenie ciśnienia oleju za zaworem sterującym.
8.14. Wyłączenie obu wyciągów dymu.
8.15. Wyłącz obie dmuchawy.
8.16. Wyłącz wszystkie RVP.
8.17. Zapłon osadów w nagrzewnicach powietrza.
8.18. Wybuch w palenisku lub kanałach gazowych kotła.
8.19. Złamanie palnika, niestabilny tryb spalania, pulsacja w piecu.
8.20. Wlewanie wody do przegrzewacza.
8.21. Pęknięcie głównego rurociągu oleju opałowego.
8.22. Pęknięcie lub pożar rurociągów oleju opałowego w kotle.
8.23. Przerwa lub pożar na głównych gazociągach.
8.24. Szczelina lub ogień na gazociągach w kotle.
8.25. Zmniejszenie temperatury powietrza na zewnątrz poniżej obliczonej.
9. Automatyka kotła.
9.1. Postanowienia ogólne.
9.2. Regulator poziomu.
9.3. regulator spalania.
9.4. Regulator temperatury pary przegrzanej.
9.5. Regulator ciągłego przewietrzania.
9.6. Regulator fosforanowania wody.
10. Zabezpieczenie termiczne kotła.
10.1. Postanowienia ogólne.
10.2. Zabezpieczenie przed przeładowaniem kotła.
10.3. Ochrona w dół.
10.4. Ochrona podczas wyłączania wyciągów dymu lub dmuchaw.
10.5. Ochrona, gdy wszystkie RVP są wyłączone.
10.6. Awaryjne zatrzymanie kotła przyciskiem.
10.7. Zabezpieczenie przed spadkiem ciśnienia paliwa.
10.8. Ochrona przed wzrostem ciśnienia gazu.
10.9. Działanie przełącznika paliwa.
10.10. Zabezpieczenie gaszenia płomienia w piecu.
10.11. Zabezpieczenie podwyższenia temperatury pary przegrzanej za kotłem.
11. Ochrona technologiczna i ustawienia alarmów.
11.1. Ustawienia alarmów procesowych.
11.2. Ustawienia ochrony technologicznej.
12. Impulsowe zabezpieczenia kotła.
12.1. Postanowienia ogólne.
12.2. Działanie IPU.
13. Środki bezpieczeństwa i ochrony przeciwpożarowej.
13.1. Część wspólna.
13.2. Zasady bezpieczeństwa.
13.3. Środki bezpieczeństwa przy wyprowadzaniu kotła do naprawy.
13.4. Wymagania bezpieczeństwa i przeciwpożarowe.
13.4.1. Wspólne dane.
13.4.2. Wymagania bezpieczeństwa.
13.4.3. Wymagania bezpieczeństwa dotyczące eksploatacji kotła na substytutach oleju opałowego.
13.4.4. wymagania bezpieczeństwa przeciwpożarowego.

14. Materiał graficzny w tym AUK prezentowany jest w ramach 17 rycin i diagramów:
14.1. Układ kotła TGM-96B.
14.2. Pod komorą spalania.
14.3. Punkt mocowania rury osłonowej.
14.4. Układ palników.
14.5. Urządzenie palnikowe.
14.6. Urządzenie wewnątrzbębnowe.
14.7. instalacja kondensacyjna.
14.8. Schemat zredukowanego bloku energetycznego i wtrysków kotłowych.
14.9. Schładzacz.
14.10. Montaż obwodu do rozgrzewania jednostki o zmniejszonej mocy.
14.11. Schemat rozpalania kotła (ścieżka pary).
14.12. Schemat kanałów gazowo-powietrznych kotła.
14.13. Schemat gazociągów w kotle.
14.14. Schemat rurociągów oleju opałowego w kotle.
14.15. Wentylacja pieca.
14.16. Napełnianie rurociągu gazem.
14.17. Sprawdzenie gazociągu pod kątem szczelności.

Sprawdzenie wiedzy

Po zapoznaniu się z materiałem tekstowym i graficznym student potrafi uruchomić program do samodzielnego sprawdzania wiedzy. Program jest sprawdzianem sprawdzającym stopień przyswojenia materiału nauczania. W przypadku błędnej odpowiedzi operator otrzymuje komunikat o błędzie oraz cytat z tekstu instrukcji zawierającej poprawną odpowiedź. Łączna liczba pytań w tym kursie to 396.

