Zakres prac przy naprawie kotła tgm 84. Wyposażenie pomocnicze kotła

M. A. Taimarow, A. W. Simakow

WYNIKI BADAŃ MODERNIZACYJNYCH I UPGRADE

MOC CIEPLNA KOTŁA TGM-84B

Słowa kluczowe: kocioł parowy, próby, moc cieplna, nominalna wydajność pary, otwory wlotowe gazu.

W pracy eksperymentalnie stwierdzono, że konstrukcja kotła TGM-84B umożliwia zwiększenie wydajności pary o 6,04% i doprowadzenie jej do 447 t/h poprzez zwiększenie średnicy otworów doprowadzających gaz drugiego rzędu na centralna rura doprowadzająca gaz.

Słowa kluczowe: kocioł parowy, próba, moc cieplna, pojemność nominalna, otwory podające gaz.

W pracy doświadczalnie stwierdzono, że konstrukcja kotła TGM-84B pozwala na zwiększenie jego mocy o 6,04 % i dokończenie do 447 t/h poprzez powiększenie średnicy Gazociąg z kryzami drugiej liczby na centralnej rurze gazowej .

Wstęp

Kocioł TGM-84B został zaprojektowany i wyprodukowany 10 lat wcześniej niż kocioł TGM-96B, kiedy Kotłownia Taganrog nie miała dużego doświadczenia praktycznego i projektowego w projektowaniu, produkcji i eksploatacji kotłów o dużej wydajności. W związku z tym stworzono znaczną rezerwę powierzchni grzejnych ekranów odbierających ciepło, w której, jak pokazało całe doświadczenie w eksploatacji kotłów TGM-84B, nie ma takiej potrzeby. Zmniejszyła się również sprawność palników kotłów TGM-84B ze względu na mniejszą średnicę wylotów gazu. Zgodnie z pierwszym rysunkiem fabrycznym Kotłowni Taganrog, wyloty gazu drugiego rzędu w palnikach mają średnicę 25 mm, a później, w oparciu o doświadczenie eksploatacyjne, w celu zwiększenia gęstości cieplnej pieców, ta średnica wyloty gazu w drugim rzędzie zwiększono do 27 mm. Wciąż jednak istnieje margines na zwiększenie średnicy wylotów gazu palników w celu zwiększenia wydajności pary kotłów TGM-84B.

Trafność i określenie problemu badawczego

W krótkim okresie, przez 5...10 lat, zapotrzebowanie na ciepło i energię elektryczną gwałtownie wzrośnie. Wzrost energochłonności związany jest z jednej strony z wykorzystaniem zagranicznych technologii do głębokiego przerobu ropy naftowej, gazu, drewna, wyrobów hutniczych bezpośrednio na terytorium Rosji, z drugiej zaś z przejściem na emeryturę i spadek mocy z powodu fizycznego pogorszenia się istniejącej floty urządzeń wytwarzających energię cieplną i elektryczną. Wzrasta zużycie energii cieplnej na cele grzewcze.

Istnieją dwa sposoby na szybkie zaspokojenie rosnącego zapotrzebowania na surowce energetyczne:

1. Uruchomienie nowych urządzeń do wytwarzania energii cieplnej i elektrycznej.

2. Modernizacja i przebudowa istniejącego sprzętu operacyjnego.

Pierwszy kierunek wymaga dużych inwestycji.

W drugim kierunku zwiększania mocy urządzeń wytwarzających ciepło i energię, koszty związane są z ilością niezbędnej przebudowy i nadbudowy w celu zwiększenia mocy. Średnio przy zastosowaniu drugiego kierunku zwiększania mocy urządzeń elektrociepłowniczych koszty są 8 razy tańsze niż uruchomienie nowych mocy.

Możliwości techniczne i konstrukcyjne rozwiązania zwiększającego moc kotła TGM-84 B

Cechą konstrukcyjną kotła TGM-84B jest obecność ekranu z dwoma światłami.

