^
TEHNILINE ÜLESANNE
"NGRES-katelde suitsugaaside proovivõtuseade"
1 Punkt 3
^ 2 RAJASTISE ÜLDKIRJELDUS 3
3 TARNIMISE ULATUS / TÖÖDE TEOSTAMINE / TEENUSTE OSUTAMINE 6
4 TEHNILISED ANDMED 11
5 VÄLISTUSED/PIIRANGUD/KOHUSTUSED TÖÖDE/TARNIMISE/TEENUSTE PAKUMISEKS 12
6 Testimine, vastuvõtmine, kasutuselevõtt 13
^ 7 RAKENDUSTE LOEND 14
8 OHUTUSNÕUDED TÖÖLE 14
9 TÖÖVÕTJATE KESKKONNAKAITSE NÕUDED 17
^
10 ALTERNATIIVSET PAKKUMIST 18
4. Ettepanekute väljatöötamine odavate rekonstrueerimismeetmete kasutamiseks mille eesmärk on vähendada lämmastikoksiidide heitkoguseid.
^
2 OBJEKTI ÜLDKIRJELDUS
GRES asub Nevinnomõsski linna põhjaservas ning koosneb soojuse ja elektri koostootmisjaamast (CHP), avatud tüüpi kondensatsioonielektrijaamadest (plokiosa) ja kombineeritud tsükliga jaamast (CCGT).
Rajatise täisnimi: Stavropoli territooriumil Nevinnomõski linnas avatud aktsiaseltsi "Enel, elektri hulgimüügituru viies tootmisettevõte" filiaal "Nevinnomysskaya GRES".
Asukoht ja postiaadress: Venemaa Föderatsioon, 357107, Nevinnomõski linn, Stavropoli territoorium, Energetikov tänav, 2.
Selle piirkonna kliimatingimused ja välisõhu parameetrid vastavad osariigi elektrijaama (Nevinnomõski) asukohale ning neid iseloomustavad tabelis 2.1 toodud andmed.
Tabel 2.1 Piirkonna kliimaandmed (Nevinnomyssk SNiP-st 23-01-99)
serv, punkt | Välisõhu temperatuur, kraadi. FROM |
|||||||||||||||
Välisõhu temperatuur, kuu keskmine, kraadi. FROM |
||||||||||||||||
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 |
||||
Alla 8℃ | Alla 10 ℃ |
|||||||||||||||
Aasta keskmine | Kõige külmem viiepäevane periood turvalisusega 0,92 | Kestus, päevad | Keskmine temperatuur, kraadi FROM | Kestus, päevad | Keskmine temperatuur, kraadi FROM |
|||||||||||
9,1 | -19 | 168 | 0,9 | 187 | 1,7 |
Kõige külmema talvekuu (jaanuar) pikaajaline keskmine õhutemperatuur on miinus 4,5°С, kuumim (juuli) +22,1°С.
Stabiilse külmaga perioodi kestus on umbes 60 päeva,
Tuule kiirus, mille sagedus ei ületa 5%, võrdub - 10-11 m/s.
Tuule suund on valdavalt ida.
Aastane suhteline õhuniiskus on 62,5%.
Rõhk trumlis - 155 ati
Rõhk peaauruklapi taga - 140 ati
Ülekuumendatud auru temperatuur - 560С
Toitevee temperatuur - 230С
^
Katla peamised konstruktsiooniandmed gaasi põletamisel:
Auruvõimsus t/h 480
Ülekuumendatud auru rõhk kg / cm2 140
Ülekuumendatud auru temperatuur С 560
Toitevee temperatuur С 230
Külma õhu temperatuur enne RVV С 30
Kuuma õhu temperatuur С 265
^
AHJU OMADUSED
Põlemiskambri maht m 3 1644 Ahju soojuspinge maht kcal/m 3 h 187,10 3
Tunni kütusekulu BP nm 3 /h t/h 37.2.10 3
^ AURU TEMPERATUUR
Seina taga ülekuumendi C 391 Otsaekraanide ees C 411
Pärast otsakilpe С 434 Pärast keskmisi kilpe С 529 Pärast konvektiivse ülekuumendi sisselaskepakette С 572
Pärast nädalavahetust paketid konvektiiv p / n. C 560
^ GAASI TEMPERATUUR
Ekraanide taga С 958
Konvektiiv p/n taga С 738 veeökonaiseri taga С 314
Heitgaasid С 120
Katla paigutus on U-kujuline, kahe konvektiivvõlliga Põlemiskambrit varjestavad aurustitorud ja kiirgava ülekuumendi paneelid.
Pöördkambri horisontaallõõri ahju lagi on varjestatud laeülekuumendi paneelidega. Pöörlemiskambris ja üleminekugaasikanalis asub ekraani ülekuumendi.
Tagurduskambri külgseinad ja konvektsioonivõllide kalded on varjestatud seinale paigaldatud veesäästupaneelidega. Konvektiivülekuumendi ja veesäästuseade asuvad konvektiivšahtides.
Konvektiivülekuumendi paketid on paigaldatud veeökonaiseri ripptorudele.
Konvektiivsed veesäästupaketid on toetatud õhkjahutusega taladele.
Katlasse sisenev vesi läbib järjestikku õhutorusid, kondensaatoreid, seinale paigaldatavat veesäästurit, konvektiivset veesäästurit ja siseneb trumlisse.
Trumlist tulev aur siseneb seinale paigaldatava kiirgusülekuumendi 6 paneeli, kiirgusest lakke, laest ekraanile, ekraanilt lakke-seinale ja seejärel konvektiivülekuumendisse. Auru temperatuuri reguleeritakse kahe oma kondensaadi sissepritsega. Esimene süstimine viiakse läbi kõikidele kateldele ekraani ülekuumendi ees, teine K-4.5-le ja kolmas 5A süstidele konvektiivse p / n sisselaske- ja väljalaskepakendite vahel, teine süst K-5A-le välimise ja keskmise ekraani lõikamine.
Kütuse põlemiseks vajaliku õhu eelsoojendamiseks on katla tagaküljele paigaldatud kolm regeneratiivset õhusoojendit. Katel on varustatud kahe VDN-26 puhuriga. II ja kaks suitsuärastit tüüp DN26x2A.
Katlaseadme põlemiskamber on prismaatilise kujuga. Põlemiskambri selged mõõtmed:
Laius - 14860 mm
Sügavus - 6080 mm
Põlemiskambri maht on 1644 m 3 .
Ahju mahu näiv termiline pinge koormusel 480 t/h: - gaasil 187,10 3 kcal/m 3 tund;
Kütteõlil - 190,10 3 kcal / m 3 tund.
Põlemiskamber on täielikult varjestatud aurusti torudega dia. 60x6 64mm sammuga ja ülekuumendi torudega. Tsirkulatsiooni tundlikkuse vähendamiseks erinevate termiliste ja hüdrauliliste moonutuste suhtes on kõik aurustusekraanid sektsioonid ja iga sektsioon (paneel) on sõltumatu tsirkulatsiooniahel.
Katla põleti.
Koguste nimetus mõõdud. Gaasiõli
1. Nimitootlikkus kg/h 9050 8400
2. Õhukiirus m/s 46 46
3. Gaasi väljavoolu kiirus m/s 160 -
4. Põleti takistus kg/m2 150 150
õhuga.
5. Maksimaalne toodang - nm 3 / tund 11000
gaasi jõudlus
6. Maksimaalne toodang - kg / tund - 10000
kütteõli jõudlus.
7. Reguleeritav piir % 100-60% 100-60%
laadimine. nominaalsest nominaalsest
8. Gaasi rõhk põleti ees. kg/m2 3500 -
9. Kütteõli rõhk põleti ees - kgf / cm 2 - 20
nunnu.
10. Minimaalne rõhulang - - - 7
kütteõli eemaldamine langetatud.
koormus.
Põleti lühikirjeldus - GMG tüüp.
Põletid koosnevad järgmistest üksustest:
a) spiraal, mis on ette nähtud perifeerse õhu ühtlaseks varustamiseks juhtlabadesse,
b) perifeerse õhuvarustuskambri sisselaskeavasse paigaldatud registriga juhtlabad. Juhtlabad on ette nähtud perifeerse õhuvoolu turbuliseerimiseks ja selle keerdumise muutmiseks. Selle keerdumise suurendamine juhtlabade katmisega suurendab põleti koonilisust ja vähendab selle ulatust ja vastupidi,
c) tsentraalse õhuvarustuse kamber, mis on moodustatud seestpoolt läbimõõduga toru pinnast 219 mm, mis on samaaegselt ette nähtud töötava õliotsiku paigaldamiseks sellesse ja väljastpoolt läbimõõduga torupinnaga. 478 mm, mis on ühtlasi kambri sisepind ahju väljalaskeava juures, on 12 fikseeritud juhtlaba (pesa), mis on mõeldud põleti keskele suunatud õhuvoolu turbuliseerimiseks.
d) perifeerse õhu juurdevoolu kambrid, mis on moodustatud siseküljel läbimõõduga toru pinnast. 529 mm, mis on samaaegselt tsentraalse gaasivarustuse kambri välispind ja välisküljel toru läbim. 1180 mm, mis on ka perifeerse gaasivarustuskambri sisepind,
e) tsentraalse gaasivarustuse kamber, millel on rida düüsid läbimõõduga 18 mm (8 tk) ja aukude rida läbim. 17 mm (16 tk). Düüsid ja augud on paigutatud kahte rida ümber kambri välispinna ümbermõõdu,
f) perifeerse gaasivarustuse kamber, millel on kaks rida läbimõõduga düüsid 25 mm koguses 8 tk ja dia. 14 mm koguses 32 tk. Düüsid asuvad ümber kambri sisepinna ümbermõõdu.
Põletite õhuvoolu reguleerimise võimaluseks on paigaldatud järgmised seadmed:
Põleti õhuvarustuse ühine siiber,
Perifeerse õhuvarustuse väravaklapp,
Värav tsentraalsel õhuvarustusel.
Et vältida õhu imbumist ahju, paigaldatakse kütteõli otsiku juhttorule siiber.
NSV Liidu ENERGIA- JA ELEKTRIMISMINISTEERIUM
PEAMISE TEHNILINE OSAKOND KASUTAMISEKS
ENERGIASÜSTEEMID
TÜÜPILISED ENERGIAANDMED
TGM-96B KATLA KÜTUSE KÜTUSE PÕLEMISEKS
Moskva 1981
Selle tüüpilise energiakarakteristiku töötas välja Soyuztekhenergo (insener G.I. GUTSALO)
Katla TGM-96B tüüpiline energianäitaja koostati Sojuztekhenergo poolt Riia CHPP-2 ja Sredaztekhenergo poolt CHPP-GAZis läbi viidud soojustestide põhjal ning see peegeldab katla tehniliselt saavutatavat efektiivsust.
Tüüpiline energiaomadus võib olla aluseks TGM-96B katelde standardnäitajate koostamisel kütteõli põletamisel.
1.1 . Taganrogi katlatehase katel TGM-96B - loodusliku tsirkulatsiooni ja U-kujulise paigutusega gaasiõli, mis on mõeldud töötamiseks turbiinidega T -100/120-130-3 ja PT-60-130/13. Kütteõliga töötamise katla peamised konstruktsiooniparameetrid on toodud tabelis. .