Egzamin

Po ukończeniu szkolenia i samokontroli wiedzy student przystępuje do testu egzaminacyjnego. Zawiera 10 pytań automatycznie wybieranych losowo spośród pytań przewidzianych do autotestu. Podczas egzaminu zdający proszony jest o udzielenie odpowiedzi na te pytania bez podpowiedzi i możliwości odwołania się do podręcznika. Do końca testowania nie są wyświetlane żadne komunikaty o błędach. Po zakończeniu egzaminu student otrzymuje protokół zawierający proponowane pytania, wybrane przez egzaminatora odpowiedzi oraz uwagi dotyczące błędnych odpowiedzi. Ocena egzaminu jest ustalana automatycznie. Protokół testu jest przechowywany na dysku twardym komputera. Istnieje możliwość wydrukowania go na drukarce.

WPŁYW OBCIĄŻENIA PARĄ WŁAŚCIWOŚCI PROMIENIOWYCH POCHODNIKA W KOMORZE POŻAROWEJ KOTŁA

Michaił Taimarow

dr. nauka. tech., profesor Kazańskiego Państwowego Uniwersytetu Energetycznego,

Rais Sungatullin

wysoki nauczyciel kazańskiego państwowego uniwersytetu energetycznego,

Rosja, Republika Tatarstanu, Kazań

ADNOTACJA

W niniejszej pracy rozpatrujemy przepływ ciepła z pochodni podczas spalania gazu ziemnego w kotle TGM-84A (stacja nr 4) elektrociepłowni Niżnekamsk-1 (NkCHP-1) dla różnych warunków pracy w celu określenia warunki, w których wyściółka tylnej szyby jest najmniej podatna na zniszczenie termiczne.

ABSTRAKCYJNY

W tej operacji strumień ciepła z pochodni w przypadku spalania gazu ziemnego w kotle TGM-84A (stacja nr 4) Niżniekamskiego TETc-1 (NkTETs-1) dla różnych warunków reżimu w celu określenia warunków w w którym ceglana powłoka tylnego ekranu jest najmniej podatna na uszkodzenia termiczne.

Słowa kluczowe: kotły parowe, przepływy ciepła, parametry zawirowania powietrza.

słowa kluczowe: kotły, strumienie cieplne, parametry skręcalności powietrza.

Wstęp.

Kocioł TGM-84A jest szeroko stosowanym kotłem gazowo-olejowym o stosunkowo niewielkich gabarytach. Jego komora spalania jest podzielona przez ekran z dwoma światłami. Dolna część każdego ekranu bocznego przechodzi w lekko pochylony ekran paleniska, którego kolektory dolne są przymocowane do kolektorów ekranu dwudzielnego i przemieszczają się wraz z odkształceniami termicznymi podczas rozpalania i wyłączania kotła. Pochyłe rury paleniska są chronione przed promieniowaniem pochodni warstwą cegieł ogniotrwałych i masy chromitowej. Obecność dwuświetlnego ekranu zapewnia intensywne chłodzenie spalin.

W górnej części paleniska rury tylnego ekranu zagięte są do komory spalania, tworząc próg o występie 1400 mm. Zapewnia to mycie ekranów i ich ochronę przed bezpośrednim promieniowaniem palnika. Dziesięć rur z każdego panelu jest prostych, nie wystaje do wnętrza pieca i jest nośny. Nad progiem znajdują się sita, które są częścią przegrzewacza i służą do chłodzenia produktów spalania i przegrzania pary. Obecność dwuświetlnego ekranu, zgodnie z intencją konstruktorów, powinna zapewniać intensywniejsze chłodzenie spalin niż w kotle gazowo-olejowym TGM-96B, który ma zbliżoną wydajność. Jednak powierzchnia powierzchni ekranu grzewczego ma znaczny margines, który jest praktycznie wyższy niż wymagany do nominalnej pracy kotła.

Podstawowy model TGM-84 był wielokrotnie przebudowywany, w wyniku czego, jak wskazano powyżej, pojawił się model TGM-84A (z 4 palnikami), a następnie TGM-84B. (6 palników). Kotły pierwszej modyfikacji TGM-84 zostały wyposażone w 18 palników olejowo-gazowych umieszczonych w trzech rzędach na przedniej ścianie komory spalania. Obecnie instalowane są cztery lub sześć palników o większej mocy.