Ekran dwuświetlny zapewnia bardziej intensywne chłodzenie spalin niż w kotle olejowo-gazowym TGM-9bB o podobnych parametrach, który nie posiada ekranu dwuświetlnego. Wymiary pieców kotłowych TGM-9bB i TGM-84B są prawie takie same. Konstrukcje, z wyjątkiem obecności ekranu z dwoma światłami w kotle TGM-84B, są również takie same. Nominalna wydajność pary kotła TGM-84B wynosi 420 t/h, a kotła TGM-9bB 480 t/h. Kocioł TGM-9b posiada 4 palniki na dwóch poziomach. Kocioł TGM-84B ma 6 palników w 2 kondygnacjach, ale palniki te mają mniejszą moc niż w kotle TGM-9bB.

Główne porównawcze parametry techniczne kotłów TGM-84B i TGM-9bB podano w tabeli 1.

Tabela I - Porównawcze parametry techniczne kotłów TGM-84B i TGM-96B

Nazwa wskaźników TGM-84B TGM-96B

Wydajność pary, t/h 420 480

Objętość pieca, m 16x6,2x23 16x1,5x23

Ekran z podwójnym oświetleniem Tak Nie

Znamionowa moc cieplna palnika podczas spalania gazu, MW 50,2 88,9

Ilość palników, szt. b 4

Całkowita moc cieplna palników, MW 301,2 355,6

Zużycie gazu, m3/h 33500 36800

Nominalne ciśnienie gazu przed palnikami w temperaturze gazu (t = - 0,32 0,32

4 °С), kg/cm2

Ciśnienie powietrza przed palnikiem, kg/m2 180 180

Wymagane zużycie powietrza do przedmuchu parą znamionową 3/ obciążenie, tys. m3/godz. 345,2 394,5

Wymagana wydajność oddymiania przy parze nominalnej 3 / 399,5 456,6

obciążenie, tysiąc m / godzinę

Paszport nominalna wydajność całkowita 2 dmuchaw VDN-26-U, tys. m3/godz. 506 506

Paszport nominalna pojemność całkowita 2 oddymiających D-21,5x2U, tys. m3/godz. 640 640

Z tabeli. Z rysunku 1 wynika, że wymagane obciążenie parą 480 t/h w zakresie przepływu powietrza zapewniają dwa wentylatory VDN-26-U z marginesem 22%, a w zakresie usuwania produktów spalania przez dwa oddymiacze D-21,5 x2U z marżą 29%.

Rozwiązania techniczne i projektowe zwiększające moc cieplną kotła TGM-84B

W Zakładzie Instalacji Kotłowych KSPEU prowadzono prace mające na celu zwiększenie mocy cieplnej kotła TGM-84B ul. Nr 10 NchTPP. Wykonano obliczenia cieplno-hydrauliczne

palniki z centralnym doprowadzeniem gazu wykonano obliczenia aerodynamiczne i cieplne przy zwiększeniu średnicy otworów doprowadzenia gazu.

Na kotle TGM-84B ze stacją nr 10, na palnikach nr 1,2,3,4 pierwszego (dolnego) kondygnacji i nr 5.6 drugiego kondygnacji, 6 z istniejących 12 wylotów gazu 2-gi rząd od średnicy 027 mm do średnicy 029 mm. Mierzono przepływy opadowe, temperaturę płomienia i inne parametry pracy kotła nr 10 (tab. 2). Jednostkowa moc cieplna palników wzrosła o 6,09% i wyniosła 332,28 MW zamiast 301,2 MW przed rozwiercaniem. Produkcja pary wzrosła o 6,04% i wyniosła 447 t/h zamiast 420 t/h przed rozwiercaniem.

