Utjecaj opterećenja parom na toplinske tokove plamena u kotlovskoj peći. Pozdrav studente Parni kotao tgm

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Federalna agencija za obrazovanje

Državna obrazovna ustanova

visoko stručno obrazovanje

„Uralski državni tehnički univerzitet - UPI

Ime je dobio po prvom predsjedniku Rusije B.N. Jeljcin"-

filijala u Sredneuralsku

SPECIJALNOST: 140101

GRUPA: TE -441

PROJEKAT KURSA

TOPLOTNI PRORAČUN KOTLOVSKOG Agregata TGM - 96

O DISCIPLINI "Kotlovnice TE"

Učitelju

Svalova Nina Pavlovna

Kašurin Anton Vadimovič

Sredneuralsk

1. Zadatak za predmetni projekat

2. Kratke karakteristike i parametri kotla TGM-96

3. Koeficijenti viška vazduha, zapremine i entalpija produkata sagorevanja

4. Toplotni proračun kotlovske jedinice:

4.1 Toplotni bilans i proračun goriva

4.2 Regenerativni grijač zraka

a. hladni deo

b. vrući dio

4.4 Izlazni ekrani

4.4 Ulazni ekrani

Bibliografija

1. Zadatak za kursni projekat

Za proračun je usvojena kotlovska jedinica TGM - 96.

Početni podaci o poslu

Parametri kotla TGM - 96

Kapacitet pare kotla - 485 t/h

Pritisak pregrijane pare na izlazu iz kotla - 140 kgf / cm 2

Temperatura pregrijane pare - 560 ºS

· Radni pritisak u bubnju kotla - 156 kgf / cm 2

Temperatura napojne vode na ulazu u kotao - 230êS

Pritisak napojne vode na ulazu u kotao - 200 kgf / cm 2

Temperatura hladnog vazduha na ulazu u RVP - 30êS

2 . Opis termičkog kruga

Napojna voda kotla je turbinski kondenzat. Koja se kondenzatnom pumpom u seriji kroz glavni ejektor, ejektor zaptivke, grijač kutije za punjenje, PND-1, PND-2, PND-3 i PND-4 zagrijava na temperaturu od 140-150°C i dovodi do 6 ata deaeratora. U deaeratorima se gasovi otopljeni u kondenzatu odvajaju (deaeracija) i dodatno zagrijavaju na temperaturu od oko 160-170°C. Zatim se kondenzat iz deaeratora gravitacijom dovodi do usisavanja napojnih pumpi, nakon čega pritisak raste na 180-200 kgf/cm2 i napojna voda se kroz LDPE-5, LDPE-6 i LDPE-7 zagrijava do temperatura 225-235 bojlera za napajanje. Nizvodno od regulatora napajanja kotla, tlak pada na 165 kgf / cm2 i dovodi se do ekonomajzera vode.

Napojna voda kroz 4 komore D 219x26 mm ulazi u viseće cijevi D 42x4,5 mm st.20, smještene sa nagibom od 83 mm, po 2 reda u svakoj polovini dimnjaka. Izlazne komore nadzemnih cevi nalaze se unutar gasovoda, okačene na 16 cevi D 108x11 mm st.20 Iz komora se voda dovodi preko 12 cevi D 108x11 mm do 4 kondenzatora, a zatim do panela zidnog ekonomajzera. Istovremeno, dolazi do prenošenja tokova s ​​jedne strane na drugu. Paneli su izrađeni od cevi D28x3,5 mm st.20 i ekran bočnih zidova i rotacione komore.

Voda prolazi u dva paralelna toka kroz gornji i donji panel i usmjerava se u ulazne komore konvektivnog ekonomajzera.

Konvektivni ekonomajzer se sastoji od gornjeg i donjeg paketa, donji dio je izrađen u obliku namotaja od cijevi promjera 28x3,5 mm st. 20, u razmaku od 80x56 mm. Sastoji se od 2 dijela smještena u desnom i lijevom plinovodu. Svaki dio se sastoji od 4 bloka (2 gornja i 2 donja). Kretanje vode i dimnih plinova u konvektivnom ekonomajzeru je protivstrujno. Kada radi na gas, ekonomajzer ima tačku ključanja od 15%. Odvajanje pare koja nastaje u ekonomajzeru (ekonomajzer ima tačku ključanja od 15% kada radi na gas) odvija se u posebnoj kutiji za odvajanje pare sa labirintskim hidrauličnim zaptivačem. Kroz otvor u kutiji konstantna količina napojne vode, bez obzira na opterećenje, se dovodi zajedno sa parom u zapreminu bubnja ispod štitova za ispiranje. Ispuštanje vode iz dasaka za ispiranje vrši se pomoću odvodnih kutija.

Smjesa pare i vode iz sita teče kroz parne cijevi do razvodnih kanala, a zatim do vertikalnih separacijskih ciklona, ​​gdje se vrši primarno odvajanje. U čistom odjeljku postavljena su 32 dvostruka i 7 pojedinačnih ciklona, ​​u odjeljku za sol ih ima 8 - 4 sa svake strane. Kako bi se spriječilo da para iz ciklona uđe u odvodne cijevi, ispod svih ciklona se postavljaju kanali. Voda izdvojena u ciklonima teče dolje u vodenu zapreminu bubnja, a para se, zajedno sa određenom količinom vlage, diže prema gore, prolazeći pored ciklonskog reflektirajućeg poklopca, ulazi u uređaj za pranje, koji se sastoji od horizontalnih perforiranih štitova, kako bi čime se isporučuje 50% napojne vode. Para, prolazeći kroz sloj uređaja za pranje, daje mu glavnu količinu silikonskih soli sadržanih u njemu. Nakon uređaja za pranje para prolazi kroz loputni separator i dodatno se čisti od kapljica vlage, a zatim kroz perforirani plafonski štit koji izravnava polje brzine u parnom prostoru bubnja ulazi u pregrijač.

Svi razdjelni elementi su sklopivi i pričvršćeni klinovima, koji su zavareni na dijelove za razdvajanje.

Prosječni nivo vode u bubnju je 50 mm ispod sredine prosječnog mjernog stakla i 200 mm ispod geometrijskog centra bubnja. Gornji dozvoljeni nivo je +100mm, donji dozvoljeni nivo je 175mm na vodomjernom staklu.

Za zagrijavanje tijela bubnja tokom potpaljivanja i hlađenja kada je kotao isključen, u njega se ugrađuje poseban uređaj prema projektu UTE. Para se na ovaj uređaj dovodi iz susjednog radnog kotla.

Zasićena para iz bubnja s temperaturom od 343°C ulazi u 6 panela zračećeg pregrijača i zagrijava se na temperaturu od 430°C, nakon čega se zagrijava na 460-470°C u 6 panela stropnog pregrijača.

U prvom pregrijaču, temperatura pare se smanjuje na 360-380 ° C. Prije prvih odzračivača, tok pare se dijeli na dva toka, a nakon njih, radi izjednačavanja temperaturnog zamaha, lijevi tok pare se baca na desnu stranu, a desni - na lijevu. Nakon transfera, svaki tok pare ulazi u 5 hladnih ulaznih sita, nakon kojih slijedi 5 hladnih izlaznih sita. U ovim ekranima, para teče u suprotnom toku. Dalje, para ulazi u 5 vrućih ulaznih sita direktnim tokom, nakon čega slijedi 5 vrućih izlaznih sita. Hladni ekrani se nalaze sa strane kotla, vrući se nalaze u sredini. Nivo temperature pare u ekranima je 520-530 °C.

Nadalje, kroz 12 parnih bajpasnih cijevi D 159x18 mm od st.12Kh1MF, para ulazi u ulazni paket konvektivnog pregrijača, gdje se zagrijava na 540-545 ° C. Ako temperatura poraste iznad navedene, počinje drugo ubrizgavanje. Dalje, duž obilaznog cjevovoda D 325x50 st. 12H1MF ulazi u izlazni paket kontrolne tačke, gde je porast temperature 10-15oS. Nakon toga para ulazi u izlazni razvodnik kontrolne tačke, koji ide do glavnog parnog voda prema prednjem dijelu kotla, a u stražnjem dijelu su montirana 2 glavna radna sigurnosna ventila.

Za uklanjanje soli rastvorenih u kotlovskoj vodi vrši se kontinuirano duvanje iz bubnja kotla, a kontinualna vrednost ispuhivanja se kontroliše prema uputstvu šefa smene hemijske radionice. Za uklanjanje mulja iz donjih kolektora sita vrši se periodično duvanje donjih tačaka. Kako biste spriječili stvaranje kamenca u kotlu, vodu iz kotla fosfatizirajte.

Količinu fosfata koji se unosi reguliše viši mašinista po uputstvu šefa smene hemijskog odeljenja. Za vezanje slobodnog kisika i stvaranje pasivizirajućeg (zaštitnog) filma na unutarnjim površinama kotlovskih cijevi, dozirati hidrazin u napojnu vodu, održavajući njegov višak od 20-60 μg/kg. Doziranje hidrazina u napojnu vodu vrši osoblje turbinskog odjeljenja po uputama šefa smjene hemijskog odjeljenja.

Za rekuperaciju topline iz kontinuiranog ispuštanja kotlova P och. Instalirana su 2 serijski spojena kontinuirana ekspandera.

Ekspander 1 kašika. ima zapreminu od 5000 l i projektovan je za pritisak od 8 ata sa temperaturom od 170°C, para se usmerava na kolektor grejne pare od 6 atm, separator kroz kondenzator u ekspander P poch.

Expander P st. ima zapreminu od 7500 l i projektovan je za pritisak od 1,5 ata sa temperaturom medija od 127°C, para je usmerena na NDU i povezana je paralelno sa parom ekspandera za drenažu i redukovanim parnim cjevovodom. počevši ROC. Ekspanderski separator se usmerava kroz hidroizolaciju visine 8 m u kanalizacioni sistem. Dovod drenaže ekspandera P st. u krug je zabranjeno! Za hitno pražnjenje iz kotlova P och. i duvanja donjih tačaka ovih kotlova, u KTC-1 su ugrađena 2 paralelno spojena ekspandera zapremine po 7500 litara i projektnog pritiska od 1,5 ata. Para svakog ekspandera periodičnog duvanja kroz cevovode prečnika 700 mm bez zapornih ventila usmerava se u atmosferu i dovodi na krov kotlarnice. Odvajanje pare koja nastaje u ekonomajzeru (ekonomajzer ima tačku ključanja od 15% kada radi na gas) odvija se u posebnoj kutiji za odvajanje pare sa labirintskim vodenim zatvaračem. Kroz otvor u kutiji konstantna količina napojne vode, bez obzira na opterećenje, dovodi se zajedno sa parom u zapreminu bubnja ispod štitova za ispiranje. Ispuštanje vode iz dasaka za ispiranje vrši se pomoću odvodnih kutija

3 ... Omjeri viška zraka, zapremine i entalpijaprodukti sagorevanja

Procijenjena karakteristika gasovitog goriva (Tabela II)

Koeficijenti viška zraka za plinske kanale:

Omjer viška zraka na izlazu iz peći:

t = 1,0 +? t = 1,0 + 0,05 = 1,05

Omjer viška zraka iza kontrolnog punkta:

Kontrolna tačka = t +? KPP = 1,05 + 0,03 = 1,08

Omjer viška zraka za RE:

VE = KPP +? CE = 1,08 + 0,02 = 1,10

Omjer viška zraka iza RVP-a:

RVP = VE +? RVP = 1,10 + 0,2 = 1,30

Karakteristike produkata sagorevanja

Izračunata vrijednost

Dimenzija

V ° =9,5 2

V ° H2O= 2 , 10

V ° N2 = 7 , 6 0

V RO2=1, 04

V ° r = 10, 73

G A Z O W H O D S

Firebox

Vau. gasovi

Odnos viška vazduha,? ?