TKZ järgi on katla minimaalne lubatud koormus vastavalt tsirkulatsioonitingimustele 40% nominaalsest.
1.2 . Põlemiskambril on prismaatiline kuju ja see on ristkülik, mille mõõtmed on 6080 × 14700 mm. Põlemiskambri maht on 1635 m 3 . Ahju mahu termiline pinge on 214 kW/m 3 ehk 184 10 3 kcal/(m 3 h). Põlemiskambrisse asetatakse aurustusekraanid ja kiirgusseina ülekuumendi (RNS). Pöördkambris oleva ahju ülemises osas on ekraani ülekuumendi (SHPP). Langetavas konvektiivšahtis paiknevad piki gaasivoolu järjestikku kaks konvektiivülekuumendi (CSH) ja veesäästuseadme (WE) paketti.
1.3 . Katla aurutee koosneb kahest sõltumatust voolust koos auruülekandega katla külgede vahel. Ülekuumendatud auru temperatuuri reguleeritakse selle enda kondensaadi sissepritsega.
1.4 . Põlemiskambri esiseinal on neli kahevoolulist õli-gaasipõletit HF TsKB-VTI. Põletid paigaldatakse kahes astmes -7250 ja 11300 mm kõrgustele, tõusunurgaga horisondi suhtes 10°.
Kütteõli põletamiseks on aurumehaanilised düüsid "Titan" varustatud nimivõimsusega 8,4 t / h kütteõli rõhul 3,5 MPa (35 kgf / cm 2). Aururõhuks kütteõli mahapuhumisel ja pihustamisel soovitab tehas 0,6 MPa (6 kgf/cm2). Aurukulu ühe otsiku kohta on 240 kg/h.
1.5 . Katlajaam on varustatud:
Kaks tõmbeventilaatorit VDN-16-P võimsusega 259 10 3 m 3 / h varuga 10%, rõhuga 39,8 MPa (398,0 kgf / m 2) varuga 20%, võimsusega 500/ 250 kW ja iga masina pöörlemiskiirus 741 /594 p/min;
Kaks suitsuärastit DN-24 × 2-0,62 GM võimsusega 10% marginaaliga 415 10 3 m 3 / h, rõhk marginaaliga 20% 21,6 MPa (216,0 kgf / m 2), võimsus 800/400 kW ja a iga masina kiirus 743/595 p/min.
1.6. Konvektiivsete küttepindade puhastamiseks tuhasademetest on projektis ette nähtud haavliseade, RAH puhastamiseks - veepesu ja auruga puhumine drosselpaigaldise rõhu langusega trumlist. Ühe RAH puhumise kestus 50 min.
2.1 . TGM-96B boileri tüüpiline energiaomadus ( riis. , , ) koostati Riia CHPP-2 ja CHPP GAZ katelde soojuskatsete tulemuste põhjal vastavalt katelde tehniliste ja majanduslike näitajate standardimise juhendmaterjalidele ja juhendile. Karakter peegeldab turbiinidega töötava uue katla keskmist efektiivsust T -100/120-130/3 ja PT-60-130/13 järgmistel esialgseteks tingimustel.
2.1.1 . Vedelkütuseid põletavate elektrijaamade kütusebilansis domineerib kõrge väävlisisaldusega kütteõli M 100. Seetõttu koostatakse näitaja kütteõli jaoks M 100 (GOST 10585-75 ) omadustega: A P = 0,14%, W P = 1,5%, S P = 3,5% (9500 kcal/kg). Kõik vajalikud arvutused tehakse kütteõli töömassi kohta
2.1.2 . Eeldatakse, et kütteõli temperatuur düüside ees on 120 ° C( t t= 120 °С) kütteõli viskoossuse tingimuste alusel M 100, võrdne 2,5 ° VU, vastavalt § 5.41 PTE.
2.1.3 . Külma õhu aasta keskmine temperatuur (t x .c.) ventilaatori sisselaskeava juures võetakse 10 ° C , kuna TGM-96B katlad asuvad peamiselt kliimapiirkondades (Moskva, Riia, Gorki, Chişinău), kus keskmine aastane õhutemperatuur on sellele temperatuurile lähedane.
2.1.4 . Õhutemperatuur õhusoojendi sisselaskeava juures (t vp) on 70 ° C ja konstantne katla koormuse muutumisel vastavalt PTE §-le 17.25.
2.1.5 . Ristühendustega elektrijaamade puhul on toitevee temperatuur (t a.c.) katla ees on arvestatud (230 °C) ja konstantne katla koormuse muutumisel.
2.1.6 . Termiliste testide kohaselt on turbiinijaama soojuse netokuluks oletatud 1750 kcal/(kWh).
2.1.7 . Eeldatakse, et soojusvoo koefitsient varieerub sõltuvalt katla koormusest 98,5% nimikoormusel kuni 97,5% 0,6 koormuse korralD number.
2.2 . Standardkarakteristiku arvutamine viidi läbi vastavalt „Katlasõlmede soojusarvutus (normatiivmeetod)“ (M.: Energia, 1973) juhistele.
2.2.1 . Katla brutokasutegur ja soojuskadu suitsugaasidega arvutati Ya.L. raamatus kirjeldatud metoodika järgi. Pekker "Soojustehnilised arvutused kütuse vähendatud omaduste põhjal" (M.: Energia, 1977).
kus
siin
α uh = α "ve + Δ α tr
α uh- heitgaaside liigse õhu koefitsient;
Δ α tr- katla gaasiteel iminapad;
T uh- suitsugaaside temperatuur suitsuärasti taga.
Arvutamisel võetakse arvesse katla termilistes katsetes mõõdetud suitsugaaside temperatuure, mis on taandatud standardkarakteristiku (sisendparameetrid) koostamise tingimustelet x sisse, t "kf, t a.c.).
2.2.2 . Liigne õhukoefitsient režiimipunktis (veeökonaiseri taga)α "ve võetakse võrdne 1,04 nimikoormusel ja muudetakse 1,1-ks 50% koormuse juures vastavalt termilisele katsele.
Arvestusliku (1,13) liigõhukoefitsiendi vähendamine veesäästujast allavoolu regulatiivses karakteristikus (1,04) vastuvõetuks saavutatakse põlemisrežiimi õige hooldusega vastavalt katla režiimi kaardile, PTE nõuete täitmisega. õhu imemine ahju ja gaasiteele ning düüside komplekti valik .
2.2.3 . Õhu imemine katla gaasiteele nimikoormusel on 25%. Koormuse muutumisel määratakse õhu imemine valemiga
2.2.4 . Soojuskaod kütuse põlemise keemilisest mittetäielikkusest (q 3 ) võetakse võrdseks nulliga, kuna üleliigse õhuga katla katsete ajal, mis on aktsepteeritud tüüpilise energiakarakteristikuga, need puudusid.
2.2.5 . Soojuskadu kütuse põlemise mehaanilisest mittetäielikkusest (q 4 ) võetakse võrdseks nulliga vastavalt "Seadmete regulatiivsete omaduste ja hinnangulise kütuse erikulu ühtlustamise eeskirjadele" (M.: STsNTI ORGRES, 1975).
2.2.6 . Soojuskadu keskkonda (q 5 ) ei tuvastatud katsete käigus. Need arvutatakse vastavalt "Katlajaamade katsetamise meetodile" (M.: Energia, 1970) valemi järgi
2.2.7 . Elektrilise toitepumba PE-580-185-2 erivõimsustarve arvutati spetsifikatsioonidest TU-26-06-899-74 võetud pumba omaduste põhjal.
2.2.8 . Erivõimsustarve tõmbe ja plahvatuse jaoks arvutatakse tõmbeventilaatorite ja suitsuärastite ajami energiatarbimise põhjal, mis on mõõdetud termiliste katsete käigus ja vähendatud vastavalt tingimustele (Δ α tr= 25%), mis võeti vastu regulatiivsete omaduste koostamisel.
On kindlaks tehtud, et gaasitee piisava tiheduse korral (Δ α ≤ 30%) suitsuärastusseadmed tagavad katla nimikoormuse madalal kiirusel, kuid ilma reservita.
Madala kiirusega puhumisventilaatorid tagavad katla normaalse töö kuni koormusteni 450 t/h.
2.2.9 . Katlajaama mehhanismide elektrienergia koguvõimsus sisaldab elektriajamite võimsust: elektriline toitepump, suitsuärastusseadmed, ventilaatorid, regeneratiivõhusoojendid (joonis 1). ). Regeneratiivse õhusoojendi elektrimootori võimsus võetakse vastavalt passiandmetele. Katla termokatsetuste käigus määrati suitsuärastite, ventilaatorite ja elektrilise etteandepumba elektrimootorite võimsus.
2.2.10 . Kütteväärtuse ühiku õhukütte erisoojuse arvutamisel võetakse arvesse ventilaatorite õhukütet.
2.2.11 . Soojuse eritarbimine katlamaja abivajadusteks sisaldab soojuskaod küttekehades, mille kasutegur on eeldatud 98%; RAH aurupuhumiseks ja soojuskadu katla aurupuhumisega.
RAH-i aurupuhumise soojustarbimine arvutati valemiga
Q obd = G obd · ma obd · τ obd 10-3 MW (Gcal/h)
kus G obd= 75 kg/min vastavalt "Auru ja kondensaadi tarbimise standarditele jõuplokkide 300, 200, 150 MW abivajadusteks" (M.: STSNTI ORGRES, 1974);
ma obd = mina meie. paar= 2598 kJ/kg (kcal/kg)
τ obd= 200 min (4 seadet puhumisajaga 50 min päevasel ajal sisselülitatuna).
Küttekulu katla läbipuhumisel arvutati valemiga
Q prod = G prod · i k.v10 -3 MW (Gcal/h)
kus G prod = PD nim 10 2 kg/h
P = 0,5%
i k.v- katlavee entalpia;
2.2.12 . Katsete läbiviimise kord ja katsetes kasutatud mõõtevahendite valik määrati kindlaks "Katlajaamade katsetamise meetodiga" (M .: Energia, 1970).
3.1 . Katla töö peamiste normatiivsete näitajate viimiseks selle muutunud töötingimustesse parameetrite väärtuste lubatud hälbe piiridesse on esitatud muudatused graafikute ja arvväärtuste kujul. Muudatusedq 2 graafikute kujul on näidatud joonisel fig. , . Suitsugaaside temperatuuri parandused on näidatud joonisel fig. . Lisaks eeltoodule tehakse parandused katlasse antava kütteõli temperatuuri muutuse ja toitevee temperatuuri muutuse osas.
3.1.1 . Katlasse tarnitava kütteõli temperatuuri muutuse korrigeerimine arvutatakse muutuse mõjust To K peal q 2 valemi järgi
M. A. Taimarov, A. V. Simakov
MODERNISEERIMIS- JA TÄIENDUSTESTITE TULEMUSED
KATLA TGM-84B SOOJUSVÄLJUND
Võtmesõnad: aurukatel, katsed, soojusvõimsus, nimiauruvõimsus, gaasi langevad avad.
