Басқарма төрағасы А.Жигурс, Басқарма мүшесі А.Церс,
С.Плескачев, «Rigas Siltums» АҚ жылу инженері, Рига, Латвия

Алғы сөз

«Rigas siltums» АҚ (АҚ «Rigas Siltums») Ригадағы жылу энергиясын негізгі жеткізуші болып табылады. Ол өндіреді, жеткізеді және сатады жылу энергиясы, сонымен қатар қамтамасыз етеді техникалық қызмет көрсетуішкі жылыту жүйелерітұтынушылар.

Жылу энергиясы «Ригас Силтумс» АҚ-ға тиесілі 5 ірі қазандықта (бұдан әрі – ЖЭО) және 37 шағын автоматтандырылған газ қазандықтарында өндіріледі, сонымен қатар ЖЭО-1 және ЖЭО-2 ЖЭО-дан сатып алынады. «Латвенерго» АҚ-на тиесілі. Сатып алынған жылу энергиясының көлемі жалпы сату көлемінің 70% құрайды. Қалған 30 пайызын өзіміздің жылу көздері өндіреді.

Бұрынғы КСРО аумағында басқа елдердегі сияқты жүйелерде орталықтандырылған жылумен қамту(КТ) алынды кең қолдану ыстық су қазандықтарыКВГМ-50 және КВГМ-100 тиісінше 58 және 116 МВт номиналды қуаттары бар.

Пайдаланылатын жабдықтың моральдық және физикалық ескіруі, сондай-ақ атмосфераға зиянды шығарындылар деңгейіне нормативтердің қатайтылуы қайта құрудың негізгі себептері болды.

Жылу көздерін қайта құрудың ең сәтті шараларының бірі қолданыстағы оттықтарды заманауи қондырғылармен ауыстыру болып табылады, бұл:

■ 5-тен 100%-ға дейін кеңейтілген жүктеме диапазонында қазандықтардың тұрақты жұмысы;

■ атмосфераға зиянды шығарындылар деңгейінің айтарлықтай төмендеуі: NO x - 150 мг/нм 3, табиғи газды жағу кезінде СО - 60 мг/нм 3 және сұйық отынды жағу кезінде NO x - 400 мг/нм 3, бұл сәйкес келеді. Латвия және Еуропалық стандарттар мен ережелер;

■ қазандық қондырғыларының қызмет ету мерзімін ұзарту.

Автоматты режимде қазандықтардың сенімді жұмысын және диспетчерлік пульттен қашықтан басқаруды қамтамасыз ету үшін оттықтарды ауыстырумен қатар автоматтандырылған басқару жүйелері (АБЖ) қайта құрылды және қолданыстағы жүйелерге біріктірілді.

Жоғарыда аталған жаңғыртулар «Rigas Siltums» АҚ-қа тиесілі жылу көздерінде жүргізілді: TC Vecmilgravis (бір КВГМ-100 қазандығы), ТК Иманта (үш КВГМ-100 қазандығы), сондай-ақ ТК Зиепниеккалнс (екі КВГМ-50 қазандығы) .

Бұл мақалада жинақталған тәжірибе және жаңғырту үдерісінің әдіснамасы туралы жалпы ақпарат берілген.

Табиғи газбен және дизельдік отынмен жұмыс істеуге арналған заманауи оттықты пайдалана отырып, Vecmilgravis сауда орталығындағы КВГМ-100 қазандығын қайта құру

Сауда орталығы туралы ақпарат. «Vecmilgravis» жылу орталығы 1980 жылы іргелес өнеркәсіптік кәсіпорындар мен тұрғын үйлерді жылумен қамтамасыз ету үшін пайдалануға берілді. Дәл қазір жылу қуатыТК 157 МВт, өндірілген жылу энергиясының жылдық көлемі 155 мың МВт сағ. Отынның негізгі түрі – табиғи газ, апатты отын – дизельдік отын (қайта құруға дейін – мазут).

«Vecmilgravis» сауда орталығының негізгі жабдықтары: қуаттылығы 40,7 МВт №1 ПТВМ-30М қазандығы және қуаты 116,3 МВт No2 КВГМ-100 қазандығы.

Қазіргі уақытта ыстық су қазандықтарының орнатылған жылу қуаты қыста максималды жүктемеден 3 еседен астам жоғары, бұл оларды төмендетілген жүктеме режимінде жұмыс істеуге мәжбүр етеді: қыста орташа жылу жүктемесі 25,8 МВт немесе шамамен. КВГМ-100 номиналды қуатты қазандықтың 22,2%, ал жазда орташа жылу жүктемесі небәрі 5,4 МВт (КВГМ-100 қазандықтың номиналды қуатының 4,6%) құрайды.

Қазандық жабдығының қуаты мен саны сауда орталығының жұмысының сенімділігіне тікелей әсер етеді, бұл тиісінше резервтеу мүмкіндігін азайтады - қыста, ең қарбалас кезеңде КВГМ-100 қазандығы дұрыс жұмыс істемеген жағдайда. төмен температуралар, ТК 50 МВт жылу жүктемесін қамтамасыз ете алмайды (өз кезегінде -22 O C есептік температурада, жазда екі қазандықтың қуаты минималды жылу жүктемелері кезеңінде тұрақты жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін тым жоғары); .

Жоғарыда аталған себептерді ескере отырып, 2003 жылы КВГМ-100 қазандығын қыздырғыштардың біреуін ауыстыру арқылы жаңғырту туралы шешім қабылданды. Ұсынылған өнімдерді мұқият зерделеу жүргізілді, нәтижесінде неміс компанияларының бірі шығарған оттықты орнату нұсқасы ең оңтайлы деп танылды.

Қайта құруға дейін қазандық келесі сипаттамаларға ие РГГМ-30 роторлы типті үш біріктірілген газ-майлы жанарғыларымен жабдықталған: газдағы әрбір оттықтың өнімділігі 4175 нм 3/сағ, мазутта - 3835 кг/сағ; оттықтар алдындағы газ қысымы 3000 кг/м2, мазут қысымы 2 кг/см2.

