Send dit gode arbejde i videnbasen er enkel. Brug formularen nedenfor

Studerende, kandidatstuderende, unge forskere, der bruger videnbasen i deres studier og arbejde, vil være dig meget taknemmelig.

Federal Agency for Education

Statens uddannelsesinstitution

videregående faglig uddannelse

"Ural State Technical University - UPI

Opkaldt efter Ruslands første præsident B.N. Jeltsin "-

filial i Sredneuralsk

SPECIALITET: 140101

GRUPPE: TPP -441

KURSUSPROJEKT

VARMEBEREGNING AF KEDELSENHED TGM - 96

PÅ DISCIPLINEN "Kedelanlæg af TPP'er"

Lærer

Svalova Nina Pavlovna

Kashurin Anton Vadimovich

Sredneuralsk

1. Opgave til kursusprojektet

2. Korte egenskaber og parametre for TGM-96 kedlen

3. Koefficienter for overskydende luft, volumener og entalpi for forbrændingsprodukter

4. Termisk beregning af kedelenheden:

4.1 Varmebalance og brændstofberegning

4.2 Regenerativ luftvarmer

en. kolde del

b. varm del

4.4 Udgangsskærme

4.4 Indgangsskærme

Bibliografi

1. Opgave til et kursusprojekt

Til beregningen blev tromlekedelenheden TGM - 96 anvendt.

Indledende jobdata

Kedelparametre TGM - 96

Kedel dampkapacitet - 485 t / t

Overophedet damptryk ved udgangen af ​​kedlen - 140 kgf / cm 2

Overophedet damptemperatur - 560 єС

· Arbejdstryk i kedeltromlen - 156 kgf / cm 2

Fødevandstemperatur ved kedlens indløb - 230єС

Fodervandstryk ved kedelindløbet - 200 kgf / cm 2

Kold lufttemperatur ved indløbet til RAH - 30єС

2 . Beskrivelse af termisk kredsløb

Kedlens fødevand er turbinekondensat. Som ved hjælp af en kondensatpumpe i serie gennem hovedudkasterne, en ejektor af tætninger, en pakdåsevarmer, PND-1, PND-2, PND-3 og PND-4 opvarmes til en temperatur på 140-150°C og tilføres 6 ata afluftere. I aflufterne adskilles gasserne opløst i kondensatet (afluftning) og yderligere opvarmning til en temperatur på omkring 160-170 ° C. Derefter føres kondensatet fra aflufterne ved tyngdekraften til fødepumpernes sug, hvorefter trykket stiger til 180-200 kgf/cm2 og fødevandet gennem LDPE-5, LDPE-6 og LDPE-7 opvarmes til en temperatur på 225-235 kedelfødeenhed. Nedstrøms for kedelforsyningsregulatoren falder trykket til 165 kgf / cm2 og føres til vandøkonomisatoren.

Fodervand gennem 4 kamre D 219x26 mm kommer ind i ophængsrørene D 42x4,5 mm st.20, placeret med en stigning på 83 mm, 2 rækker i hver halvdel af aftrækket. Luftrørenes udløbskamre er placeret inde i aftrækket, ophængt på 16 rør D 108x11 mm st. 20 Fra kamrene tilføres vand af 12 rør D 108x11 mm til 4 kondensatorer og derefter til panelet på vægøkonomizeren. Samtidig sker der en overførsel af strømme fra den ene side til den anden. Panelerne er lavet af rør D28x3,5 mm st.20 og afskærmer sidevæggene og drejekammeret.

Vand passerer i to parallelle strømme gennem de øvre og nedre paneler og ledes til indløbskamrene på den konvektive economizer.

Den konvektive economizer består af en øvre og en nedre pakke, den nederste del er lavet i form af spoler lavet af rør med en diameter på 28x3,5 mm st. 20, forskudt med en stigning på 80x56 mm. Den består af 2 dele placeret i højre og venstre gaskanaler. Hver del består af 4 blokke (2 øverste og 2 nederste). Bevægelsen af ​​vand og røggasser i en konvektiv economizer er modstrøm. Ved drift på gas har economizeren et kogepunkt på 15 %. Adskillelsen af ​​dampen, der genereres i economizeren (economizeren har et kogepunkt på 15% ved gasdrift) foregår i en speciel dampseparationsboks med en labyrinthydraulisk tætning. Gennem en åbning i kassen føres en konstant mængde fødevand, uanset belastningen, sammen med damp ind i tromlens volumen under skylleskjoldene. Vandudledning fra skyllebrædderne udføres ved hjælp af afløbsdåser.

Damp-vandblandingen fra skærmene strømmer gennem damprørene til fordelingskanalerne og derefter til de vertikale separationscykloner, hvor den primære adskillelse finder sted. I det rene rum er der installeret 32 ​​dobbelt- og 7 enkeltcykloner, i saltrummet er der 8 - 4 på hver side. For at undgå, at damp fra cyklonerne trænger ind i nedløbsrørene, er der installeret kanaler under alle cyklonerne. Vandet, der er adskilt i cyklonerne, strømmer ned i tromlens vandvolumen, og dampen, sammen med en vis mængde fugt, stiger op, passerer forbi cyklonens reflekterende dæksel, kommer ind i vaskeanordningen, som består af vandrette perforerede skjolde, hvortil 50 % af fødevandet tilføres. Dampen, der passerer gennem vaskeapparatets lag, giver den hovedmængden af ​​siliciumsalte indeholdt i den. Efter vaskeanordningen passerer dampen gennem en lameladskiller og renses desuden for fugtdråber, og derefter gennem en perforeret loftskærm, der udjævner hastighedsfeltet i tromlens damprum, kommer den ind i overhederen.

Alle adskillelseselementer er sammenklappelige og fastgøres med kiler, som svejses til adskillelsesdelene.

Den gennemsnitlige vandstand i tromlen er 50 mm under midten af ​​middelmålerglasset og 200 mm under tromlens geometriske centrum. Det øvre tilladte niveau er + 100 mm, det nederste tilladte niveau er 175 mm på måleglasset.

Til opvarmning af tromlelegemet under optænding og afkøling, når kedlen er slukket, er der installeret en speciel enhed i den i henhold til UTE-projektet. Damp leveres til denne enhed fra en tilstødende kedel.

Mættet damp fra tromlen med en temperatur på 343 ° C kommer ind i 6 paneler af en stråleoverheder og opvarmes til en temperatur på 430 ° C, hvorefter den opvarmes til 460-470 ° C i 6 paneler af en loftoverheder.

I den første desuperheater reduceres damptemperaturen til 360-380 ° C. Før de første desuperheatere er dampstrømmen opdelt i to strømme, og efter dem, for at udligne temperatursweep, kastes den venstre dampstrøm til højre side og den højre - til venstre. Efter overførslen kommer hver dampstrøm ind i 5 kolde indløbssigter, efterfulgt af 5 kolde udløbssigter. I disse skærme strømmer damp i en modstrøm. Yderligere, ved direkte strømning, kommer damp ind i 5 varme indløbssigter, efterfulgt af 5 varme udløbssigter. Kolde skærme er placeret på siderne af kedlen, varme skærme er i midten. Damptemperaturniveauet i skærmene er 520-530 °C.

Yderligere, gennem 12 damp-bypass-rør D 159x18 mm af st.12Kh1MF, kommer damp ind i indløbspakken til den konvektive overhedning, hvor den opvarmes til 540-545 ° C. Hvis temperaturen stiger over den specificerede, starter den anden indsprøjtning. Længere langs omløbsrørledningen D 325x50 st. 12Х1МФ kommer ind i kontrolpunktets outputpakke, hvor temperaturstigningen er 10-15оС. Derefter kommer damp ind i checkpoint udløbsmanifolden, som går til hoveddampledningen mod kedlens forside, og 2 hovedarbejdssikkerhedsventiler er monteret i bagsektionen.

For at fjerne de salte, der er opløst i kedelvandet, udføres kontinuerlig blæsning fra kedeltromlen, og den kontinuerlige nedblæsningsværdi styres efter anvisninger fra vagtlederen i den kemiske afdeling. For at fjerne slam fra de nederste samlere på skærmene, renses de nederste punkter med jævne mellemrum. For at forhindre dannelse af kalkbelægninger i kedlen fosfatiseres kedelvandet.

Mængden af ​​fosfat, der skal indføres, reguleres af ledende maskinmester efter anvisning fra vagtlederen i kemisk afdeling. For at binde frit ilt og danne en passiverende (beskyttende) film på de indvendige overflader af kedelrørene, doseres hydrazin i fødevandet, mens dets overskud på 20-60 μg/kg opretholdes. Doseringen af ​​hydrazin i fødevandet udføres af personalet i turbineafdelingen efter anvisning fra vagtlederen i kemikalieafdelingen.

Til varmegenvinding fra kontinuerlig nedblæsning af kedler P och. Der er installeret 2 kontinuerlige blowdown-ekspandere forbundet i serie.

Expander 1 spsk. har et volumen på 5000 liter og er designet til et tryk på 8 ata med en temperatur på 170 ° C, dampen ledes til opvarmningsdampsamleren på 6 atm, separatoren gennem kondensationsbeholderen til ekspanderen P och.

Expander P st. har et volumen på 7500 l og er designet til et tryk på 1,5 ata med en omgivelsestemperatur på 127 ° C, dampen ledes til NDU og er forbundet parallelt med dampen fra drænekspansionerne og den reducerede damprørledning af starter ROC. Ekspanderudskilleren ledes gennem en vandtætning 8 m høj ind i kloaksystemet. Afløbsforsyning af ekspandere P st. ind i kredsløbet er forbudt! Til nødudledning fra kedler P och. og indblæsning af de nederste punkter på disse kedler er der installeret 2 parallelforbundne ekspandere med et volumen på 7500 liter hver og et designtryk på 1,5 ata i KTC-1. Dampen fra hver ekspander af periodisk nedblæsning gennem rørledninger med en diameter på 700 mm uden afspærringsventiler ledes ind i atmosfæren og bringes til taget af kedelrummet. Adskillelsen af ​​dampen, der genereres i economizeren (economizeren har et kogepunkt på 15% ved gasdrift) foregår i en speciel dampseparationsboks med en labyrinthydraulisk tætning. Gennem en åbning i kassen føres en konstant mængde fødevand, uanset belastningen, sammen med damp ind i tromlens volumen under skylleskjoldene. Vandudledning fra skyllebrædder udføres ved hjælp af afløbsdåser

3 ... Overskydende luftforhold, volumener og entalpiforbrændingsprodukter

Estimeret karakteristik af gasformigt brændstof (tabel II)

Overskydende luftkoefficienter for gaskanaler:

Overskydende luftforhold ved udløbet fra ovnen:

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

Overskydende luftforhold bag kontrolpunktet:

Kontrolpunkt = t +? KPP = 1,05 + 0,03 = 1,08

Overskydende luftforhold for RE:

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

Overskydende luftforhold bag RVP:

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

Karakteristika for forbrændingsprodukter

Beregnet værdi	Dimension	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
		Brændkammer				Wow. gasser
Overskydende luftforhold,? ?
Overskydende luftforhold, gennemsnit? ons
V H2O = V ° H2O + 0,0161 * (? -1) * V °
V G = V RO2 + V ° N2 + V H2O + (? -1) * V °
r RO2 = V RO2 / V Г
r H2O = V H2O / V Г
rn = r RO2 + r H 2O

Teoretisk luftmængde

V ° = 0,0476 (0,5CO + 0,575 H2O + 1,5H2S + Y (m + n/4) C m H n - OP)

Teoretisk nitrogenvolumen

Teoretisk volumen af ​​vanddamp

Volumen af ​​triatomare gasser

Entalpier af forbrændingsprodukter (J - tabel).