Töö käigus selgus katseliselt, et katla TGM-84B konstruktsioon võimaldab suurendada selle auruvõimsust 6,04% ja viia see 447 t/h, suurendades teise rea gaasivarustusavade läbimõõtu. tsentraalne gaasivarustustoru.
Märksõnad: Aurukatel, test, soojusvõimsus, nimivõimsus, gaasi andmise augud.
Töös on katseliselt leitud, et katla TGM-84B konstruktsioon võimaldab suurendada selle võimsust 6,04% ja viimistleda kuni 447 t/h läbimõõdu suurendamise teel tsentraalse gaasitoru teise numbri avade gaasitoru. .
Sissejuhatus
Katel TGM-84B projekteeriti ja toodeti 10 aastat varem kui katel TGM-96B, mil Taganrogi katlatehasel puudusid suured praktilised ja projekteerimiskogemused suure võimsusega katelde projekteerimisel, valmistamisel ja käitamisel. Sellega seoses tehti soojust vastuvõtvate ekraaniküttepindade pindala märkimisväärne reserv, mille jaoks, nagu näitas kogu TGM-84B katelde kasutamise kogemus, pole vajadust. Ka TGM-84B katelde põletite jõudlus vähenes gaasi väljalaskeavade väiksema läbimõõdu tõttu. Taganrogi katlatehase esimese tehasejoonise järgi on põletites olevad teise rea gaasi väljalaskeavad ette nähtud 25 mm läbimõõduga ning hiljem töökogemuse põhjal ahjude soojustiheduse suurendamiseks see läbimõõt. teise rea gaasiväljundid suurendati 27 mm-ni. Siiski on veel varu põletite gaasi väljalaskeavade läbimõõdu suurendamiseks, et suurendada TGM-84B katelde auruvõimsust.
Uurimisprobleemi asjakohasus ja püstitus
Lühiajaliselt 5 ... .10 aasta jooksul suureneb järsult vajadus soojuse ja elektri järele. Energiatarbimise kasv on ühelt poolt seotud välismaiste tehnoloogiate kasutamisega nafta, gaasi, puidu ja metallurgiatoodete süvatöötlemiseks otse Venemaa territooriumil ning teiselt poolt pensionile jäämisega ja võimsuse vähenemine, mis on tingitud olemasoleva soojus- ja elektritootmisseadmete pargi füüsilisest halvenemisest. Soojusenergia tarbimine kütteks suureneb.
Kasvava energiaressursside nõudluse kiireks rahuldamiseks on kaks võimalust:
1. Uute soojus- ja elektritootmisseadmete kasutuselevõtt.
2. Olemasolevate tööseadmete moderniseerimine ja rekonstrueerimine.
Esimene suund nõuab suuri investeeringuid.
Soojust ja elektrit tootvate seadmete võimsuse suurendamise teises suunas on kulud seotud võimsuse suurendamiseks vajaliku rekonstrueerimise ja pealisehituse mahuga. Soojust ja elektrit tootvate seadmete võimsuse suurendamise teise suuna kasutamisel on kulud keskmiselt 8 korda odavamad kui uute võimsuste kasutuselevõtul.
Katla TGM-84 B võimsuse suurendamise lahenduse tehnilised ja projekteerimisvõimalused
Katla TGM-84B disainifunktsiooniks on kahe valgusega ekraani olemasolu.
Kahe valgustusega ekraan tagab suitsugaaside intensiivsema jahutamise kui gaasiõlikatlas TGM-9bB, mis on jõudluselt sarnane ja millel puudub kahe valgusega ekraan. Katla ahjude TGM-9bB ja TGM-84B mõõtmed on peaaegu samad. Disainid, välja arvatud kahe valgusega ekraani olemasolu boileris TGM-84B, on samuti samad. Katla TGM-84B nimiauruvõimsus on 420 t/h ja katla TGM-9bB nimiauruvõimsus on 480 t/h. TGM-9b boileril on 4 põletit kahes astmes. Katlal TGM-84B on 6 põletit kahes astmes, kuid need põletid on vähem võimsad kui TGM-9bB katlas.
Katelde TGM-84B ja TGM-9bB peamised võrdlevad tehnilised omadused on toodud tabelis 1.
Tabel I – Katelde TGM-84B ja TGM-96B võrdlevad tehnilised omadused
Näidikute nimetus TGM-84B TGM-96B
Auruvõimsus, t/h 420 480
Ahju maht, m 16x6,2x23 16x1,5x23
Kahe valgustusega ekraan Jah Ei
Põleti nimisoojusvõimsus gaasi põletamisel, MW 50,2 88,9
Põletite arv, tk. b 4
Põletite kogusoojusvõimsus, MW 301,2 355,6
Gaasi kulu, m3/h 33500 36800
Gaasi nimirõhk põletite ees gaasitemperatuuril (t = -0,32 0,32
4 °С), kg/cm2
Õhurõhk põleti ees, kg/m2 180 180
Vajalik õhukulu puhumisel nimiauruga 3/ koormus, tuh m3/tund 345,2 394,5
Suitsueemaldite nõutav jõudlus nominaalaurusel 3 / 399,5 456,6
koormus, tuhat m / tunnis
Passi nominaalne koguvõimsus 2 puhuri VDN-26-U, tuh m3/tunnis 506 506
Passi nominaalne koguvõimsus 2 suitsuärasti D-21,5x2U, tuh m3/tund 640 640
Tabelist. 1 on näha, et vajaliku aurukoormuse 480 t/h õhuvoolu osas tagavad kaks VDN-26-U ventilaatorit varuga 22%, põlemisproduktide eemaldamise osas aga kaks suitsuärastit D-21,5x2U. marginaaliga 29%.
Tehnilised ja disainilahendused katla TGM-84B soojusvõimsuse suurendamiseks
KSPEU katlapaigaldiste osakonnas tehti tööd katla TGM-84B soojusvõimsuse suurendamiseks st. Nr 10 NchTPP. Tehti termohüdrauliline arvutus
tsentraalse gaasivarustusega põletid, aerodünaamilised ja soojusarvutused tehti gaasivarustusavade läbimõõdu suurendamisega.
Katlal TGM-84B jaamaga nr 10, esimese (madalama) astme põletitel nr 1,2,3,4 ja teise astme nr 5.6, 6 olemasolevast 12 gaasiväljundist 2. rida läbimõõdust 027 mm kuni 029 mm läbimõõduni. Mõõdeti katla nr 10 langevaid vooluhulka, leegi temperatuuri ja muid tööparameetreid (tabel 2). Põletite ühiksoojusvõimsus kasvas 6,09% ja oli hõõrdumise eelse 301,2 MW asemel 332,28 MW. Aurutoodang kasvas 6,04% ja ulatus hõõrdumise eelse 420 t/h asemel 447 t/h.
Tabel 2 - Katla TGM-84B st näitajate võrdlus. Nr 10 NchCHP enne ja pärast põleti rekonstrueerimist
Katla näidikud TGM-84B nr 10 NchTPP Ava läbimõõt 02? Ava läbimõõt 029
Ühe põleti soojusvõimsus, MW 50,2 55,58
Ahju soojusvõimsus, MW 301,2 332,28
Ahju soojusvõimsuse tõus,% - 6,09
Katla auruvõimsus, t/h 420 441
Aurutoodangu kasv, % - 6,04
Moderniseeritud katelde arvutused ja katsetused ei näidanud gaasijoa eraldumist gaasivarustusavadest madala aurukoormuse korral.
1. 2. rea gaasi etteandeavade läbimõõdu suurendamine põletitel 27 mm-lt 29 mm-le ei põhjusta gaasivoolu häireid madalatel koormustel.
2. Katla TGM-84B moderniseerimine gaasivarustuse ristlõikepindala suurendamise teel
avad 0,205 m-lt 0,218 m-le võimaldasid gaasipõlemisel tõsta nominaalauruvõimsust 420 t/h-lt 447 t/h-ni.
Kirjandus
1. Taimarov, M.A. Suure võimsusega ja ülekriitiliste elektrijaamade katlad 1. osa: õppejuhend / M.A. Taimarov, V.M. Taimarov. Kaasan: Kaasan. olek energiat un-t, 2009. - 152 lk.
2. Taimarov, M.A. Põletiseadmed / M.A. Taimarov, V.M. Taimarov. - Kaasan: Kaasan. olek energiat un-t, 2007. - 147 lk.
3. Taimarov, M.A. Labori töötuba kursusel "Katlad ja aurugeneraatorid" / M.A. Taimarov. - Kaasan: Kaasan. olek energiat un-t, 2004. - 107 lk.
© M. A. Taimarov - Dr. Sci. teadused, prof., juhataja. kohvik KSPEU katlajaamad ja aurugeneraatorid, [e-postiga kaitstud]; A. V. Simakov – Ph.D. sama osakond.
Katla TGM-96B tüüpiline energiaomadus peegeldab katla tehniliselt saavutatavat efektiivsust. Tüüpiline energiaomadus võib olla aluseks TGM-96B katelde standardnäitajate koostamisel kütteõli põletamisel.
NSV Liidu ENERGIA- JA ELEKTRIMISMINISTEERIUM
PEAMISE TEHNILINE OSAKOND KASUTAMISEKS
ENERGIASÜSTEEMID
TÜÜPILISED ENERGIAANDMED
TGM-96B KATLA KÜTUSE KÜTUSE PÕLEMISEKS
Moskva 1981
Selle tüüpilise energiakarakteristiku töötas välja Soyuztekhenergo (insener G.I. GUTSALO)
Katla TGM-96B tüüpiline energianäitaja koostati Sojuztekhenergo poolt Riia CHPP-2 ja Sredaztekhenergo poolt CHPP-GAZis läbi viidud soojustestide põhjal ning see peegeldab katla tehniliselt saavutatavat efektiivsust.
Tüüpiline energiaomadus võib olla aluseks TGM-96B katelde standardnäitajate koostamisel kütteõli põletamisel.
1.1 . Taganrogi katlatehase katel TGM-96B - loodusliku tsirkulatsiooni ja U-kujulise paigutusega gaasiõli, mis on mõeldud töötamiseks turbiinidega T -100/120-130-3 ja PT-60-130/13. Kütteõliga töötamise katla peamised konstruktsiooniparameetrid on toodud tabelis. .
TKZ järgi on katla minimaalne lubatud koormus vastavalt tsirkulatsioonitingimustele 40% nominaalsest.
1.2 . Põlemiskambril on prismaatiline kuju ja see on ristkülik, mille mõõtmed on 6080 × 14700 mm. Põlemiskambri maht on 1635 m 3 . Ahju mahu termiline pinge on 214 kW/m 3 ehk 184 10 3 kcal/(m 3 h). Põlemiskambrisse asetatakse aurustusekraanid ja kiirgusseina ülekuumendi (RNS). Pöördkambris oleva ahju ülemises osas on ekraani ülekuumendi (SHPP). Langetavas konvektiivšahtis paiknevad piki gaasivoolu järjestikku kaks konvektiivülekuumendi (CSH) ja veesäästuseadme (WE) paketti.
1.3 . Katla aurutee koosneb kahest sõltumatust voolust koos auruülekandega katla külgede vahel. Ülekuumendatud auru temperatuuri reguleeritakse selle enda kondensaadi sissepritsega.