Модернизациялау барысында үшінші жанарғы табиғи газбен және дизельдік отынмен жұмыс істеуге қабілетті ELCO Ktockner RPD-70 GL-RD (1-сурет) комбинирленген оттығымен жабдықталған, өз желдеткішімен жабдықталған жаңа автоматтандырылғанға ауыстырылды.

RPD-70 типті оттықты таңдаудың негізгі критерийлерінің бірі қуатты реттеудің тиімді диапазоны болды - 3-тен 20 МВт-қа дейін, сондай-ақ KVGM қазандықтары үшін ең қолайлы жалын конфигурациясы - шектеулі жалын ұзындығы мен орналастыру.

Жылу жүктемесі 19 МВт-тан асқанда, қалған 2 оттық іске қосылады. Алты реттелмейтін оттықпен жабдықталған ПТВМ-30М қазандығы қалған уақытта резервтік күйде қалатын КВГМ-100 қазандығы тоқтатылғанда ғана іске қосылады.

Қорытындылар. Модернизацияның басты жетістігі - заманауи оттықтың минималды жүктемелерде жұмыс істеудің бірегей мүмкіндігі, бұл өз кезегінде жұмыс істейтін персоналдың жайлылық деңгейіне жақсы әсер етеді. Vecmilgravis сауда орталығындағы KVGM-100 қазандығын жаңғырту тәжірибелік нұсқа ретінде қарастырылғанын ескере отырып, кейіннен басқа технологиялар қолданылды.

«Иманта» сауда орталығындағы КВГМ-100 қазандықтарын атмосфераға зиянды NO x шығарындыларының төмен деңгейін қамтамасыз ететін заманауи газ-мазут оттықтары арқылы қайта құру Сауда орталығы туралы ақпарат. Риганың сол жағалауын жылу жүктемесін қамтамасыз ету үшін «Иманта» жылу орталығы 1974 жылы іске қосылды. Сауда орталығының ғимараттары мен құрылыстарының функционалдық орналасуы сәйкес келеді технологиялық талаптаротынның екі түрін – табиғи газды және мазутты пайдалана отырып, жылу энергиясын өндіру.

Қайта құруға дейін негізгі өндірісті әрқайсысының номиналды қуаты 116 МВт болатын үш КВГМ-100 ыстық су қазандығы (1974, 1976 және 1980 жылдары орнатылған) және номиналды қуаты бар екі DKVR-20-13/250 бу қазандығы қамтамасыз етті. әрқайсысы 16 МВт.

Модернизациялау процесінің сипаттамасы. «Иманта» сауда орталығын жаңғырту бірнеше кезеңге бөлінді:

■ қолданыстағы ғимараттарды жөндеумен когенерациялау қондырғысын салу;

■ темірбетонды қайта құру мұржа- ретінде пайдаланылатын бар құбырда жүк көтергіш құрылым, үш жылу оқшауланған, жоғары сапалы жасалған тот баспайтын болатішкі диаметрі DN 1,7 м 10 сортты HNAP (COR-TENA) бөшкелері, № 3, 4, 5 КВГМ-100 ыстық су қазандарының әрқайсысына бір-бірден;

■ DKVR бу қазандарын бөлшектеу;

■ VAPOR TTK-300 SH жаңа бу қазанын орнату;

■ КВГМ-100 №3, 4 және 5 су жылыту қазандықтарын алдыңғы экрандар мен оттықтарды ауыстыра отырып жаңғырту;

■ КВГМ қазандықтарын жаңғыртудан кейін айтарлықтай өскен шу деңгейін төмендету бойынша шараларды жүзеге асыру; Жан-жағынан тұрғын аудандармен тығыз қоршалған станцияның географиялық орналасуын ескере отырып, дыбыс өткізбейтін экрандар орнату туралы шешім қабылданды;

■ зиянды шығарындыларды бақылауға арналған жабдық - орнатылды заманауи жүйеқұрамын өлшейтін «in situ» абсорбциялық спектроскопия технологиясын пайдалана отырып, атмосфераға зиянды шығарындылар деңгейін үздіксіз бақылау түтін газдарытікелей арнада, осылайша шындыққа жақын нәтижені қамтамасыз етеді (2-сурет);

■ №3 қазандыққа конденсаторлық экономайзер орнату;

■ сумен жабдықтау жүйесін қайта құру;

■ өнеркәсіптік орнату жылу сорғысыкогенерациялық қуат блогының тиімділігін арттыру.

КВГМ-100 су жылыту қазандықтары. 2006 жылы No3 КВГМ-100 су жылыту қазандығын қайта құру бойынша келесі жұмыстар жүргізілді.

1. Алдыңғы экранды қайта құру (4-сурет) және қыздырғыштарды ауыстыру жобалары әзірленді, олар өндірушімен және басқа ұйымдармен келісілді. Қазандық өндірушілермен кеңескеннен кейін JOHN ZINK Dynaswirl Low NO x оттықтары таңдалды, олар өздерінің сенімділігін жылдар бойы дәлелдеген. ұзақ кезеңоперация. Орнатылған оттықтардың техникалық сипаттамаларын ескере отырып, бір мезгілде зиянды шығарындылар деңгейін төмендету кезінде орнатылған қазандық қуатының параметрлерін сақтау үшін үш ескі оттықты төрт заманауи оттыққа ауыстыру туралы шешім қабылданды.

2. Қалай дайындық кезеңіОттықтарды орнату үшін алдыңғы экран дұрыс қалпына келтірілді.

3. Қазандық қондырғының тұрақты жұмысын қамтамасыз ететін (табиғи газбен жұмыс істегенде 5-тен 100%-ға дейінгі жүктеме диапазонында) TODD жануынан төрт осьтік типті газ-майлы оттықтарды жеткізу және орнату жүзеге асырылды (3-сурет). , 15-тен 100%-ға дейін - қосулы

мазут), сондай-ақ номиналды жүктемелерде жоғары тиімділік (92% дейін).

4. Орындалды жөндеу жұмыстарыконвективті бөлігін ішінара ауыстыра отырып, қазандық элементтері, оның ішінде: металл конструкцияларды, баспалдақтарды және алдыңғы қызмет көрсету алаңдарын қайта құру; беттерді жылыту үшін ультрадыбыстық тазалау жүйесін орнату; қазандық платформасының жарықтандыру жүйесін ауыстыру.