Omjer viška zraka, prosjek? sri

V H2O = V ° H2O + 0,0161 * (? -1) * V °

V G = V RO2 + V ° N2 + V H2O + (? -1) * V °

r RO2 = V RO2 / V G

r H2O = V H2O / V G

rn = r RO2 + r H 2O

Teoretska količina vazduha

V ° = 0,0476 (0,5CO + 0,575H 2 O + 1,5H 2 S + Y (m + n / 4) C m H n - O P)

Teoretski volumen dušika

Teoretski volumen vodene pare

Zapremina troatomskih gasova

Entalpije produkata sagorevanja (J - tabela).

J ° g, kcal / nmі

J ° in, kcal / nmі

J = J ° g + (? - 1) * J ° c, kcal / nmі

Firebox

Otpadni gasovi

1, 09

1,2 0

1,3 0

4.Heatnovi proračun kotlovske jedinice

4.1 Toplotni bilans i proračun goriva

Izračunata vrijednost

Oznaka

Veličina-ness

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Toplotni bilans

Raspoloživa toplota goriva

Temperatura dimnih gasova

Entalpija

Po J - stolu

Hladna temperatura vazduha

Entalpija

Po J - stolu

Gubitak toplote:

Od mehaničkog sagorevanja

od hemijskog sagorevanja

Prema tabeli 4

sa dimnim gasovima

(Juh-? Yh * J ° xv) / Q p str

(533-1,30*90,3)*100/8550=4,9

u okolinu

Zbroj gubitaka toplote

Efikasnost kotlovske jedinice (bruto)

Potrošnja pregrijane pare

Pritisak pregrijane pare nizvodno od kotlovske jedinice

Temperatura pregrijane pare iza kotlovske jedinice

Entalpija

Prema tabeli

XXVI (N.m. stranica 221)

Pritisak napojne vode

Temperatura napojne vode

Entalpija

Prema tabeli

XXVII (N.m. strana 222)

Potrošnja vode za čišćenje

0,01*500*10 3 =5,0*10 3

Temperatura vode za pročišćavanje

t n pri P b = 156 kgf / cm 2

Entalpija ispuhane vode

ipr.w = i? Instrumentacija

Prema tabeli

XX1II (N.M. strana 205)

Izračunata vrijednost

Odrediti

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

4.2 Regnereaktivni grijač zraka

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Prečnik rotora

Prema konstruktivnim podacima

Broj grijača zraka po kućištu

Prema konstruktivnim podacima

Broj sektora

Prema konstruktivnim podacima

24 (13 gasnih, 9 vazdušnih i 2 separacije)

Frakcije površine isprane plinovima i zrakom

Hladni deo

Ekvivalentni prečnik

str.42 (normalno)

Debljina lima

Prema projektnim podacima (glatki valoviti lim)

0,785 * Dwn 2 * xg * Cr *

0,785*5,4 2 *0,542*0,8*0,81*3=26,98

0,785 * Dvn 2 * xw * Cr *

0,785*5,4 2 *0,375*0,8*0,81*3=18,7

Visina punjenja

Prema konstruktivnim podacima

Površina grijanja

Prema konstruktivnim podacima

Temperatura ulaznog vazduha

Entalpija ulaznog zraka

Od J-? sto

Odnos protoka vazduha na izlazu iz hladnog dela prema teoretskom

Usis zraka

Temperatura izlaznog zraka (srednja)

Unaprijed usvojeno

Entalpija izlaznog zraka

Od J-? sto

(v"xh + ?? xh)

(J ° pr-J ° hv)

(1,15+0,1)*(201,67 -90,3)=139

Temperatura izlaznog gasa

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Entalpija gasova na izlazu

Prema tabeli J-?

Entalpija gasova na ulazu

Juh + Qb / c - ?? xh * J ° xv

533+139 / 0,998-0,1*90,3=663

Temperatura ulaznog gasa

Od J-? sto

Prosječna temperatura plinova

Prosječna temperatura zraka

Prosječna temperatura glave

Prosječna temperatura zida

(xr *? cf + xb * tcr) / (xr + xb)

(0,542*140+0,375*49)/(0,542+0,375)= 109

Prosječna brzina gasa

(Bp * Vg * (? Cf + 273)) /

(37047*12,6747*(140+273))/(29*3600*273)=6,9

Prosječna brzina zraka

(Vr * Vê * (v "hh + hh / 2) * (tsr + 273)) /

(37047*9,52*(1,15+0,1)*(49+273))/ (3600*273*20,07)=7,3

kcal / (m 2 * h * * deg)

Nomogram 18 Cn * Cf * Cd *? N

0,9*1,24*1,0*28,3=31,6

kcal / (m 2 * h * * deg)

Nomogram 18 Cn * C "f * Ci *? N

0,9*1,16*1,0*29,5=30,8

Stopa iskorištenja

Koeficijent prijenosa topline

kcal / (m 2 * h * * deg)

0,85/(1/(0,542*31,6)+1/(0,375*30,8))=5,86

Percepcija toplote hladnog dela (prema jednačini prenosa toplote)

5,86*9750*91/37047=140

Odnos termalne percepcije

(140/ 139)*100=100,7

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Hot part

Ekvivalentni prečnik

str.42 (normalno)

Debljina lima

Prema konstruktivnim podacima

Slobodno područje za plinove i zrak

0,785 * Dwn 2 * xg * Cr * Cl * n

0,785*5,4 2 *0,542*0,897*0,89*3=29,7

0,785 * Dvn 2 * xv * Cr * Cl * n

0,785*5,4 2 *0,375*0,897*0,89*3=20,6

Visina punjenja

Prema konstruktivnim podacima

Površina grijanja

Prema konstruktivnim podacima

Temperatura ulaznog zraka (srednja)

Usvojeno unapred (u hladnom delu)

Entalpija ulaznog zraka

Od J-? sto

Usis zraka

Omjer protoka zraka na izlazu iz vrućeg dijela prema teoretskom

Temperatura izlaznog vazduha

Unaprijed usvojeno

Entalpija izlaznog zraka

Od J-? sto

Termička percepcija koraka (prema ravnoteži)

(u "rh + ?? rh / 2) * * (J ° rv-J ° pr)

(1,15+0,1)*(806- 201,67)=755

Temperatura izlaznog gasa

Iz hladnog dijela

Entalpija gasova na izlazu

Prema tabeli J-?

Entalpija gasova na ulazu

J? Hh + Qb / c - ?? hh *

663+755/0,998-0,1*201,67=1400

Temperatura ulaznog gasa

Od J-? sto

Prosječna temperatura plinova

(? "vp + ?? xh) / 2

(330 + 159)/2=245

Prosječna temperatura zraka

Prosječna temperatura glave

Prosječna temperatura zida

(xr *? sr + xv * tcr)

(0,542*245+0,375*164)/(0,542+0,375)=212

Prosječna brzina gasa

(Bp * Vg * (? Cf + 273))

(37047*12,7*(245 +273)/29,7*3600*273 =8,3

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Prosječna brzina zraka

(Vr * Vê * (u "vp + ?? hh

* (tsr + 273)) / (3600 ** 273 * Fv)

(37047*9,52(1,15+0,1)(164+273)/

/3600*20,6*273=9,5

Koeficijent prijenosa topline od plinova do zida

kcal / (m 2 * h * * deg)

Nomogram 18 Cn * Cf * Cd *? N

1,6*1,0*1,07*32,5=54,5

Koeficijent prijenosa topline sa zida na zrak

kcal / (m 2 * h * * deg)

Nomogram 18 Cn * C "f * Ci *? N

1,6*0,97*1,0*36,5=56,6

Stopa iskorištenja

Koeficijent prijenosa topline

kcal / (m 2 * h * * deg)

o / (1 / (xr *? rk) + 1 / (xv *? vk))

0,85/ (1/(0,542*59,5)+1/0,375*58,2))=9,6

Percepcija topline vrućeg dijela (prema jednačini prijenosa topline)

9,6*36450*81/37047=765

Odnos termalne percepcije

765/755*100=101,3

Vrijednosti Qt i Qb razlikuju se za manje od 2%.

vp = 330 ° C thw = 260 ° C

Jvp = 1400 kcal / nm 3 Jgw = 806 kcal / nm 3

hh = 159 °C tpr = 67 °C

Jhh = 663 kcal / nm 3

Jpr = 201,67 kcal / nm 3

yh = 120 °S thv = 30 °S

Jhv = 90,3 kcal / nm 3

Jx = 533 kcal / nm 3

4.3 Firebox

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Prečnik i debljina zidnih cevi

Prema konstruktivnim podacima

Prema konstruktivnim podacima

Ukupna površina zidova dijela za izgaranje

Prema konstruktivnim podacima

Zapremina dijela za sagorijevanje

Prema konstruktivnim podacima

3,6*1635/1022=5,76

Odnos viška vazduha u ložištu

Usis zraka u kotlovsku peć

Temperatura toplog vazduha

Na osnovu grijača zraka

Entalpija toplog vazduha

Od J-? sto

Toplota unesena zrakom u peć

(? t - ?? t) * J ° gv + + ?? t * J ° xv

(1,05-0,05)*806+0,05*90,3= 811,0

Korisno odvođenje topline u ložištu

Q r r * (100-q 3) / 100 + Qv

(8550*(100-0,5)/100)+811 =9318

Teoretska temperatura sagorevanja

Od J-? sto

Relativni položaj maksimalne temperature po visini peći

xt = xg = hg / Ht

Koeficijent

zgrada 16 0,54 - 0,2 * ht

0,54 - 0,2*0,143=0,511

Unaprijed usvojeno

Od J-? sto

Prosječni ukupni toplinski kapacitet produkata izgaranja

kcal / (nmí * deg)

(Qt- J? T) * (1 + Chr)

(9318 -5 018 )*(1+0,1)