J°g, kcal/nmі

J ° in, kcal / nmі

J = J°g+ (a-1) * J°c, kcal/nmі

Brændkammer

Affaldsgasser

1, 09

1,2 0

1,3 0

4. Varmeny beregning af kedelenheden

4.1 Varmebalance og brændstofberegning

Beregnet værdi	Betegnelse	Størrelsen-ness	Formel eller begrundelse	Betaling
Varmebalance
Tilgængelig brændstofvarme
Røggastemperatur
Entalpi			Ved J - ?? tabel
Kold lufttemperatur
Entalpi			Ved J - ?? tabel
Varmetab:
Fra mekanisk underforbrænding
fra kemisk underforbrænding			Ifølge tabel 4
med røggasser			(Juh-? Yh * J ° xv) / Q p p	(533-1,30*90,3)*100/8550=4,9
ind i miljøet
Summen af ​​varmetab
Kedelens effektivitet (brutto)
Overophedet dampforbrug
Overophedet damptryk nedstrøms for kedelenheden
Overophedet damptemperatur bag kedelenheden
Entalpi			Ifølge tabellen XXVI (N.m. side 221)
Foder vandtryk
Fodervandets temperatur
Entalpi			Ifølge tabellen XXVII (N.m. side 222)
Skyl vandforbrug				0,01*500*10 3 =5,0*10 3
Skyl vandtemperatur			t n ved P b = 156 kgf/cm 2
Entalpi af nedblæsningsvand	ipr.w = i? Instrumentering		Ifølge tabellen XX1II (N.M. side 205)
Beregnet værdi	Udpege	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling

4.2 Regikke-reaktiv luftvarmer

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Rotor diameter			Ifølge konstruktive data
Antal luftvarmere pr. kasse			Ifølge konstruktive data
Antal sektorer			Ifølge konstruktive data	24 (13 gas, 9 luft og 2 adskillelse)
Fraktioner af overfladen vasket af gasser og luft
Kold del
Tilsvarende diameter			s. 42 (Normal)
Pladetykkelse			Efter designdata (glat bølgeplade)
			0,785 * Dwn 2 * xg * Cr *	0,785*5,4 2 *0,542*0,8*0,81*3=26,98
			0,785 * Dvn 2 * xb * Cr *	0,785*5,4 2 *0,375*0,8*0,81*3=18,7
Påfyldningshøjde			Ifølge konstruktive data
Varme overflade			Ifølge konstruktive data
Indsugningsluftens temperatur
Entalpi af luftindtag			Af J-? bord
Forholdet mellem luftstrømningshastighederne ved udløbet af den kolde del og den teoretiske
Luftsugning
Udgangslufttemperatur (mellemliggende)			Vedtaget på forhånd
Luftudgangsentalpi			Af J-? bord
			(v"xh + ?? xh) (J ° pr-J ° hv)	(1,15+0,1)*(201,67 -90,3)=139
Udgangsgastemperatur
Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Entalpi af gasser ved udløbet			Ifølge J-™ tabel
Entalpi af gasser ved indløbet			Juh + Qb / c - ?? xh * J ° xv	533+139 / 0,998-0,1*90,3=663
Indløbsgastemperatur			Af J-? bord
Gennemsnitstemperatur af gasser
Gennemsnitlig lufttemperatur
Gennemsnitlig temperatur hoved
Gennemsnitlig vægtemperatur			(xr *? cp + xb * tcr) / (xr + xb)	(0,542*140+0,375*49)/(0,542+0,375)= 109
Gennemsnitlig gashastighed			(Bp * Vg * (? Jf + 273)) /	(37047*12,6747*(140+273))/(29*3600*273)=6,9
Gennemsnitlig lufthastighed			(Вр * Vє * (в "хх + хх / 2) * (tср + 273)) /	(37047*9,52*(1,15+0,1)*(49+273))/ (3600*273*20,07)=7,3
		kcal / (m 2 * t * * grader)	Nomogram 18 Cn * Cf * Cd *? N	0,9*1,24*1,0*28,3=31,6
		kcal / (m 2 * t * * grader)	Nomogram 18 Cn * C "f * Cd *? N	0,9*1,16*1,0*29,5=30,8
Udnyttelsesgrad
Varmeoverførselskoefficient		kcal / (m 2 * t * * grader)		0,85/(1/(0,542*31,6)+1/(0,375*30,8))=5,86
Termisk opfattelse af den kolde del (ifølge varmeoverførselsligningen)				5,86*9750*91/37047=140
Termisk perceptionsforhold				(140/ 139)*100=100,7

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Varm del
Tilsvarende diameter			s. 42 (Normal)
Pladetykkelse			Ifølge konstruktive data
Frit område til gasser og luft			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
Påfyldningshøjde			Ifølge konstruktive data
Varme overflade			Ifølge konstruktive data
Indsugningslufttemperatur (mellemliggende)			Vedtaget på forhånd (i den kolde del)
Entalpi af luftindtag			Af J-? bord
Luftsugning
Forholdet mellem luftstrømningshastigheden ved udgangen af ​​den varme del og den teoretiske
Udgangslufttemperatur			Vedtaget på forhånd
Luftudgangsentalpi			Af J-? bord
Termisk opfattelse af et trin (ved balance)			(i "rh + ?? rh / 2) * * (J ° rv-J ° pr)	(1,15+0,1)*(806- 201,67)=755
Udgangsgastemperatur			Fra den kolde del
Entalpi af gasser ved udløbet			Ifølge J-™ tabel
Entalpi af gasser ved indløbet			J? Hh + Qb/c - ?? hh *	663+755/0,998-0,1*201,67=1400
Indløbsgastemperatur			Af J-? bord
Gennemsnitstemperatur af gasser			(? "vp + ?? xh) / 2	(330 + 159)/2=245
Gennemsnitlig lufttemperatur
Gennemsnitlig temperatur hoved
Gennemsnitlig vægtemperatur			(xr *? sr + xw * tcr)	(0,542*245+0,375*164)/(0,542+0,375)=212
Gennemsnitlig gashastighed			(Vr * Vg * (? Jf. + 273))	(37047*12,7*(245 +273)/29,7*3600*273 =8,3
Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Gennemsnitlig lufthastighed			(Vp * Vє * (i "vp + ?? hh * (tср + 273)) / (3600 ** 273 * Fв)	(37047*9,52(1,15+0,1)(164+273)/ /3600*20,6*273=9,5
Varmeoverførselskoefficient fra gasser til væggen		kcal / (m 2 * t * * grader)	Nomogram 18 Cn * Cf * Cd *? N	1,6*1,0*1,07*32,5=54,5
Varmeoverførselskoefficient fra væg til luft		kcal / (m 2 * t * * grader)	Nomogram 18 Cn * C "f * Cd *? N	1,6*0,97*1,0*36,5=56,6
Udnyttelsesgrad
Varmeoverførselskoefficient		kcal / (m 2 * t * * grader)	o / (1 / (xr *? rk) + 1 / (xv *? vk))	0,85/ (1/(0,542*59,5)+1/0,375*58,2))=9,6
Varmeopfattelse af den varme del (ifølge varmeoverførselsligningen)				9,6*36450*81/37047=765
Termisk perceptionsforhold				765/755*100=101,3
Qt- og Qb-værdierne afviger med mindre end 2%.

vp = 330 ° С thw = 260 ° С

Јvp = 1400 kcal / nm 3 Јgw = 806 kcal / nm 3

hh = 159 ° С tpr = 67 ° С

Јхh = 663 kcal / nm 3

Јpr = 201,67 kcal / nm 3

yh = 120 ° С tхв = 30 ° С

Јхв = 90,3 kcal / nm 3

Јex = 533 kcal / nm 3

4.3 Brændkammer

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Diameter og tykkelse af vægrør			Ifølge konstruktive data
			Ifølge konstruktive data
Den samlede overflade af væggene i forbrændingsdelen			Ifølge konstruktive data
Volumenet af forbrændingsdelen			Ifølge konstruktive data
				3,6*1635/1022=5,76
Overskydende luftforhold i brændkammeret
Luftsugning til kedelfyret
Varmluftstemperatur			Baseret på luftvarmeren
Varmluft entalpi			Af J-? bord
Varme tilført af luft i brændkammeret			(? t - ? t) * J° gv + + ? t * J° xv	(1,05-0,05)*806+0,05*90,3= 811,0
Nyttig varmeafledning i brændkammeret			Q р р * (100-q 3) / 100 + Qв	(8550*(100-0,5)/100)+811 =9318
Teoretisk forbrændingstemperatur			Af J-? bord
Relativ placering af den maksimale temperatur langs ovnens højde			xt = xg = hg / Ht
Koefficient			byg. 16 0,54 - 0,2 * хт	0,54 - 0,2*0,143=0,511
			Vedtaget på forhånd
			Af J-? bord
Gennemsnitlig total varmekapacitet for forbrændingsprodukter		kcal / (nmі * grader)	(Qt- J? T) * (1 + Chr)	(9318 -5 018 )*(1+0,1) (2084-1200) =5,35
Arbejde		m * kgf / cm²		1,0*0,2798*5,35=1,5
Strålers dæmpningskoefficient ved triatomare gasser		1 / (m ** kgf / / cm 2)	Nomogram 3
Optisk tykkelse				0,38*0,2798*1,0*5,35=0,57
Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Fakkelsorthed			Nomogram 2
Termisk effektivitetskoefficient for skærme med glatte rør			shakr = x * f shek = w ved x = 1 ifølge tabellen. 6-2
Forbrændingskammersorthed			Nomogram 6
Gastemperatur ved udgangen af ​​ovnen			Ta / [M * ​​​​((4,9 * 10 -8 * * shakr * Fst * ved * Taі) / (c * Vr * Vssr)) 0,6 +1] -273	(2084+273)/-273=1238
Entalpi af gasser ved udløbet af ovnen			Af J-? bord
Mængden af ​​varme absorberet i brændkammeret				0,998*(9318-5197)=4113
Gennemsnitlig varmebelastning af den strålingsmodtagende varmeflade			Вр * Q t l / Nl	37047*4113/ 903=168742
Varmespænding af ovnvolumenet			Вр * Q р n / Vт	37047*8550/1635=193732