5. Жеткізу және орнату жұмыстары жүргізілді газ жабдықтарыжәне газ құбырлары.

6. Электр жабдықтарын қайта құру және қосу жұмыстары қажетті көлемде жүргізілді.

7. Қазандықты басқарудың автоматтандырылған жүйесі (АБЖ) қолданыстағы жүйелерге біріктіру арқылы қайта құрылды.

8. Кешен өткізілді іске қосу жұмыстары, жұмыс құжаттамасын дайындау және қызмет көрсететін персоналды оқыту. Айта кету керек, салыстырмалы түрде төмен сапалы мазутқа, сондай-ақ жеткіліксіз дамыған технологияға байланысты сұйық отынды іске қосу жұмыстары біраз уақытты алды. ұзақ уақытбастапқыда күткеннен.

9. Зиянды шығарындылар деңгейін бақылау жүйесі бөлек орнатылды.

2007 жылы КВГМ-100 № 4 және 5 су жылыту қазандықтарына ұқсас қайта құру жұмыстары жүргізілді.

Басқарудың автоматтандырылған жүйелерін қайта құру.Жаңғырту процесінде оттықты басқару жүйесін толық қайта құру, сонымен қатар қазандықты басқару жүйесін ішінара қайта құру жүргізілді. Ыстық су қазандықтарының автоматты басқаруы S7-300 бағдарламаланатын контроллерден тұрады, ол қазандық жабдығының датчиктерінен түсетін ақпаратты жинайды, оны кейіннен визуализациялау үшін өңдейді, қазандық серверімен байланысты қамтамасыз етеді және жылу қондырғысының жабдықтарын басқару процесін жүзеге асырады.

Өз кезегінде, оттықты автоматты басқару төрт DURAG D-GF 150 автоматты тұтану қондырғысынан тұрады, олар D-LE 603 ​​UA-CG жалын бақылау шамдарымен жабдықталған. Белгілі бір алгоритмге сәйкес, оттықты автоматты түрде тұтандыру жүйесі толығымен автоматты тұтану және сөндіру режимдерін қамтамасыз етеді.

«Иманта» сауда орталығында жылу жүктемесін тұтыну және қамтамасыз ету кестесі.«Иманта» сауда орталығында жылу жүктемесін қамтамасыз ету үшін төрт жылу көзі пайдаланылады: когенерациялық қуат блогы (CP) және үш КВГМ-100 №3, 4 және 5 ыстық су қазандығы. Негізгі режимде жұмыс істейтін когенерациялық энергия блогы жылу жүктемесі 15-тен 45 МВт-қа дейін. CE техникалық қызмет көрсету және алдын алу шараларын қоспағанда, тәулік бойы жұмыс істейді.

Жылу жүктемесі 45 МВт-тан асқан кезде КВГМ-100 No3, 4 және 5 су жылыту қазандықтары біртіндеп іске қосылады. CE өшірілген жағдайда, бүкіл жылу жүктемесі ыстық су қазандықтарымен қамтамасыз етіледі.

Ыстық су қазандықтарының бірте-бірте қосылуымен жылу жүктемелерін қамтамасыз ету кестесі суретте көрсетілген. 5.

«Иманта» сауда орталығында жүргізіліп жатқан және жоспарланған қайта құру.Қазіргі уақытта «Иманта» сауда орталығында жаңа жобаны жүзеге асыру басталды – No3 КВГМ-100 су жылыту қазандығын конденсаторлық экономайзермен жабдықтау. Эконайзер өндірісінде қолданылатын тозуға төзімді материалдар оны 20 жыл бойы конденсациялық режимде жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Жобаның мақсаты - табиғи газды тұтынуды азайту және жоғары тиімділікке қол жеткізу арқылы қазандықтың тиімділігін айтарлықтай арттыру. Эконайзерді орнату кәсіпорын сатып алатын эмиссиялық квоталар көлемін одан әрі қысқартады.

Сумен жабдықтау жүйесін реконструкциялау жобасы әзірленуде, сондай-ақ когенерациялық энергоблоктың тиімділігін арттыру, қуаттылығы 5 МВт-қа дейінгі өнеркәсіптік жылу сорғысын орнату жобасы әзірленуде. .

Қорытындылар. «Иманта» сауда орталығын қайта құрудың алға қойған мақсаты – атмосфераға зиянды шығарындылар деңгейіне қатысты экологиялық өнімділікті жақсарту үшін заманауи автоматтандырылған оттық құрылғыларын орнату, қазандық қондырғыларының жұмыс жүктемелерін реттеу ауқымын кеңейту, сондай-ақ басқару процесін автоматтандыру – табысты жүзеге асырылды. Сенімді өнімділікКВГМ-100 қазандықтарының қайта жаңғыртылуы, әрине, жаңғыртудың басты оң аспектісі.

Өкінішке орай, қайта құру процесінде қазандықты гидравликалық басқару жүйесі толығымен жаңартылмағанын атап өткен жөн.

Жақын болашақта жылу станциясының жұмысын имитациялауға арналған компьютерлік бағдарламаны әзірлеу жоспарлануда, бұл пайдалану персоналын оқыту үдерісін айтарлықтай жақсартады. Станция жұмысын модельдеудің арқасында әртүрлі режимдер, оңтайлы технологиялық шешімдерге қол жеткізуге болады.

Зиепниеккалнс сауда орталығындағы КВГМ-50 қазандықтарын атмосфераға зиянды NOx шығарындыларының төмен деңгейін қамтамасыз ететін заманауи мұнай-газ қыздырғыштарын қолдану арқылы қайта құру

Жылу орталығы туралы мәлімет.Рига ықшам ауданындағы Зиепниеккалнс өнеркәсіптік кәсіпорындар мен тұрғын үйлерді жылу жүктемелерімен қамтамасыз ету үшін «Зиепниеккалнс» жылу орталығы 1988 жылы пайдалануға берілді.