1.4 . Põlemiskambri esiseinal on neli kahevoolulist õli-gaasipõletit HF TsKB-VTI. Põletid paigaldatakse kahes astmes -7250 ja 11300 mm kõrgustele, tõusunurgaga horisondi suhtes 10°.
Kütteõli põletamiseks on aurumehaanilised düüsid "Titan" varustatud nimivõimsusega 8,4 t / h kütteõli rõhul 3,5 MPa (35 kgf / cm 2). Aururõhuks kütteõli mahapuhumisel ja pihustamisel soovitab tehas 0,6 MPa (6 kgf/cm2). Aurukulu ühe otsiku kohta on 240 kg/h.
1.5 . Katlajaam on varustatud:
Kaks tõmbeventilaatorit VDN-16-P võimsusega 259 10 3 m 3 / h varuga 10%, rõhuga 39,8 MPa (398,0 kgf / m 2) varuga 20%, võimsusega 500/ 250 kW ja iga masina pöörlemiskiirus 741 /594 p/min;
Kaks suitsuärastit DN-24 × 2-0,62 GM võimsusega 10% marginaaliga 415 10 3 m 3 / h, rõhk marginaaliga 20% 21,6 MPa (216,0 kgf / m 2), võimsus 800/400 kW ja a iga masina kiirus 743/595 p/min.
1.6. Konvektiivsete küttepindade puhastamiseks tuhasademetest on projektis ette nähtud haavliseade, RAH puhastamiseks - veepesu ja auruga puhumine drosselpaigaldise rõhu langusega trumlist. Ühe RAH puhumise kestus 50 min.
2.1 . TGM-96B boileri tüüpiline energiaomadus ( riis. , , ) koostati Riia CHPP-2 ja CHPP GAZ katelde soojuskatsete tulemuste põhjal vastavalt katelde tehniliste ja majanduslike näitajate standardimise juhendmaterjalidele ja juhendile. Karakter peegeldab turbiinidega töötava uue katla keskmist efektiivsust T -100/120-130/3 ja PT-60-130/13 järgmistel esialgseteks tingimustel.
2.1.1 . Vedelkütuseid põletavate elektrijaamade kütusebilansis domineerib kõrge väävlisisaldusega kütteõli M 100. Seetõttu koostatakse näitaja kütteõli jaoks M 100 ( GOST 10585-75) omadustega: A P = 0,14%, W P = 1,5%, S P = 3,5% (9500 kcal/kg). Kõik vajalikud arvutused tehakse kütteõli töömassi kohta
2.1.2 . Eeldatakse, et kütteõli temperatuur düüside ees on 120 ° C( t t= 120 °С) kütteõli viskoossuse tingimuste alusel M 100, võrdne 2,5 ° VU, vastavalt § 5.41 PTE.
2.1.3 . Külma õhu aasta keskmine temperatuur (t x .c.) ventilaatori sisselaskeava juures võetakse 10 ° C , kuna TGM-96B katlad asuvad peamiselt kliimapiirkondades (Moskva, Riia, Gorki, Chişinău), kus keskmine aastane õhutemperatuur on sellele temperatuurile lähedane.
2.1.4 . Õhutemperatuur õhusoojendi sisselaskeava juures (t vp) on 70 ° C ja konstantne katla koormuse muutumisel vastavalt PTE §-le 17.25.
2.1.5 . Ristühendustega elektrijaamade puhul on toitevee temperatuur (t a.c.) katla ees on arvestatud (230 °C) ja konstantne katla koormuse muutumisel.
2.1.6 . Termiliste testide kohaselt on turbiinijaama soojuse netokuluks oletatud 1750 kcal/(kWh).
2.1.7 . Eeldatakse, et soojusvoo koefitsient varieerub sõltuvalt katla koormusest 98,5% nimikoormusel kuni 97,5% 0,6 koormuse korralD number.
2.2 . Standardkarakteristiku arvutamine viidi läbi vastavalt „Katlasõlmede soojusarvutus (normatiivmeetod)“ (M.: Energia, 1973) juhistele.
2.2.1 . Katla brutokasutegur ja soojuskadu suitsugaasidega arvutati Ya.L. raamatus kirjeldatud metoodika järgi. Pekker "Soojustehnilised arvutused kütuse vähendatud omaduste põhjal" (M.: Energia, 1977).
kus
siin
α uh = α "ve + Δ α tr
α uh- heitgaaside liigse õhu koefitsient;
Δ α tr- katla gaasiteel iminapad;
T uh- suitsugaaside temperatuur suitsuärasti taga.
Arvutamisel võetakse arvesse katla termilistes katsetes mõõdetud suitsugaaside temperatuure, mis on taandatud standardkarakteristiku (sisendparameetrid) koostamise tingimustelet x sisse, t "kf, t a.c.).
2.2.2 . Liigne õhukoefitsient režiimipunktis (veeökonaiseri taga)α "ve võetakse võrdne 1,04 nimikoormusel ja muudetakse 1,1-ks 50% koormuse juures vastavalt termilisele katsele.
Arvestusliku (1,13) liigõhukoefitsiendi vähendamine veesäästujast allavoolu regulatiivses karakteristikus (1,04) vastuvõetuks saavutatakse põlemisrežiimi õige hooldusega vastavalt katla režiimi kaardile, PTE nõuete täitmisega. õhu imemine ahju ja gaasiteele ning düüside komplekti valik .
2.2.3 . Õhu imemine katla gaasiteele nimikoormusel on 25%. Koormuse muutumisel määratakse õhu imemine valemiga
2.2.4 . Soojuskaod kütuse põlemise keemilisest mittetäielikkusest (q 3 ) võetakse võrdseks nulliga, kuna üleliigse õhuga katla katsete ajal, mis on aktsepteeritud tüüpilise energiakarakteristikuga, need puudusid.
2.2.5 . Soojuskadu kütuse põlemise mehaanilisest mittetäielikkusest (q 4 ) võetakse võrdseks nulliga vastavalt "Seadmete regulatiivsete omaduste ja hinnangulise kütuse erikulu ühtlustamise eeskirjadele" (M.: STsNTI ORGRES, 1975).
2.2.6 . Soojuskadu keskkonda (q 5 ) ei tuvastatud katsete käigus. Need arvutatakse vastavalt "Katlajaamade katsetamise meetodile" (M.: Energia, 1970) valemi järgi
2.2.7 . Elektrilise toitepumba PE-580-185-2 erivõimsustarve arvutati spetsifikatsioonidest TU-26-06-899-74 võetud pumba omaduste põhjal.
2.2.8 . Erivõimsustarve tõmbe ja plahvatuse jaoks arvutatakse tõmbeventilaatorite ja suitsuärastite ajami energiatarbimise põhjal, mis on mõõdetud termiliste katsete käigus ja vähendatud vastavalt tingimustele (Δ α tr= 25%), mis võeti vastu regulatiivsete omaduste koostamisel.
On kindlaks tehtud, et gaasitee piisava tiheduse korral (Δ α ≤ 30%) suitsuärastusseadmed tagavad katla nimikoormuse madalal kiirusel, kuid ilma reservita.
Madala kiirusega puhumisventilaatorid tagavad katla normaalse töö kuni koormusteni 450 t/h.
2.2.9 . Katlajaama mehhanismide elektrienergia koguvõimsus sisaldab elektriajamite võimsust: elektriline toitepump, suitsuärastusseadmed, ventilaatorid, regeneratiivõhusoojendid (joonis 1). ). Regeneratiivse õhusoojendi elektrimootori võimsus võetakse vastavalt passiandmetele. Katla termokatsetuste käigus määrati suitsuärastite, ventilaatorite ja elektrilise etteandepumba elektrimootorite võimsus.
2.2.10 . Kütteväärtuse ühiku õhukütte erisoojuse arvutamisel võetakse arvesse ventilaatorite õhukütet.
2.2.11 . Soojuse eritarbimine katlamaja abivajadusteks sisaldab soojuskaod küttekehades, mille kasutegur on eeldatud 98%; RAH aurupuhumiseks ja soojuskadu katla aurupuhumisega.
RAH-i aurupuhumise soojustarbimine arvutati valemiga
Q obd = G obd · ma obd · τ obd 10 -3 MW (Gcal/h)
kus G obd= 75 kg/min vastavalt "Auru ja kondensaadi tarbimise standarditele jõuplokkide 300, 200, 150 MW abivajadusteks" (M.: STSNTI ORGRES, 1974);
ma obd = mina meie. paar= 2598 kJ/kg (kcal/kg)
τ obd= 200 min (4 seadet puhumisajaga 50 min päevasel ajal sisselülitatuna).
Küttekulu katla läbipuhumisel arvutati valemiga
Q prod = G prod · i k.v10 -3 MW (Gcal/h)
kus G prod = PD nim 10 2 kg/h
P = 0,5%
i k.v- katlavee entalpia;
2.2.12 . Katsete läbiviimise kord ja katsetes kasutatud mõõtevahendite valik määrati kindlaks "Katlajaamade katsetamise meetodiga" (M .: Energia, 1970).
3.1 . Katla töö peamiste normatiivsete näitajate viimiseks selle muutunud töötingimustesse parameetrite väärtuste lubatud hälbe piiridesse on esitatud muudatused graafikute ja arvväärtuste kujul. Muudatusedq 2 graafikute kujul on näidatud joonisel fig. , . Suitsugaaside temperatuuri parandused on näidatud joonisel fig. . Lisaks eeltoodule tehakse parandused katlasse antava kütteõli temperatuuri muutuse ja toitevee temperatuuri muutuse osas.
0kursuse projekt
Kursuseprojekti ülesanne…………………………………………………………
2.1. Kütuse koostis …………………………………………………………………
2.2. Põlemissaaduste mahtude ja entalpiate arvutamine……………………………
2.3. Eeldatav soojusbilanss ja kütusekulu…………………………….
2.4. Põlemiskambri arvutamine…………………………………………………..………
2.5. Katla ülekuumendite arvutamine………………………………………………..
2.5.1 Seinale paigaldatava ülekuumendi arvutamine…………………………….…….
2.5.2. Lae ülekuumendi arvutamine…………………………………….
2.5.3. Ekraani ülekuumendi arvutamine……………………………………
2.5.4. Konvektiivülekuumendi arvutamine…………………..……….
2.6. Järeldus ……………………………………………………………………..
Harjutus
On vaja teha E420-140-565 kaubamärgi katlaüksuse TGM-84 soojusarvutus.
Kontrollimisel soojusarvutuses vastavalt katla vastuvõetud konstruktsioonile ja mõõtmetele antud koormuse ja kütuseliigi jaoks vee, auru, õhu ja gaaside temperatuurid üksikute küttepindade piiridel, efektiivsus, kütusekulu, voolukiirus. ning määratakse auru, õhu ja suitsugaaside kiirus.
Katla efektiivsuse ja töökindluse hindamiseks antud kütusel töötamisel, vajalike rekonstrueerimismeetmete väljaselgitamiseks, abiseadmete valimiseks ja arvutusteks tooraine hankimiseks tehakse kontrollarvutus: aerodünaamiline, hüdrauliline, metalli temperatuur, toru tugevus, torutuhk. kulumiskiirus, korrosioon jne.