Tabela 2 - Porównanie wskaźników kotła TGM-84B ul. Nr 10 NchCHP przed i po odbudowie palnika

Wskaźniki kotła TGM-84B nr 10 NchTPP Średnica otworu 02? Średnica otworu 029

Moc cieplna jednego palnika MW 50,2 55,58

Moc cieplna pieca, MW 301,2 332,28

Wzrost mocy cieplnej pieca,% - 6,09

Wydajność pary kotła, t/h 420 441

Wzrost produkcji pary, % - 6,04

Obliczenia i testy zmodernizowanych kotłów wykazały brak oddzielenia strumienia gazu od otworów doprowadzających gaz przy małych obciążeniach parą.

1. Zwiększenie średnicy otworów doprowadzających gaz drugiego rzędu z 27 do 29 mm na palnikach nie powoduje zakłóceń przepływu gazu przy niskich obciążeniach.

2. Modernizacja kotła TGM-84B poprzez zwiększenie pola przekroju doprowadzenia gazu

otwory od 0,205 m do 0,218 m umożliwiły zwiększenie nominalnej wydajności pary z 420 t/h do 447 t/h podczas spalania gazu.

Literatura

1. Taimarow, mgr Kotły TPP dużej mocy i nadkrytyczne Część 1: poradnik / mgr inż. Taimarow, W.M. Taimarow. Kazań: Kazań. stan energia nie-t, 2009r. - 152 s.

2. Taimarow, mgr Urządzenia palnikowe / M.A. Taimarow, W.M. Taimarow. - Kazań: Kazań. stan energia un-t, 2007. - 147 s.

3. Taimarow, mgr Warsztaty laboratoryjne na kursie „Kotłownie i wytwornice pary” / mgr inż. Taimarow. - Kazań: Kazań. stan energia nie-t, 2004. - 107 s.

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

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

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

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

Strop komory spalania jest poziomy i osłonięty rurami przegrzewacza stropowego.

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

Schemat ideowy przegrzewaczy

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

Część radiacyjna składa się z przegrzewacza ściennego i sufitowego.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

^ ZADANIE TECHNICZNE
„Urządzenie do pobierania próbek spalin z kotłów NGRES”

SPIS TREŚCI:

1 POZYCJA 3

^ 2 OGÓLNY OPIS OBIEKTU 3

3 ZAKRES DOSTAWY / WYKONYWANIE PRACY / ŚWIADCZENIE USŁUG 6

4 DANE TECHNICZNE 11

5 WYŁĄCZENIA/OGRANICZENIA/OBOWIĄZKI DO ŚWIADCZENIA PRAC/DOSTAW/USŁUG 12

6 Testowanie, odbiór, uruchomienie 13

^ 7 LISTA APLIKACJI 14

8 WYMAGANIA BEZPIECZEŃSTWA PRACY 14

9 WYMOGI OCHRONY ŚRODOWISKA PRZEZ WYKONAWCÓW 17

^ 10 ALTERNATYWNYCH OFERT 18

1 PRZEDMIOT

Zgodnie z Programem Środowiskowym OJSC Enel OGK-5 na lata 2011-2015 oddział Nevinnomysskaya GRES OJSC Enel OGK-5 wymaga:

Wyznaczanie rzeczywistej wartości stężenia tlenków azotu, tlenku węgla, metanu przy różnych obciążeniach i różnych trybach pracy kotłów TGM-96 (kocioł nr 4) park instrumentalny wykonawcy.
Wyznaczenie gęstości rozkładu dwutlenku azotu na powierzchni konwekcyjnej na odcinku kontrolnym.

3. Ocena ograniczenia powstawania tlenków azotu w wyniku stosowania środków reżimowych oraz zmian wskaźników techniczno-ekonomicznych pracy kotła ( określenie skuteczności stosowania środków reżimowych).

4. Opracowanie propozycji zastosowania niskonakładowych środków rekonstrukcyjnych mające na celu ograniczenie emisji tlenków azotu.