(2084-1200) =5,35

Posao

m * kgf / cm²

1,0*0,2798*5,35=1,5

Koeficijent slabljenja zraka troatomskim gasovima

1 / (m ** kgf / / cm 2)

Nomogram 3

Optička debljina

0,38*0,2798*1,0*5,35=0,57

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Crnilo baklje

Nomogram 2

Koeficijent toplotne efikasnosti glatkih sita

shakr = x * w shek = w na x = 1 prema tabeli. 6-2

Crnilo komore za sagorevanje

Nomogram 6

Temperatura plina na izlazu iz peći

Ta / [M * ​​((4,9 * 10 -8 * * shakr * Fst * u * Taí) / (c *

Vr * Vssr)) 0,6 +1] -273

(2084+273)/-273=1238

Entalpija gasova na izlazu iz peći

Od J-? sto

Količina toplote apsorbovane u ložištu

0,998*(9318-5197)=4113

Prosječno toplinsko opterećenje grijaće površine koja prima zračenje

Vr * Q t l / Nl

37047*4113/ 903=168742

Toplotni napon zapremine peći

Vr * Q r n / Vt

37047*8550/1635=193732

4.4 HotNSIrma

Izračunata vrijednost

Vagon voz- sad- nie

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Prečnik i debljina cevi

Prema crtežu

Prema crtežu

Broj ekrana

Prema crtežu

Prosječan korak između ekrana

Prema crtežu

Uzdužni korak

Prema crtežu

Relativni poprečni korak

Relativni uzdužni korak

Grejna površina ekrana

Prema konstruktivnim podacima

Dodatna grijaća površina u području vrućih sita

Prema crtežu

6,65*14,7/2= 48,9

Površina ulaznog prozora

Prema crtežu

(2,5+5,38)*14,7=113,5

Nvh * (NšI / (NšI + NdopI))

113,5*624/(624+48,9)=105,3

H u - H lshI

Slobodan prostor za gasove

Prema konstruktivnim podacima

Live dio za steam

Prema konstruktivnim podacima

Efektivna debljina emitivnog sloja

1,8 / (1 / A + 1 / B + 1 / C)

Temperatura ulaznog gasa

Na osnovu ložišta

Entalpija

Od J-? sto

Koeficijent

Koeficijent

kcal / (m 2 h)

w * w w * q l

0,6*1,35*168742=136681

Zračna toplina koja se opaža ravninom ulaznog dijela vrućih ekrana

(q lš * N vh) / (Vr / 2)

(136681*113,5)/ 37047*0,5=838

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Temperatura gasa na izlazu sa ekrana I i ?? stepenice

Unaprijed usvojeno

Od J-? sto

Prosječna temperatura plinova u vrućim ekranima

(1238+1100)/2=1069

Posao

m * kgf / cm²

1,0*0,2798*0,892=0,25

Nomogram 3

Optička debljina

1,11*0,2798*1,0*0,892=0,28

Nomogram 2

v ((th / S1) Í + 1) th / S1

(Q l in? (1-a) ?? c w) / in + + (4,9 * 10 -8 a * Zl.out * T av 4 * op) / Bp * 0,5

(838 *(1-0,245)*0,065)/0,6+(4,9*10 -8 * *0,245*(89,8*)*(1069+273) 4 *0,7)/ 37047*0,5)= 201

Toplota primljena zračenjem iz ložišta preko sita I stepena

Q lshI + add

Q l in - Q l out

Q t l - Q l in

(Qecr? Bp) / D

(3912*37047)/490000=296

Količina zračeće toplote primljena iz ložišta ekranima

QlshI + dodaj *

Nlš I / (Nlš I + Nl dodaj I)

637*89,8/(89,8+23,7)= 504

Q lsh I + add * N l add I /

(H lsh I + H l dodati I)

637*23,7/(89,8+23,7)= 133

0,998*(5197-3650)= 1544

Uključujući:

sam ekran

Unaprijed usvojeno

dodatne površine

Unaprijed usvojeno

Unaprijed usvojeno

Entalpija na istom mestu

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

(Qbsh + Qlsh) * Vr

(1092 + 27 2 ,0 )* 3 7047 *0,5

Entalpija pare na izlazu

747,8 +68,1=815,9

Temperatura na istom mestu

Prema tabeli XXV

Prosječna temperatura pare

(440+536)/2= 488

Temperaturna glava

Prosječna brzina gasa

52*0,985*0,6*1,0=30,7

Faktor zagađenja

m 2 h stepen / / kcal

488+(0,0*(1063+275)*33460/624)=

220*0,245*0,985=53,1

Stopa iskorištenja

Koeficijent prijenosa topline od plinova do zida

((30,7*3,14*0,042/2*0,0475*0,98)+53,1)

*0,85= 76,6

Koeficijent prijenosa topline

76,6/ (1+ (1+504/1480)*0,0*76,6)=76,6

k? NšI ??t / Vr * 0.5

76,6*624*581/37047*0,5=1499

Odnos termalne percepcije

(Q tsh / Q bsh) ?? 100

(1499/1480)*100=101,3

Unaprijed usvojeno

k? NdopI? (? cf? - t) / Br

76,6*48,9*(1069-410)/37047=66,7

Odnos termalne percepcije

Q t add / Q b add

(Q t add / Q b add) ?? 100

(66,7/64)*100=104,2

VrijednostiQtsh andQ

aQt dodati iQ

4.4 HladnoNSIrma

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Prečnik i debljina cevi

Prema crtežu

Broj paralelno povezanih cijevi

Prema crtežu

Broj ekrana

Prema crtežu

Prosječan korak između ekrana

Prema crtežu

Uzdužni korak

Prema crtežu

Relativni poprečni korak

Relativni uzdužni korak

Grejna površina ekrana

Prema konstruktivnim podacima

Dodatna grijaća površina u području paravana

Prema crtežu

(14,7/2*6,65)+(2*6,65*4,64)=110,6

Površina ulaznog prozora

Prema crtežu

(2,5+3,5)*14,7=87,9

Površina ekrana koja percipira zrak

Nvh * (NšI / (NšI + NdopI))

87,9*624/(624+110,6)=74,7

Dodatna površina za prijem zračenja

H u - H lshI

Slobodan prostor za gasove

Prema konstruktivnim podacima

Live dio za steam

Prema konstruktivnim podacima

Efektivna debljina emitivnog sloja

1,8 / (1 / A + 1 / B + 1 / C)

1,8/(1/5,28+1/0,7+1/2,495)=0,892

Temperatura gasova na izlazu hladnoće

Na osnovu vrućeg

Entalpija

Od J-? sto

Koeficijent

Koeficijent

kcal / (m 2 h)

w * w w * q l

0,6*1,35*168742=136681

Zračna toplina koja se opaža ravninom ulaznog dijela paravana

(q lš * N vh) / (Vr * 0,5)

(136681*87,9)/ 37047*0,5=648,6

Korekcioni faktor za obračun radijacije na snop iza ekrana

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Temperatura gasova na ulazu u hladne ekrane

Na osnovu vrućeg

Entalpija gasova na izlazu iz sita pri pretpostavljenoj temperaturi

Po J-table

Prosječna temperatura plinova u zaslonima Art.

(1238+900)/2=1069

Posao

m * kgf / cm²

1,0*0,2798*0,892=0,25

Faktor prigušenja zraka: troatomni gasovi

Nomogram 3

Optička debljina

1,11*0,2798*1,0*0,892=0,28

Stepen crnila gasova u ekranima

Nomogram 2

Nagib od ulaznog do izlaznog dijela sita

v ((1 / S 1) Í + 1) -1 / S 1

v ((5,4 / 0,7) I + 1) -5,4 / 0,7 = 0,065

Zračenje topline od ložišta do ulaznih paravana

(Ql in? (1-a) ?? csh) / in + (4,9 * 10 -8

* a * Zl.out * (Tav) 4 * op) / Vr

(648,6 *(1-0,245)*0,065)/0,6+(4,9*10 -8 * *0,245*(80,3*)*(1069+273)4 *0,7)/ 37047*0,5)= 171,2

Toplota primljena zračenjem iz ložišta hladnim ekranima

Ql ulaz - Ql izlaz

648,6 -171,2= 477,4

Percepcija toplote zidova peći

Qtl - Ql in

4113 -171,2=3942

Povećanje entalpije okoline u ekranima

(Qecr? Bp) / D

(3942*37047)/490000=298

Količina zračeće toplote primljena iz ložišta od strane ulaznih paravana

QlshI + dodaj *

Nlš I / (Nlš I + Nl dodaj I)

477,4*74,7/(74,7+13,2)= 406,0

Isto je i sa dodatnim površinama

Qlsh I + add * Nl add I /

(NlshI + Nl dodaj I)

477,4*13,2/(74,7+13,2)= 71,7

Toplotna percepcija sita I faze i dodatnih površina balansom

q * (J "-J" ")

0,998*(5197-3650)=1544

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Uključujući:

sam ekran

Unaprijed usvojeno

dodatne površine

Unaprijed usvojeno

Temperatura pare na izlazu sa ulaznih paravana

Na osnovu vikenda

Entalpija na istom mestu

Prema tabeli XXVI

Povećanje entalpije pare u sitama

(Qbsh + Qlsh) * Vr

((1440+406,0)* 37047) / ((490*10 3)=69,8

Entalpija pare na ulazu u ulazne paravane

747,8 - 69,8 = 678,0

Temperatura pare na ulazu u ekrane

Prema tabeli XXVI

(P = 150 kgf / cm 2)

Prosječna temperatura pare

Temperaturna glava

1069 - 405=664,0

Prosječna brzina gasa

U p? V g? (? Sre + 273) / 3600 * 273 * Fg

37047*11,2237*(1069+273)/(3600*273*74,8 =7,6

Koeficijent prijenosa topline konvekcijom

52,0*0,985*0,6*1,0=30,7

Faktor zagađenja

m 2 h stepen / / kcal

Temperatura vanjske površine kontaminacije

t cf + (e? (Q bsh + Q lsh) * Bp / HshI)

405+(0,0*(600+89,8)*33460/624)=

Koeficijent prolaska topline zračenja

210*0,245*0,96=49,4

Stopa iskorištenja

Koeficijent prijenosa topline od plinova do zida

(? k? p * d / (2 * S 2? x) +? l) ?? ?