Algandmed:
1. Aurukatla TGM-84 eesmärk ja peamised parameetrid.
TGM-84 seeria katlad on ette nähtud kõrgsurveauru tootmiseks kütteõli või maagaasi põletamise teel.
Kõik TGM-84 seeria katlad on U-kujulise paigutusega ja koosnevad põlemiskambrist, mis on tõusev gaasikanal, ja langevast konvektiivvõllist, mis on ülemises osas ühendatud horisontaalse gaasikanaliga.
Põlemiskambris asuvad aurustusekraanid ja kiirgusega seinale paigaldatav ülekuumendi. Ahju ülemises osas (ja mõnes katla modifikatsioonis ja horisontaalses lõõris) on sõelülekuumendi. Konvektiivšahtis asetatakse järjestikku (mööda gaase) konvektiivülekuumendi ja veesäästuseade. Konvektiivvõll pärast konvektiivülekuumendi on jagatud kaheks gaasikanaliks, millest igaüks sisaldab ühte veesäästuseadme voolu. Veeökonaiseri taga teeb pöörde gaasikanal, mille alumises osas on punkrid tuha ja haavli jaoks. Regeneratiivsed pöörlevad õhusoojendid paigaldatakse katlahoonest väljapoole konvektsioonišahti taha.
1.1. Ahju kamber.
Põlemiskamber on prismaatilise kujuga ja plaanis ristkülik mõõtmetega: 6016x14080 mm. Igat tüüpi katelde põlemiskambri külg- ja tagaseinad on varjestatud 60x6 mm läbimõõduga aurustitorudega, mille samm on 64 mm terasest 20. Esiseinale on paigutatud kiirgusülekuumendi, mille konstruktsioon on kirjeldatud allpool. Kahe valgustusega ekraan jagab põlemiskambri kaheks poolahjuks. Kahe valgusega ekraan koosneb kolmest paneelist ja selle moodustavad torud läbimõõduga 60x6 mm (teras 20). Esimene paneel koosneb kahekümne kuuest torust, mille torude vahe on 64 mm; teine paneel - kahekümne kaheksast torust, mille torudevaheline samm on 64 mm; kolmas paneel - kahekümne üheksast torust, torude vaheline samm on 64 mm. Topeltvalgusekraani sisend- ja väljundkollektorid on valmistatud torudest läbimõõduga 273x32 mm (teras20). Kahe valgustusega ekraan on riputatud varraste abil lae metallkonstruktsioonide külge ja sellel on soojuspaisumisega liikumine. Poolahjude rõhu ühtlustamiseks on topeltkõrguse ekraanil torustikuga moodustatud aknad.
Külgmised ja tagumised ekraanid on struktuurilt identsed igat tüüpi TGM-84 katelde jaoks. Alumises osas asuvad külgsõelad moodustavad külmalehtri põhja kalded 15 0 kaldega horisontaali suhtes. Põletuspoolelt on koldetorud kaetud šamotttelliste kihi ja kromiitmassi kihiga. Põlemiskambri ülemises ja alumises osas on külg- ja tagaekraan ühendatud kollektoritega, mille läbimõõt on vastavalt 219x26 mm ja 219x30 mm. Tagumise ekraani ülemised kollektorid on valmistatud torudest läbimõõduga 219x30 mm, alumised torudest läbimõõduga 219x26 mm. Ekraanikollektorite materjaliks on teras 20. Veevarustus ekraanikollektoritesse toimub torude läbimõõduga 159x15 mm ja 133x13 mm. Auru-vee segu eemaldatakse torudega, mille läbimõõt on 133x13 mm. Katla raami talade külge kinnitatakse sõelatorud, et vältida ahju läbipaindumist. Külgekraanide paneelidel ja kahevalgusel ekraanil on neli kinnitusastet, tagaekraani paneelidel kolm. Põlemisekraanide paneelide riputamine toimub varraste abil ja võimaldab torude vertikaalset liikumist.
Toruvahed paneelides teostatakse keevitatud varrastega diameetriga 12 mm, pikkusega 80 mm, materjaliks on teras 3kp.
Ebaühtlase kuumutamise mõju vähendamiseks tsirkulatsioonile on kõik põlemiskambri ekraanid sektsioonid: kollektoritega torud on valmistatud paneeli kujul, millest igaüks on eraldi tsirkulatsiooniring. Kokku on tulekoldes viisteist paneeli: tagumine ekraan on kuue paneeliga, kahevalgusega ja igal küljeekraanil kolm paneeli. Iga tagumine ekraanipaneel koosneb kolmekümne viiest aurustitorust, kolmest veetorust ja kolmest äravoolutorust. Iga külgekraani paneel koosneb kolmekümne ühest aurustitorust.
Põlemiskambri ülemises osas on tagumise ekraani torudest moodustatud eend (ahju sügavusse), mis aitab kaasa ülekuumendi ekraaniosa paremale suitsugaasidega pesemisele.
1.2. Trummisisesed seadmed.
1 - jaotuskast; 2 - tsükloni kast; 3 - äravoolukast; 4 - tsüklon; 5 - kaubaalus; 6 - avarii äravoolutoru; 7 - fosfaadikollektor; 8 - aurukütte kollektor; 9 - perforeeritud lae leht; 10 - toitetoru; 11 - mullitav leht.
See boiler TGM-84 kasutab kaheastmelist aurustamisskeemi. Trummel on puhas kamber ja see on aurustamise esimene etapp. Trumli siseläbimõõt on 1600 mm ja see on valmistatud terasest 16GNM. Trumli seina paksus on 89 mm. Trumli silindrilise osa pikkus on 16200 mm, trumli kogupikkus on 17990 mm.
Aurustumise teine etapp on kauged tsüklonid.
Auru-vee segu läbi auru juhtivate torude siseneb katla trumlisse - tsüklonite jaotuskastidesse. Tsüklonid eraldavad auru veest. Vesi tühjendatakse tsüklonitest kandikutesse ja eraldunud aur siseneb pesuseadme alla.
Aurupesu toimub toitevee kihis, mis on toestatud perforeeritud lehele. Aur läbib perforeeritud lehe auke ja mullitab läbi toiteveekihi, vabastades end sooladest.
Jaotuskarbid asuvad loputusseadme kohal ja nende alumises osas on augud vee ärajuhtimiseks.
Keskmine veetase trumlis on 200 mm allpool geomeetrilist telge. Veenäituritel võetakse see tase nulliks. Ülemine ja alumine tasapind on vastavalt 75 m madalamad ja keskmisest kõrgemad.Katla ületoitmise vältimiseks on trumlisse paigaldatud avarii äravoolutoru, mis võimaldab ära juhtida liigset vett, kuid mitte rohkem kui keskmine tase.
Katlavee töötlemiseks fosfaatidega paigaldatakse trumli alumisse ossa toru, mille kaudu juhitakse trumlisse fosfaadid.
Trumli põhjas on kaks kollektorit trumli aurukütteks. Kaasaegsetes aurukateldes kasutatakse neid ainult trumli kiirendatud jahutamiseks, kui boiler on seisatud. Trumli kere "ülevalt-alt" temperatuuri suhte säilitamine saavutatakse režiimimeetmetega.
1.3. Ülekuumendi.
Ülekuumendi pinnad kõigil kateldel asuvad põlemiskambris, horisontaalses lõõris ja konvektsioonišahtis. Vastavalt soojuse neeldumise olemusele jagatakse ülekuumendi kaheks osaks: kiirgus- ja konvektiivseks.
Kiirgusosa sisaldab seinakiirgusülekuumendi (RSH), ekraanide esimest etappi ja osa laeülekuumendist, mis asub põlemiskambri kohal.
Konvektiivosa sisaldab - ekraani ülekuumendi osa (ei saa otse ahjust kiirgust), laeülekuumendi ja konvektiivülekuumendi.
Ülekuumendi skeem on tehtud kahevooluliseks, iga voolu sees segatakse korduvalt auru ja kantakse auru üle katla laiuse.
Ülekuumendite skemaatiline diagramm.
1.3.1. Kiirgusülekuumendi.
TGM-84 seeria kateldel varjavad kiirgusülekuumendi torud põlemiskambri esiseina märgist 2000 mm kuni 24600 mm ja koosnevad kuuest paneelist, millest igaüks on iseseisev vooluahel. Paneeltorud on läbimõõduga 42x5 mm, valmistatud terasest 12Kh1MF, paigaldatud sammuga 46 mm.
Igas paneelis langeb kakskümmend kaks toru, ülejäänud tõstavad. Kõik paneelide kollektorid asuvad väljaspool köetavat ala. Ülemised kollektorid riputatakse varraste abil lae metallkonstruktsioonide külge. Torude kinnitamine paneelidesse toimub vahetükkide ja keevitatud varraste abil. Kiirgusülekuumendi paneelid on ühendatud põletite paigaldamiseks ja juhtmetega kaevude ja piilujate jaoks.
1.3.2. Lae ülekuumendi.
Lae ülekuumendi asub põlemiskambri, horisontaalse lõõri ja konvektsioonivõlli kohal. Lagi valmistati kõikidel kateldel 32x4 mm läbimõõduga torudest kolmesaja üheksakümne nelja toru ulatuses, mille samm oli 35 mm. Laetorud kinnitatakse järgmiselt: ristkülikukujulised ribad keevitatakse ühest otsast lae ülekuumendi torude külge ja teisest - spetsiaalsete talade külge, mis riputatakse varraste abil lae metallkonstruktsioonide külge. Laetorude pikkuses on kaheksa rida kinnitusvahendeid.
1.3.3. Ekraani ülekuumendi (SHPP).
TGM-84 seeria kateldele on paigaldatud kahte tüüpi vertikaalsed ekraanid. U-kujulised erineva pikkusega rullidega ekraanid ja sama pikkusega rullidega ühtsed ekraanid. Ahju ülemisse ossa ja ahju väljundaknasse paigaldatakse ekraanid.
Õliküttel töötavatel kateldel paigaldatakse U-kujulised ekraanid ühes või kahes reas. Gaasiõlikatlad on varustatud kaherealiste ühtsete ekraanidega.
Iga U-kujulise ekraani sees on nelikümmend üks mähist, mis on paigaldatud 35 mm sammuga, igas reas on kaheksateist ekraani, ekraanide vaheline samm on 455 mm.
Ühtsete ekraanide sees olevate mähiste vaheline samm on 40 mm, igasse rida on paigaldatud kolmkümmend ekraani, millest igaühes on kakskümmend kolm mähist. Rullide vahekaugus ekraanides toimub kammide ja klambrite abil, mõnes konstruktsioonis - keevitusvardade abil.
Ekraani ülekuumendi riputatakse lae metallkonstruktsioonide külge kollektorite kõrvade külge keevitatud varraste abil. Juhul, kui kollektorid asuvad üksteise kohal, riputatakse alumine kollektor ülemise ja viimane omakorda varrastega lakke.
1.3.4. Konvektiivne ülekuumendi (KPP).
Konvektiivülekuumendi (KPP) skeem.
TGM-84 tüüpi kateldel asub konvektiivvõlli alguses horisontaalset tüüpi konvektiivülekuumendi. Ülekuumendi on tehtud topeltvooluga ja iga vool paikneb katla telje suhtes sümmeetriliselt.