Ziepniekkalns сауда орталығының жылу дизайны 2008 жылы қайта құру басталғанға дейін жұмыс істеп тұрған келесі жабдықты қамтиды:

■ әрқайсысының номиналды қуаты 58 МВт болатын КВГМ-50 типті екі ыстық су қазандығы, сондай-ақ әрқайсысының максималды қыздыру қуаты 16 МВт және бу параметрлері P = 14 бар DE-25-14GM маркалы екі бу қазаны. және t = 191 ° C;

■ бар бу қазандықтарын сумен жабдықтау жүйесі атмосфералық деаэраторөнімділігі 20 м 3/сағ дейін және қоректендіру сорғылары; бу қазандықтарыбумен жабдықтауды қоса алғанда, қазандықтың өз қажеттіліктерін қамтамасыз етеді мазут үнемдеу; мазут қондырғысының бу шығыны 3 т/сағ дейін басқа тұтынушыларға бу берілмейді;

ДЕ-25-14ГМ бу қазандары мен қосалқы жабдықтардың тозуының айтарлықтай дәрежесіне байланысты жақын арада оларды тоқтату жоспарлануда. Оның орнына қолданыстағы мұржа арқылы өнімділігі 3 т/сағ-қа дейін жететін бір автоматтандырылған бу қазандығын орнату жоспарлануда. Сақтау үшін техникалық мүмкіндігіқолданыстағы бу қазандарын демонтаждау қарастырылмаған;

Қазіргі уақытта бу және ыстық су қазандықтары бөлек мұржаларға – бу қазандықтары биіктігі 43 м және диаметрі 1 м металл құбырға, ал ыстық су қазандықтары биіктігі 50 м және диаметрі 1,6 м металл құбырға қосылған.

Қазір №1 КВГМ-50 қазандығының оттықтары ауыстырылып, қайта жаңғыртудан кейін сауда орталығының жылу қуаты 126 МВт құрайды және жылына 155 мың МВт/сағ жылу энергиясын өндіреді.

Отынның негізгі түрі – табиғи газ, резервтік отын – мазут.

Модернизациялау процесінің сипаттамасы.«Иманта» сауда орталығы сәтті модернизацияланғаннан кейін 2008 жылдың 15 мамырында «Зиепниеккалнс» сауда орталығын жаңғыртудың бірінші кезеңі – №1 және 2 КВГМ-50 су жылыту қазандықтарын ауыстырумен қайта жаңарту туралы келісімге қол қойылды. қыздырғыштар. Шарт жұмыс көлемін екі негізгі кезеңге бөлуді қарастырады - әрбір ыстық су қазандығын дәйекті қайта құру.

Зиепниеккалнс ауданында жеткізілетін жылу энергиясына сұраныстың нақты төмендеуін ескере отырып, жаңғырту процесінде қазандықтардың белгіленген қуатын азайту туралы шешім қабылданды, бұл «Иманта» сауда орталығынан айырмашылығы, оттықтар санын өзгеріссіз қалдыруға мүмкіндік берді. Қазандықтардың қысқартылған қуат режимінде жұмыс істеу мүмкіндігі жылыту қондырғысының тұрақты жұмыс істеуіне мүмкіндік береді жазғы кезеңтөмендетілген жылу жүктемелері. Атмосфераға зиянды шығарындылар деңгейін төмендету, өз кезегінде, қосымша қамтамасыз етеді экономикалық әсер- эмиссиялық квоталарды сатып алу көлемін қысқарту.

2008 жылдың соңында №1 КВГМ-50 қазандығын қайта құру жұмыстары сәтті аяқталды (6-сурет).

Табиғи газда жұмыс істегенде қазандықтың тиімділігі 93%, ал күкірті төмен мазутпен жұмыс істегенде (1%) - 89%, бұл сәйкес келеді. нормативтік талаптар. Қазіргі уақытта жобаның екінші кезеңі – No2 КВГМ-50 қазандығын дәл осындай қайта құру бойынша жұмыстар жүргізілуде.

Модернизацияның екінші кезеңі электр қуаты 4 МВт және жылу қуаты 22 МВт-қа дейінгі отын ретінде ағаш жоңқаларын пайдалану арқылы когенерациялау циклін жүзеге асыруды көздейді. Когенерациялық энергоблок 21 мың МВт сағатқа дейін өндіреді деп жоспарлануда электр энергиясыжылына және жалпы жылу орталығы жылына 173 мың МВт/сағ жылу энергиясына дейін.

Қорытындылар.«Зиепниеккельнс» сауда орталығында қайта жаңғыртылған №1 КВГМ-50 қазандығының сенімді жұмыс істеуі жүргізіліп жатқан жаңғыртудың пайдалылығын тағы да дәлелдеп отыр. Өкінішке орай, дәл «Иманта» сауда орталығындағыдай қазандық гидравликасын автоматты басқару толығымен жаңартылмаған. Сондай-ақ, жаңғырту жобасында түтін газдарын шығару жүйесін қайта құру қарастырылмағанын атап өткен жөн. Қазіргі уақытта екі қазандықтың да мұржалары кәдімгі мұржаның магистраліне апарылады, бұл, әрине, ең жақсы шешім емес.

«Иманта» сауда орталығында және «Зиепниеккалнс» сауда орталығындағы КВГМ-50 және КВГМ-100 ыстық су қазандықтарын орнатумен қайта құру. заманауи оттықтарпайдалану кезеңінде ол өзінің тиімділігін дәлелдеді:

■ табиғи газды үнемдеу;

■ қазандық жүктемелерінің ауқымын 5-тен 100%-ға дейін кеңейту;

■ атмосфераға зиянды шығарындылар деңгейінің айтарлықтай төмендеуі - NO x - 150 мг/нм 3, СО - 60 мг/нм 3, табиғи газды жағу және NO x - 400 мг/нм 3, сұйық отынды жағу, бұл талаптарға сәйкес келеді. латвиялық және еуропалық стандарттар мен ережелермен. Болашақта зиянды шығарындыларды одан әрі азайту үшін ауа қорапшасын немесе қыздырғыштарды өзгертуді қажет етпейтін түтін газдарын қайта айналдыру жүйесін орнату жоспарлануда;

■ қазандықтардың сенімді жұмыс істеу мерзімін ұзарту.

Қазандықтар мен жылу қондырғыларын автоматтандырылған басқару жүйесін жоспарлы жаңғырту үздіксіз жұмыс істеудің сенімділігін қамтамасыз ету үшін қажет. технологиялық процесс, сонымен қатар экономикалық себептер бойынша - операциялық персоналдың шығындары айтарлықтай төмендейді.