Komora spalania kotła TGM-84A wyposażona jest w cztery palniki gazowo-olejowe KhF-TsKB-VTI-TKZ o mocy jednostkowej 79 MW, zainstalowane w dwóch kondygnacjach w rzędzie ze szczytami na przedniej ścianie. Palniki dolnej kondygnacji (2 szt.) montuje się na poziomie 7200 mm, górnej kondygnacji (2 szt.) - na poziomie 10200 mm. Palniki przeznaczone są do oddzielnego spalania gazu i oleju opałowego. Wydajność palnika na gazie 5200 nm 3 /godz. Rozpalanie kotła na dyszach parowo-mechanicznych. Do kontroli temperatury pary przegrzanej instalowane są 3 stopnie wtrysku własnego kondensatu.

Palnik HF-TsKB-VTI-TKZ jest dwustrumieniowym palnikiem wirowym na gorące powietrze i składa się z korpusu, 2 sekcji zawirowacza osiowego (centralnego) i 1 sekcji zawirowacza stycznego (obwodowego), centralnej rury instalacyjnej do palnika olejowego i zapalarki, rury rozprowadzające gaz . Główne parametry techniczne (konstrukcyjne) palnika KhF-TsKB-VTI-TKZ podano w tabeli. jeden.

Tabela 1.

Podstawowe specyfikacje projektu (projektu)palniki HF-TsKB-VTI-TKZ:

Ciśnienie gazu, kPa
Zużycie gazu na palnik, nm3/h
Moc cieplna palnika, MW
Rezystancja ścieżki gazowej przy obciążeniu znamionowym, mm w.c. Sztuka.
Rezystancja drogi powietrza przy obciążeniu znamionowym, mm w.c. Sztuka.
Wymiary całkowite, mm	3452x3770x3080
Całkowity przekrój wylotowy kanału gorącego powietrza, m 2
Całkowity przekrój wylotowy rur gazowych, m 2

Charakterystykę kierunków skręceń powietrza w palnikach HF-TsKB-VTI-TKZ przedstawiono na ryc. 1. Schemat mechanizmu skręcającego pokazano na ryc. 2. Na ryc. 3.

Rysunek 1. Schemat numeracji palników, zawirowań powietrza w palnikach oraz usytuowania palników KhF-TsKB-VTI-TKZ na przedniej ścianie paleniska kotłów TGM-84A nr 4,5 NkCHP-1

Rysunek 2. Schemat mechanizmu realizacji skrętu powietrza w palnikach KhF-TsKB-VTI-TKZ kotłów TGM-84A NkCHP-1

Komora gorącego powietrza w palniku podzielona jest na dwa strumienie. W kanale wewnętrznym montowany jest zawirowywacz osiowy, a w obwodowym kanale stycznym regulowany zawirowywacz styczny.

Rysunek 3. Schemat rozmieszczenia rur wylotowych gazu w palnikach KhF-TsLB-VTI-TKZ kotłów TGM-84A NkCHP-1

Podczas eksperymentów spalany był gaz Urengoj o wartości opałowej 8015 kcal/m 3 . Technika badań eksperymentalnych opiera się na wykorzystaniu bezkontaktowej metody pomiaru padających strumieni ciepła z palnika. W eksperymentach wartość strumienia ciepła padającego z palnika na ekrany Q Kroplę mierzono za pomocą skalibrowanego laboratoryjnie radiometru.

Pomiary nieświecących produktów spalania w paleniskach kotłowych przeprowadzono metodą bezkontaktową za pomocą pirometru radiacyjnego typu RAPIR, który pokazywał temperaturę promieniowania. Błąd pomiaru rzeczywistej temperatury produktów nieświecących na ich wyjściu z pieca o temperaturze 1100°C metodą radiacyjną do kalibracji RK-15 z materiałem soczewkowym wykonanym z kwarcu szacuje się na ± 1,36%.

Ogólnie wyrażenie na lokalną wartość strumienia ciepła padającego z palnika na ekrany Q spadek można przedstawić jako funkcję rzeczywistej temperatury płomienia T fw komorze spalania oraz emisyjność pochodni αf, zgodnie z prawem Stefana-Boltzmanna:

Q Podkładka = 5,67 × 10 -8 αf T f 4, W/m 2,

gdzie: T f jest temperaturą produktów spalania w pochodni, K. Zgodnie z zaleceniami przyjmuje się stopień jasności emisyjności pochodni α λ​f = 0,8.