((30,7*3,14*0,042/2*0,0475*0,98)+49,4)

*0,85= 63,4

Koeficijent prijenosa topline

1 / (1+ (1+ Q lsh / Q bsh) ?? ???? 1)

63,4/(1+ (1+89,8/1440)*0,0*65,5)=63,4

Toplotna percepcija ekrana prema jednačini prijenosa topline

k? NšI ??t / Vr

63,4*624*664/37047*0,5=1418

Odnos termalne percepcije

(Q tsh / Q bsh) ?? 100

(1418/1420)*100=99,9

Prosječna temperatura pare u dodatnim površinama

Unaprijed usvojeno

Izračunata vrijednost

Oznaka

Dimenzija

Formula ili obrazloženje

Plaćanje

Percepcija topline dodatnih površina prema jednačini prijenosa topline

k? NdopI? (? cf? - t) / Br

63,4*110,6*(1069-360)/37047=134,2

Odnos termalne percepcije

Q t add / Q b add

(Q t add / Q b add) ?? 100

(134,2/124)*100=108,2

VrijednostiQtsh andQbsh se razlikuju za ne više od 2%,

aQt dodati iQb ekstra - manje od 10%, što je dozvoljeno.

Bibliografija

Toplotni proračun kotlovskih jedinica. Normativna metoda. Moskva: Energija, 1973, 295 str.

Rivkin S.L., Aleksandrov A.A. Tabele termodinamičkih svojstava vode i pare. M.: Energija, 1975

Fadyushina M.P. Toplotni proračun kotlovskih agregata: Metodičko uputstvo za realizaciju nastavnog projekta iz discipline „Kotlovska postrojenja i parogeneratori“ za redovne studente specijalnosti 0305 – Termoelektrane. Sverdlovsk: UPI im. Kirov, 1988, 38 str.

Fadyushina M.P. Toplotni proračun kotlovskih jedinica. Metodičko uputstvo za realizaciju nastavnog projekta iz discipline "Kotlovska postrojenja i parogeneratori". Sverdlovsk, 1988, 46 str.

Slični dokumenti

    Karakteristike kotla TP-23, njegov dizajn, bilans topline. Proračun entalpija proizvoda izgaranja zraka i goriva. Toplotni bilans kotlovske jedinice i njena efikasnost. Proračun prijenosa topline u peći, provjera termičkog proračuna festona.

    seminarski rad, dodan 15.04.2011

    Konstruktivne karakteristike kotlovske jedinice, dijagram komore za sagorevanje, sita dimnjaka i reverzne komore. Elementarni sastav i toplota sagorevanja goriva. Određivanje zapremine i parcijalnih pritisaka produkata sagorevanja. Toplotni proračun kotla.

    seminarski rad, dodan 05.08.2012

    Toplotni dijagram kotlovske jedinice E-50-14-194 G. Proračun entalpija plinova i zraka. Proračun komore za sagorevanje, grede kotla, pregrejača. Raspodjela percepcije topline duž puta para-voda. Toplotni bilans grijača zraka.

    seminarski rad, dodan 11.03.2015

    Procijenjene karakteristike goriva. Proračun zapremine vazduha i produkata sagorevanja, efikasnost, komora za sagorevanje, festona, pregrejač I i II stepena, ekonomajzer, grejač vazduha. Toplotni bilans kotlovske jedinice. Proračun entalpija za plinske kanale.

    seminarski rad dodan 27.01.2016

    Ponovno izračunavanje količine topline za parni kapacitet parnog kotla. Proračun zapremine vazduha potrebnog za sagorevanje, produkata potpunog sagorevanja. Sastav proizvoda sagorevanja. Toplotni bilans kotlovske jedinice, efikasnost.

    test, dodano 08.12.2014

    Opis kotlovske jedinice GM-50-1, putanja gasa i para-voda. Proračun zapremina i entalpija vazduha i produkata sagorevanja za dato gorivo. Određivanje parametara ravnoteže, peći, festona kotlovske jedinice, principa raspodjele topline.

    seminarski rad, dodan 30.03.2015

    Opis dizajna i tehničkih karakteristika kotlovske jedinice DE-10-14GM. Proračun teorijske potrošnje zraka i zapremine produkata izgaranja. Određivanje omjera viška zraka i usisnih čašica za plinske kanale. Provjera toplotnog bilansa kotla.

    seminarski rad dodan 23.01.2014

    Karakteristike kotla DE-10-14GM. Proračun zapremina produkata sagorevanja, zapreminskih udela troatomskih gasova. Odnos viška vazduha. Toplotni bilans kotlovske jedinice i određivanje potrošnje goriva. Proračun prijenosa topline u ložištu, ekonomajzer vode.

    seminarski rad dodan 20.12.2015

    Proračun zapremine i entalpije vazduha i produkata sagorevanja. Procijenjeni bilans topline i potrošnja goriva kotlovske jedinice. Provjera proračuna komore za sagorijevanje. Konvekcijske grijaće površine. Proračun ekonomajzera vode. Potrošnja produkata sagorevanja.

    seminarski rad dodan 04.11.2012

    Vrste goriva, njegov sastav i karakteristike toplotne tehnike. Proračun zapremine vazduha pri sagorevanju čvrstih, tečnih i gasovitih goriva. Određivanje omjera viška zraka prema sastavu dimnih plinova. Materijalni i toplotni bilans kotlovske jedinice.

^ TEHNIČKI ZADATAK
"Uređaj za uzorkovanje dimnih gasova iz kotlova NGRES"


SADRŽAJ:

1 PREDMET 3

^ 2 OPŠTI OPIS OBJEKTA 3

3 OBIM ISPORUKE \ IZVOĐENJE RADOVA \ PRUŽANJE USLUGA 6

4 TEHNIČKE SPECIFIKACIJE 11

5 ISKLJUČENJA \ OGRANIČENJA \ OBAVEZE O PRUŽANJU RADOVA \ NABAVKA \ USLUGA 12

6 Ispitivanje, prijem, puštanje u rad 13

^ 7 SPISAK DODATAKA 14

8 BEZBEDNOSNI ZAHTEVI ZA RAD 14

9 EKOLOŠKI ZAHTJEVI ZA IZVOĐAČE 17

^ 10 ALTERNATIVNIH PONUDA 18

1 PREDMET

U skladu sa Programom zaštite životne sredine OJSC Enel OGK-5 za 2011-2015, filijala Nevinnomysskaya GRES OJSC Enel OGK-5 zahteva sledeće:

  1. Određivanje stvarne vrijednosti koncentracije dušikovih oksida, ugljičnog monoksida, metana pri različitim opterećenjima i različitim režimima rada kotlova TGM-96 (kotao br. 4) instrumentalni park izvođača.

  2. Određivanje gustine raspodjele dušikovog dioksida preko konvektivne površine u kontrolnom dijelu.
3. Procjena smanjenja formiranja dušikovih oksida uslijed primjene režimskih mjera i promjena tehničko-ekonomskih pokazatelja rada kotlova ( utvrđivanje efikasnosti upotrebe režimskih mjera).

4. Izrada prijedloga za korištenje jeftinih mjera rekonstrukcije usmjerena na smanjenje emisije dušikovih oksida.

^

2 OPŠTI OPIS OBJEKTA


    1. Opće informacije
Državna regionalna elektrana u Nevinomisku (NGRES) projektne snage 1340 MW namenjena je za pokrivanje potreba za električnom energijom na Severnom Kavkazu i za snabdevanje toplotnom energijom preduzeća i stanovništva grada Nevinomiska. Trenutno, instalirani kapacitet Nevinnomisske GRES je 1.700,2 MW.

GRES se nalazi na severnoj periferiji grada Nevinomiska i sastoji se od kombinovane termoelektrane (CHP), kondenzacionih blokova otvorenog tipa (blok deo) i gasne turbine kombinovanog ciklusa (CCGT).

Puni naziv objekta: Nevinnomysskaya GRES filijala Pete proizvodne kompanije Enel na veleprodajnom tržištu električne energije u Nevinnomyssku, Stavropoljska teritorija.

Lokacija i poštanska adresa: Ruska Federacija, 357107, grad Nevinnomissk, Stavropoljska teritorija, ulica Energetikov, zgrada 2.


    1. ^ Klimatski uslovi
Klima: umjereno kontinentalna

Klimatski uslovi i parametri ambijentalnog vazduha na ovom području odgovaraju lokaciji elektrane (Nevinnomissk) i karakterišu ih podaci u tabeli 2.1.

Tabela 2.1 Klimatski podaci regije (Nevinnomyssk iz SNiP 23-01-99)


rub, paragraf

Spoljna temperatura vazduha, st. WITH

Vanjska temperatura zraka, mjesečni prosjek, st. WITH

I

II

III

IV

V

VI

Vii

VIII

IX

X

XI

XII

Stavropol

-3,2

-2,3

1,3

9,3

15,3

19,3

21,9

21,2

16,1

9,6

4,1

-0,5

Manje od 8 ℃

Manje od 10 ℃

Prosječno godišnje

Najhladniji petodnevni period sa 0,92

Trajanje, dani

Prosječna temperatura, st. WITH

Trajanje, dani

Prosječna temperatura, st. WITH

9,1

-19

168

0,9

187

1,7

Dugogodišnja srednja temperatura vazduha najhladnijeg zimskog meseca (januara) je minus 4,5°C, najtoplijeg (jul) +22,1°C.

Trajanje perioda sa stalnim mrazevima je oko 60 dana,

Brzina vjetra, čija učestalost ne prelazi 5%, jednaka je 10-11 m / s.

Preovlađujući smjer vjetra je istočni.

Godišnja relativna vlažnost vazduha iznosi 62,5%.


    1. ^ KARAKTERISTIKE I KRATAK OPIS KOTLOVSKOG Agregata TGM - 96.
Kotao na plin TGM-96 kotlovnice Taganrog je jednobubanj, sa prirodnom cirkulacijom, kapaciteta pare od 480 t/h sa sljedećim parametrima:

Pritisak u bubnju - 155 atti

Pritisak iza glavnog parnog ventila - 140 atti

Temperatura pregrijane pare - 560S

Temperatura napojne vode - 230S
^ Osnovni projektni podaci kotla pri loženju plinom:
Kapacitet pare t/h 480

Pritisak pregrijane pare kg/cm 2 140

Temperatura pregrijane pare S 560

Temperatura napojne vode S 230

Temperatura hladnog vazduha pre RVV S 30

Temperatura toplog vazduha S 265
^ KARAKTERISTIKE PEĆI

Zapremina komore za sagorevanje m 3 1644 Toplotni napon peći zapremina kcal / m 3 h 187,10 3

Potrošnja goriva po satu VR nm 3 / h t / h 37.2.10 3

^ TEMPERATURA PARE

Iza zidnog pregrijača pare S 391 Ispred ekstremnih paravana S 411

Nakon završnih sita S 434 Nakon srednjih sita S 529 Nakon ulaznih paketa konvektivnog pregrijača S 572

Nakon izlaznih paketa konvektivnog p/p. C 560

^ TEMPERATURA GASOVA

Iza paravana C 958

Iza konvektivnog poluprovodnika C 738 Iza vodenog ekonomajzera C 314

Izduvni gas C 120
Raspored kotla je u obliku slova U, sa dve konvekcijske osovine.Komora za sagorevanje je zaštićena evaporacionim cevima i panelima radijacionog pregrejača.