Әдебиет

1. TODD Combustion A Koch Industries/ John Zink компаниясы, Анықтамалар 2001-2002, АҚШ.

2. DURAG Industrie Elektronik GmbH & Co KG, Анықтамалар 2001-2004, Германия.

3. «Дорогобужкотломаш» сауда үйі» ЖШС, Анықтамалар, Ресей.

4. «Жылумен жабдықтау жаңалықтары» айлық журналы, 2002 ж., Ресей.

5. «Жылу энергиясы» ай сайынғы журналы, Ресей.

6. «World Energy» ай сайынғы журналы, Ресей.

7. Жылумен жабдықтау объектілерін диспетчерлеудің және басқарудың жаңа әдістері заманауи жағдайлар, «RlGAS SILTUMS» АҚ, 2008 ж

8. «RlGAS SILTUMS» АҚ 2000-2007 жылдардағы жылдық есептері.

И.А. Урманов, бас инженер, А.В. Мамошкин, техникалық директор,
«ITs AVELIT» ЖАҚ, Белгород

«Жылумен жабдықтау жаңалықтары» журналы №2, 2010 ж., www.ntsn.ru

Сұрақтың мәлімдемесі

Су жылыту қазандықтары (VK) сериясы KVGM термиялыққуаттылығы 20, 30, 50 және 100 Гкал/сағ бұрынғы КСРО республикаларының аумағында 20, 30 және 40 МВт-қа арналған стандартты оттық құрылғылары (BD) бар GMG және 20 және 30 МВт-қа арналған РГМГ кеңінен қолданылады. 20 ғасырдың екінші жартысынан бастап ең жоғары және негізгі жылыту режимдерінде және өнеркәсіптік қазандықтарда суды жылыту. қазіргі уақытқа дейін.

Өткен кезеңде VK және GI жұмысы іс жүзінде өзгерген жоқ және бүгінгі күні, 21 ғасырда, ол мүлдем қанағаттанарлықсыз. заманауи талаптаржылу энергиясын өндірудің сенімділігі, тиімділігі, үнемділігі және экологиялық тазалығы туралы.

Жұмыс кезінде:

• пеште пульсациясы бар тұрақсыз жану режимдері және соның салдарынан қазандық экранының жүйесінің тербелісі, сондай-ақ алдыңғы экранның бойымен газ жабдығының элементтері;
• KVGM-50 және KVGM-100-де сирек кездесетін тербелістердің амплитудасының жоғарылауымен оттықтар бойымен ауа қысымының антифазалық резонанстық жиналуы орын алады;
• қалақтардың жергілікті күйіп қалуымен осьтік құрылғыларға лақтыру байқалады.

Бұл кемшіліктер мыналарға әкеледі:

• қаптаманың бұзылуы және (осы КВГМ қазандықтары-50 және КВГМ-100) рамалық қатайтқыштар;
• сорғыштардың үздіксіз өсуі (күзгі-қысқы кезеңде орта есеппен 20-30%);
• қазандықтардың конвективті бөлігінің термиялық шамадан тыс жүктелуі (өрт қорабындағы төмен жарықтылық пен жоғары вакуумға байланысты);
• қазандықтың тиімділігін төмендету және тарту және жарылыс үшін қосымша энергия шығыны.

Пульсацияны (қазанның дірілі) азайту үшін іске қосушы персонал оттың артындағы а = 1,3-1,5 мәндеріне сәйкес келетін ауа қысымымен жану режимдерін ұйымдастыруға мәжбүр. Сонымен бірге, в режимдік карталар ah, әдетте, «экономикалық» себептер бойынша, түтін шығарғыштың артында а = 1,3-1,4 жалған мәндері көрсетіледі.

GI проблемалары созылмалы және екі негізгі себеп бойынша шешілмейді.

1. Су жылытқыштары мен газ генераторларының жылу-энергетикалық нарығы инерциялық болып табылады өндірушілер (жеткізушілер) газ генераторларын оңтайландыруға ниеті жоқ және өнімдер сатылса, неге ештеңені өзгерту керек;

2. Инженерлік әлеует айтарлықтай жоғалды. Сондай-ақ ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық бюролар немесе университеттер деңгейінде шешімдердің жоқтығынан іздестіру жоқ. мемлекеттік бағдарламаларжәне сәйкесінше жобаны қаржыландыру.

Бұл жағдай, дәлірек айтсақ, оның жоқтығы бүгінгі күні сумен жабдықтау және газбен жабдықтау жүйелерінің иелеріне де, жылу және ыстық сумен жабдықтау қызметтерін нақты тұтынушыларға да сәйкес келмейді. Соңғысы: «Сумен жабдықтау және электр станцияларының созылмалы мәселелері» энергия үнемдеу, энергия тиімділігі және технологиялық қауіпсіздік саласындағы уақыт талаптарына қаншалықты сәйкес келеді деген сұрақ қояды. инновациялық тәсілдертехнологиялық мәселелерді шешуге?!».

Дегенмен, «Гордиан түйінін кесу» бір, өте қарапайым және тиімді әдіспен жасалуы мүмкін және жасалуы керек - жылу энергиясын өндірудің иесімен іске қосу-монтаждау ұйымының консорциумын құру. Біріншісі, егер олар кәсіпқой болса, өз қызметінің сипаты бойынша құрылысты жаңғыртуды ұйымдастыруға және қамтамасыз етуге міндетті. Соңғылары пайдалану шығындарын азайтуға, жылу өндірудің экологиялық тазалығы мен тиімділігін арттыруға мүдделі және ыстық суэнергетикалық жабдықты пайдалану мен жөндеудің қажетті деңгейін қамтамасыз етуі тиіс.

Біздің энергетикалық жабдықтың жай-күйін егжей-тегжейлі сараптау (КТК сериясының 20-дан астам қазандығы), осы жабдыққа техникалық қызмет көрсетудің режимдері мен көлемдерін ұстау тәжірибесін нақтылау, сондай-ақ іске қосу-жөндеу жұмыстарын жүргізген пайдалануға беру ұйымдарының есептерін зерделеу, және жабдықтың нақты жағдайына жүргізілген аэродинамикалық және жылу сынақтары қазандықтардың осы сериясының жоғарыда аталған проблемаларының кең таралғанын растайды.