Wykres zależności od wpływu obciążenia parą na właściwości radiacyjne płomienia przedstawiono na ryc. 4. Pomiary wykonano na wysokości 5,5 m przez włazy nr 1 i nr 2 lewego ekranu bocznego. Z wykresu widać, że wraz ze wzrostem obciążenia parą kotła następuje bardzo silny wzrost wartości opadających strumieni ciepła z palnika w rejonie tylnej szyby. Przy pomiarze przez właz znajdujący się bliżej przedniej ściany następuje również wzrost wartości spadających z palnika na ekrany przepływu ciepła wraz ze wzrostem obciążenia. Jednak w porównaniu ze strumieniami ciepła na tylnej szybie, pod względem wartości bezwzględnej, strumienie ciepła w obszarze przedniej szyby przy dużych obciążeniach są średnio 2 ... 2,5 razy mniejsze.

Rysunek 4. Rozkład strumienia ciepła padającego Q Podkładka zgodnie z głębokością pieca, w zależności od wydajności pary D do zgodnie z pomiarami przez włazy 1, 2 I kondygnacja na poziomie 5,5 m wzdłuż lewej ściany paleniska dla kotła TGM-84A nr 4 NkCHP-1 przy maksymalnym skręcie powietrza w położeniu łopatek w palnikach Z (odległość między włazami 1 i 2 wynosi 6,0 m o łącznej głębokości pieca 7,4 m):

Na ryc. Na rysunku 5 przedstawiono wykresy rozkładu padającego strumienia ciepła q wzdłuż głębokości paleniska, w zależności od wydajności pary D k, według pomiarów przez włazy nr 6 i nr 7 II kondygnacji na wysokości 9,9 m wzdłuż lewej ściany paleniska dla kotła TGM-84A nr 4 NKTES przy maksymalnym skręcie powietrza w położeniu łopatek w palnikach 3 w porównaniu z powstałymi przepływami ciepła według pomiarów przez włazy nr 1 i Nr 2 pierwszego poziomu.

Rysunek 5. Rozkład strumienia ciepła padającego Q Podkładka w zależności od głębokości pieca, w zależności od wydajności pary D do zgodnie z pomiarami przez włazy nr 6 i nr 7 II kondygnacji na wzniesieniu. 9,9 m wzdłuż lewej ściany paleniska dla kotła TGM-84A nr 4 firmy NKTEC przy maksymalnym skręcie powietrza w położeniu łopatek w palnikach H w porównaniu z powstałymi przepływami ciepła według pomiarów przez włazy nr 1 i Nr 2 I kondygnacji (odległość między włazami 6 i 7 wynosi 5,5 m przy całkowitej głębokości paleniska 7,4 m):

Przyjęte w pracy oznaczenia położenia zawirowywaczy powietrza w palnikach:

Z - maksymalny skręt, O - bez skrętu, powietrze płynie bez skrętu.

Indeks c jest centralnym skrętem, indeks p jest obwodowym głównym skrętem.

Brak indeksu oznacza to samo położenie ostrzy dla skrętu centralnego i obwodowego (albo oba skręty w pozycji O, albo oba skręty w pozycji Z).

Z ryc. 5 widać, że największe wartości przepływów ciepła z palnika na powierzchnie grzejne ekranu mają miejsce, według pomiarów przez właz nr 6 drugiej kondygnacji, najbliżej tylnej ściany pieca na ok. 9,9 m Przy znaku 9,9 m, według pomiarów przez właz nr 6, wzrostowe strumienie ciepła z pochodni występują z szybkością 2 kW/m2 na każde 10 t/h wzrostu obciążenia parą, natomiast dla palnika nr kW/ m 2 na każde 10 t / h wzrostu obciążenia parą.

Wzrost strumieni cieplnych opadających z palnika na tylną szybę według pomiarów przez właz nr 1 na poziomie 5,5 m I kondygnacji, przy wzroście obciążenia kotła TGM-84A nr wzrost strumienie ciepła w pobliżu tylnej szyby na wysokości około 9,9 m.