Plafon ložišta horizontalnog gasnog kanala okretne komore zaklonjen je pločama plafonskog pregrejača. U reverznoj komori i prelaznom plinskom kanalu nalazi se sito pregrijač.

Bočne stijenke reverzne komore i nagibi konvekcijskih okna su zaklonjeni panelima zidnog ekonomajzera vode. Konvekcijska okna sadrže konvektivni pregrijač i vodeni ekonomajzer.

Paketi konvektivnog pregrijača montirani su na ovjesne cijevi ekonomajzera vode.

Paketi konvektivnog vodenog ekonomajzera su oslonjeni na zrakom hlađene grede.

Voda koja ulazi u kotao prolazi sekvencijalno kroz ovjesne cijevi, kondenzatore, zidni ekonomajzer vode, konvektivni vodeni ekonomajzer i ulazi u bubanj.

Para iz bubnja ulazi u 6 panela zidnog radijacijskog pregrijača, iz zračenja ulazi u plafon, sa plafona na ekran, sa ekrana na plafon-zid i zatim u konvektivni pregrejač. Temperatura pare se kontroliše pomoću dva ubrizgavanja sopstvenog „kondenzata“. Prvo ubrizgavanje se vrši na svim kotlovima ispred sita pregrijača, drugo na K-4,5 i treće na 5A ubrizgavanje između ulaznog i izlaznog paketa konvektivnog poluprovodnika, drugo ubrizgavanje na K-5A u rez ekstremni i srednji ekrani.

Za zagrijavanje zraka potrebnog za sagorijevanje goriva ugrađena su tri regenerativna grijača zraka koja se nalaze na stražnjoj strani kotla. Kotao je opremljen sa dva ventilatora VDN-26. II i dva dimovoda tipa DN26h2A.

Komora za sagorevanje kotla ima prizmatični oblik. Dimenzije komore za sagorevanje na svetlu:

Širina - 14860 mm

Dubina - 6080 mm

Zapremina komore za sagorevanje je 1644 m 3.

Vidljivo toplotno naprezanje zapremine peći pri opterećenju od 480 t/h: - na gas 187,10 3 kcal/m 3 h;

Na loživo ulje - 190,10 3 kcal / m 3 h.

Komora za sagorijevanje je u potpunosti zaštićena dijam. 60x6 sa 64mm nagiba i cijevi za pregrijavanje. Kako bi se smanjila osjetljivost cirkulacije na različite termičke i hidrauličke neravnoteže, sva sita za isparavanje su podijeljena, a svaki dio (panel) je neovisno cirkulacijsko kolo.

Gorionik kotla.

Naziv količina Jedinice meas. Plin Gorivo ulje

1. Nominalna produktivnost kg/h 9050 8400
2. Brzina zraka m/s 46 46
3. Brzina protoka plina m/s 160 -
4. Otpor plamenika kg / m 2 150 150

kroz vazduh.
5. Maksimalni proizvođač - nm 3 / sat 11000

performanse gasa
6. Maksimalni proizvođač - kg/sat - 10000

potrošnja lož ulja.
7. Dozvoljena granica regulacije -% 100-60% 100-60%

učitavanje. od nomin. od nomin.
8. Pritisak plina ispred gorionika. kg/m 2 3500 -
9. Pritisak lož ulja ispred gorionika - kgf / cm 2 - 20

stidljiv.
10. Minimalni pad pritiska - - - 7

redukcija lož ulja na smanjen.

opterećenje.

Kratak opis plamenika - tip HMG.
Gorionici se sastoje od sljedećih komponenti:

a) spirala dizajnirana za ravnomjerno dovod perifernog zraka u vodeće lopatice,

b) vodeće lopatice sa registrom postavljenim na ulazu u perifernu komoru za dovod vazduha. Vodiće lopatice su dizajnirane da turbuliziraju periferni tok zraka i mijenjaju njegov zavoj. Povećanje njegovog uvijanja pokrivanjem vodećih lopatica povećava konus gorionika i smanjuje njegov domet i obrnuto,

c) središnja komora za dovod zraka formirana na unutrašnjoj strani površinom cijevi promjera. 219 mm, koji ujedno služi za ugradnju radne mlaznice za ulje u nju i sa vanjske strane sa površinom cijevi prom. 478 mm, što je ujedno i unutrašnja površina komore na izlazu iz peći, ima 12 fiksnih vodilica (rozeta), koje su dizajnirane da turbuliziraju strujanje zraka usmjereno ka centru gorionika.

d) komore perifernog dovoda vazduha, formirane sa unutrašnje strane površinom cevi prečnika. 529 mm, što je istovremeno i vanjska površina centralne komore za dovod plina i vanjska površina cijevi prom. 1180 mm, što je ujedno i unutrašnja površina periferne komore za dovod gasa,

e) centralna komora za dovod gasa sa nizom mlaznica prom. 18 mm (8 kom) i niz rupa prom. 17 mm (16 kom). Mlaznice i rupe se nalaze u dva reda po obodu vanjske površine kamere,

f) periferna komora za dovod gasa sa dva reda mlaznica prom. 25 mm u količini od 8 komada i prom. 14 mm u količini od 32 kom. Mlaznice se nalaze po obodu unutrašnje površine komore.

Da bi mogli da regulišu protok vazduha, gorionici su opremljeni:

Zajednička kapija na dovodu vazduha do gorionika,

Zatvaranje na perifernom dovodu zraka,

Kapija na centralnom dovodu zraka.

Kako bi se spriječilo usisavanje zraka u peć, na vodećoj cijevi uljne mlaznice ugrađena je klapna.

Opis parnog kotla TGM-151-B

Laboratorijski rad br.1

po stopi "Kotlovnice"

Završio: Matyushina E.

Pokachalova Yu.

Titova E.

Grupa: TE-10-1

Provjerio: Yu.V. Shatskikh

Lipeck 2013

1. Svrha rada ……………………………………………………………………………… .3

2. Kratak opis kotla TGM-151-B ………………………………………… ..… .3

3. Kotlovsko-pomoćna oprema ……………………………… ... ……………… .4

4. Karakteristike opreme ……………………………… ... …………………………… 7

4.1 Tehničke karakteristike ………………………………………………… .7

4.2 Opis dizajna ……………………………………… .. ……………… .7

4.2.1 Komora za sagorijevanje ………………………………….… .. ………………………….… .7

4.2.2 Pregrijač …………………… ... ………………………………………… .8

4.2.3 Uređaj za kontrolu temperature pregrijane pare …………………………………………………………………………… .11

4.2.4 Ekonomajzer vode ………………… ...… ... …………………… ...… ... 11

4.2.5 Grijač zraka ………………………… ... ……………… ..… ..… 12

4.2.6 Uređaji za nacrt …………………… ... ……………………………… ..… 12

4.2.7 Sigurnosni ventili ……………… .. …………………………… 13

4.2.8 Plamenici …………………………… .. ………………………………… ..13

4.2.9 Bubanj i uređaji za odvajanje …………………………………………… 14

4.2.10 Okvir kotla ………… .... …………………………………………………… 16

4.2.11. Obloga kotla ……….… .... …………………………………. …….… .16

5. Sigurnosne mjere pri radu ……………………………………… .16

Bibliografija ………………………………… .. ……………………………………… ... 17

1. Svrha rada

Termička ispitivanja kotlovskih postrojenja provode se radi utvrđivanja energetskih karakteristika koje određuju njihove radne parametre ovisno o opterećenju i vrsti goriva, radi utvrđivanja njihovih radnih karakteristika i projektnih nedostataka. Radi usađivanja praktičnih vještina studentima, ovaj rad se preporučuje izvođenje u proizvodnom okruženju na postojećim instalacijama termoelektrana.



Svrha rada je upoznavanje studenata sa organizacijom i metodologijom za izvođenje balansnih ispitivanja kotlovske jedinice, određivanje broja i izbor tačaka za mjerenje parametara kotla, sa zahtjevima za ugradnju instrumentacije, sa postupak obrade rezultata ispitivanja.

Kratke karakteristike kotla TGM-151-B

1. Matični broj 10406

2 Proizvodni pogon Taganrog kotlarnica

biljka "Krasny Kotelshchik"

3. Kapacitet pare 220 t/h

4. Pritisak pare u bubnju 115 kg/cm 2

5. Nazivni pritisak pregrijane pare 100 kg/cm 2

6. Temperatura pregrijane pare 540 °C

7. Temperatura napojne vode 215 °C

8. Temperatura toplog vazduha 340°S

9. Temperatura vode na izlazu iz ekonomajzera 320°C

10. Temperatura dimnih gasova 180°S

11. Osnovno gorivo Koksni plin i prirodni plin

12 Rezerva goriva lož ulje

Kotlovska pomoćna oprema.

1. Tip dimovoda: D-20x2

Produktivnost 245 hiljada m3 / h

Vakum za dimovod - 408 kgf / m2

Snaga i tip elektromotora br. 21 500 kW A13-52-8

br. 22 500 kW A4-450-8

2. Tip ventilatora: VDN -18-11

Produktivnost - 170 hiljada m / h

Pritisak - 390 kgf / m2

Snaga i tip elektromotora br. 21 200 kW AO-113-6

br. 22 165 kW GAMT 6-127-6

3. Tip gorionika: Turbulentan

Broj gorionika (zemni plin) - 4

Broj gorionika (visoki plin) 4

Minimalni pritisak vazduha - 50mm h.st

Protok vazduha kroz gorionik - 21000 nm / h

Temperatura vazduha ispred gorionika - 340 C

Potrošnja prirodnog gasa kroz gorionik - 2200 nm/h

Potrošnja koksnog plina kroz gorionik - 25000 nm/h

Slika 1. Kotao na plin TGM-151-B za 220 t / h, 100 kgf / cm ^ 2 (uzdužni i poprečni presjeci): 1 - bubanj, 2 - ciklon za daljinsko odvajanje, 3 - komora za sagorijevanje, 4 - gorionik za gorivo , 5 - sito, 6 - konvektivni dio pregrijača, 7 - ekonomajzer, 8 - regenerativni grijač zraka, 9 - hvatač sačme (ciklon) jedinice za pjeskarenje, 10 - spremnik jedinice za pjeskarenje, 11 - kanal koji odvodi dimne plinove od ekonomajzera do grijača zraka, 12 - plinski kanal do dimovoda, 13 - kutija hladnog zraka.

Slika 2. Opšti dijagram kotla TGM-151-B: 1 - bubanj, 2 - ciklon za daljinsko odvajanje, 3 - gorionik, 4 - zidne cijevi, 5 - odvodne cijevi, 6 - stropni pregrijač, 7 - pregrijač pare sa zračećim ekranom, 8 - konvektivni pregrijač sita, 9 - 1. stupanj konvektivnog pregrijača, 10 - 2. stupanj konvektivnog pregrijača, 11 - pregrijač 1. ubrizgavanja,

12 - 2. raspršivač za ubrizgavanje, 13 - paketi ekonomajzera vode, 14 - regenerativni rotirajući grijač zraka.