4.4 HedwIrma

Beregnet værdi	Vogntog- nu- nie	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Diameter og tykkelse af rør			Ifølge tegningen
			Ifølge tegningen
Antal skærme			Ifølge tegningen
Gennemsnitligt skridt mellem skærmbilleder			Ifølge tegningen
Langsgående trin			Ifølge tegningen
Relativt sidetrin
Relativ længdestigning
Skærmvarmeflade			Ifølge konstruktive data
Yderligere varmeflade i området med varme skærme			Ifølge tegningen	6,65*14,7/2= 48,9
Indgangsvinduets overflade			Ifølge tegningen	(2,5+5,38)*14,7=113,5
			Нвх * (НшI / (НшI + HdopI))	113,5*624/(624+48,9)=105,3
			H in - H lshI
Frit område for gasser			Ifølge konstruktive data
Live sektion til steam			Ifølge konstruktive data
Effektiv tykkelse af det emitterende lag			1,8 / (1 / A + 1 / B + 1 / C)
Indløbsgastemperatur			Baseret på brændkammeret
Entalpi			Af J-? bord
Koefficient
Koefficient
	kcal / (m 2 t)	w * w w * q l	0,6*1,35*168742=136681
Strålingsvarme opfattet af planet af indløbssektionen af ​​varme skærme			(q лш * Н вх) / (Вр / 2)	(136681*113,5)/ 37047*0,5=838
Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Temperatur af gasser ved udgangen fra skærme I og ?? trin			Vedtaget på forhånd
			Af J-? bord
Gennemsnitlig temperatur af gasser i varme skærme				(1238+1100)/2=1069
Arbejde		m * kgf / cm²		1,0*0,2798*0,892=0,25
			Nomogram 3
Optisk tykkelse				1,11*0,2798*1,0*0,892=0,28
			Nomogram 2
			v ((th / S1) І + 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
Varme modtaget af stråling fra brændkammeret af fase I-skærme	Q lshI + tilføj		Q l ind - Q l ud
			Q t l - Q l in
			(Qecr? Bp) / D	(3912*37047)/490000=296
Mængden af ​​strålevarme modtaget fra brændkammeret af skærme			QlshI + tilføje * Нлш I / (Нлш I + Нл add I)	637*89,8/(89,8+23,7)= 504
			Q lsh I + add * N l add I / (H lsh I + H l add I)	637*23,7/(89,8+23,7)= 133
				0,998*(5197-3650)= 1544
Inklusive:
selve skærmen			Vedtaget på forhånd
ekstra overflader			Vedtaget på forhånd
			Vedtaget på forhånd
Entalpi samme sted
Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
			(Qbsh + Qlsh) * Vr	(1092 + 27 2 ,0 )* 3 7047 *0,5
Entalpi af damp ved udløbet				747,8 +68,1=815,9
Temperatur samme sted			Ifølge tabel XXV
Gennemsnitlig damptemperatur				(440+536)/2= 488
Temperaturhoved
Gennemsnitlig gashastighed
				52*0,985*0,6*1,0=30,7
Forureningsfaktor		m 2 t grader / / kcal
				488+(0,0*(1063+275)*33460/624)=
				220*0,245*0,985=53,1
Udnyttelsesgrad
Varmeoverførselskoefficient fra gasser til væggen				((30,7*3,14*0,042/2*0,0475*0,98)+53,1) *0,85= 76,6
Varmeoverførselskoefficient				76,6/ (1+ (1+504/1480)*0,0*76,6)=76,6
			k? НшI ??t / Вр * 0,5	76,6*624*581/37047*0,5=1499
Termisk perceptionsforhold			(Q tsh / Q bsh) ?? 100	(1499/1480)*100=101,3
			Vedtaget på forhånd
			k? NdopI? (? jf? - t) / Bр	76,6*48,9*(1069-410)/37047=66,7
Termisk perceptionsforhold	Q t add / Q b add		(Q t add / Q b add) ?? 100	(66,7/64)*100=104,2

VærdierneQtsh ogQ

-enQt tilføje ogQ

4.4 KoldwIrma

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Diameter og tykkelse af rør			Ifølge tegningen
Antal rør forbundet parallelt			Ifølge tegningen
Antal skærme			Ifølge tegningen
Gennemsnitligt skridt mellem skærmbilleder			Ifølge tegningen
Langsgående trin			Ifølge tegningen
Relativt sidetrin
Relativ længdestigning
Skærmvarmeflade			Ifølge konstruktive data
Yderligere varmeflade i området med skærme			Ifølge tegningen	(14,7/2*6,65)+(2*6,65*4,64)=110,6
Indgangsvinduets overflade			Ifølge tegningen	(2,5+3,5)*14,7=87,9
Stråleopfattende overflade af skærme			Нвх * (НшI / (НшI + HdopI))	87,9*624/(624+110,6)=74,7
Yderligere strålingsmodtagende overflade			H in - H lshI
Frit område for gasser			Ifølge konstruktive data
Live sektion til steam			Ifølge konstruktive data
Effektiv tykkelse af det emitterende lag			1,8 / (1 / A + 1 / B + 1 / C)	1,8/(1/5,28+1/0,7+1/2,495)=0,892
Temperaturen af ​​gasser ved udløbet af kulde			Baseret på hot
Entalpi			Af J-? bord
Koefficient
Koefficient
	kcal / (m 2 t)	w * w w * q l	0,6*1,35*168742=136681
Strålingsvarme opfattet af skærmens indgangssektion			(q лш * Н вх) / (Вр * 0,5)	(136681*87,9)/ 37047*0,5=648,6
Korrektionsfaktor for at tage højde for stråling til strålen bag skærme
Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Temperatur af gasser ved indgangen til kolde skærme			Baseret på hot
Entalpi af gasser ved udgangen fra skærmene ved den forudsatte temperatur			Ved J-bord
Gennemsnitstemperatur for gasser i skærme Art.				(1238+900)/2=1069
Arbejde		m * kgf / cm²		1,0*0,2798*0,892=0,25
Dæmpningsfaktor for stråler: triatomiske gasser			Nomogram 3
Optisk tykkelse				1,11*0,2798*1,0*0,892=0,28
Grad af sorthed af gasser i skærme			Nomogram 2
Hældning fra indløb til udløbssektion af skærme			v ((1 / S 1) I + 1) -1 / S 1	v ((5,4 / 0,7) I + 1) -5,4 / 0,7 = 0,065
Strålingsvarme fra brændkammeret til indgangsskærmene			(Ql in? (1-a) ?? csh) / in + (4,9 * 10 -8 * a * Zl.out * (Tav) 4 * op) / Вр	(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
Varme modtaget af stråling fra brændkammeret af kolde skærme			Ql ind - Ql ud	648,6 -171,2= 477,4
Varmeopfattelse af ovnvægge			Qtl - Ql in	4113 -171,2=3942
Forøgelse af entalpi af miljøet i skærme			(Qecr? Bp) / D	(3942*37047)/490000=298
Mængden af ​​strålevarme modtaget fra brændkammeret af indgangsskærmene			QlshI + tilføje * Нлш I / (Нлш I + Нл add I)	477,4*74,7/(74,7+13,2)= 406,0
Det samme med yderligere overflader			Qlsh I + add * Nl add I / (NlshI + Nl add I)	477,4*13,2/(74,7+13,2)= 71,7
Termisk opfattelse af fase I skærme og yderligere overflader med hensyn til balance			q * (Ј "-Ј" ")	0,998*(5197-3650)=1544
Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Inklusive:
selve skærmen			Vedtaget på forhånd
ekstra overflader			Vedtaget på forhånd
Damptemperatur ved udgangen fra indgangsskærmene			Baseret på weekenden
Entalpi samme sted			Ifølge tabel XXVI
Forøgelse af entalpi af damp i skærme			(Qbsh + Qlsh) * Vr	((1440+406,0)* 37047) / ((490*10 3)=69,8
Entalpi af damp ved indgangen til indgangsskærmene				747,8 - 69,8 = 678,0
Damptemperatur ved indgangen til skærmene			Ifølge tabel XXVI (P = 150 kgf / cm 2)
Gennemsnitlig damptemperatur
Temperaturhoved				1069 - 405=664,0
Gennemsnitlig gashastighed			I p? V g? (? Ons + 273) / 3600 * 273 * Fg	37047*11,2237*(1069+273)/(3600*273*74,8 =7,6
Varmeoverførselskoefficient ved konvektion				52,0*0,985*0,6*1,0=30,7
Forureningsfaktor		m 2 t grader / / kcal
Udvendig overfladetemperatur af forurening			t cf + (e? (Q bsh + Q lsh) * Bp / HshI)	405+(0,0*(600+89,8)*33460/624)=
Strålingsvarmeoverførselskoefficient				210*0,245*0,96=49,4
Udnyttelsesgrad
Varmeoverførselskoefficient fra gasser til væggen			(? 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
Varmeoverførselskoefficient			1 / (1+ (1+ Q lsh / Q bsh) ?? ???? 1)	63,4/(1+ (1+89,8/1440)*0,0*65,5)=63,4
Termisk opfattelse af skærme i henhold til varmeoverførselsligningen			k? НшI?? t / Вр	63,4*624*664/37047*0,5=1418
Termisk perceptionsforhold			(Q tsh / Q bsh) ?? 100	(1418/1420)*100=99,9
Gennemsnitlig damptemperatur på yderligere overflader			Vedtaget på forhånd
Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel eller begrundelse	Betaling
Varmeopfattelse af yderligere overflader i henhold til varmeoverførselsligningen			k? NdopI? (? jf? - t) / Bр	63,4*110,6*(1069-360)/37047=134,2
Termisk perceptionsforhold	Q t add / Q b add		(Q t add / Q b add) ?? 100	(134,2/124)*100=108,2

VærdierneQtsh ogQbsh afviger ikke mere end 2 %,

-enQt tilføje ogQb yderligere - mindre end 10%, hvilket er tilladt.

Bibliografi

Termisk beregning af kedelenheder. Normativ metode. Moskva: Energiya, 1973, 295 s.

Rivkin S.L., Aleksandrov A.A. Tabeller over termodynamiske egenskaber af vand og damp. M .: Energi, 1975

Fadyushina M.P. Termisk beregning af kedelenheder: Metodisk vejledning til gennemførelse af et kursusprojekt om disciplinen "Kedelanlæg og dampgeneratorer" for fuldtidsstuderende af speciale 0305 - Termiske kraftværker. Sverdlovsk: UPI dem. Kirov, 1988, 38 s.

Fadyushina M.P. Termisk beregning af kedelenheder. Metodisk vejledning til gennemførelse af kursusprojektet om disciplinen "Kedelanlæg og dampgeneratorer". Sverdlovsk, 1988, 46 s.

Lignende dokumenter

Karakteristika for TP-23 kedlen, dens design, varmebalance. Beregning af entalpier af luft- og brændstofforbrændingsprodukter. Varmebalancen af ​​kedelenheden og dens effektivitet. Beregning af varmeoverførsel i brændkammeret, verifikation termisk beregning af feston.

semesteropgave, tilføjet 15.04.2011


Konstruktive egenskaber for kedelenheden, diagram over forbrændingskammeret, skærmaftræk og vendekammer. Elementær sammensætning og forbrændingsvarme af brændstof. Bestemmelse af volumen og partialtryk af forbrændingsprodukter. Termisk beregning af kedlen.

semesteropgave tilføjet 08/05/2012


Termisk diagram af kedelenheden E-50-14-194 G. Beregning af entalpier af gasser og luft. Beregning af forbrændingskammer, kedelbjælke, overhedning. Fordeling af varmeopfattelse langs damp-vand-vejen. Luftvarmerens varmebalance.

semesteropgave, tilføjet 03/11/2015


Anslåede brændstofkarakteristika. Beregning af volumen af ​​luft og forbrændingsprodukter, effektivitet, forbrændingskammer, festoon, overhedning af trin I og II, economizer, luftvarmer. Varmebalance i kedelenheden. Beregning af entalpier for gaskanaler.

semesteropgave tilføjet 27.01.2016


Genberegning af varmemængden for dampkedlens dampkapacitet. Beregning af mængden af ​​luft, der kræves til forbrænding, produkter af fuldstændig forbrænding. Sammensætning af forbrændingsprodukter. Varmebalance af kedelenheden, effektivitet.

test, tilføjet 12/08/2014


Beskrivelse af GM-50-1 kedelenheden, gas- og dampvandsvej. Beregning af volumener og entalpier af luft og forbrændingsprodukter for et givet brændstof. Bestemmelse af parametrene for balancen, ovn, festoon af kedelenheden, principperne for varmefordeling.

semesteropgave tilføjet 30-03-2015


Beskrivelse af design og tekniske egenskaber for DE-10-14GM kedelenheden. Beregning af teoretisk luftforbrug og mængder af forbrændingsprodukter. Bestemmelse af overskudsluftforhold og sugekopper til gaskanaler. Kontrol af varmebalancen i kedlen.

semesteropgave tilføjet 23.01.2014


Karakteristika for DE-10-14GM kedlen. Beregning af volumener af forbrændingsprodukter, volumenfraktioner af triatomare gasser. Overskydende luftforhold. Varmebalance af kedelenheden og bestemmelse af brændstofforbrug. Beregning af varmeoverførsel i brændkammer, vandøkonomizer.

semesteropgave, tilføjet 20.12.2015


Beregning af volumener og entalpi af luft og forbrændingsprodukter. Estimeret varmebalance og brændselsforbrug for kedelenheden. Kontrol af beregning af forbrændingskammeret. Konvektiv varmeflader. Beregning af vandøkonomisatoren. Forbrug af forbrændingsprodukter.

semesteropgave, tilføjet 04/11/2012


Brændstoftyper, dets sammensætning og varmetekniske egenskaber. Beregning af luftvolumen ved afbrænding af fast, flydende og gasformigt brændstof. Bestemmelse af overskydende luftforhold ved sammensætningen af ​​røggasser. Kedelenhedens materiale- og varmebalance.