Maksymalna gęstość promieniowania cieplnego od palnika do tylnej szyby mierzona przez właz nr 6 na poziomie 9,9 m, nawet przy maksymalnym wydatku pary kotła TGM-84A nr ) jest średnio o 23% wyższa w porównaniu do wartości gęstości promieniowania z pochodni na tylnym ekranie na poziomie 5,5 m, zgodnie z pomiarami przez właz nr 1.

Wynikowy strumień ciepła uzyskany z pomiarów na poziomie 9,9 m przez właz nr 7 drugiej kondygnacji (najbliżej przedniej szyby), przy wzroście obciążenia parą kotła TGM-84A nr skrętu powietrza w palnikach (położenie skręconych łopat H) na każde 10 t/h wzrasta o 2 kW/m 2 , czyli jak w powyższym przypadku według pomiarów przez właz nr 6 najbliżej tylnej szyby na ok. 9,9 m.

Wzrost wartości opadających strumieni cieplnych według pomiarów przez właz nr 7 II kondygnacji na poziomie 9,9 m następuje wraz ze wzrostem obciążenia parą kotła TGM-84A nr 4 z NCTPP od 230 t/h do 420 t/h na każde 10 t/h w tempie 4,7 kW/m 2 , czyli 2,35 razy wolniej w porównaniu ze wzrostem strumieni ciepła spadających z pochodni według pomiarów przez właz nr 2 na ok. 5,5 m.

Pomiary strumieni ciepła spadających z palnika przez właz nr 7 na poziomie 9,9 m przy wartościach obciążenia parą kotła 420 t/h praktycznie pokrywają się z wartościami uzyskanymi podczas pomiarów przez właz nr 2 przy poziom 5,5 m dla warunków maksymalnego zawirowania powietrza w palnikach (położenie skręcających się łopatek H) kotła TGM-84A nr 4 NKTES.

Wnioski.

1. Wpływ zmian skręcenia osiowego (centralnego) powietrza w palnikach na wartość przepływów ciepła z palnika w porównaniu ze zmianą stycznego skrętu powietrza w palnikach jest niewielki i bardziej zauważalny przy poziom 5,5 m na odcinku 2.

2. Największe zmierzone przepływy wystąpiły przy braku stycznego (obwodowego) skręcenia powietrza w palnikach i wyniosły 362,7 kW/m 2 , mierzone przez właz nr 6 na poziomie 9,9 m przy obciążeniu 400 t/h. Wartości strumieni cieplnych z pochodni w zakresie 360...400 kW/m 2 są niebezpieczne przy pracy pieca z bezpośrednim wyrzuceniem pochodni na ścianę pieca od strony wypalania ze względu na stopniowe niszczenie wewnętrznej podszewki.

Bibliografia:

1. Garnizon T.R. Pirometria radiacyjna. – M.: Mir, 1964, 248 s.
2. Gordov A.N. Podstawy pirometrii - M.: Metalurgia, 1964. 471 s.
3. mgr Taimarow Warsztaty laboratoryjne na kursie "Kotłownie i wytwornice pary". Podręcznik Kazań, KSEU 2002, 144 s.
4. mgr Taimarow Badanie efektywności obiektów energetycznych. - Kazań: Kazań. Państwo energia un-t, 2011. 110 s.
5. mgr Taimarow Szkolenie praktyczne w CHP. - Kazań: Kazań. Państwo energia un-t, 2003., 90 s.
6. Odbiorniki termiczne promieniowania. Materiały I Ogólnopolskiego Sympozjum. Kijów, Naukova Dumka, 1967. 310 s.
7. Shubin EP, Livin B.I. Projektowanie zakładów obróbki cieplnej dla elektrociepłowni i kotłowni - M.: Energia, 1980r. 494 s.
8. Trasition Metal Pyrite Dichaicogenides: wysokociśnieniowa synteza i korelacja właściwości / T.A. Gryz, R.I. Bouchard, WH Chmura i in. // Inorg. Chem. - 1968. - V. 7. - P. 2208-2220.

Zespół kotłowy TGM-84 wykonany jest w układzie w kształcie litery U i składa się z komory spalania będącej wznoszącym się kanałem gazowym oraz opuszczanego szybu konwekcyjnego, podzielonego na 2 kanały gazowe. Pomiędzy paleniskiem a szybem konwekcyjnym praktycznie nie ma przejścia poziomego. W górnej części pieca oraz w komorze obrotowej znajduje się przegrzewacz sitowy. W szybie konwekcyjnym, podzielonym na 2 kanały gazowe, umieszczony jest szeregowo (wzdłuż gazów) przegrzewacz poziomy i ekonomizer wody. Za ekonomizerem wody znajduje się komora obrotowa z pojemnikami na popiół.