GMG 40 үш оттығы бар KVGM-100 қазандығын пайдалану кезіндегі мәселелерді шешу

Мысал ретінде біз ең проблемалы қазандық ретінде үш GMG 40 оттығымен жабдықталған КВГМ-100 жұмысындағы пульсацияның белгіленген себептерін және басқа да жағымсыз факторларды ұсынамыз.

1. Оттықтардың осьтік құрылғыларына пышақтардың жануымен жоғары температуралы өнімдердің кезбе лақтырылуының болуы.

Оттықтарға «кезбе» шығару оттықтардың ауа қораптары жоғары жылдамдықтағы ауа ағынын (10-25 м/с) «үзіп», жоғары және төмен қысым аймақтарын құруымен түсіндіріледі. Бұл аймақтардың түйіскен жерлерінде осьтік аппараттың қалақшаларының айналасындағы ағыннан туындайтын күштердің әсерінен аймақтардан ауаның қысымды учаскелерінен ағып жатқан жоғары жылдамдықты ағындармен сору жүреді. төмен қысым, осылайша пештен оттықтарға кері токтар жасайды. Бұл пышақтардың жануын түсіндіреді. Шығару аймағы жүкке байланысты. Пышақтардың жану аймақтары белгілі бір жүктемелерді ұзақ уақыт пайдалану арқылы анықталады.

2. Күшті пульсацияның барлық жүктеме диапазонында болуы, ол ауа берудің жоғарылауы кезінде аздап төмендейді а = 1,3-1,5 оттық қораптың артында.

Жану пульсациясының себептерін түсінуге тырысайық. Төменгі екі оттық ұлу тәрізді ауа беруі бар оттықтарға ауа беруде ұқсас. Тангенциалды және ұлу тәрізді оттықтар бірдей лақтырудан зардап шегетіні белгілі, бұл олардың ауа жүктемесіне пропорционалды беріктігі артады. Барлық үш оттық ұлу тәрізді және осьтік құрылғылардың әсері шамалы деп есептейік. Содан кейін, хаотикалық лақтырудың орнына біз концентрлік эжекция аламыз, оның фокустау дәрежесі жүктеменің өзгеруіне аз тәуелді болады; бұралу дәрежесіне байланысты:

мұндағы а – жарты биіктік; b – ауа қорабының ені; d – оттық амбразурасының диаметрі.

Ауа ағынының жоғарылауымен, яғни. жылдамдығы, кері токтардың геометриясы өзгермейді. Тек сиректеу тереңдігі ағын жылдамдығының квадратына пропорционалды түрде өзгереді.

Қолданыстағы осьтік аппаратпен оттықтан ауаның орташа жылдамдығы: V орт. =Q/S, мұндағы Q - ауа ағынының жылдамдығы, 10Q газ ретінде қабылданған ·a. Мұнда а (оттықтағы артық ауа) 1,1 деп алуға болады, ал Q газы - оттық арқылы өтетін газ ағыны. Ұлу тәріздес қорегі бар оттық амбразурасының барлық көлденең қимасының ауданы емес, тек S–S arr. токтар Кері токтардың ауданын анықтау үшін S arr. токтар, бұралу дәрежесін есептеу керек b. Біздің жағдайда b=0,6·0,4/0,7 2 =0,49. Бұл бұралу дәрежесі үшін кері токтардың ауданы 16,7%, ал кері токтардың радиусының үлесі 41% құрайды. Сондай-ақ ауа орналасқан шағын аймақ (5%) бар, ол бұл жағдайданазардан тыс қалдырайық.

Содан кейін ауаның орташа көлденең қимасының осьтік жылдамдығын V av =10Q газ ·a/[(pd 2 /4)·(1–0,167)3600] теңдеуін пайдаланып анықтаймыз және оттықтың минималды және максималды жүктемелері үшін аламыз: V мин. =1,1 10 ·2000/[(3,14·0,7 2 /4)·(1–0,167)3600]=19,1 (м/с); V max =1,1·10·4175/[(3,14·0,7 2 /4)·(1–0,167)3600]=39,8 (м/с).

Біздің жағдайда жылдамдықтың біркелкілігі өте шартты екені анық. Мұндай ауа жылдамдығында және осьтік аппараттың қатысуымен тұрақсыз жалын түбірі бар мәжбүрлі турбулентті оттықпен күресуге тура келеді.

Минималды және максималды жүктемелер кезінде газ ағындарының ауа ағынына ену тереңдігін есептейік. Бұл жүктемелердегі ауаның жылдамдығы есептеліп қойған, газ ағындарының жылдамдығын есептеу керек, оны орташа мән ретінде алуға болады:

W газ =Q газ /(3600с),

мұнда s = 21 · p · 0,016 2 /4 = 0,00422 м 2, саңылаулардың саны n = 21, диаметрі d тесік = 16 мм.

Вт мин газ =Q мин газ /(3600·0,00422)=2000/(3600·0,00422)=131,65 (м/с);

W max газ =Q max газ /(3600·0,00422)=4175/(3600·0,00422)=274,82 (м/с).

Енді сіз газ ағынының ену тереңдігін есептей аласыз орташа жылдамдық W газдың ағынға перпендикуляр енуі үшін ұсынылған формулаға сәйкес орташа осьтік жылдамдығымен ауа ағынына саңылаудың көлденең қимасы бойынша W орташа V:

h=2,2(W газ /V av)(r g /r c) 0,5 d тесік,

мұндағы r g, r v тиісінше газ мен ауаның тығыздығы; d саңылау – газ тесігінің диаметрі.

h min =2,2·(131,65/19,1)·0,84·16=203,8 (мм);

h max =2,2·(274,82/39,8)·0,84·16=204,2 (мм).

Бұл есептеу кез келген жүктеме кезінде газдың шығару аймағына түсетінін көрсетеді, өйткені 204/350 = 58,3% (мұнда 350 мм - газ коллекторының радиусы) және бізде кері токтардың радиусының 41%, нөлдік жылдамдықтардың іргелес 5% аймағы және оттық генерациясының бойымен біркелкі емес ауа беру бар. Сонда үлкен пульсация мәселесі жану өнімдерін қыздырғышқа сіңірумен байланысты емес деп болжауға болады. Бұл оттыққа газ сорылатын, жарылғыш концентрацияға дейін араласатын, күшті пульсацияның себебі болып табылатын жоғары энергияның шығарындылары бар локальды аймақтардың пайда болуымен байланысты.