^ TEKNISK OPGAVE
"Enhed til prøvetagning af røggasser fra kedler NGRES"

INDHOLDSFORTEGNELSE:

1 EMNE 3

^ 2 GENEREL BESKRIVELSE AF OBJEKTET 3

3 LEVERINGSOMFANG \ UDFØRELSE AF ARBEJDER \ UDVIKLING AF TJENESTER 6

4 TEKNISKE SPECIFIKATIONER 11

5 UDELUKKELSER \ BEGRÆNSNINGER \ FORPLIGTELSER VEDRØRENDE UDVIKLING AF ARBEJDER \ LEVERANDØRER \ TJENESTER 12

6 Test, accept, idriftsættelse 13

^ 7 LISTE OVER BILAG 14

8 SIKKERHEDSKRAV TIL ARBEJDE 14

9 MILJØKRAV TIL ENTREPRENØRER 17

^ 10 ALTERNATIVE TILBUD 18

1 EMNE

I overensstemmelse med miljøprogrammet for OJSC Enel OGK-5 for 2011-2015 kræver Nevinnomysskaya GRES-afdelingen af ​​OJSC Enel OGK-5 følgende:

1. 
   Bestemmelse af den faktiske værdi af koncentrationen af ​​nitrogenoxider, kulilte, metan ved forskellige belastninger og forskellige driftsformer for TGM-96 kedler (kedel nr. 4) udøverens instrumentalpark.
2. 
   Bestemmelse af fordelingstætheden af ​​nitrogendioxid over det konvektive overfladeareal i kontrolafsnittet.

3. Vurdering af reduktionen i dannelsen af ​​nitrogenoxider på grund af anvendelsen af ​​regimeforanstaltninger og ændringer i de tekniske og økonomiske indikatorer for driften af ​​kedler ( bestemmelse af effektiviteten af ​​brugen af ​​regimeforanstaltninger).

4. Udvikling af forslag til anvendelse af billige genopbygningsforanstaltninger sigte på at reducere udledningen af ​​nitrogenoxider.

^

2 GENEREL BESKRIVELSE AF OBJEKTET

1. 
   Generel information

Nevinnomyssk State Regional Power Plant (NGRES) med en designkapacitet på 1340 MW er beregnet til at dække behovet for elektrisk energi i Nordkaukasus og at levere varmeenergi til virksomheder og befolkningen i byen Nevinnomyssk. I øjeblikket er den installerede kapacitet af Nevinnomysskaya GRES 1.700,2 MW.

TPP er placeret i den nordlige udkant af byen Nevinnomyssk og består af et kombineret varme- og kraftværk (CHP), åbne kredsløb kondenserende kraftenheder (blokdel) og en kombineret cyklus gasturbine (CCGT).

Anlæggets fulde navn: Nevinnomysskaya GRES-filial af Enel, femte produktionsselskab på engrosmarkedet for elektricitet i byen Nevinnomyssk, Stavropol-territoriet.

Beliggenhed og postadresse: Russian Federation, 357107, Nevinnomyssk by, Stavropol Territory, Energetikov street, bygning 2.

1. 
   ^ Klimatiske forhold

Klima: tempereret kontinentalt

Klimatiske forhold og parametre for den omgivende luft i dette område svarer til placeringen af ​​kraftværket (Nevinnomyssk) og er karakteriseret ved dataene i tabel 2.1.

Tabel 2.1 Klimadata for regionen (Nevinnomyssk fra SNiP 23-01-99)

kant, stk	Udelufttemperatur, gr. MED
	Udelufttemperatur, månedligt gennemsnit, gr. MED
	jeg	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
					Mindre end 8 ℃						Mindre end 10 ℃
Gennemsnitligt årligt	Den koldeste femdages periode med 0,92				Varighed, dage			Gennemsnitstemperatur, gr. MED			Varighed, dage				Gennemsnitstemperatur, gr. MED
9,1	-19				168			0,9			187				1,7

Den langsigtede gennemsnitlige lufttemperatur i den koldeste vintermåned (januar) er minus 4,5 ° С, den varmeste (juli) + 22,1 ° С.

Varigheden af ​​perioden med vedvarende frost er omkring 60 dage,

Vindhastigheden, hvis frekvens ikke overstiger 5%, er lig med 10-11 m / s.

Den fremherskende vindretning er øst.

Den årlige relative luftfugtighed er 62,5%.

1. 
   ^ KARAKTERISTIK OG KORT BESKRIVELSE AF KEDELSENHEDEN TGM - 96.

Gasoliekedel af TGM-96 type Taganrog-kedelanlæg, enkelt tromle, med naturlig cirkulation, dampkapacitet 480 t/t med følgende parametre:

Tromletryk - 155 atti

Tryk bag hoveddampventilen - 140 atti

Overophedet damptemperatur - 560С

Fødevandstemperatur - 230С
^ Grundlæggende designdata for kedlen ved fyring af gas:
Dampkapacitet t/t 480

Overophedet damptryk kg/cm 2 140

Overophedet damptemperatur С 560

Fødevandstemperatur С 230

Kold lufttemperatur før RVV С 30

Varmlufttemperatur С 265
^ OVNS KARAKTERISTIKA

Forbrændingskammervolumen m 3 1644 Ovnens varmespænding volumen kcal / m 3 h 187,10 3

Brændstofforbrug pr. time ВР nm 3 / t t / t 37.2.10 3

^ DAMPTEMPERATUR

Bag den vægmonterede dampoverhedning С 391 Foran de ekstreme skærme С 411

Efter endeskærmene С 434 Efter de midterste skærme С 529 Efter indløbspakkerne til den konvektive overhedning С 572

Efter output-pakkerne af konvektiv p / p. C 560

^ GASTEMPERATUR

Bag skærmene C 958

Bag den konvektive halvleder C 738 Bag vandøkonomisatoren C 314

Udstødningsgas C 120
Kedellayoutet er U-formet, med to konvektionsaksler.Forbrændingskammeret er afskærmet af fordampningsrør og paneler fra en stråleoverheder.

Loftet på brændkammeret i den vandrette gaskanal i drejekammeret er afskærmet af paneler på loftsoverhederen. En skærmoverhedning er placeret i vendekammeret og overgangsgaskanalen.

Sidevæggene i vendekammeret og hældningerne af konvektionsskakterne er afskærmet af paneler af den vægmonterede vandøkonomizer. Konvektionsakslerne indeholder en konvektiv overhedning og en vandøkonomisator.

De konvektive overhedningspakker er monteret på vandøkonomizerens ophængsrør.

De konvektive vandøkonomizerpakker er understøttet på luftkølede bjælker.

Vandet, der kommer ind i kedlen, passerer sekventielt gennem ophængsrør, kondensatorer, vægmonteret vandøkonomizer, konvektiv vandøkonomizer og kommer ind i tromlen.

Damp fra tromlen kommer ind i 6 paneler af den vægmonterede strålingsoverheder, fra strålingen kommer man ind i loftet, fra loftet til skærmen, fra skærmen til loftsvæggen og derefter til den konvektive overheder. Damptemperaturen styres af to indsprøjtninger af sit eget ”kondensat”. Den første indsprøjtning udføres på alle kedler foran skærmoverhederen, den anden ved K-4,5 og den tredje ved 5A-indsprøjtning mellem indløbs- og udløbspakkerne på den konvektive halvleder, den anden indsprøjtning ved K-5A i snittet af den ekstreme og midterste skærm.

For at opvarme den luft, der kræves til brændstofforbrænding, er der installeret tre regenerative luftvarmere, placeret på bagsiden af ​​kedlen. Kedlen er udstyret med to VDN-26 blæsere. II og to røgudsugere type ДН26х2А.

Forbrændingskammeret i kedelenheden har en prismatisk form. Dimensioner på forbrændingskammeret i lyset:

Bredde - 14860 mm

Dybde - 6080 mm

Forbrændingskammerets volumen er 1644 m 3.

Synlig termisk spænding af ovnvolumenet ved en belastning på 480 t / h: - på gas 187,10 3 kcal / m 3 h;

På brændselsolie - 190,10 3 kcal / m 3 h.

Brændkammeret er fuldstændig afskærmet med dia. 60x6 med 64 mm stigning og overophedningsrør. For at reducere cirkulationens følsomhed over for forskellige termiske og hydrauliske ubalancer er alle fordampningsskærme sektioneret, og hver sektion (panel) er et uafhængigt cirkulationskredsløb.

Kedelbrænder.

Navn på mængder Enheder mål. Gas Brændselsolie

1. Nominel produktivitet kg/t 9050 8400
2. Lufthastighed m/s 46 46
3. Gasstrømningshastighed m/s 160 -
4. Brænderens modstand kg/m 2 150 150

gennem luften.
5. Maksimal producent - nm 3 / time 11000

gas ydeevne
6. Maksimal producent - kg / time - 10000

brændselsolieforbrug.
7. Tilladt reguleringsgrænse - % 100-60 % 100-60 %

Indlæser. fra nomin. fra nomin.
8. Gastryk foran brænderen. kg/m 2 3500 -
9. Brændstofolietryk før brænder - kgf / cm 2 - 20

coy.
10. Minimum trykfald - - - 7

udvaskning af brændselsolie ved reduceret.

belastning.

Kort beskrivelse af brænderen - type HMG.
Brænderne består af følgende komponenter:

a) en spiral designet til ensartet tilførsel af perifer luft til ledeskovlene,

b) ledeskovle med et register installeret ved indgangen til det perifere lufttilførselskammer. Styreskovlene er designet til at turbulisere den perifere luftstrøm og ændre dens drejning. En forøgelse af dens drejning ved at dække styreskovlene øger brænderens tilspidsning og reducerer dens rækkevidde og omvendt,

c) et centralt lufttilførselskammer dannet på indersiden af ​​overfladen af ​​et rør dia. 219 mm, som samtidig tjener til at installere en arbejdsoliedyse i den og på ydersiden med en røroverflade på dia. 478 mm, som samtidig er den indvendige overflade af kammeret ved udløbet til ovnen, har 12 faste ledeskovle (roset), som er designet til at turbulisere luftstrømmen rettet mod brænderens centrum.

d) kamre med perifer lufttilførsel, dannet på indersiden af ​​overfladen af ​​et rør dia. 529 mm, som samtidig er den ydre overflade af det centrale gasforsyningskammer og den ydre overflade af røret dia. 1180 mm, som også er den indvendige overflade af det perifere gasforsyningskammer,

e) et centralt gasforsyningskammer med en række dyser til dia. 18 mm (8 stk) og en hulrække dia. 17 mm (16 stk). Dyser og huller er placeret i to rækker rundt om omkredsen af ​​kameraets ydre overflade,

f) et perifert gasforsyningskammer med to rækker af dyser til dia. 25 mm i mængden af ​​8 stk. og dia. 14 mm i mængden af ​​32 stk. Dyserne er placeret rundt om omkredsen af ​​den indre overflade af kammeret.