2OGÓLNY OPIS OBIEKTU

Informacje ogólne

Niewinnomyska Państwowa Elektrownia Okręgowa (NGRES) o mocy projektowej 1340 MW została zaprojektowana w celu pokrycia zapotrzebowania na energię elektryczną na Kaukazie Północnym oraz dostarczania energii cieplnej do przedsiębiorstw i ludności miasta Niewinnomysk. Obecnie moc zainstalowana Nevinnomysskaya GRES wynosi 1 700,2 MW.

GRES znajduje się na północnych obrzeżach miasta Niewinnomysk i składa się z elektrociepłowni (CHP), otwartych bloków kondensacyjnych (część blokowa) oraz elektrociepłowni (CCGT).

Pełna nazwa obiektu: oddział „Niewinnomysskaja GRES” Otwartej Spółki Akcyjnej „Enel Piąta Spółka Wytwarzająca Hurtowego Rynku Energii Elektrycznej” w mieście Niewinnomyssk, Terytorium Stawropola.

Lokalizacja i adres pocztowy: Federacja Rosyjska, 357107, miasto Niewinnomysk, terytorium Stawropola, ul. Energetikow, 2.

^ Warunki klimatyczne

Klimat: umiarkowany kontynentalny

Warunki klimatyczne i parametry otaczającego powietrza na tym obszarze odpowiadają lokalizacji państwowej elektrowni obwodowej (Niewinnomysk) i charakteryzują się danymi w tabeli 2.1.

Tabela 2.1 Dane klimatyczne dla regionu (Nevinnomyssk z SNiP 23-01-99)

krawędź, punkt	Temperatura powietrza na zewnątrz, stopnie Z
	Temperatura powietrza na zewnątrz, średnia miesięczna, st.p. Z
	I	II	III	IV		V	VI		VII	VIII		IX	X	XI		XII
Stawropol	-3,2	-2,3	1,3	9,3		15,3	19,3		21,9	21,2		16,1	9,6	4,1		-0,5
					Mniej niż 8 ℃						Mniej niż 10 ℃
Średni roczny	Najzimniejszy pięciodniowy okres z zabezpieczeniem 0,92				Czas trwania, dni			Średnia temperatura, stopnie Z			Czas trwania, dni				Średnia temperatura, stopnie Z
9,1	-19				168			0,9			187				1,7

Długoterminowa średnia temperatura powietrza w najzimniejszym miesiącu zimowym (styczeń) wynosi minus 4,5°C, najgorętszym (lipiec) wynosi +22,1°C.

Czas trwania okresu ze stabilnymi przymrozkami wynosi około 60 dni,

Prędkość wiatru, którego częstotliwość nie przekracza 5%, wynosi -10-11 m/s.

Przeważający kierunek wiatru to wschód.

Roczna wilgotność względna wynosi 62,5%.

^ CHARAKTERYSTYKA I KRÓTKI OPIS KOTŁA TGM - 96.

Kocioł gazowo-olejowy typu TGM-96 kotłowni Taganrog jest jednobębnowym, z naturalnym obiegiem, wydajnością pary 480 t/h o parametrach:

Ciśnienie w bębnie - 155 ati

Ciśnienie za głównym zaworem pary - 140 ati

Temperatura pary przegrzanej - 560С

Temperatura wody zasilającej - 230С
^ Główne dane konstrukcyjne kotła podczas spalania gazu:
Wydajność pary t/h 480

Ciśnienie pary przegrzanej kg/cm 2 140

Temperatura pary przegrzanej С 560

Temperatura wody zasilającej С 230

Temperatura zimnego powietrza przed RVV С 30

Temperatura gorącego powietrza С 265
^ CHARAKTERYSTYKA PIECA

Objętość komory spalania m 3 1644 Obciążenie cieplne objętości paleniska kcal/m 3 h 187,10 3