4. Karakteristike opreme

4.1 Tehničke karakteristike

Kotao TGM-151/B je gas-ulje, vertikalno-vodocevni, jednobubanj, sa prirodnom cirkulacijom i trostepenim isparavanjem. Kotao je proizvela kotlovnica Taganrog "Krasny Kotelshchik".

Kotlovska jedinica ima raspored u obliku slova U i sastoji se od komore za sagorijevanje, komore za preokret i osovine za konvekciju prema dolje.

U gornjem dijelu ložišta (na izlazu iz njega) u reverznoj komori nalazi se ekranski dio pregrijača, u donjem plinskom kanalu - konvektivni dio pregrijača i ekonomajzera. Dva regenerativna rotirajuća grijača zraka (RVB) su ugrađena iza konvekcijske cijevi.

Pokazatelji učinka, parametri:

4.2 Opis dizajna

4.2.1 Komora za sagorevanje

Komora za sagorevanje ima prizmatični oblik. Zapremina komore za sagorevanje je 780 m 3.

Zidovi komore za sagorevanje su zaštićeni cevima Ø 60x5 od čelika 20. Plafon ložišta je zaklonjen cevima plafonskog pregrejača (Ø 32x3,5).

Prednji ekran se sastoji od 4 panela - 38 cijevi u vanjskim panelima i 32 cijevi u srednjim. Bočni ekrani imaju tri panela, svaki sa 30 cijevi. Stražnji ekran ima 4 panela: dva vanjska panela imaju 38 cijevi, srednji paneli imaju 32 cijevi.

Radi poboljšanja pranja sita dimnim gasovima i zaštite komora stražnjeg stakla od zračenja, cijevi stražnjeg stakla u gornjem dijelu čine izbočenje u ložište sa prepustom od 2000 mm (duž osi cijevi). Trideset i četiri cijevi ne sudjeluju u formiranju prevjesa, već su nosive (9 cijevi u vanjskim i 8 u srednjim pločama).

Sistem ekrana, pored zadnjeg ekrana, kače se sa gornjih kamera pomoću podvezica na metalne konstrukcije plafona. Stražnji paneli su okačeni sa 12 grijanih visećih cijevi 0 133x10 sa plafona.

Ploče stražnjih paravana u donjem dijelu čine nagib prema prednjem zidu ložišta sa nagibom od 15° prema horizontali i čine hladno ložište, sa strane ložišta prekriveno šamotom i hromiranom masom.

Sva rešetka ložišta se slobodno šire prema dolje.

Slika 3. Skica komore za sagorevanje plinsko-uljnog kotla.

Slika 4. Površine zaslona za grijanje kotla: 1 - bubanj; 2 - gornji kolektor; 3 - snop cijevi; 4 - podizni evaporativni snop; 9 - donji kolektor zadnjeg stakla; 13 - izlazne cijevi za mješavinu stražnjeg stakla; 14 - grijanje ekrana bakljom gorućeg goriva.

4.2.2 Pregrijač

Pregrijač kotla se sastoji od sljedećih dijelova (u smjeru pare): plafonskog pregrijača, sitastog pregrijača i konvektivnog pregrijača. Stropni pregrijač štiti plafon peći i reverznu komoru. Pregrijač je napravljen od 4 panela: 66 cijevi u vanjskim panelima, 57 cijevi u srednjim panelima. Cijevi Ø 32x3,5 mm od čelika 20 ugrađuju se sa nagibom od 36 mm. Ulazne komore plafonskog pregrijača izrađene su od Ø 219x16 mm od čelika 20, izlazne komore Ø 219x20 mm su od čelika 20. Grijna površina stropnog pregrijača je 109,1 m 2.

Cijevi stropnog pregrijača su pričvršćene na posebne grede (7 redova po dužini stropnog pregrijača) pomoću zavarenih traka. Grede su, zauzvrat, obješene pomoću šipki i vješalica na grede stropnih konstrukcija.

Ekranski pregrijač nalazi se u horizontalnom spojnom plinskom kanalu kotla i sastoji se od 32 zaslona raspoređena u dva reda duž toka plina (prvi red su zasloni za zračenje, drugi su zasloni za konvekciju). Svaki ekran ima 28 namotaja od cijevi Ø 32x4 mm od čelika 12X1MF. Razmak između cijevi u situ je 40 mm. Ekrani se postavljaju sa korakom od 530 mm. Ukupna grejna površina paravana je 420 m 2.

Zavojnice se međusobno pričvršćuju pomoću češljeva i stezaljki (debljine 6 mm od čelika X20N14S2), postavljenih u dva reda po visini.

Konvektivni pregrijač pare horizontalnog tipa nalazi se u donjem konvekcijskom oknu i sastoji se od dva stupnja: gornjeg i donjeg. Donji stepen pregrejača (prvi u pravcu pare) sa grejnom površinom od 410 m 2 je protivstrujni, gornji stepen sa grejnom površinom od 410 m 2 je direktan. Razmak između stepenica je 1362 mm (duž ose cijevi), visina stepenica je 1152 mm. Stepen se sastoji od dva dijela: lijevog i desnog, od kojih se svaki sastoji od 60 dvostrukih tropetlji kalemova smještenih paralelno sa prednjom stranom kotla. Namotaji su izrađeni od cijevi Ø 32x4 mm (čelik 12X1MF) i postavljeni su u šahovnici sa koracima: uzdužno - 50 mm, poprečno - 120 mm.

Zavojnice su oslonjene na nosače na zrakom hlađenim potpornim gredama. Razmak namotaja se vrši pomoću 3 reda kalupa i traka debljine 3 mm.

Slika 5. Pričvršćivanje paketa konvektivnih cijevi sa horizontalnim namotajima: 1 - potporne grede; 2 - cijevi; 3 - stalci; 4 - nosač.

Kretanje pare duž pregrijača odvija se u dva toka koja se ne miješaju, simetrično u odnosu na os kotla.

U svakom od tokova, para se kreće na sljedeći način. Zasićena para iz bubnja kotla dovodi se kroz 20 cijevi Ø 60x5 mm do dva kolektora plafonskog pregrijača Ø 219x16 mm. Zatim se para kreće duž stropnih cijevi i ulazi u dvije izlazne komore Ø 219x20 mm, koje se nalaze na stražnjem zidu konvektivnog dimovoda. Iz ovih komora, preko četiri cijevi Ø 133x10 mm (čelik 12X1MF), para se usmjerava u ulazne komore Ø 133x10 mm (čelik 12X1MF) ogradnih paravana konvektivnog dijela pregrijača pregrijača. Dalje u krajnje ekrane radijacijskog dijela pregrijača, zatim u međukomoru Ø 273x20 (čelik 12X1MF), iz koje se cijevi Ø 133x10 mm usmjeravaju na četiri srednja ekrana radijacijskog dijela, a zatim na četiri srednja. ekrani konvektivnog dela.

Nakon sita, para kroz četiri cijevi Ø 133x10 mm (čelik 12X1MF) ulazi u vertikalni odpregrijavač, prolazeći kroz koji se usmjeravaju četiri cijevi Ø 133x10 mm u dvije ulazne komore donjeg protutočnog stupnja konvektivnog pregrijača. Prolaskom protivtoka kroz zavojnice donjeg stepena, para ulazi u dvije izlazne komore (prečnik ulazne i izlazne komore je Ø 273x20 mm), od kojih su četiri cijevi Ø 133x10 mm usmjerene na horizontalni odzračivač. Nakon odpregrijavača, para se dovodi kroz četiri cijevi Ø 133x10 mm do ulaznih kolektora Ø 273x20 mm gornjeg stepena. Prolazeći u direktnom toku, zavojnice gornjeg stepena, para ulazi u izlazne kolektore Ø 273x26 mm, od kojih su četiri cijevi usmjerene na komoru za sakupljanje pare Ø 273x26 mm.

Slika 6. Šema pregrijača kotla TGM-151-B: a - dijagram plafonskih panela i paravana, b - dijagram konvektivnih cijevnih paketa, 1 - bubanj, 2 - stropni cijevni paneli (konvencionalno je prikazana samo jedna od cijevi) , 3 - međurazdjelnik između stropnih panela i paravana, 4 - zaslon, 5 - vertikalni odzračivač, 6 i 7 - donji i gornji konvektivni cijevni paketi, 8 - horizontalni odzračivač, 9 - kolektor pare, 10 - sigurnosni ventil, 11 - zrak otvor, 12 - izlaz pregrijane pare...

4.2.3 Uređaj za kontrolu temperature pregrijane pare

Temperatura pregrijane pare se kontrolira u odogrijačima ubrizgavanjem kondenzata (ili napojne vode) u tok pare koji prolazi kroz njih. Na putu svakog toka pare ugrađuju se dva injekciona pregrijača: jedan vertikalni - iza površine sita i jedan horizontalni - iza prvog stupnja konvektivnog pregrijača.

Tijelo pregrijača sastoji se od komore za ubrizgavanje, razdjelnika i izlazne komore. Uređaji za ubrizgavanje i zaštitni omotač nalaze se unutar tijela. Uređaj za ubrizgavanje se sastoji od mlaznice, difuzora i cijevi s kompenzatorom. Difuzor i unutrašnja površina mlaznice čine Venturi cijev.

U uskom dijelu mlaznice izbušeno je 8 rupa Ø 5 mm na II odzračju i 16 rupa Ø 5 mm na I odzračju. Para kroz 4 otvora u kućištu pregrijača ulazi u komoru za ubrizgavanje i ulazi u venturi mlaznicu. Kondenzat (napojna voda) se dovodi u prstenasti kanal pomoću cijevi Z 60x6 mm i ubrizgava se u šupljinu venturijeve cijevi kroz rupe Ø 5 mm koje se nalaze oko mlaznice. Nakon zaštitnog omotača, para ulazi u izlaznu komoru, odakle se preko četiri cijevi odvodi do pregrijača. Komora za ubrizgavanje i izlazna komora su izrađene od cijevi Ø D g 3x26 mm, razdjelnik od cijevi Ø 273x20 mm (čelik 12X1MF).

Ekonomajzer vode

Ekonomajzer čeličnog namotaja nalazi se u donjem plinskom kanalu iza paketa konvektivnog pregrijača (duž puta plina). Ekonomajzer je po visini podijeljen u tri paketa visine po 955 mm, razmak između paketa je 655 mm. Svaki paket je napravljen od 88 duplih tropetlji Ø 25x3,5 mm (čelik 20). Zavojnice su raspoređene paralelno sa prednjom stranom kotla (uzdužni korak 41,5 mm, poprečni korak 80 mm). Grejna površina ekonomajzera je 2130 m 2.