For at kunne regulere luftmængden er brænderne udstyret med:

Fælles låge på lufttilførslen til brænderen,

Port på den perifere luftforsyning,

Port på den centrale luftforsyning.

For at forhindre luft i at suge ind i ovnen er der installeret et spjæld på oliedysens styrerør.

Beskrivelse af dampkedlen TGM-151-B

Laboratoriearbejde nr. 1

til satsen "kedelanlæg"

Færdiggjort af: Matyushina E.

Pokachalova Yu.

Titova E.

Gruppe: TE-10-1

Tjekket af: Yu.V. Shatskikh

Lipetsk 2013

1. Formål med arbejdet ……………………………………………………………………………………… .3

2. Korte karakteristika for kedlen TGM-151-B ………………………………………………… ..… .3

3. Kedelhjælpeudstyr ……………………………… ... ……………… .4

4. Udstyrsegenskaber ………………………… … ………………………………… 7

4.1 Tekniske egenskaber ……………………………………………………………… .7

4.2 Beskrivelse af konstruktionen ……………………………………… .. ……………… .7

4.2.1 Forbrændingskammer ……………………….… .. ………………………….… .7

4.2.2 Overhedning ………………… ... ……………………………… .8

4.2.3 Indretning til regulering af temperaturen på overophedet damp …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

4.2.4 Vandøkonomisator ………………… ... ... ... ... ………………… ...… ... 11

4.2.5 Luftvarmer ………………………… ... ……………… ..… ..… 12

4.2.6 Udkastenheder ………………………… ... ……………………… ..… 12

4.2.7 Sikkerhedsventiler ………… .. ………………………………… 13

4.2.8 Brændere ………………………… .. ……………………… ..13

4.2.9 Tromle og adskillelsesanordninger ………………………………… .... 14

4.2.10 Kedelstel ………… .... ………………………………………………………… 16

4.2.11. Kedelbeklædning ……….… .... …………………………………………. …….… .16

5. Sikkerhedsforanstaltninger under arbejdet ……………………………………… .16

Bibliografi ………………… .. ………………………………………… ... 17

1. Formål med arbejdet

Termiske test af kedelanlæg udføres for at bestemme de energiegenskaber, der bestemmer deres driftsparametre afhængigt af belastningen og typen af ​​brændstof, for at identificere deres operationelle egenskaber og designfejl. For at indgyde praktiske færdigheder hos eleverne anbefales dette arbejde at udføres i et produktionsmiljø på eksisterende installationer af termiske kraftværker.

Formålet med arbejdet er at gøre de studerende bekendt med organisationen og metoden til udførelse af balancetest af kedelenheden, bestemmelse af antallet og valg af punkter til måling af parametrene for kedeldriften, med kravene til installation af instrumentering, med proceduren for behandling af testresultater.

Korte karakteristika for kedlen TGM-151-B

1. Registreringsnummer nr. 10406

2 Fabrikationsanlæg Taganrog kedelhus

plante "Krasny Kotelshchik"

3. Dampkapacitet 220 t/t

4. Damptryk i tromlen 115 kg/cm 2

5. Nominelt tryk for overophedet damp 100 kg/cm 2

6. Overophedet damptemperatur 540 ° С

7. Fodervandstemperatur 215 ° С

8. Varmlufttemperatur 340 ° С

9. Vandtemperatur ved udgangen af ​​economizer 320 ° С

10. Temperatur af røggasser 180 ° С

11. Basisbrændsel Koks-højovnsgas og naturgas

12 Brændstofreserve brændselsolie

Kedel hjælpeudstyr.

1. Udsugningstype: D-20x2

Produktivitet 245 tusind m3 / t

Røgudsugningsvakuum - 408 kgf / m2

Effekt og type elmotor nr. 21 500 kW А13-52-8

nr. 22 500 kW A4-450-8

2. Type blæser: VDN -18-11

Produktivitet - 170 tusind m / t

Tryk - 390 kgf / m2

Effekt og type elmotor nr. 21 200 kW AO-113-6

nr. 22 165 kW GAMT 6-127-6

3. Brændertype: Turbulent

Antal brændere (naturgas) - 4

Antal brændere (højovnsgas) 4

Minimum lufttryk - 50mm h.st

Luftstrøm gennem brænderen - 21000 nm/t

Lufttemperatur foran brænderen - 340 С

Naturgasforbrug gennem brænderen - 2200 nm/t

Koks-højovnsgasforbrug gennem brænderen - 25000 nm/t

Figur 1. Gasoliekedel TGM-151-B til 220 t/h, 100 kgf/cm ^ 2 (på langs og tværsnit): 1 - tromle, 2 - fjernseparationscyklon, 3 - forbrændingskammer, 4 - brændstofbrænder , 5 - skærm, 6 - konvektiv del af overhederen, 7 - economizer, 8 - regenerativ luftvarmer, 9 - skudfanger (cyklon) på sprøjteenheden, 10 - sprængningsenhedens tragt, 11 - kanal, der fjerner røggasser fra economizer til luftvarmeren, 12 - gaskanal til en røgudsugning, 13 - en kasse med kold luft.

Figur 2. Generel diagram af TGM-151-B kedlen: 1 - tromle, 2 - fjernadskillelsescyklon, 3 - brænder, 4 - vægrør, 5 - nedløbsrør, 6 - loftsoverheder, 7 - strålestråledampoverheder, 8 - konvektiv skærmoverheder, 9 - 1. trin af den konvektive overheder, 10 - 2. trin af den konvektive overheder, 11 - desuperheater af 1. indsprøjtning,

12 - 2. indsprøjtning desuperheater, 13 - vand economizer pakker, 14 - regenerativ roterende luftvarmer.

4. Udstyrets egenskaber

4.1 Tekniske egenskaber

TGM-151 / B kedlen er gas-olie, lodret-vand-rør, enkelt-tromle, med naturlig cirkulation og tre-trins fordampning. Kedlen blev fremstillet af Taganrog-kedelanlægget "Krasny Kotelshchik".

Kedelenheden har et U-formet layout og består af et forbrændingskammer, et vendekammer og en nedadgående konvektionsaksel.

I den øverste del af brændkammeret (ved udgangen fra den) i drejekammeret er der en skærmdel af overhederen, i den sænkende gaskanal - den konvektive del af overhederen og economizeren. To regenerative roterende luftvarmere (RVB) er installeret bag konvektionskanalen.

Ydelsesindikatorer, parametre:

4.2 Designbeskrivelse

4.2.1 Forbrændingskammer

Forbrændingskammeret har en prismatisk form. Forbrændingskammerets volumen er 780 m 3.

Brændkammerets vægge er afskærmet med rør Ø 60x5, udført i stål 20. Brændkammerets loft er afskærmet af rør fra loftsoverhederen (Ø 32x3,5).

Frontskærmen består af 4 paneler - 38 rør hver i yderpanelerne og 32 rør hver i de midterste. Sideskærmene har tre paneler med hver 30 rør. Bagskærmen har 4 paneler: de to ydre paneler har 38 rør, de midterste paneler har 32 rør.

For at forbedre vask af skærme med røggasser og for at beskytte de bagerste skærmkamre mod stråling, danner rørene på bagskærmen i den øverste del et fremspring i brændkammeret med et udhæng på 2000 mm (langs akserne af rørene). Fireogtredive rør deltager ikke i dannelsen af ​​udhænget, men er bærende (9 rør i de ydre paneler og 8 i de midterste).

Skærmsystemet er udover bagskærmen ophængt fra de øverste kameraer ved hjælp af strømpebånd til loftets metalstrukturer. Bagskærmspanelerne er ophængt med 12 opvarmede ophængsrør 0 133x10 fra loftet.

Panelerne på bagskærmene i den nederste del danner en hældning mod brændkammerets forvæg med en hældning på 15 ° til vandret og danner en kold ildsted, dækket fra siden af ​​brændkammeret med chamotte og forkromet masse.

Alle brændkammerskærme udvider sig frit nedad.

Figur 3. Skitse af forbrændingskammeret i en gasoliekedel.

Figur 4. Kedelvarmeskærmflader: 1 - tromle; 2 - øvre opsamler; 3 - dråberørbundt; 4 - løft af fordampningsbundt; 9 - nedre opsamler af bagskærmen; 13 - udløbsrør for blanding af bagskærm; 14 - opvarmning af skærmen med en fakkel af brændende brændstof.

4.2.2 Overhedning

Kedlens overheder består af følgende dele (i dampretningen): en loftoverheder, en skærmoverheder og en konvektiv overheder. Loftoverhederen afskærmer loftet i ovnen og vendekammeret. Overhederen er lavet af 4 paneler: 66 rør i yderpaneler, 57 rør i midterpaneler. Rør Ø 32x3,5 mm af stål 20 monteres med en stigning på 36 mm. Loftoverhederens indløbskamre er lavet af Ø 219x16 mm af stål 20, udløbskamrene er Ø 219x20 mm af stål 20. Loftoverhedens varmeflade er 109,1 m 2.

Loftsoverhederens rør er fastgjort til specielle bjælker (7 rækker langs loftsoverhederens længde) ved hjælp af svejsede strimler. Bjælkerne er til gengæld ophængt ved hjælp af stænger og bøjler til loftskonstruktionernes bjælker.

Skærmoverhederen er placeret i kedlens vandrette forbindelsesgaskanal og består af 32 skærme arrangeret i to rækker langs gasstrømmen (den første række er strålingsskærme, den anden er konvektionsskærme). Hver skærm har 28 spoler fra rør Ø 32x4 mm af stål 12X1MF. Trinnet mellem rørene i skærmen er 40 mm. Skærme monteres med et trin på 530 mm. Den samlede varmeflade på skærmene er 420 m 2.

Spolerne er fastgjort til hinanden ved hjælp af kamme og klemmer (6 mm tyk lavet af stålkvalitet X20N14S2), installeret i to rækker i højden.

Konvektiv dampoverheder af vandret type er placeret i den nedadgående konvektionsaksel og består af to trin: øvre og nedre. Det nederste trin af overhederen (det første i dampretningen) med en varmeflade på 410 m 2 er modstrøm, det øverste trin med en varmeflade på 410 m 2 er direkte flow. Afstanden mellem trinene er 1362 mm (langs rørakserne), højden på trinene er 1152 mm. Scenen består af to dele: venstre og højre, som hver består af 60 dobbelte tre-sløjfes spoler placeret parallelt med kedlens forside. Spolerne er lavet af rør Ø 32x4 mm (stål 12X1MF) og er installeret i et skakternet mønster med trin: langsgående - 50 mm, tværgående - 120 mm.

Spolerne er understøttet af stativer på luftkølede støttebjælker. Afstanden mellem spolerne udføres ved hjælp af 3 rækker matricer og strimler med en tykkelse på 3 mm.

Figur 5. Fastgørelse af en konvektiv rørpakke med vandrette spoler: 1 - støttebjælker; 2 - rør; 3 - stativer; 4 - beslag.

Bevægelsen af ​​damp langs overhederen sker i to ikke-blandbare strømme, symmetrisk i forhold til kedlens akse.

I hver af strømmene bevæger damp sig som følger. Mættet damp fra kedeltromlen føres gennem 20 rør Ø 60x5 mm til to solfangere af loftoverhederen Ø 219x16 mm. Derefter bevæger dampen sig langs loftrørene og kommer ind i to udløbskamre Ø 219x20 mm, placeret ved bagvæggen af ​​konvektionskanalen. Fra disse kamre ledes damp ved hjælp af fire rør Ø 133x10 mm (stål 12X1MF) til indløbskamrene Ø 133x10 mm (stål 12X1MF) af afgrænsningsskærmene i den konvektive del af overhedningsoverhederen. Videre ind i de yderste skærme af strålingsdelen af ​​overhedningsskærmen, derefter ind i mellemkammeret Ø 273x20 (stål 12X1MF), hvorfra rør Ø 133x10 mm ledes til de fire midterste skærme i strålingsdelen, og derefter til de fire midterste skærme. skærme af konvektionsdelen.