Ülekuumendi sisendastme pakettide riputus tehakse konvektiivvõlli riputustorudele.
Väljund (teine) aste asub kõigepealt konvektsioonivõllis piki gaasikanaleid. Selle etapi poolid on samuti valmistatud samade astmetega torudest läbimõõduga 38x6 mm (teras 12Kh1MF). Sisendkollektorid läbimõõduga 219x30 mm, väljalaskekollektorid läbimõõduga 325x50 mm (terasest 12X1MF).
Paigaldamine ja vahekaugused on sarnased sisenemisetapiga.
Mõnes katelde versioonis erinevad ülekuumendid ülalkirjeldatutest sisend- ja väljalaskekollektorite standardsuuruste ning mähispakettide astmete poolest.
1.4. Vee ökonomaiser
Veesäästuseade asub konvektsioonišahtis, mis on jagatud kaheks lõõriks. Iga veesäästuseadme voog asub vastavas lõõris, moodustades kaks paralleelset sõltumatut voolu.
Vastavalt iga lõõri kõrgusele on veesäästja jagatud neljaks osaks, mille vahel on remonditöödeks 665 mm kõrgused avad (osadel kateldel on avade kõrgus 655 mm).
Ökonaiser on valmistatud torudest läbimõõduga 25x3,3mm (teras 20) ning sisse- ja väljalaskekollektorid läbimõõduga 219x20mm (teras 20).
Veeökonaiseri paketid koosnevad 110 kahest kuuesuunalisest mähist. Pakendid on jaotatud põikiastmega S 1 =80mm ja pikisuunalise astmega S 2 =35mm.
Veeökonaiseri mähised asuvad paralleelselt katla esiküljega ja kollektorid väljaspool lõõri konvektsioonišahti külgseintel.
Mähiste vahekaugused pakendites toimub viie rea nagide abil, mille lokkis põsed katavad mähist kahelt poolt.
Veeökonaiseri ülemine osa toetub kolmele talale, mis asuvad lõõri sees ja mida jahutatakse õhuga. Järgmine osa (teine piki gaasivoolu) riputatakse kaugriiulite abil ülalnimetatud jahutustalade külge. Veesäästuseadme kahe alumise osa paigaldamine ja riputus on identne kahe esimese osaga.
Jahutustalad on valmistatud valtstoodetest ja kaetud kuumakindla betooniga. Ülevalt on betoon kaetud metalllehega, mis kaitseb talasid löökide eest.
Suitsugaaside liikumise suunas esimesed mähised on terasest3 valmistatud metallvooderdistega, mis kaitsevad haavli kulumise eest.
Veeökonaiseri sisse- ja väljalaskekollektoritel on 4 liigutatavat tuge temperatuuri liikumiste kompenseerimiseks.
Söötme liikumine veeökonaiseris on vastuvooluline.
1.5. Regeneratiivne õhukütteseade.
Õhkkütteks on katlaseadmel kaks regeneratiivset pöörlevat õhusoojendit РРВ-54.
RAH disain: standardne, raamita, õhusoojendi on paigaldatud spetsiaalsele karkass-tüüpi raudbetoonist pjedestaalile ja kõik abisõlmed on paigaldatud õhusoojendile endale.
Rootori raskus kantakse üle alumisse toesse paigaldatud sfäärilise tõukejõu laagri kaudu kandetalale, neljas vundamendi toes.
Õhuküttekeha on vertikaalsel võllil pöörlev rootor, mille läbimõõt on 5400 mm ja kõrgus 2250 mm, mis on suletud fikseeritud korpuse sisse. Vertikaalsed vaheseinad jagavad rootori 24 sektoriks. Iga sektor on kaugvaheseintega jagatud 3 sektsiooniks, millesse asetatakse kuumutusterase lehtede pakendid. Pakkidesse kogutud küttelehed on virnastatud kahes astmes piki rootori kõrgust. Ülemine tasand on gaaside käigus esimene, see on rootori "kuum osa", alumine on "külm osa".
1200 mm kõrgune "kuum osa" on valmistatud 0,7 mm paksusest lainepapist. Kahe seadme "kuuma osa" kogupind on 17896 m2. 600 mm kõrgune "külm osa" on valmistatud 1,3 mm paksusest lainepapist. Kütte "külma osa" küttepind kokku on 7733 m2.
Rootori vahede ja tihendipakkide vahelised vahed täidetakse eraldi lisatihendi lehtedega.
Gaasid ja õhk sisenevad rootorisse ja juhitakse sealt välja spetsiaalsele raamile toestatud ja õhusoojendi põhjakatete otsikutega ühendatud kanalite kaudu. Katted koos korpusega moodustavad õhusoojendi korpuse.
Alumise kattega kere toetub vundamendile paigaldatud tugedele ja põhjatoe kandetalale. Vertikaalne kest koosneb 8 sektsioonist, millest 4 on kandvad.
Rootori pöörlemist teostab käigukastiga elektrimootor läbi laternaülekande. Pöörlemiskiirus - 2 pööret minutis.
Rootori tihendipaketid läbivad vaheldumisi suitsugaasidest soojenevat gaasiteed ja õhuteed, mis annavad kogunenud soojuse õhuvoolule. Igal ajahetkel on gaasiteel 13 sektorit 24-st ja õhuteel 9 sektorit ning 2 sektorit on tihendusplaatidega blokeeritud ja keelatud.
Õhu imemise vältimiseks (gaasi- ja õhuvoolude tihe eraldamine) on radiaalsed, perifeersed ja tsentraalsed tihendid. Radiaalsed tihendid koosnevad horisontaalsetest terasribadest, mis on kinnitatud rootori radiaalsete deflektorite külge – radiaalselt liikuvad plaadid. Iga plaat kinnitatakse ülemise ja alumise kaane külge kolme reguleerimispoldi abil. Tihendite vahesid reguleeritakse plaate tõstes ja langetades.
Perifeersed tihendid koosnevad rootori äärikutest, mida paigaldamise ajal pööratakse, ja teisaldatavatest malmpatjadest. Padjad koos juhikutega kinnitatakse RAH korpuse ülemisele ja alumisele kaanele. Padjade reguleerimine toimub spetsiaalsete reguleerimispoltidega.
Sisemised võllitihendid on sarnased perifeersete tihenditega. Välised võllitihendid on tihendikarbi tüüpi.
Puhas ala gaaside läbipääsuks: a) "külmas osas" - 7,72 m2.
b) "kuumas osas" - 19,4 m2.
Õhu läbipääsu vaba ala: a) "kuumas osas" - 13,4 m2.
b) "külmas osas" - 12,2 m2.
1.6. Küttepindade puhastus.
Haavelpuhastust kasutatakse küttepindade ja laskumistoru puhastamiseks.
Küttepindade puhastamise haavelpuhastusmeetodil kasutatakse ümara kujuga malmist haavleid, mille suurus on 3-5 mm.
Haavli puhastusahela normaalseks tööks peaks punkris olema umbes 500 kg haavlit.
Kui õhuväljastus on sisse lülitatud, luuakse vajalik õhukiirus, et tõsta haav läbi pneumaatilise toru konvektiivvõlli tippu haavli püüdurisse. Haavlipüüdjast juhitakse väljatõmbeõhk atmosfääri ja haav voolab läbi koonilise vilkuri, traatvõrguga vahepunkri ja läbi haavli eraldaja raskusjõu mõjul haavlitesse.
Torudes pidurdatakse haavli voolu kiirust kaldriiulite abil, misjärel haav langeb kerakujulistele laoturitele.
Pärast puhastatavate pindade läbimist kogutakse kulunud haav punkrisse, mille väljalaskeavasse paigaldatakse õhuseparaator. Separaatorit kasutatakse tuha eraldamiseks haavlivoolust ja punkri puhtana hoidmiseks separaatori kaudu lõõri siseneva õhu abil.
Õhuga kogutud tuhaosakesed naasevad toru kaudu suitsugaaside aktiivse liikumise tsooni ja kantakse nendega väljapoole konvektiivšahti. Tuhast puhastatud haav juhitakse läbi separaatori vilkuri ja läbi punkri traatvõrgu. Punkrist juhitakse haav uuesti pneumaatilisse ülekandetorusse.
Konvektiivšahti puhastamiseks paigaldati 5 ahelat 10 haavliga.
Puhastustorude voolu läbinud haavli hulk suureneb tala esialgse saastatusastme suurenemisega. Seetõttu tuleks paigaldise töötamise ajal püüda vähendada puhastuste vahelisi intervalle, mis võimaldab suhteliselt väikeste osade puhul hoida pinna puhtana ja seega kogu ettevõtte töötamise ajal minimaalsed väärtused. saasteteguritest.
Ejektoris vaakumi tekitamiseks kasutatakse sissepritseseadme õhku rõhuga 0,8–1,0 atm ja temperatuuriga 30–60 ° C.
2.1. Kütuse koostis.
2.2. Õhu ja põlemissaaduste mahtude ja entalpiate arvutamine.
Õhu ja põlemisproduktide mahtude arvutused on toodud tabelis 1.
Entalpia arvutamine:
kus on 1 m 3 õhu entalpia, kJ / kg.
Selle entalpia võib leida ka tabelist XVI.
kus on kolmeaatomiliste gaaside 1 m 3 entalpiad, lämmastiku teoreetiline maht, veeauru teoreetiline maht.
Leiame selle entalpia kogu temperatuurivahemiku jaoks ja sisestame saadud väärtused tabelisse 2.
kus on liigse õhu koefitsient ja see on leitud tabelites XVII ja XX
Leiame selle entalpia kogu temperatuurivahemiku jaoks ja sisestame saadud väärtused tabelisse 2.
2.3. Eeldatav soojusbilanss ja kütusekulu.
2.3.1. Soojuskadude arvutamine.
Katlaseadmesse tarnitud soojuse koguhulka nimetatakse saadaolevaks soojuseks ja tähistatakse. Katlaseadmest väljuv soojus on kasuliku soojuse ja soojuskadude summa, mis on seotud auru või kuuma vee tootmise tehnoloogilise protsessiga. Seetõttu on katla soojusbilansi vorm: \u003d Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6,
kus - saadaolev soojus, kJ / m3.
Q 1 - aurus sisalduv kasulik soojus, kJ / kg.
Q 2 - soojuskadu väljuvate gaasidega, kJ / kg.
Q 3 - soojuskadu keemilisest mittetäielikust põlemisest, kJ / kg.
Q 4 - soojuskadu põlemise mehaanilisest mittetäielikkusest, kJ / kg.
Q 5 - välisjahutuse soojuskadu, kJ / kg.
Q 6 - eemaldatud räbus sisalduva füüsilise soojuse soojuskadu, millele lisanduvad katla tsirkulatsiooniringi mittekuuluvate jahutuspaneelide ja talade kaod, kJ / kg.
Katla soojusbilanss koostatakse kehtestatud soojusrežiimi suhtes ja soojuskaod väljendatakse protsendina saadaolevast soojusest:
Soojuskadude arvutamine on toodud tabelis 3.
Märkused tabeli 3 kohta:
H ux - suitsugaaside entalpia, määratud vastavalt tabelile 2.