Бұл гипотезаны растау үшін эксперимент жүргізілді. Оттыққа газдың түсуін тоқтату үшін қабықты газ саңылауларынан 1/2сағ+10 (мм) қашықтықта орнату туралы шешім қабылданды. Мұнда 10 мм - ауа жылдамдығы жеткіліксіз болуы мүмкін аймақтар үшін, газ ағындарын тарату және қабықтан «шағылудан» кейін оттық генераторының газбен қоршалуын болдырмау үшін, содан кейін оның алдыңғы экранға іргелесу үшін қажетті маржа. Нәтижесінде пульсацияның төмендеуі және оның сипатының өзгеруі болды.

Үлкен пульсацияның себебі анықталды, ал қалдық пульсация алау тамырларының ретсіз қыдыруы нәтижесінде екені анық.

Салыстырмалы түрде суық пеште пайда болатын жағдайларда, жану үшін суық ауаны пайдалану, жанудың тұрақсыздығы заңдылық болып табылады. Өйткені тұтану аймағында жалынның таралу жылдамдығы газ-ауа қоспасының жылдамдығынан айтарлықтай аз. Сонымен қатар, қоспаның өзі гетерогенді және тұрақты жану үшін қажетті 5-15% диапазонында әрқашан емес. Көрсетілген шарттарда стационарлық алаудың болуын қамтамасыз ету үшін от жағу орнында үздіксіз қуатты тұтану көзі болуы қажет, одан жалын жанғыш қоспаның барлық көлденең қимасына тарай алады.

Сонымен, жүргізілген есептеулер мен эксперименттер пульсацияны жоюға болады деп қорытынды жасауға мүмкіндік береді және бұған қазандықтардың жақсы экономикалық көрсеткіштерімен қол жеткізуге болады. Мұны істеу үшін пульсацияның негізгі себептерін түсіндіретін жоғарыда аталған барлық жағымсыз факторларды жою арқылы қыздырғыштарды жаңғырту қажет.

KVGM сериялы қазандықтардағы оттықтарды кешенді модернизациялаудың практикалық тәжірибесі бір мезгілде ұлғайту кезінде барлық жүктеме диапазонындағы пульсацияларды жою мүмкіндігін растады. экономикалық тиімділікқазандықтың жұмысы.

Оттықтарды модернизациялаудың оң нәтижелері, стандартты оттықтардың жоғарыда аталған кемшіліктерін жойып, оттық құрылғысын ойлап табуға өтінім беруге мүмкіндік берді.

Бүгінгі таңда жұмыс орындарында қолданылып жүрген оттықтарды авторлық шешімдерге сәйкес және автордың қадағалауымен ұтымды және модернизациялаған жөн.

Әдебиет

1. Қазандық қондырғылардың жылулық есебі (Стандартты әдіс). Н.В. Кузнецов.

2. Нұсқаулартабиғи газбен жұмыс істейтін қазандық қондырғыларын сынау туралы. КСРО Химия өнеркәсібі министрлігі.

3. Қазандық қондырғыларды термиялық сынау. В.И. Трембовля.

4. Қазандық қондырғыларының эксплуатациялық карталарын жасау және оларды басқаруды оңтайландыру бойынша әдістемелік нұсқаулар. RD 34.25.514-96.

5. Отынның берілген сипаттамаларына негізделген жылулық есептеулер. Я.Л. Пекер.

6. Термотехникалық есептеулердің жеңілдетілген әдісі. Н.Б. Равич. М.: «Ғылым».

7. Электр станциялары мен энергетикалық жүйелердегі отын үнемдеу. А.С. Горшков. М.: «Энергетика», 1967 ж.

8. Электр станциялары мен өндірістік қазандықтарда газды жағу тәжірибесі. БТИ «ОРГРЕС», М., 1962 ж.

9. Жану теориясы және жану құрылғылары. Ред. Д.М. Хзмалян. М.: «Энергетика», 1976 ж.

КВГМ сериялы жылыту қазандықтарын Бийск қазандық зауыты бірнеше жылдан бері шығарып келеді. Осы уақыт ішінде олар өз билігін күшейтті ішкі нарықгаз оттығы жабдықтары, ең практикалық және бірі болып табылады қолжетімді шешімдероның баға сегментінде.

Өндіруші жеткізетініне қарамастан Ресей нарығыжабдықтардың кең ауқымы, ең танымалы - KVGM 100 қазандықтары, өйткені олардың номиналды қуаты әртүрлі бөлмелерді жылытуға өте ыңғайлы.

Бұл қондырғы өнеркәсіптік нысандарда да, жеке нысандарда да белсенді түрде орнатылған тұрғын үйлержәне пәтерлер, әмбебап және өте берік жабдық бола отырып. Сонымен қатар, сипаттамалары оның жоғары өнімділігін көрсететін KVGM қазандығын экономиканың әртүрлі салаларындағы кәсіпорындардың технологиялық қажеттіліктері үшін бірлік ретінде пайдалануға болады.

Қазандықтар тамаша үйлеседі жабық жүйелержылумен жабдықтау, онда мәжбүрлі айналымсу. Ұқсас жүйелермен біріктіру көруге мүмкіндік береді максималды тиімділік KVGM 100 үлгісін пайдаланудан.

Құрылғы көлденең орналасуымен ерекшеленеді және екі негізгі блокқа ие - жану және конвекция. Бұл жағдайда жабдыққа арналған фитингтер мен керек-жарақтар қазандықпен бірге жеткізіледі.