Slika 7. Skica ekonomajzera sa dvostranim paralelnim prednjim dijelom izmjenjivača: 1 - bubanj, 2 - prelivne cijevi za vodu, 3 - ekonomajzer, 4 - ulazni razdjelnici.

Grijač zraka

Kotlovska jedinica je opremljena sa dva regenerativna rotirajuća grijača zraka tipa RVV-41M. Rotor grijača zraka sastoji se od školjke Ø 4100 mm (visine 2250 mm), glavčine Ø 900 mm i radijalnih rebara koja povezuju glavčinu sa školjkom, dijeleći rotor na 24 sektora. Sektori rotora su ispunjeni grijaćim valovitim čeličnim limovima (pakovanje). Rotor pokreće električni motor sa mjenjačem i vrti se brzinom od 2 okretaja u minuti. Ukupna grejna površina bojlera iznosi 7221 m 2.

Slika 8. Regenerativni grijač zraka: 1 - osovina rotora, 2 - ležajevi, 3 - elektromotor, 4 - pakovanje, 5 - vanjsko kućište, 6 i 7 - radijalni i periferni zaptivač, 8 - curenje zraka.

Uređaji za nacrt

Za odvod dimnih gasova kotlovska jedinica je opremljena sa dva dvostrana dimovoda tipa D-20x2. Svaki odvod dima pokreće električni motor snage N = 500 kW, pri brzini rotacije n = 730 o/min.

Efikasnost i puna glava dimovoda su dati za gasove pri pritisku od 760 mm Hg. st i temperatura gasova na ulazu u aspirator 200°C.

Nazivni parametri uz najveću efikasnost η = 0,7

Za dovod vazduha za sagorevanje u peć, kotao br. 11 opremljen je sa dva ventilatora (DV) tipa VDN-18-II kapaciteta Q = 170.000 m 3 / sat, ukupne visine vode 390 mm. . Art. na temperaturi radnog medija od 20°C. Ventilatori kotla br. 11 pokreću se elektromotorima sljedeće snage: lijevo - 250 kW, frekvencija rotacije n = 990 o/min, desna - 200 kW, frekvencija rotacije n = 900 o/min.

4.2.7 Sigurnosni ventili

Na kotlu broj 11 na komori za sakupljanje pare ugrađena su dva pulsna sigurnosna ventila. Jedan od njih - kontrolni - impulsom iz komore za sakupljanje pare, drugi - radni - impulsom iz bubnja kotla.

Regulacijski ventil je podešen da radi kada tlak u komori za sakupljanje pare poraste na 105 kgf / cm 2. Ventil se zatvara kada pritisak padne na 100 kgf / cm 2.

Radni ventil se otvara kada pritisak u bubnju poraste na 118,8 kgf / cm 2. Ventil se zatvara kada pritisak u bubnju padne na 112 kgf / cm 2.

4.2.8 Gorionici

Na prednjem zidu komore za sagorijevanje postavljeno je 8 plinsko-uljnih gorionika, smještenih u dva nivoa sa po 4 gorionika u svakom sloju.

Kombinirani gorionici su dvoprotočni kroz zrak.

Svaki gorionik donjeg sloja je predviđen za sagorevanje mešavine koksnog gasa i lož ulja, odvojeno sagorevanje koksnih ili visokopećnih gasova u istim gorionicima. Smjesa koksa i pjeska se dovodi kroz kolektor Ø 490 mm. Duž ose gorionika predviđena je cijev Ø 76x4 za ugradnju mehaničke mlaznice za raspršivanje ulja. Prečnik brazde je 1000 mm.

Svaki od 4 gorionika u gornjem sloju je dizajniran za sagorijevanje prirodnog plina i lož ulja. Prirodni plin se dovodi preko kolektora Ø 206 mm kroz 3 reda rupa Ø 6, 13, 25 mm. Broj rupa 8 u svakom redu. Prečnik brazde je 800 mm.

4.2.9 Bubanj i uređaji za odvajanje

Kotao je opremljen bubnjem prečnika 1600 mm, debljinom zida bubnja 100 mm, čeličnim limom

Kotao ima trostepenu shemu isparavanja. Prva i druga faza isparavanja su organizovane unutar bubnja, a treća u spoljašnjim ciklonima. Odeljak prvog stepena nalazi se u sredini bubnja, dva odeljka drugog stepena su na krajevima. Unutar bubnja, količine vode iz odjeljka za sol su odvojene od čistog odjeljka pregradama. Napojna voda za slane odjeljke drugog stupnja je kotlovska voda čistog odjeljka, koja teče kroz otvore na razdjelnim pregradama. Napojna voda za treću fazu isparavanja je kotlovska voda druge faze.

Kontinuirano duvanje se vrši iz zapremine vode spoljašnjih ciklona.

Napojna voda koja dolazi iz ekonomajzera u bubanj podijeljena je na dva dijela. Polovina vode se kroz cijevi usmjerava u vodeni prostor bubnja, druga polovina se uvodi u uzdužni razvodni razdjelnik, izlazi kroz rupe i širi se duž perforiranog lima kroz koji prolazi zasićena para. Kada para prođe kroz sloj napojne vode, ona se ispere, tj. pročišćavanje pare od soli sadržanih u njoj.

Nakon pranja pare, napojna voda se odvodi kroz kutije u vodeni prostor bubnja.

Smjesa vodene pare, ulazeći u bubanj, prolazi kroz 42 ciklona za odvajanje, od kojih se: 14 nalazi na prednjoj strani bubnja, 28 - na stražnjoj strani bubnja (uključujući 6 ciklona zaustavljenih u slanim odjeljcima stepenastih isparavanje).

U ciklonima se vrši grubo, prethodno odvajanje vode i pare. Odvojena voda otiče u donji dio ciklona, ​​ispod kojeg se postavljaju tacne.

Rešetke se nalaze direktno iznad ciklona. Prolazeći kroz ove štitove i kroz perforirani lim, para se usmjerava za konačno odvlaživanje u gornje lamele štitove, ispod kojih se nalazi perforirani lim. Srednji nivo u čistom odeljku nalazi se 150 mm ispod njegove geometrijske ose. Gornji i donji dozvoljeni nivoi su 40 mm iznad i ispod prosjeka. Nivo vode u odjeljcima za sol je obično niži nego u čistom odjeljku. Razlika u nivoima vode u ovim odjeljcima se povećava sa povećanjem opterećenja kotla.

Rastvor fosfata se ubrizgava u bubanj u čistu sekciju postepenog isparavanja kroz cijev koja se nalazi duž dna bubnja.

Čisti pretinac ima cijev za hitnu odvodnju vode u slučaju prevelikog porasta nivoa vode. Osim toga, tu je i vod sa ventilom koji povezuje prostor lijevog vanjskog ciklona sa jednom od donjih komora stražnjeg stakla. Kada se ventil otvori, kotlovska voda se kreće iz slanog odjeljka trećeg stupnja u čisti odjeljak, zbog čega je moguće, po potrebi, smanjiti sadržaj soli u vodi u odjeljcima. Izjednačavanje sadržaja soli u lijevom i desnom odjeljku za sol treće faze isparavanja osigurano je činjenicom da iz svakog udaljenog odjeljka soli izlazi cijev koja usmjerava vodu iz kotla u donju sito komoru suprotnog odjeljka za sol.

Slika 11. Šema trostepenog isparavanja: 1 - bubanj; 2 - daljinski ciklon; 3 - donji kolektor cirkulacijskog kruga, 4 - cijevi za proizvodnju pare; 5 - odvodne cijevi; 6 - dovod napojne vode; 7 - izlaz vode za ispuhivanje; 8 - cijev za prelivanje vode od bubnja do ciklona; 9 - parna bajpasna cijev od ciklona do bubnja; 10 - ulazna cijev za paru iz jedinice; 11- intra-bubanj septum.

4.2.10 Okvir kotla

Okvir kotla se sastoji od metalnih stubova povezanih horizontalnim gredama, rešetkama, podupiračima i služi za apsorpciju opterećenja od težine bubnja, grejnih površina, obloga, servisnih bipera, gasovoda i drugih elemenata kotla. Stubovi okvira kotla su čvrsto pričvršćeni na gvozdeni temelj kotla, osnove (cipele) stubova su izlivene betonom.

4.2.11 Obloga

Ploče za oblaganje su slojevi vatrostalnih i izolacijskih materijala koji su pričvršćeni nosačima i vezicama na čeličnu okvirnu konstrukciju sa limovima za oblaganje.

U štitovima u nizu sa gasne strane nalaze se: slojevi vatrostalnog betona, sovelitne prostirke, sloj zaptivne mase. Debljina obloge komore za sagorevanje je 200 mm, u području dva donja pakovanja ekonomajzera - 260 mm. Obloga ložišta u donjem dijelu komore za sagorijevanje je izvedena na cijevi. S termičkim izduženjem sita, ova obloga se pomiče zajedno s cijevima. Između pomičnih i fiksnih dijelova obloge komore za sagorijevanje nalazi se dilatacijski spoj, zapečaćen vodenim zaptivačem (vodeni zaptivač). Obloga ima rupe za šahtove, otvore i otvore.

5. Sigurnosne mjere za vrijeme rada

Na teritoriji elektrane studenti se pridržavaju svih pravila režima i sigurnosnih mjera koje su na snazi ​​u preduzeću.

Prije početka testiranja, predstavnik preduzeća provodi instrukcije sa studentima o postupku izvođenja testa i sigurnosnim pravilima sa zapisom u relevantnim dokumentima. Prilikom testiranja učenicima je zabranjeno da ometaju radnje servisnog osoblja da isključuju uređaje na kontrolnoj tabli, otvaraju špijunke, grotove, šahtove i sl.

Bibliografska lista

  1. Sidelkovsky L.N., Yurenev V.N. Kotlarnice industrijskih preduzeća: Udžbenik za univerzitete. - 3. izd., Rev. - M.: Energoatomizdat, 1988.-- 528 str., Ill.
  2. A.P. Kovalev i dr. Generatori pare: udžbenik za univerzitete / A. P. Kovalev, NS Leleev, T.V. Vilensky; Pod totalom. ed. A.P. Kovalev. - M.: Energoatomizdat, 1985.-- 376 str., Ill.
  3. Kiselev N.A. Kotlovska postrojenja, Vodič za učenje za prep. radnici u proizvodnji - 2. izd., rev. i dodati. - M.: Viša škola, 1979. - 270-te, Il.
  4. Deev L.V., Balakhnichev N.A. Kotlovska postrojenja i njihovo održavanje. Praktična obuka za stručne škole. - M.: Viša škola, 1990.-- 239 str., Il.
  5. Meiklyar M.V. Moderne kotlovske jedinice TKZ. - 3. izd., Rev. i dodati. - M.: Energy, 1978.-- 223p., Ill.