Godzinowe zużycie paliwa BP nm 3 /h t/h 37.2.10 3

^ TEMPERATURA PARY

Za przegrzewaczem ściennym C 391 Przed ekranami końcowymi C 411

Za osłonami końcowymi С 434 Za osłonami środkowymi С 529 Za pakietami wlotowymi przegrzewacza konwekcyjnego С 572

Po weekendowych pakietach konwekcyjnych p/n. C 560

^ TEMPERATURA GAZU

Za ekranami С 958

Za konwekcyjnym p/n С 738 Za ekonomizerem wody С 314

Gazy spalinowe С 120
Układ kotła ma kształt litery U, z dwoma konwekcyjnymi szybami.Komora spalania jest osłonięta rurami parownika i panelami przegrzewacza promiennikowego.

Strop paleniska poziomego komina komory obrotowej osłonięty jest panelami przegrzewacza stropowego. W komorze obrotowej i kanale gazu przejściowego znajduje się przegrzewacz ekranu.

Ściany boczne komory nawrotnej oraz skosy szybów konwekcyjnych są osłonięte naściennymi panelami ekonomizera wody. Przegrzewacz konwekcyjny i ekonomizer wody znajdują się w szybach konwekcyjnych.

Pakiety przegrzewaczy konwekcyjnych montowane są na podwieszonych rurach ekonomizera wody.

Pakiety konwekcyjnego ekonomizera wody są wsparte na belkach chłodzonych powietrzem.

Woda wpływająca do kotła przepływa kolejno przez rury napowietrzne, skraplacze, ekonomizer wody naścienny, ekonomizer konwekcyjny i wpływa do bębna.

Para z bębna wchodzi do 6 paneli ściennego przegrzewacza promiennikowego, od promiennika do sufitu, od sufitu do ekranu, od ekranu do sufitu-ściana i dalej do przegrzewacza konwekcyjnego. Temperatura pary jest kontrolowana przez dwa wtryski własnego kondensatu. Pierwszy wtrysk realizowany jest na wszystkich kotłach przed przegrzewaczem sitowym, drugi na K-4,5 a trzeci na wtryskach 5A pomiędzy pakietami wlotowym i wylotowym konwekcyjnego p/n, drugi wtrysk na K-5A do krój sita zewnętrznego i środkowego.

W tylnej części kotła zainstalowano trzy regeneracyjne nagrzewnice powietrza, które wstępnie podgrzewają powietrze potrzebne do spalania paliwa. Kocioł wyposażony jest w dwie dmuchawy VDN-26. II oraz dwa oddymiacze typu DN26x2A.

Komora spalania zespołu kotłowego ma kształt graniastosłupa. Jasne wymiary komory spalania:

Szerokość - 14860 mm

Głębokość - 6080 mm

Objętość komory spalania wynosi 1644 m 3 .

Pozorne naprężenia cieplne objętości pieca przy obciążeniu 480 t/h: - na gazie 187,10 3 kcal/m 3 godz.;

Na oleju opałowym - 190,10 3 kcal / m 3 godz.

Komora spalania jest całkowicie osłonięta rurami parownika o śr. 60x6 ze skokiem 64mm i rurami przegrzewacza. Aby zmniejszyć wrażliwość cyrkulacji na różne zniekształcenia termiczne i hydrauliczne, wszystkie ekrany parowania są podzielone na sekcje, a każda sekcja (panel) jest niezależnym obwodem cyrkulacji.

Palnik kotła.

Nazwa ilości pom. Olej napędowy

1. Oceniona produktywność kg/h 9050 8400
2. Prędkość powietrza m/s 46 46
3. Prędkość wypływu gazu m/s 160 -
4. Opór palnika kg/m2 150 150

powietrzem.
5. Maksymalna produkcja - nm 3 / godz 11000

wydajność gazu
6. Maksymalna produkcja - kg / godz - 10000

wydajność oleju opałowego.
7. Regulowany limit % 100-60% 100-60%

Ładowanie. od nominalnego od nominalnego
8. Ciśnienie gazu przed palnikiem. kg/m2 3500 -
9. Ciśnienie oleju opałowego przed palnikiem - kgf / cm 2 - 20

skromny.
10. Minimalny spadek ciśnienia - - - 7

usuwanie oleju opałowego przy obniżonych.