2.3.2. Tõhususe ja kütusekulu arvutamine.
Aurukatla kasutegur on kasuliku soojuse ja saadaoleva soojuse suhe. Kogu seadme poolt toodetud kasulikku soojust ei saadeta tarbijale. Kui kasuteguri määrab tekkiv soojus, nimetatakse seda bruto, kui selle määrab eralduv soojus, siis neto.
Kasuteguri ja kütusekulu arvutus on toodud tabelis 3.
Tabel 1.
Arvutatud väärtus |
Määramine |
Mõõtmed |
Arvestus või põhjendus |
|||
Teoreetiline kogus vajalik täielikuks kütuse põletamine. |
0,0476(0,5*0+0,5*0++1,5*0+(1+4/4)*98,2+ +(2+6/4)*0,4+(3+8/4)*0,1+ +(4+10/4)*0,1+(5+12/4)*0,0+(6+14/4)*0,0)*0,005-0) |
|||||
Teoreetiline lämmastiku maht |
0,79 9,725+0,01 1 |
|||||
kolmeaatomiline |
*98,2+2*0,4+3*0,1+4* *0,1+5*0,0+6*0,0) |
|||||
Teoreetiline vee maht |
0,01(0+0+2*98,2+3*0,0,4+3*0,1+5*0,1+6*0,0+7*0++0,124*0)+0,0161* |
|||||
Vee maht |
2,14+0,0161(1,05- |
|||||
Lõõri maht |
2,148+(1,05-1) 9,47 |
|||||
Kolmeaatomilise ruumalaosad |
r RO 2 , r H 2 O |
|||||
Kuiva gaasi tihedus n.o. |
||||||
Põlemissaaduste mass |
G Г \u003d 0,7684 + (0/1000) + 1,306 1,05 9,47 |
Tabel 2.
Küttepind |
Temperatuur pärast küttepinda, 0 С |
H 0 B, kJ/m3 |
H 0 G, kJ/m3 |
H B g, kJ/m3 |
|
Põlemiskambri ülaosa a T = 1,05 + 0,07 \u003d 1,12 |
|||||
Varjestatud ülekuumendi, a mne \u003d 1,12 + 0 \u003d 1,12 |
|||||
konvektiivne ülekuumendi, a kpe \u003d 1,12 + 0,03 \u003d 1,15 |
|||||
Vee ökonomaiser a EC = 1,15+0,02=1,17 |
|||||
Õhukütteseade a VP = 1,17 + 0,15 + 0,15 \u003d 1,47 |
Tabel 3
Arvutatud väärtus |
Määramine |
Mõõtmed |
Arvestus või põhjendus |
Tulemus |
|
Külma õhu teoreetilise ruumala entalpia temperatuuril 30 0 C |
ma 0 =1,32145 30 9,47 |
||||
Suitsugaaside entalpia |
Vastuvõetav temperatuuril 150 0 C |
Võtame vastu vastavalt tabelile 2 |
|||
Soojuse kadu mehaanilisest mittetäielikust põlemisest |
Gaasi põletamisel ei teki kadusid põlemise mehaanilisest mittetäielikkusest |
||||
Saadaval soojus 1 kg kohta. Kütuse poolt |
|||||
Soojuskadu suitsugaasidega |
q 2 \u003d [(2902,71-1,47 * 375,42) * |
||||
Soojuse kadu välisjahutuse tõttu |
Me määrame jooniselt fig. 5.1. |
||||
Soojuse kadu keemilise mittetäieliku põlemise tõttu |
Määrake vastavalt tabelile XX |
||||
Brutoefektiivsus |
h br \u003d 100 – (q 2 + q 3 + q 4 + q 5) |
h br \u003d 100 – (6,6 + 0,07 + 0 + 0,4) |
|||
Kütusekulu võrra (5-06) ja (5-19) |
Lk = (/) 100 |
||||
Hinnanguline kütusekulu vastavalt (4-01) |
B p \u003d 9,14 * (1-0 / 100) |
2.4. Põlemiskambri soojusarvutus.
2.4.1 Ahju geomeetriliste karakteristikute määramine.
Katlajaamade projekteerimisel ja käitamisel tehakse kõige sagedamini ahjuseadmete taatlusarvutus. Ahju arvutuse kontrollimisel vastavalt joonistele on vaja kindlaks määrata: põlemiskambri maht, selle varjestusaste, seinte pindala ja kiirguse pindala. vastuvõtvad küttepinnad, samuti sõelatorude konstruktsioonilised omadused (toru läbimõõt, torude telgede vaheline kaugus).
Geomeetriliste karakteristikute arvutamine on toodud tabelites 4 ja 5.
Tabel 4
Arvutatud väärtus |
Määramine |
Mõõtmed |
Arvestus või põhjendus |
Tulemus |
esiseina ala |
19,3*14, 2-4*(3,14* *1 2 /4) |
|||
Külgseina ala |
6,136*25,7-1,9*3,1- (0,5*1,4*1,7+0,5*1,4*1,2)-2(3,14*1 2 /4) |
|||
Taga seina piirkond |
2(0,5*7,04*2,1)+ |
|||
Kahe valgustusega ekraaniala |
2*(6,136*20,8-(0,5*1,4 *1,7+0,5*1,4*1,2)- |
|||
Ahju väljalaskeala |
||||
Põletitega hõivatud ala |
||||
Tulekambri laius |
projekteerimisandmete järgi |
|||
Põlemiskambri aktiivne maht |
Tabel 5
Pinna nimi |
nomogrammi järgi - |
|||||
esisein |
||||||
külgseinad |
||||||
kahekordne valgusekraan |
||||||
tagasein |
||||||
gaasi aken |
||||||
Varjestatud seinte pindala (välja arvatud põletid) |
2.4.2. Ahju arvutamine.
Tabel 6
Arvutatud väärtus |
Määramine |
Mõõtmed |
Valem |
Arvestus või põhjendus |
Tulemus |
Põlemisproduktide temperatuur ahju väljalaskeava juures |
Vastavalt katla konstruktsioonile. |
Eelnevalt aktsepteeritud sõltuvalt põletatud kütusest |
|||
Põlemissaaduste entalpia |
Tabeli järgi vastu võetud. 2. |
||||
Kasulik soojuseraldus ahjus vastavalt (6-28) |
35590 (100-0.07-0)/(100-0) |
||||
Sõeluuringu aste vastavalt (6-29) |
H tala / F st |
||||
Põlemisekraanide saastumise koefitsient |
Aktsepteeritud vastavalt tabelile 6.3 |
olenevalt põletatud kütusest |
|||
Ekraanide soojustõhususe koefitsient vastavalt (6-31) |
|||||
Emissioonikihi efektiivne paksus vastavalt |
|||||
Kolmeaatomiliste gaaside kiirte sumbumise koefitsient vastavalt punktile (6-13) |
Tahmaosakeste poolt kiirte sumbumise koefitsient vastavalt (6-14) |
1,2/(1+1,12 2) (2,99) 0,4 (1,6 920/1000-0,5) |
||||
Koefitsient, mis iseloomustab põleti helendava osaga täidetud ahju mahu osakaalu |
Vastu võetud lk 38 |
Sõltuvalt ahju mahu spetsiifilisest koormusest: |
|||
Põlemiskeskkonna neeldumistegur vastavalt punktile (6-17) |
1,175 +0,1 0,894 |
||||
Neeldumisvõime kriteerium (Bougueri kriteerium) poolt (6-12) |
1,264 0,1 5,08 |
||||
Bougueri kriteeriumi efektiivne väärtus |
1,6 ln((1,4 0,642 2 +0,642 +2)/ (1,4 0,642 2 -0,642 +2)) |
||||
Suitsugaasi ballasti parameeter vastavalt |
11,11*(1+0)/(7,49+1,0) |
||||
Kütusekulu suunatakse astme põletisse |
Põletite telgede tase astmes (6-10) |
(2 2,28 5,2+2 2,28 9,2)/(2 2,28 2) |
||||
Põletite asukoha suhteline tase vastavalt (6-11) |
x G \u003d h G / H T |
||||
Koefitsient (seinale paigaldatud põletitega õli-gaasi ahjude jaoks) |
Võtame vastu lk 40 |
||||
Parameeter vastavalt (6-26a) |
0,40(1-0,4∙0,371) |
||||
Soojuspidavuse koefitsient vastavalt |
|||||
Teoreetiline (adiabaatiline) põlemistemperatuur |
See on võrdne 2000 0 С |
||||
Põlemissaaduste keskmine kogusoojusvõimsus vastavalt lk 41 |
Temperatuur ahju väljalaskeava juures valiti õigesti ja viga oli (920-911,85) * 100% / 920 = 0,885%
2.5. Katelde ülekuumendite arvutamine.
Aurukatelde konvektiivsed küttepinnad mängivad olulist rolli auru saamise protsessis, aga ka põlemiskambrist väljuvate põlemisproduktide soojuse kasutamisel. Konvektiivsete küttepindade efektiivsus sõltub põlemisproduktide soojusülekande intensiivsusest aurule.
Põlemissaadused kannavad soojust torude välispinnale konvektsiooni ja kiirguse teel. Soojus kandub läbi toruseina soojusjuhtivuse teel ning sisepinnalt aurule konvektsiooni teel.
Auru liikumise skeem läbi katla ülekuumendite on järgmine:
Seinale paigaldatav ülekuumendi, mis asub põlemiskambri esiseinal ja hõivab kogu esiseina pinna.
Lae ülekuumendi, mis asub laes, läbib põlemiskambrit, ekraani ülekuumendid ja konvektsioonivõlli ülaosa.
Esimene rida ekraani ülekuumendid, mis asuvad pöördkambris.
Teine rida ekraani ülekuumendid, mis asuvad pöördkambris pärast esimest rida.
Katla konvektiivšahti paigaldatakse järjestikku segatud vooluga konvektiivülekuumendi ja sälku paigaldatud sissepritsega ülekuumendi.
Pärast kontrollpunkti siseneb aur aurukollektorisse ja väljub katlaüksusest.
Ülekuumendite geomeetrilised omadused
Tabel 7
2.5.1. Seina ülekuumendi arvutamine.
Seinale paigaldatav FS asub ahjus, selle arvutuses määratakse soojuse neeldumine osana FS-i pinna põlemisproduktide eralduvast soojusest ülejäänud ahjupindade suhtes.
TEJ arvutus on toodud tabelis nr 8
2.5.2. Lagede ülekuumendi arvutamine.
Võttes arvesse asjaolu, et FFS asub nii põlemiskambris kui ka konvektiivses osas, kuid tajutav soojus konvektiivses osas pärast FFS-i ja FFS-i all on FFS-i tajutava soojuse suhtes väga väike. ahi (vastavalt umbes 10% ja 30% (katla TGM-84 tehnilisest juhendist PPP arvutamine on tehtud tabelis nr 9).
2.5.3. Ekraani ülekuumendi arvutamine.
SHPP arvutus on tehtud tabelis nr 10.
2.5.4. Konvektiivülekuumendi arvutamine.
Kontrollpunkti arvestus toimub tabelis nr 11.