Efter skærmene kommer damp gennem fire rør Ø 133x10 mm (stål 12X1MF) ind i en lodret desuperheater, der passerer gennem denne ledes af fire rør Ø 133x10 mm ind i to indløbskamre i det nedre modstrømstrin i den konvektive overheder. Ved at passere i en modstrøm, spolerne i det nederste trin, kommer damp ind i to udløbskamre (diameteren af ​​indløbs- og udløbskamrene er Ø 273x20 mm), hvoraf fire rør Ø 133x10 mm er rettet til den vandrette desuperheater. Efter desuperheateren strømmer damp gennem fire rør Ø 133x10 mm til indløbsmanifoldene Ø 273x20 mm på det øverste trin. Efter at have passeret i direkte strømning, spolerne af det øverste trin, kommer dampen ind i udløbskollektorerne Ø 273x26 mm, hvoraf fire rør er rettet til dampopsamlingskammeret Ø 273x26 mm.

Figur 6. Diagram af TGM-151-B kedeloverhederen: a - diagram over loftspaneler og skærme, b - diagram over konvektionsrørpakker, 1 - tromle, 2 - loftrørspaneler (kun et af rørene er konventionelt vist) , 3 - mellemkollektor mellem loftspaneler og skærme, 4 - skærm, 5 - lodret desuperheater, 6 og 7 - henholdsvis nedre og øvre konvektive rørpakker, 8 - horisontal desuperheater, 9 - dampkollektor, 10 - sikkerhedsventil, 11 - luft udluftning, 12 - overophedet dampudtag ...

4.2.3 Indretning til styring af temperaturen på overophedet damp

Overhedet damptemperatur styres i desuperheatere ved at indsprøjte kondensat (eller fødevand) i dampstrømmen, der passerer gennem dem. På banen for hver dampstrøm er der installeret to desuperheatere af injektionstypen: en lodret - bag skærmens overflade og en vandret - bag det første trin af den konvektive overhedning.

Desuperheater-legemet består af et injektionskammer, en manifold og et udløbskammer. Injektionsanordninger og en beskyttende jakke er placeret inde i kroppen. Injektionsanordningen består af en dyse, en diffusor og et rør med en kompensator. Diffusoren og den indvendige overflade af dysen danner et Venturi-rør.

I den smalle del af dysen blev der boret 8 huller Ø 5 mm på II desuperheateren og 16 huller Ø 5 mm på I desuperheateren. Damp gennem 4 huller i desuperheater-legemet kommer ind i injektionskammeret og kommer ind i venturi-rørets dyse. Kondensat (fødevand) føres til den ringformede kanal med et Z 60x6 mm rør og sprøjtes ind i venturiens hulrum gennem huller Ø 5 mm placeret rundt om dysen. Efter beskyttelseskappen kommer dampen ind i udløbskammeret, hvorfra den ledes af fire rør til overhederen. Indsprøjtningskammeret og udløbskammeret er lavet af et rør Ø D g 3x26 mm, en manifold lavet af et rør Ø 273x20 mm (stål 12X1MF).

Vandøkonomisator

En stålspole-economizer er placeret i den nedadgående gaskanal bag pakkerne til den konvektive overhedning (langs gasbanen). Economizeren er opdelt i højden i tre pakker med en højde på hver 955 mm, afstanden mellem pakkerne er 655 mm. Hver pakke er lavet af 88 dobbelte tre-løkke spoler Ø 25x3,5 mm (stål 20). Spolerne er forskudt parallelt med kedelfronten (længdestigning 41,5 mm, tværgående stigning 80 mm). Varmeoverfladen på vandøkonomizeren er 2130 m 2.

Figur 7. Skitse af en economizer med en dobbeltsidet parallel front af spolearrangementet: 1 - tromle, 2 - vandoverløbsrør, 3 - economizer, 4 - indløbsmanifolder.

Luftvarmer

Kedelenheden er udstyret med to regenerative roterende luftvarmere af typen RVV-41M. Luftvarmerens rotor består af en skal Ø 4100 mm (højde 2250 mm), et nav Ø 900 mm og radiale ribber, der forbinder navet med skallen og deler rotoren i 24 sektorer. Rotorsektorerne er fyldt med varmebølgede stålplader (pakning). Rotoren drives af en elektrisk motor med gearkasse og roterer med en hastighed på 2 omdrejninger i minuttet. Luftvarmerens samlede varmeflade er 7221 m 2.

Figur 8. Regenerativ luftvarmer: 1 - rotoraksel, 2 - lejer, 3 - elmotor, 4 - pakning, 5 - ydre hus, 6 og 7 - radial og perifer tætning, 8 - luftlækage.

Udkast til enheder

Til evakuering af røggasser er kedelenheden udstyret med to dobbeltsidede røgudsugere, type D-20x2. Hver røgsuger drives af en elektrisk motor med en effekt på N = 500 kW, ved en hastighed på n = 730 rpm.

Røgudsugernes effektivitet og samlede løftehøjde er angivet for gasser ved et tryk på 760 mm Hg. st og temperaturen af ​​gasser ved indløbet til udstødningen 200 ° C.

Nominelle parametre med den højeste effektivitet η = 0,7

For at tilføre forbrændingsluften til ovnen er kedel nr. 11 udstyret med to blæsere (DV) af typen VDN-18-II med en kapacitet på Q = 170.000 m 3 / time, en samlet løftehøjde på 390 mm vand . Kunst. ved en temperatur på arbejdsmediet på 20 ° C. Ventilatorerne af kedel nr. 11 drives af elektriske motorer: venstre - 250 kW, rotationshastighed n = 990 rpm, højre - 200 kW, rotationshastighed n = 900 rpm.

4.2.7 Sikkerhedsventiler

På kedel nr. 11 er der monteret to pulssikringsventiler på dampopsamlingskammeret. En af dem - kontrol - med en puls fra dampopsamlingskammeret, den anden - arbejder - med en puls fra kedeltromlen.

Reguleringsventilen er indstillet til at fungere, når trykket i dampopsamlingskammeret stiger til 105 kgf/cm 2. Ventilen lukker, når trykket falder til 100 kgf/cm 2.

Arbejdsventilen åbner, når trykket i tromlen stiger til 118,8 kgf/cm 2. Ventilen lukker, når trykket i tromlen falder til 112 kgf/cm 2.

4.2.8 Brænderenheder

På forbrændingskammerets forvæg er der installeret 8 gasoliebrændere, placeret i to etager med 4 brændere i hver etage.

Kombinerede brændere er dobbeltstrømme gennem luften.

Hver brænder i det nederste lag er designet til forbrænding af en koks-højovnsgasblanding og brændselsolie, separat forbrænding af koksovn eller højovnsgasser i de samme brændere. Koks-og-blæseblandingen føres gennem en opsamler Ø 490 mm. Et Ø 76x4 rør er tilvejebragt langs brænderens akse til installation af en mekanisk forstøvningsoliedyse. Embrasure diameter er 1000 mm.

Hver af de 4 brændere i det øverste lag er designet til at brænde naturgas og brændselsolie. Naturgas tilføres gennem en kollektor Ø 206 mm gennem 3 rækker huller Ø 6, 13, 25 mm. Antal huller 8 i hver række. Embrasure diameter er 800 mm.

4.2.9 Tromle og adskillelsesanordninger

Kedlen er udstyret med tromle 1600 mm i diameter, tromlevægtykkelse 100 mm, stålplade

Kedlen har et tre-trins fordampningsskema. Det første og andet trin af fordampning er organiseret inde i tromlen, det tredje i eksterne cykloner. Rummet til det første trin er placeret i midten af ​​tromlen, to rum i det andet trin er i enderne. Inde i tromlen er vandmængderne i saltrummene adskilt fra det rene rum af skillevægge. Fødevandet til saltrummene i andet trin er kedelvandet i det rene rum, som strømmer gennem åbningerne i skilleskotterne. Fødevandet til det tredje trin af fordampning er kedelvandet i det andet trin.

Kontinuerlig blæsning udføres fra vandmængden af ​​de eksterne cykloner.

Fødevandet, der kommer fra economizeren til tromlen, er opdelt i to dele. Halvdelen af ​​vandet ledes gennem rør ind i vandrummet i tromlen, den anden halvdel indføres i den langsgående fordelingsmanifold, forlader det gennem hullerne og spredes langs den perforerede plade, gennem hvilken mættet damp passerer. Når damp passerer gennem fødevandslaget, vaskes den, dvs. rensning af damp fra salte indeholdt i den.

Efter vask af dampen drænes fødevandet gennem kanaler ind i tromlens vandrum.

Damp-vandblandingen, der kommer ind i tromlen, passerer gennem 42 separationscykloner, hvoraf: 14 er placeret på forsiden af ​​tromlen, 28 - på bagsiden af ​​tromlen (inklusive 6 cykloner stoppet i saltrummene i staged fordampning).

I cykloner udføres en grov, foreløbig adskillelse af vand og damp. Det separerede vand strømmer ind i den nederste del af cyklonerne, hvorunder bakkerne er installeret.

Lamelpaneler er placeret direkte over cyklonerne. Ved at passere gennem disse skjolde og gennem den perforerede plade ledes damp til den endelige affugtning ind i de øverste lameller, under hvilke den perforerede plade er placeret. Det midterste niveau i det rene rum er placeret 150 mm under dets geometriske akse. De øvre og nedre tilladte niveauer er henholdsvis 40 mm højere og lavere end gennemsnittet. Vandstanden i saltrummene er normalt lavere end i det rene rum. Forskellen i vandstanden i disse rum øges med stigende kedelbelastning.

Fosfatopløsningen sprøjtes ind i tromlen i en ren sektion af trinvis fordampning gennem et rør placeret langs bunden af ​​tromlen.

Det rene rum har et rør til nødafledning af vand i tilfælde af for kraftig vandstandsstigning. Derudover er der en linje med en ventil, der forbinder rummet af den venstre eksterne cyklon med et af de nederste kamre på bagskærmen. Når ventilen åbnes, bevæger kedelvandet sig fra saltrummet i tredje trin til det rene rum, på grund af hvilket det er muligt, om nødvendigt, at reducere saltindholdet i vandet i rummene. Udligningen af ​​saltindholdet i venstre og højre saltrum i tredje fordampningstrin sikres ved, at der udgår et rør fra hvert salt fjerntliggende rum, som leder kedelvandet ind i det nedre sigtekammer i det modsatte saltrum.

Figur 11. Skema for tre-trins fordampning: 1 - tromle; 2 - fjern cyklon; 3 - nedre samler af cirkulationskredsløbet, 4 - dampgenererende rør; 5 - nedløbsrør; 6 - fødevandsforsyning; 7 - udblæsningsvandudløb; 8 - vandoverløbsrør fra tromlen til cyklonen; 9 - dampoverløbsrør fra cyklonen til tromlen; 10 - dampindløbsrør fra enheden; 11- intra-tromle septum.

4.2.10 Kedelstel

Kedelrammen består af metalsøjler forbundet med vandrette bjælker, spær, afstivere og tjener til at absorbere belastningen fra tromlens vægt, varmeoverflader, foring, servicebipper, gasrørledninger og andre kedelelementer. Kedlerammens søjler er stift fastgjort til kedlens jernfundament, søjlernes baser (sko) hældes med beton.

4.2.11 Foring

Foringsplader er lag af ildfaste og isolerende materialer, der er fastgjort med beslag og bånd til en stålrammekonstruktion med beklædningsplader.