Załaduj.

Krótki opis palnika - typ GMG.
Palniki składają się z następujących jednostek:

a) spirala zaprojektowana do równomiernego dostarczania powietrza obwodowego do łopatek kierujących,

b) kierownice z kryzą montowaną na wlocie do obwodowej komory nawiewnej. Łopatki kierujące mają za zadanie turbulizować przepływ powietrza obwodowego i zmieniać jego skręt. Zwiększenie jego skrętu poprzez zakrycie łopatek kierujących zwiększa stożkowatość palnika i zmniejsza jego zasięg i odwrotnie,

c) komora centralnego dopływu powietrza, utworzona od wewnątrz przez powierzchnię rury o średnicy 219 mm, który jednocześnie służy do zamontowania w nim roboczej dyszy olejowej oraz od zewnątrz o powierzchni rury o śr. 478 mm, który jest jednocześnie wewnętrzną powierzchnią komory na wylocie do paleniska, posiada 12 stałych łopatek kierujących (gniazdo), które mają za zadanie turbulizować strumień powietrza skierowany do środka palnika.

d) komory obwodowego dopływu powietrza, utworzone od strony wewnętrznej przez powierzchnię rury o średnicy 529 mm, która jest jednocześnie zewnętrzną powierzchnią komory centralnego zasilania gazem i po zewnętrznej stronie powierzchnią rury o śr. 1180mm, która jest jednocześnie wewnętrzną powierzchnią obwodowej komory zasilania gazem,

e) komorę centralnego zasilania gazem, która posiada rząd dysz o średnicy 18 mm (8 szt.) i rząd otworów o śr. 17 mm (16 szt.). Dysze i otwory rozmieszczone są w dwóch rzędach na obwodzie zewnętrznej powierzchni komory,

f) komorę obwodowego zasilania gazem, posiadającą dwa rzędy dysz o średnicy 25 mm w ilości 8 szt i śr. 14 mm w ilości 32 szt. Dysze znajdują się na obwodzie wewnętrznej powierzchni komory.

Dla możliwości regulacji przepływu powietrza na palnikach montuje się:

Wspólna przepustnica na dopływie powietrza do palnika,

Zasuwa na obwodowym dopływie powietrza,

Brama na centralnym dopływie powietrza.

Aby zapobiec wnikaniu powietrza do paleniska, na rurze prowadzącej dyszy oleju opałowego zamontowano przepustnicę.

MINISTERSTWO ENERGII I ELEKTRYFIKACJI ZSRR

GŁÓWNY DZIAŁ TECHNICZNY DO EKSPLOATACJI
SYSTEMY ENERGETYCZNE

TYPOWE DANE ENERGETYCZNE
KOTŁA DO SPALANIA PALIW TGM-96B

Moskwa 1981

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

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

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

Załącznik

. KRÓTKI OPIS SPRZĘTU DO MONTAŻU KOTŁA

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

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

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

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

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

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

1.5 . Kotłownia wyposażona jest w:

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

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

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

. TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA KOTŁA TGM-96B

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

gdzie

tutaj

α uh = α "ve + Δ α tr

α uh- współczynnik nadmiaru powietrza w spalinach;

Δ α tr- przyssawki w ścieżce gazowej kotła;

Czu- temperatura spalin za oddymiaczem.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Zużycie ciepła na przedmuchiwanie parą RAH obliczono ze wzoru

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

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

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

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

Zużycie ciepła z odmulaniem kotła obliczono ze wzoru

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

gdzie G produkt = PD nom 10 2 kg/h

P = 0,5%

ja k.v- entalpia wody kotłowej;

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

. ZMIANY REGULAMINU

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

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