Tabel 8
Arvutatud väärtus |
Määramine |
Mõõtmed |
Valem |
Arvestus või põhjendus |
Tulemus |
Küttepinna pindala |
Tabelist 4. |
Tabelist 4. |
|||
Seinale paigaldatud PCB kiirt vastuvõttev pind |
Tabelist 5. |
Tabelist 5. |
|||
Tuumaelektrijaama poolt tajutav soojus |
0,74∙(35760/1098,08)∙268,21 |
||||
Auru entalpia tõus tuumaelektrijaamas |
6416,54∙8,88/116,67 |
||||
Auru entalpia enne tuumaelektrijaama |
Kuiva küllastunud auru entalpia rõhul 155 atm (15,5 MPa) |
||||
Auru entalpia lae ülekuumendi ees |
I" ppp \u003d I" + DI npp |
||||
Aurutemperatuur lae ülekuumendi ees |
Vee ja ülekuumendatud auru termodünaamiliste omaduste tabelitest |
Ülekuumendatud auru temperatuur rõhul 155 ata ja entalpiaga 3085,88 kJ/kg (15,5 MPa) |
Eeldatakse, et temperatuur pärast tuumaelektrijaama on võrdne põlemisproduktide temperatuuriga ahju väljalaskeava juures = 911,85 0 С.
Tabel 9
Arvutatud väärtus |
Määramine |
Mõõtmed |
Valem |
Arvestus või põhjendus |
Tulemus |
PPP 1. osa küttepinna pindala |
|||||
Kiirgust vastuvõttev pind PPP-1 |
H l ppp \u003d F ∙ x |
||||
PPP-1 poolt tajutav soojus |
0,74(35760/1098,08)∙50,61 |
||||
Auru entalpia suurenemine PPP-1-s |
1224,275∙9,14/116,67 |
||||
Auru entalpia pärast PPP-1 |
I`` ppp -2 =I`` ppp +DI npp |
||||
Auru entalpia suurenemine SPP-s SPP all |
Umbes 30% DI vpp |
||||
Auru entalpia suurenemine PPP-s BPP kohta |
Eelnevalt aktsepteeritud vastavalt katla TGM-84 arvutamise standardmeetoditele |
Umbes 10% DI vpp |
|||
Auru entalpia SHPP ees |
I`` ppp -2 +DI ppp -2 +DI ppp-3 |
3178,03+27,64+9,21 |
|||
Auru temperatuur ekraani ülekuumendi ees |
Vee ja ülekuumendatud auru termodünaamiliste omaduste tabelitest |
Ülekuumendatud auru temperatuur rõhul 155 ata ja entalpiaga 3239,84 kJ/kg (15,5 MPa) |
Tabel 10.
Arvutatud väärtus |
Määramine |
Mõõtmed |
Valem |
Arvestus või põhjendus |
Tulemus |
Küttepinna pindala |
∙d ∙l∙z 1∙z 2 |
3,14∙0,033∙3∙30∙46 |
|||
Puhas ala põlemisproduktide läbipääsuks vastavalt punktidele (7-31) |
3,76∙14,2-30∙3∙0,033 |
||||
Põlemisproduktide temperatuur pärast SHPP-d |
Lõpliku temperatuuri esialgne hinnang |
||||
Põlemissaaduste entalpia SHPP ees |
Tabeli järgi vastu võetud. 2: |
||||
Põlemissaaduste entalpia pärast SHPP-d |
Tabeli järgi vastu võetud. 2 |
||||
Konvektiivpinnale imetud õhu entalpia, t in = 30 0 С |
Tabeli järgi vastu võetud. 3 |
||||
0,996(17714,56-16873,59+0) |
|||||
Soojusülekande koefitsient |
W / (m 2 × K) |
Määratud nomogrammi 7 järgi |
|||
Torude arvu korrigeerimine põlemisproduktides vastavalt (7-42) |
Ristkimpude risti pesemisel |
||||
Tala joonduse korrigeerimine |
Määratud nomogrammi 7 järgi |
Ristkimpude risti pesemisel |
|||
Määratud nomogrammi 7 järgi |
Ristkimpude risti pesemisel |
||||
Soojusülekandetegur konvektsiooni teel p / s küttepinnale (valem nomogrammis 7) |
W / (m 2 × K) |
75∙1,0∙0,75∙1,01 |
|||
Optiline kogupaksus (7–66) |
(k g r p + k zl m)ps |
(1,202∙0,2831 +0) 0,1∙0,628 |
|||
Ekraanipindadele kiirgava kihi paksus vastavalt |
|||||
Soojusülekande koefitsient |
W / (m 2 × K) |
Määrame nomogrammi järgi - |
Koefitsient |
Määrame nomogrammi järgi - |
||||
Soojusülekandetegur tolmuvabaks voolamiseks |
W / (m 2 × K) |
Jaotuskoefitsient soojuse neeldumine vastavalt ahju kõrgusele Vt tabel 8-4 |
|||
Küttepinna poolt ahjust kiirguse kaudu vastuvõetud soojus, väljapääsu kõrval tulekambri aknale |
|||||
Auru esialgne entalpia SHPP väljapääsu juures vastavalt (7-02) ja (7-03) |
|||||
Esialgne aurutemperatuur SHPP väljapääsu juures |
Ülekuumendatud auru temperatuur rõhu all 150 ata |
||||
Kasutusfaktor |
Valime vastavalt joonisele fig. 7-13 |
||||
W / (m 2 × K) |
Ekraanide soojustõhususe koefitsient |
Määrake tabelist 7-5 |
||||
Soojusülekandetegur vastavalt (7-15v) |
W / (m 2 × K) |
||||
Põlemisproduktide tegelik temperatuur pärast SHPP-d |
Kuna Q b ja Q t erinevad (837,61 -780,62)*100% / 837,61 pinnaarvutust ei täpsustata |
||||
Ülekuumendi vool leheküljel 80 |
0,4=0,4(0,05…0,07)D |
||||
Keskmine auru entalpia rajal |
0,5(3285,78+3085,88) |
||||
Auru süstimiseks kasutatava vee entalpia |
Vee ja ülekuumendatud auru termodünaamiliste omaduste tabelitest temperatuuril 230 0 С |
Tabel 11
Arvutatud väärtus |
Määramine |
Mõõtmed |
Valem |
Arvestus või põhjendus |
Tulemus |
Küttepinna pindala |
3,14∙0,036∙6,3∙32∙74 |
||||
Puhas ala põlemisproduktide läbipääsuks |
|||||
Põlemisproduktide temperatuur pärast konvektiivset BP-d |
Eelnevalt aktsepteeritud 2 väärtust |
Vastavalt katla konstruktsioonile |
|||
Põlemissaaduste entalpia enne käigukasti |
Tabeli järgi vastu võetud. 2: |
||||
Põlemissaaduste entalpia pärast CPR-i |
Tabeli järgi vastu võetud. 2 |
||||
Põlemissaaduste poolt eralduv soojus |
0,996(17257,06-12399+0,03∙373,51) 0,996(17257,06-16317+0,03∙373,51) |
||||
Põlemissaaduste keskmine kiirus |
|||||
Soojusülekande koefitsient |
W / (m 2 × K) |
Määratud nomogrammi 8 järgi |
Ristkimpude risti pesemisel |
||
Torude arvu korrigeerimine mööda põlemisprodukte |
Määratud nomogrammi 8 järgi |
Ristkimpude risti pesemisel |
|||
Tala joonduse korrigeerimine |
Määratud nomogrammi 8 järgi |
Ristkimpude risti pesemisel |
|||
Koefitsient, mis võtab arvesse voolu füüsikaliste parameetrite muutuste mõju |
Määratud nomogrammi 8 järgi |
Ristkimpude risti pesemisel |
|||
Soojusülekandetegur konvektsiooni teel p/s-lt küttepinnale |
W / (m 2 × K) |
75∙1∙1,02∙1,04 82∙1∙1,02∙1,04 |
|||
Määrdunud seina temperatuur vastavalt (7-70) |
|||||
Kasutusfaktor |
Võtame vastu juhiseid |
Raskesti pestavate talade jaoks |
|||
Kogu soojusülekandetegur for |
W / (m 2 × K) |
0,85∙ (77,73+0) 0,85∙ (86,13+0) |
|||
Soojusefektiivsuse koefitsient |
Määrame tabeli järgi. 7-5 |
||||
Soojusülekandetegur vastavalt |
W / (m 2 × K) |
||||
Auru esialgne entalpia käigukasti väljalaskeava juures vastavalt (7-02) ja (7-03) |
|||||
Esialgne aurutemperatuur pärast CPR-i |
Ülekuumendatud auru termodünaamiliste omaduste tabelitest |
Ülekuumendatud auru temperatuur rõhu all 140 ata |
|||
Temperatuuri erinevus vastavalt (7-74) |
|||||
Küttepinna poolt tajutav soojushulk vastavalt (7-01) |
50,11 ∙1686,38∙211,38/(9,14∙10 3) 55,73∙1686,38∙421,56/(9,14 ∙10 3) |
||||
Tegelik tajutav kuumus kontrollpunktis |
Võtame vastu vastavalt graafikule 1 |
||||
Põlemissaaduste tegelik temperatuur pärast käigukasti |
Võtame vastu vastavalt graafikule 1 |
Graafik põhineb kahe temperatuuri Qb ja Qt väärtustel. |
|||
Auru entalpia tõus käigukastis |
3070∙9,14 /116,67 |
||||
Auru entalpia pärast CPR-i |
I`` käigukast + DI käigukast |
||||
Auru temperatuur pärast käigukasti |
Vee ja ülekuumendatud auru termodünaamiliste omaduste tabelitest |
Ülekuumendatud auru temperatuur rõhul 140 atm ja entalpiaga 3465,67 kJ/kg |
Arvutuste tulemused:
Q p p \u003d 35590 kJ / kg - saadaolev soojus.
Q l \u003d φ (Q m - I´ T) \u003d 0,996 (35565,08 - 17714,56) \u003d 17779,118 kJ / kg.
Q k \u003d 2011,55 kJ / kg - SHPP termiline neeldumine.
Qpe \u003d 3070 kJ / kg - kontrollpunkti soojuse neeldumine.
NPP ja PPP soojusneeldumist võetakse arvesse Q l-s, kuna TUJ ja PPP asuvad katla ahjus. See tähendab, et Q NPP ja Q PPP kuuluvad Q l hulka.
2.6 Järeldus
Tegin TGM-84 katlaüksuse kontrollarvutuse.
Kontrollimise soojusarvutuses määrasin vastavalt katla vastuvõetud konstruktsioonile ja mõõtmetele antud koormuse ja kütuseliigi jaoks vee, auru, õhu ja gaaside temperatuurid üksikute küttepindade piiridel, efektiivsuse, kütusekulu, auru, õhu ja suitsugaaside voolukiirus ja kiirus.
Katla efektiivsuse ja töökindluse hindamiseks antud kütusel töötamisel, vajalike rekonstrueerimismeetmete väljaselgitamiseks, abiseadmete valimiseks ja tooraine hankimiseks arvutusteks: aerodünaamiline, hüdrauliline, metalli temperatuur, toru tugevus, tuha kulumine, tehakse kontrollarvutus. intensiivsusega umbes torud, korrosioon jne.
3. Kasutatud kirjanduse loetelu
Lae alla: Teil pole juurdepääsu failide allalaadimiseks meie serverist.