I skjoldene, i serie fra gassiden, er der: lag af ildfast beton, sovelitmåtter, et lag tætningsmasse. Tykkelsen af ​​forbrændingskammerets foring er 200 mm, i området for de to nederste pakker af economizer - 260 mm. Herdforingen i den nederste del af forbrændingskammeret er lavet på røret. Med termisk forlængelse af skærmene bevæger denne foring sig sammen med rørene. Der er en ekspansionsfuge mellem de bevægelige og faste dele af forbrændingskammerets beklædning, tætnet med en vandtætning (vandtætning). Foringen har huller til mandehuller, luger og luger.

5. Sikkerhedsforanstaltninger under arbejdet

På kraftværkets territorium adlyder eleverne alle reglerne i regimet og sikkerhedsforanstaltninger, der er gældende på virksomheden.

Inden testens påbegyndelse udfører en repræsentant for virksomheden instruktioner med de studerende om proceduren for gennemførelse af testen og om sikkerhedsreglerne med en registrering i de relevante dokumenter. Under testene er det forbudt for eleverne at blande sig i servicepersonalets handlinger for at slukke for enhederne på kontrolpanelet, åbne kighuller, luger, mandehuller osv.

Bibliografisk liste

1. Sidelkovsky L. N., Yurenev V. N. Industrielle virksomheders kedelanlæg: Lærebog for universiteter. - 3. udg., Rev. - M .: Energoatomizdat, 1988 .-- 528s., Ill.
2. A.P. Kovalev og andre dampgeneratorer: en lærebog for universiteter / A. P. Kovalev, NS Leleev, T.V. Vilensky; Under total. udg. A.P. Kovalev. - M .: Energoatomizdat, 1985 .-- 376 s., Ill.
3. Kiselev N.A. Kedelanlæg, Studievejledning til Prep. arbejdere i produktionen - 2. udg., rev. og tilføje. - M .: Højere skole, 1979. - 270s., Ill.
4. Deev L.V., Balakhnichev N.A. Kedelanlæg og deres vedligeholdelse. Praktikuddannelse for erhvervsskoler. - M .: Højere skole, 1990 .-- 239s., Ill.
5. Meiklyar M.V. Moderne kedelenheder TKZ. - 3. udg., Rev. og tilføje. - M .: Energi, 1978 .-- 223s., Ill.

M. A. Taimarov, A. V. Simakov

RESULTATER AF MODERNISERING OG STØGENDE TEST

KEDLENS TERMISKE KRAFT TGM-84B

Nøgleord: dampkedel, test, termisk effekt, nominel dampkapacitet, gasfaldshuller.

Det blev eksperimentelt opnået i dette arbejde, at designet af TGM-84B kedlen tillader at øge dens dampkapacitet med 6,04% og bringe den til 447 t/t ved at øge diameteren af ​​anden række gasforsyningshuller på det centrale gasforsyningsrør.

Nøgleord: Dampgryden, test, varmeeffekt, nominel kapacitet, gasgivende huller.

I arbejde eksperimentelt opnås, at konstruktionen af ​​kedlen TGM-84B gør det muligt at øge dens styrke ved 6,04% og afslutte det op til 447 t / t ved forstørrelse af en diameter Gasrør af åbninger af det andet tal på centrale gasrør .

Introduktion

TGM-84B kedlen blev designet og fremstillet 10 år tidligere end TGM-96B kedlen, hvor Taganrog Kedelanlægget ikke havde meget praktisk og designmæssig erfaring med design, fremstilling og drift af kedler med øget produktivitet. I denne henseende blev der lavet en betydelig reserve af området med varmemodtagende skærmvarmeflader, hvilket, som hele erfaringen med drift af TGM-84B-kedler har vist, ikke er nødvendigt. Ydeevnen af ​​brændere på TGM-84B kedler faldt også på grund af den mindre diameter af gasudløbsåbningerne. I henhold til den første fabrikstegning af Taganrog Kedelanlægget er anden række gasudtag forsynet med en diameter på 25 mm i brænderne, og senere, baseret på driftserfaring, for at øge varmetætheden af ​​ovnene, denne diameter af anden række gasudtag blev øget til 27 mm. Der er dog stadig en margen til at øge diameteren af ​​brændernes gasudløbsåbninger for at øge dampydelsen fra TGM-84B kedlerne.

Forskningsproblemets relevans og formulering

I den nærmeste fremtid, i 5 ... 10 år, vil efterspørgslen efter varme og elektrisk energi stige kraftigt. Væksten i energiforbruget er på den ene side forbundet med brugen af ​​udenlandske teknologier til dybdegående behandling af olie, gas, tømmer, metallurgiprodukter direkte på Ruslands territorium og på den anden side med pensioneringen og reduktion af kapacitet på grund af den fysiske forringelse af den eksisterende flåde af varme- og elproduktionsudstyr. Forbruget af varmeenergi til opvarmning er stigende.

Den voksende efterspørgsel efter energiressourcer kan hurtigt genopfyldes på to måder:

1. Idriftsættelse af nyt varme- og elproducerende udstyr.

2. Modernisering og genopbygning af eksisterende driftsmateriel.

Den første retning kræver store investeringer.

I den anden retning for at øge kapaciteten af ​​varme- og elproduktionsudstyr er omkostningerne forbundet med mængden af ​​nødvendig genopbygning og overbygning for at øge kapaciteten. I gennemsnit, når man bruger den anden retning for at øge kapaciteten af ​​varme- og elproducerende udstyr, er omkostningerne 8 gange billigere end idriftsættelse af ny kapacitet.

Løsningens tekniske og designmæssige muligheder for at øge effekten af ​​TGM-84 B kedlen

Designegenskaben ved TGM-84B-kedlen er tilstedeværelsen af ​​en tofarvet skærm.

Dobbeltlysskærmen giver en mere intensiv køling af røggasserne end i TGM-9bB gasoliekedlen, der er ens i ydeevne, som ikke har dobbeltlysskærm. Dimensionerne af ovnene til TGM-9bB og TGM-84B kedler er praktisk talt de samme. Konstruktive designs, med undtagelse af tilstedeværelsen af ​​en to-lys skærm i TGM-84B kedlen, er også de samme. TGM-84B-kedlens nominelle dampkapacitet er 420 t/t, og for TGM-9bB-kedlen er den nominelle dampkapacitet 480 t/t. Kedlen TGM-9b har 4 brændere i to etager. TGM-84B kedlen har 6 brændere i 2 etager, men disse brændere er mindre kraftige end i TGM-9bB kedlen.

De vigtigste komparative tekniske egenskaber for kedler TGM-84B og TGM-9bB er vist i tabel 1.

Tabel I - Sammenlignende tekniske egenskaber for kedler TGM-84B og TGM-96B

Navn på indikatorer TGM-84B TGM-96B

Dampkapacitet, t/t 420 480

Ovnsvolumen, m 16x6,2x23 16x1,5x23

Tofarvet skærm Ja Nej

Brænderens nominelle termiske effekt under gasforbrænding, MW 50,2 88,9

Antal brændere, stk. b 4

Samlet termisk effekt af brændere, MW 301,2 355,6

Gasforbrug, m3/time 33500 36800

Nominelt gastryk foran brænderne ved gastemperatur (t = - 0,32 0,32

4°C), kg/cm2

Lufttryk foran brænderen, kg/m2 180 180

Nødvendigt luftforbrug til blæst ved nominel damp 3 / belastning, tusinde m / t 345,2 394,5

Påkrævet kapacitet af røgudsugningsanlæg ved nominel damp 3 / 399,5 456,6

belastning, tusind m/time

Passport nominel samlet kapacitet på 2 blæsere VDN-26-U, tusind m3 / time 506 506

Pas nominel samlet kapacitet på 2 røgudsugere D-21.5x2U, tusind m3/time 640 640

Fra bordet. 1 kan det ses, at den nødvendige dampbelastning på 480 t/t med hensyn til luftstrømshastighed leveres af to VDN-26-U ventilatorer med en margin på 22%, og til fjernelse af forbrændingsprodukter med to røgudsugningsanlæg D -21,5x2U med en margin på 29%.

Tekniske og konstruktive løsninger til at øge varmeydelsen fra TGM-84B kedlen

På afdelingen for kedelanlæg i KSPEU er der arbejdet på at øge varmeeffekten af ​​kedlen TGM-84B st. nr. 10 NchTET'er. Der blev udført en termohydraulisk beregning

af brændere med central gasforsyning blev der udført aerodynamiske og termiske beregninger med en forøgelse af diameteren af ​​gasforsyningshullerne.

På kedlen TGM-84B med station nr. 10 på brændere nr. 1,2,3,4 i det første (nederste) lag og nr. 5,6 i det andet lag, blev 6 af de eksisterende 12 gasudtag boret ( jævnt rundt om omkredsen gennem ét hul) række fra en diameter på 027 mm til en diameter på 029 mm. De faldende fluxer, flammetemperatur og andre driftsparametre for kedel nr. 10 blev målt (tabel 2). Brændernes enhedsvarmeydelse steg med 6,09 % og udgjorde 332,28 MW i stedet for 301,2 MW før oprømning. Dampydelsen steg med 6,04 % til 447 t/t i stedet for 420 t/t før oprømning.

Tabel 2 - Sammenligning af indikatorer for kedlen TGM-84B st. nr. 10 NchTET'er før og efter rekonstruktionen af ​​brænderen

Indikatorer for kedlen TGM-84B Nr. 10 NchTETs Diameter af huller 02? Huldiameter 029

Termisk effekt af en brænder, MW 50,2 55,58

Ovnens varmekapacitet, MW 301,2 332,28

Forøgelse af ovnens varmeydelse, % - 6,09

Kedel dampkapacitet, t/h 420 441

Stigning i dampproduktion, % - 6,04

Beregninger og test af de moderniserede kedler viste, at gasstrålen ikke adskilles fra gasforsyningsåbningerne ved lave dampbelastninger.

1. En stigning i diameteren af ​​gasforsyningshullerne i 2. række fra 27 til 29 mm på brændere forårsager ikke afbrydelse af gasstrømmen ved lave belastninger.

2. Modernisering af TGM-84B kedlen ved at øge tværsnitsarealet af gasforsyningen

huller fra 0,205 m til 0,218 m tilladt at øge den nominelle dampkapacitet fra 420 t / t til 447 t / t under gasforbrænding.

Litteratur

1. Taymarov, M.A. TPP-kedler med høj effekt og superkritisk Del 1: lærebog / M.A. Taimarov, V.M. Taimarov. Kazan: Kazan. stat energi. un-t, 2009 .-- 152 s.

2. Taimarov, M.A. Brænderenheder / M.A. Taimarov, V.M. Taimarov. - Kazan: Kazan. stat energi. un-t, 2007 .-- 147 s.

3. Taimarov, M.A. Laboratorieværksted om kurset "Kedelinstallationer og dampgeneratorer" / M.А. Taimarov. - Kazan: Kazan. stat energi. un-t, 2004 .-- 107 s.

© M.A.Taymarov - Dr. videnskab, prof., leder. afdeling kedelanlæg og dampgeneratorer fra KSPEU, [e-mailbeskyttet]; A. V. Simakov - Ph.D. samme afdeling.

USSR'S MINISTERIE FOR ENERGI OG ELEKTRIFIKATION

TEKNISK HOVEDAFDELING FOR DRIFT
ENERGOSYSTEM

TYPISKE ENERGI KARAKTERISTIKA
KEDEL TGM-96B VED AFBRÆNDING AF OLIE OLIE

Moskva 1981

Denne typiske energiydelse blev udviklet af Soyuztekhenergo (ingeniør G.I.GUTSALO)

Den typiske energikarakteristik for TGM-96B-kedlen blev udarbejdet på basis af termiske test udført af Soyuztekhenergo på Riga CHPP-2 og Sredaztekhenergo på CHPP-GAZ og afspejler kedlens teknisk opnåelige effektivitet.