Za wałem konwekcyjnym zainstalowane są dwie regeneracyjne nagrzewnice powietrza połączone równolegle.

Komora spalania ma zwykły kształt graniastosłupa o wymiarach między osiami rur 6016 * 14080 mm i jest podzielona dwudzielnym ekranem wodnym na dwa półpiece. Boczne i tylne ściany komory spalania są osłonięte rurami parownika o średnicy 60*6 mm (stal-20) o skoku 64 mm. Ekrany boczne w dolnej części mają spadki do środka w dolnej części pod kątem 15 do poziomu i tworzą „zimną” podłogę.

Ekran dwuświetlny składa się również z rur o średnicy 60*6 mm ze skokiem 64 mm i posiada okienka utworzone przez poprowadzenie rur w celu wyrównania ciśnienia w półpiecach. System ekranowy jest zawieszony na metalowych konstrukcjach stropu za pomocą prętów i posiada możliwość swobodnego opadania podczas rozszerzalności cieplnej.

Strop komory spalania jest poziomy i osłonięty rurami przegrzewacza stropowego.

Komora spalania wyposażona w 18 palników olejowych, które znajdują się na przedniej ścianie w trzech kondygnacjach. Kocioł wyposażony jest w bęben o średnicy wewnętrznej 1800 mm. Długość części cylindrycznej wynosi 16200 mm. Separacja jest zorganizowana w walczaku kotła, para jest myta wodą zasilającą.

Schemat ideowy przegrzewaczy

Przegrzewacz kotła TGM-84 ma charakter radiacyjno-konwekcyjny odbioru ciepła i składa się z 3 głównych części: radiacyjnej, ekranowej lub półpromienistej i konwekcyjnej.

Część radiacyjna składa się z przegrzewacza ściennego i sufitowego.

Przegrzewacz półpromieniowy składa się z 60 standaryzowanych ekranów. Przegrzewacz konwekcyjny typu poziomego składa się z 2 części umieszczonych w 2 kanałach gazowych rury opadowej nad ekonomizerem wody.

Na przedniej ścianie komory spalania montowany jest przegrzewacz ścienny, wykonany w postaci sześciu przenośnych bloków rur o średnicy 42*55 (stal 12*1MF).

Komora wylotowa stropu p/p składa się z 2 zespawanych ze sobą kolektorów, tworzących wspólną komorę, po jednej na każdy półpiec. Komora wyjściowa spalania p/p jest jedna i składa się z 6 zespawanych ze sobą kolektorów.

Komory wlotowa i wylotowa przegrzewacza sitowego usytuowane są jedna nad drugą i wykonane są z rur o średnicy 133*13 mm.

Przegrzewacz konwekcyjny wykonany jest zgodnie ze schematem w kształcie litery Z, tj. para wchodzi z przedniej ściany. Każdy p/p składa się z 4 cewek jednoprzebiegowych.

Urządzenia kontrolujące przegrzanie pary obejmują jednostkę skraplającą i schładzacze wtryskowe. Schładzacze wtryskowe montowane są przed przegrzewaczami ekranów w przecięciu ekranów oraz w przecięciu przegrzewacza konwekcyjnego. Podczas pracy na gazie działają wszystkie schładzacze, podczas pracy na oleju opałowym tylko ten zainstalowany w sekcji konwekcyjnej p/p.

Stalowy wężownica ekonomizera wody składa się z 2 części umieszczonych w lewym i prawym kanale gazowym szybu konwekcyjnego skierowanego w dół.

Każda część ekonomizera składa się z 4 pakietów wysokości. Każde opakowanie zawiera dwa bloki, każdy blok zawiera 56 lub 54 wężownice czterodrogowe wykonane z rur o średnicy 25*3,5 mm (stal20). Wężownice są umieszczone równolegle do czoła kotła w szachownicę z podziałką 80 mm. Kolektory ekonomizera są wyprowadzone na zewnątrz szybu konwekcyjnego.

Kocioł wyposażony jest w 2 regeneracyjne obrotowe nagrzewnice powietrza RVP-54.

Powrót