M. A. Taimarov, A. V. Simakov

REZULTATI MODERNIZACIJE I POVEĆANJA ISPITIVANJA

TOPLOTNA SNAGA KOTLA TGM-84B

Ključne reči: parni kotao, ispitivanja, toplotna snaga, nazivni kapacitet pare, otvore za ispuštanje gasa.

U radu je eksperimentalno utvrđeno da konstrukcija kotla TGM-84B omogućava povećanje proizvodnje pare za 6,04% i dovođenje na 447 t/h povećanjem promjera otvora za dovod plina drugog reda na centralnoj cijevi za dovod plina.

Ključne riječi: parni kotao, ispitivanje, toplotna snaga, nazivni kapacitet, otvori za plin.

U radu eksperimentalno se dobija da konstrukcija kotla TGM-84B omogućava povećanje njegove snage za 6,04% i dovršavanje do 447 t/h povećanjem prečnika Gasne cevi otvora drugog broja na centralnoj Gas cevi. .

Uvod

Kotao TGM-84B dizajniran je i proizveden 10 godina ranije od kotla TGM-96B, kada kotlovnica Taganrog nije imala mnogo praktičnog i dizajnerskog iskustva u projektovanju, proizvodnji i radu kotlova povećane produktivnosti. S tim u vezi, napravljena je značajna rezerva površine grijaćih površina ekrana za primanje topline, što, kako je pokazalo cjelokupno iskustvo rada kotlova TGM-84B, nije potrebno. Performanse gorionika na kotlovima TGM-84B su također smanjene zbog manjeg promjera otvora za izlaz plina. Prema prvom fabričkom crtežu kotlarnice u Taganrogu, u gorionicima su predviđeni izlazi gasa drugog reda prečnika 25 mm, a kasnije, na osnovu radnog iskustva, za povećanje gustine toplote peći, ovaj prečnik ložišta drugi red izlaza plina je povećan na 27 mm. Međutim, još uvijek postoji margina za povećanje promjera otvora za izlaz plina gorionika kako bi se povećao izlaz pare kotlova TGM-84B.

Relevantnost i formulacija problema istraživanja

U bliskoj budućnosti, za 5 ... 10 godina, potražnja za toplotnom i električnom energijom će se naglo povećati. Rast potrošnje energije povezan je, s jedne strane, sa upotrebom stranih tehnologija za dubinsku preradu nafte, gasa, drveta, metalurških proizvoda direktno na teritoriji Rusije, as druge strane sa odlaskom u penziju. i smanjenje kapaciteta zbog fizičkog propadanja postojećeg voznog parka opreme za proizvodnju toplotne i električne energije. Povećava se potrošnja toplotne energije za potrebe grijanja.

Rastuća potražnja za energetskim resursima može se brzo popuniti na dva načina:

1. Puštanje u rad nove opreme za proizvodnju toplotne i električne energije.

2. Modernizacija i rekonstrukcija postojeće operativne opreme.

Prvi smjer zahtijeva velika ulaganja.

U drugom pravcu povećanja kapaciteta opreme za proizvodnju toplotne i električne energije, troškovi su povezani sa obimom neophodne rekonstrukcije i nadgradnje za povećanje kapaciteta. U prosjeku, kada se koristi drugi smjer povećanja kapaciteta opreme za proizvodnju toplinske i električne energije, troškovi su 8 puta jeftiniji od puštanja u rad novih kapaciteta.

Tehničke i dizajnerske mogućnosti rješenja za povećanje snage kotla TGM-84 B

Dizajnerska karakteristika kotla TGM-84B je prisustvo dvobojnog ekrana.

Dvostruki svjetlosni zaslon omogućava intenzivnije hlađenje dimnih plinova nego kod plinsko-uljenog kotla TGM-9bB, koji je sličan po performansama, koji nema dvostruki svjetlosni ekran. Dimenzije peći kotlova TGM-9bB i TGM-84B su praktički iste. Konstruktivni dizajn, sa izuzetkom prisustva ekrana sa dva svjetla u kotlu TGM-84B, također je isti. Nominalni parni kapacitet kotla TGM-84B je 420 t/h, a za kotao TGM-9bB nominalni kapacitet pare je 480 t/h. Kotao TGM-9b ima 4 gorionika u dva nivoa. Kotao TGM-84B ima 6 gorionika u 2 nivoa, ali su ovi gorionici manje snažni nego u kotlu TGM-9bB.

Glavne uporedne tehničke karakteristike kotlova TGM-84B i TGM-9bB prikazane su u tabeli 1.

Tabela I - Uporedne tehničke karakteristike kotlova TGM-84B i TGM-96B

Naziv indikatora TGM-84B TGM-96B

Kapacitet pare, t/h 420 480

Zapremina peći, m 16x6,2x23 16x1,5x23

Dvostruki ekran u boji Da Ne

Nazivna toplotna snaga gorionika pri sagorevanju gasa, MW 50,2 88,9

Broj gorionika, kom. b 4

Ukupna toplotna snaga gorionika, MW 301,2 355,6

Potrošnja plina, m3 / sat 33500 36800

Nazivni pritisak gasa ispred gorionika na temperaturi gasa (t = - 0,32 0,32

4°C), kg/cm2

Pritisak vazduha ispred gorionika, kg/m2 180 180

Potrebna potrošnja zraka za eksploziju pri nazivnoj pari 3/opterećenje, hiljada m/h 345,2 394,5

Potreban kapacitet dimovoda pri nazivnoj pari 3 / 399,5 456,6

opterećenje, hiljada m/sat

Pasoš nominalni ukupni kapacitet 2 ventilatora VDN-26-U, hiljada m3/sat 506 506

Pasoš nominalni ukupni kapacitet 2 dimovoda D-21.5x2U, hiljada m3/sat 640 640

Sa stola. 1, može se vidjeti da potrebno opterećenje pare od 480 t/h u smislu protoka zraka obezbjeđuju dva ventilatora VDN-26-U sa marginom od 22%, a za odvođenje produkata sagorijevanja dva dimovoda D -21,5x2U sa marginom od 29%.

Tehnička i konstruktivna rješenja za povećanje toplinske snage kotla TGM-84B

U odeljenju kotlovskih postrojenja KSPEU-a urađeni su radovi na povećanju toplotne snage kotla TGM-84B ul. br. 10 Nch CHPP. Izvršen je termohidraulički proračun

gorionika sa centralnim dovodom gasa, aerodinamički i termički proračuni su izvršeni sa povećanjem prečnika otvora za dovod gasa.

Na kotlu TGM-84B sa stanicom br. 10 na gorionicima br. 1,2,3,4 prvog (donjeg) nivoa i br. 5,6 drugog reda, izbušeno je 6 od postojećih 12 gasnih ispusta ( ravnomerno po obodu kroz jednu rupu) 6 od postojećih 12 gasnih otvora 2- red od prečnika 027 mm do prečnika 029 mm. Izmjereni su padajući tokovi, temperatura plamena i drugi radni parametri kotla br. 10 (tabela 2). Jedinični toplinski učinak gorionika povećan je za 6,09% i iznosio je 332,28 MW umjesto 301,2 MW prije razgradnje. Proizvodnja pare je povećana za 6,04% na 447 t/h umjesto 420 t/h prije razvrtanja.

Tabela 2 - Poređenje indikatora kotla TGM-84B st. br. 10 NchTETs prije i poslije rekonstrukcije gorionika

Indikatori kotla TGM-84B br. 10 NchTETs Prečnik rupa 02? Prečnik rupe 029

Toplinska snaga jednog gorionika, MW 50,2 55,58

Kapacitet grijanja peći, MW 301,2 332,28

Povećanje toplotne snage peći,% - 6.09

Kapacitet pare kotla, t/h 420 441

Povećanje proizvodnje pare,% - 6.04

Proračuni i ispitivanja moderniziranih kotlova pokazali su odsustvo odvajanja plinskog mlaza od otvora za dovod plina pri malim opterećenjima parom.

1. Povećanje promjera otvora za dovod plina 2. reda sa 27 na 29 mm na gorionicima ne uzrokuje poremećaj protoka plina pri malim opterećenjima.

2. Modernizacija kotla TGM-84B povećanjem površine poprečnog presjeka dovoda plina

rupe od 0,205 m do 0,218 m omogućile su povećanje nominalnog parnog kapaciteta sa 420 t/h na 447 t/h tokom sagorevanja gasa.

Književnost

1. Taymarov, M.A. TE kotlovi velike snage i natkritični dio 1: udžbenik / M.A. Taimarov, V.M. Taimarov. Kazan: Kazan. stanje energ. un-t, 2009.-- 152 str.

2. Taimarov, M.A. Gorionici / M.A. Taimarov, V.M. Taimarov. - Kazan: Kazan. stanje energ. un-t, 2007.-- 147 str.

3. Taimarov, M.A. Laboratorijska radionica iz predmeta "Kotlovske instalacije i parogeneratori" / M.A. Taimarov. - Kazan: Kazan. stanje energ. un-t, 2004.-- 107 str.

© M.A.Taymarov - Dr. nauka, prof., dr. odjelu. kotlovnice i parogeneratori KSPEU, [email protected]; A. V. Simakov - Dr. istom odeljenju.

MINISTARSTVO ENERGIJE I ELEKTRIFIKACIJE SSSR-a

GLAVNI TEHNIČKI ODJEL ZA POSLOVANJE
ENERGOSISTEM

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 je sproveo 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.



Aplikacija

... 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 je prizmatičnog oblika 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 sito pregrijač (SHP). U spuštajućem konvekcijskom oknu serijski su duž strujanja plinova 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 -7250 i 11300 mm sa uglom podizanja od 10° prema horizontu.

Za sagorijevanje loživog ulja predviđene su parno-mehaničke mlaznice "Titan" nominalnog kapaciteta 8,4 t / h pri pritisku lož 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 smjernicama 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 loživog ulja ispred mlaznica 120° C ( t tl= 120°C) na osnovu viskoziteta 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 ventilatora uzima se jednakim 10° C , budući da se uglavnom kotlovi TGM-96B nalaze u klimatskim regijama (Moskva, Riga, Gorki, Kišinjev) sa srednjom 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 ... Specifična neto potrošnja toplote 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 0,6 opterećenjaD nom.

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 vodenog 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 gasni put i izbor seta mlaznica...

2.2.3 ... Ulaz zraka u plinski put 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 izostali tokom ispitivanja kotla sa viškom vazduha, usvojenih u Tipičnim energetskim karakteristikama.

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 izračunate specifične potrošnje goriva" (Moskva: STsNTI ORGRES, 1975).

2.2.6 ... Gubitak toplote u okolinu (q 5 ) nisu utvrđeni 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 prema potrošnji energije za pogon ventilatora i odvoda dima, izmerenoj tokom termičkih ispitivanja i svedenoj 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.

Puhajući 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 zagrijavanje zraka u grijaču zraka 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.vje 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 on q 2 po formuli