En typisk energikarakteristik kan tjene som grundlag for udarbejdelse af standardegenskaberne for TGM-96B-kedler ved afbrænding af brændselsolie.

bilag

... KORT BESKRIVELSE AF KEDELANSÆTTET

1.1 ... TGM-96B kedlen fra Taganrog kedelanlægget er en gasoliekedel med naturlig cirkulation og et U-formet arrangement, designet til at arbejde med turbiner T -100 / 120-130-3 og PT-60-130 / 13. De vigtigste designparametre for kedlen ved drift på brændselsolie er angivet i tabellen. .

Ifølge TKZ er den mindst tilladte kedelbelastning for cirkulationstilstanden 40 % af den nominelle.

1.2 ... Forbrændingskammeret har en prismatisk form og i planen er et rektangel med dimensioner 6080 × 14700 mm. Forbrændingskammerets volumen er 1635 m 3. Den termiske spænding af ovnvolumenet er 214 kW / m 3 eller 184 · 10 3 kcal / (m 3 · h). Fordampningsskærme er placeret i forbrændingskammeret og en vægmonteret strålingsoverheder (RNP) er placeret på forvæggen. I den øverste del af brændkammeret, i vendekammeret, er der en skærmoverhedning (SHP). I den nedadgående konvektionsaksel er to pakker med en konvektiv overheder (CP) og en vandøkonomisator (WE) placeret i serie langs gasbanen.

1.3 ... Kedlens dampvej består af to uafhængige strømme med dampoverførsel mellem kedlens sider. Den overophedede damptemperatur reguleres ved indsprøjtning af dets eget kondensat.

1.4 ... På forbrændingskammerets forvæg er der fire to-strøms gasoliebrændere KhF TsKB-VTI. Brænderne er installeret i to etager i højder på -7250 og 11300 mm med en løftevinkel på 10° til horisonten.

Til brændselsolieforbrænding leveres dampmekaniske dyser "Titan" med en nominel kapacitet på 8,4 t / h ved et brændselsolietryk på 3,5 MPa (35 kgf / cm 2). Damptrykket til indblæsning og sprøjtning af brændselsolie anbefales af anlægget til at være 0,6 MPa (6 kgf / cm 2). Dampforbrug pr. dyse er 240 kg/t.

1.5 ... Kedelanlægget er udstyret med:

To blæsere VDN-16-P med en kapacitet med en margin på 10% 259 10 3 m 3 / h, et tryk med en margin på 20% 39,8 MPa (398,0 kgf / m 2), en effekt på 500/250 kW og en hastighed på 741 / 594 rpm for hver maskine;

To røgudsugere DN-24 × 2-0,62 GM med en kapacitet med en 10% margin 415 · 10 3 m 3 / h, et tryk med en 20% margin 21,6 MPa (216,0 kgf / m 2), en kapacitet på 800/ 400 kW og en hastighed på 743/595 rpm for hver maskine.

1.6... For at rense de konvektive varmeflader fra askeaflejringer sørger projektet for en skudenhed til rengøring af RVP - vandvask og damp, der blæser fra tromlen med et fald i trykket i droslenheden. Varighed af blæser en RVP 50 min.

... TYPISKE ENERGIKARAKTERISTIKA FOR KEDEL TGM-96B

2.1 ... Typiske energikarakteristika for TGM-96B kedlen ( ris. , , ) udarbejdet på grundlag af resultaterne af termiske test af kedler på Riga CHPP-2 og CHPP GAZ i overensstemmelse med instruktionsmaterialer og retningslinjer for standardisering af de tekniske og økonomiske indikatorer for kedler. Karakteristikken afspejler den gennemsnitlige effektivitet af en ny kedel, der arbejder med turbiner. T -100 / 120-130 / 3 og PT-60-130 / 13 under betingelserne nedenfor, taget som de første.

2.1.1 ... I brændstofbalancen for kraftværker, der brænder flydende brændstoffer, er den største del af brændselsolie med højt svovlindhold. M 100. Derfor er karakteristikken opstillet for brændselsolie M 100 (GOST 10585-75 ) med egenskaber: A P = 0,14 %, W P = 1,5 %, SP = 3,5 %, (9500 kcal / kg). Alle nødvendige beregninger udføres for brændselsolies arbejdsvægt

2.1.2 ... Temperaturen på brændselsolien foran dyserne antages at være 120° C ( t tl= 120 ° C) baseret på viskositetsforholdene for brændselsolie M 100, svarende til 2,5 ° VU, ifølge § 5.41 PTE.

2.1.3 ... Gennemsnitlig årlig temperatur af kold luft (t x. til.) ved indgangen til blæseren tages lig med 10 ° C , da hovedsageligt kedler TGM-96B er placeret i klimatiske områder (Moskva, Riga, Gorky, Chisinau) med en gennemsnitlig årlig lufttemperatur tæt på denne temperatur.

2.1.4 ... Lufttemperatur ved indgangen til luftvarmeren (t vp) tages lig med 70 ° C og konstant, når kedelbelastningen ændres, i henhold til § 17.25 i PTE.

2.1.5 ... For kraftværker med tværkoblinger er fødevandstemperaturen (t p.v) foran kedlen antages at være beregnet (230 ° C) og konstant, når kedlens belastning ændres.

2.1.6 ... Netto specifikke varmeforbrug for turbineenheden blev taget til 1750 kcal / (kW h), ifølge de termiske testdata.

2.1.7 ... Varmestrømskoefficienten antages at variere med kedelbelastningen fra 98,5 % ved nominel belastning til 97,5 % ved 0,6 belastningD nummer.

2.2 ... Beregningen af ​​de normative egenskaber blev udført i overensstemmelse med instruktionerne i "Termisk beregning af kedelenheder (normativ metode)", (Moskva: Energiya, 1973).

2.2.1 ... Kedlens bruttovirkningsgrad og varmetab med røggasser blev beregnet i overensstemmelse med metoden beskrevet i bogen af ​​Ya.L. Pekker "Termiske tekniske beregninger baseret på de givne brændstofkarakteristika" (Moskva: Energiya, 1977).

hvor

her

α y = α "ve + Δ α tr

α y- koefficient for overskydende luft i røggasser;

Δ α tr- sugekopper ind i kedlens gasvej;

T øh- temperatur af røggasser bag røgudsugningen.

Beregningen inkluderer værdierne af røggastemperaturer, målt i termiske test af kedlen og reduceret til betingelserne for at konstruere en standardkarakteristik (inputparametret x ind, t "kf, t p.v).

2.2.2 ... Overskydende luftforhold ved driftspunktet (bag vandøkonomisatoren)α "ve taget lig med 1,04 ved nominel belastning og varierende til 1,1 ved 50 % belastning i henhold til termiske testdata.

Reduktion af det beregnede (1.13) overskydende luftforhold bag vandøkonomisatoren til det, der er vedtaget i standardkarakteristikken (1.04) opnås ved korrekt vedligeholdelse af forbrændingstilstanden i henhold til kedeltilstandskortet, overholdelse af PTE-kravene til luftsugning ind i ovnen og ind i gasbanen og valget af et sæt dyser ...

2.2.3 ... Luftindtag i kedelgasbanen ved nominel belastning tages lig med 25%. Ved en ændring i belastningen bestemmes luftsugning af formlen

2.2.4 ... Varmetab fra kemisk ufuldstændighed af brændstofforbrænding (q 3 ) tages lig med nul, da de under testene af kedlen med overskydende luft, vedtaget i de typiske energikarakteristika, var fraværende.

2.2.5 ... Varmetab fra mekanisk ufuldstændighed af brændstofforbrænding (q 4 ) tages lig med nul i overensstemmelse med "Regler om koordinering af udstyrs standardegenskaber og det anslåede specifikke brændstofforbrug" (Moskva: STsNTI ORGRES, 1975).

2.2.6 ... Varmetab til miljøet (q 5 ) blev ikke bestemt under tests. De er beregnet i overensstemmelse med "Test Method for Boiler Plants" (Moskva: Energiya, 1970) i ​​henhold til formlen

2.2.7 ... Det specifikke strømforbrug for den elektriske fødepumpe PE-580-185-2 blev beregnet ved hjælp af pumpeegenskaberne, der er overtaget fra de tekniske specifikationer TU-26-06-899-74.

2.2.8 ... Specifikt strømforbrug til trækkraft og blæsning beregnes ud fra strømforbruget til drevet af blæsere og røgudsugninger, målt under termiske test og reduceret til betingelserne (Δ α tr= 25%), vedtaget i udarbejdelsen af ​​de normative karakteristika.

Det blev fundet, at med en tilstrækkelig tæthed af gasvejen (Δ α ≤ 30%) sikrer røgudsugningen kedlens nominelle belastning ved lav hastighed, men uden reserve.

Blæsere ved lav hastighed sikrer normal kedeldrift op til belastninger på 450 t/t.

2.2.9 ... Den samlede elektriske effekt af kedelanlæggets mekanismer inkluderer kraften fra elektriske drev: en elektrisk fødepumpe, røgudsugere, ventilatorer, regenerative luftvarmere (fig. ). Effekten af ​​den regenerative luftvarmers elektriske motor tages i henhold til pasdataene. Kapaciteten af ​​de elektriske motorer til røgudsugerne, ventilatorerne og den elektriske fødepumpe blev bestemt under de termiske test af kedlen.

2.2.10 ... Det specifikke varmeforbrug til opvarmning af luften i varmeinstallationen beregnes under hensyntagen til opvarmningen af ​​luften i ventilatorerne.

2.2.11 ... Det specifikke varmeforbrug til kedelanlæggets hjælpebehov omfatter varmetab i varmeovne, hvis virkningsgrad antages at være 98 %; til dampblæsning af RAH og varmetab ved dampblæsning af kedlen.

Varmeforbruget til dampblæsning af RVP blev beregnet ved hjælp af formlen

Q obd = G obd · jeg obd · τ obd· 10 -3 MW (Gcal/t)

hvor G obd= 75 kg / min i overensstemmelse med "Normer for damp- og kondensatforbrug til hjælpebehov for kraftenheder 300, 200, 150 MW" (Moskva: STsNTI ORGRES, 1974);

jeg obd = jeg os. par= 2598 kJ/kg (kcal/kg)

τ obd= 200 min (4 enheder med blæsevarighed 50 min, når de er tændt i løbet af dagen).

Varmeforbrug med kedelblæsning blev beregnet ved hjælp af formlen

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

hvor G prod = PD nummer 10 2 kg/t

P = 0,5 %

i c.v- entalpi af kedelvand;

2.2.12 ... Testproceduren og valget af måleinstrumenter anvendt i testene blev bestemt af "Test Method for Boiler Installations" (Moskva: Energiya, 1970).

... ÆNDRINGER AF REGULERINGSINDIKATORER

3.1 ... For at bringe de vigtigste standardparametre for kedeldriften til de ændrede driftsbetingelser inden for de tilladte grænser for afvigelse af parameterværdierne, gives ændringer i form af grafer og digitale værdier. Ændringer tilq 2 i form af grafer er vist i fig. , ... Korrektioner af røggastemperaturen er vist i fig. ... Ud over ovenstående er der givet korrektioner for ændringen i opvarmningstemperaturen af ​​den brændselsolie, der tilføres kedlen, og for ændringen i temperaturen af ​​fødevandet.

3.1.1 ... Korrektionen for ændringen i temperaturen af ​​den brændselsolie, der leveres til kedlen, beregnes i henhold til effekten af ​​ændringen TIL Q på den q 2 ved formlen