KVGM 100 моделінің ерекшеліктерінің арасында мыналарды атап өткен жөн:

• Қондырғыны орнатуды қысқа мерзімде жасауға болады, өйткені қазандық максималды зауыттық дайындықта ұсынылады.
• Жабдықты төсеу тікелей орнату орнында жүзеге асырылатындықтан, жеткізілетін құрылымның салмағы айтарлықтай төмендейді. Бұл құрылғыны тасымалдауды жеңілдетеді.
• Құрамдас бөліктер мен жинақтардың көпшілігі біртұтас және стандартталған, бұл оларды басқа өндірушілер ұсынатын ұқсас су жылыту құрылғыларында пайдалануға мүмкіндік береді.
• Қондырғылар әртүрлі оттықтармен жабдықталуы мүмкін, бұл да жабдықтың әмбебаптығының қосымша дәлелі.
• Дизайн отын шығынын айтарлықтай төмендететін және атмосфераға зиянды шығарындылардың деңгейін төмендететін өткір жарылыс және кіргізу жүйесін қамтиды. Бұл жабдықтың қолданыстағы экологиялық стандарттарға сәйкес келетінін көрсетеді.
• KVGM 100 қазандықтары дизайнның қарапайымдылығына байланысты ұзаққа созылады және бұзылған жағдайда жөндеуге оңай. Барлық компоненттердің қол жетімді бағасы бар, бұл әсіресе практикалық тұтынушылар үшін маңызды.
• KVGM 100 үлгісінің дизайны жану өнімдерін кетіруге арналған құбырларды тексеру және тазалау үшін оңай қол жеткізуді қамтамасыз етеді, бұл өте ыңғайлы. Жабдықтарға онсыз қызмет көрсете аласыз ерекше күшжәне маманның араласуынсыз.
• KVGM 100 сериялы құрылғыны соққы толқыны генераторы деп аталатын қосымша жабдықтауға болады. Бұл жабдыққұбырлардан шөгінділерді тиімді жоюға мүмкіндік береді, бұл пайдаланылған газ температурасының төмендеуіне және отын шығынының төмендеуіне әкеледі.
• Қазандықтар кез келген жағдайда жабдықтың тұрақты жұмысын қамтамасыз ететін жоғары сапалы автоматикамен жабдықталған.
• KVGM 100 қазандығының қосымша артықшылығы - сейсмикалық тұрақсыз аймақтарда орнату мүмкіндігі. Жабдық 9 баллға тең сейсмикалық белсенділік жағдайында жұмыс істеуге қабілетті.

KVGM 100 сериясының жылыту қазандықтарының техникалық ерекшеліктері

Бұл жабдық газ немесе дизельдік отынмен жұмыс істей алады, бұл оның әмбебаптығын көрсетеді. Отын түріне қарай жабдық газ, сұйық отын немесе аралас оттықтармен жабдықталады.

Қазандықтың жұмысы автоматтандырылған, бұл әртүрлі қарқындылықта жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Комбинация мүмкін режимдеротын шығынын айтарлықтай азайтуға мүмкіндік береді. KVGM 100 өлшемдері өте кішкентай болғанымен тамаша өнімділікке ие. Бұл жабдықты орнату үшін арнайы іргетастың қажеттілігін жояды. Қазандықты кез келген ғимаратқа орнатуға болады, мейлі ол өнеркәсіптік нысандағы қазандық немесе тұрғын үйдегі қосалқы бөлме болсын.

KVGM 100 моделі призма түрінде шығарылады. Құрылымның қоршау беттері диаметрі 51 миллиметр болатын құбырдан жасалған от пен төменгі экран арқылы қалыптасады. Құрылымның алдыңғы бөлігі ыстыққа төзімді бетонмен толтырылған. Алдыңғы коллектордың үстіңгі бөлігі ыстық судың кірісі мен шығысымен жабдықталған. Сонымен қатар, өндіруші бірінші сыныпты материалдарды пайдалана отырып, қазандықтың жоғары сапалы жылу оқшаулауын қамтамасыз етті. талшықты материалдар, олар металл қаптаманың астында жасырылған.

KVGM 100 сериясының қазандықтары тиімділік пен экологиялық қауіпсіздікпен сипатталады. Сонымен қатар, Бийск қазандық зауытының жабдықтары бөлек жоғары тиімділік, бұл 93% жетеді. Модельдің айқын артықшылығы - пайдаланудың қарапайымдылығы және төмен техникалық қызмет көрсету.

KVGM 100 жабдығы ең алдымен төзімділікті, төзімділікті және сенімділікті бағалайтын ресейлік тұтынушылар үшін өте қолайлы. Бұл тамаша техникалық сипаттамалар қазандықтардың үлкен санымен расталады осы түрдегі, күндері пайдалануға берілді Кеңес одағы, бүгінгі күнге дейін жұмыс істейді.

Әрине, модель көптеген жылдар бұрын нарыққа енгізілгеннен бері үлкен өзгерістерге ұшырады. Ең алдымен, оттық конструкциясы өзгерістерге ұшырады, бұл отын үнемдеуге оң әсер етті. Модернизациядан кейін энергияны тұтыну айтарлықтай төмендеді және жабдықтың сенімділігі айтарлықтай жақсарды.

KVGM 100 сериялы жабдықтың кемшіліктерінің бірі құрылымның коррозия процестеріне бейімділігін қарастыруға болады. Агрессивті сыртқы факторларЖәне белсенді режимУақыт өте келе пайдалану тоттың пайда болуына әкелуі мүмкін. Дегенмен, егер жабдық дер кезінде қайта құрылса, мұндай проблемаларды болдырмауға болады, сол арқылы жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзартады.

Сипаттамалар туралы толығырақ

KVGM 100 қазандығы жоғары өнімділікпен сатып алушыны таң қалдыруға қабілетті. Ол үшін жабдықтың техникалық сипаттамаларын толығырақ зерттеу жеткілікті.

KVGM 100 қазандығының номиналды жылыту қуаты 116 МВт құрайды. Бұл ретте жабдық салқындатқыштың кірістегі температурасын 70 градус, ең жоғары режимде - 110 градус, ал шығыста - 150 градус болуын қамтамасыз етеді.

KVGM 100 қазандығы 20 жыл немесе 100 мың сағат үздіксіз жұмыс істейтін күрделі қызмет мерзіміне ие. Жұмыс кезінде жабдық іс жүзінде шу шығармайды (80 дБа). Қауіпсіздік сонымен қатар KVGM 100 қазандығының артықшылықтарының бірі болып табылады - құрылымның сыртқы қабырғасы 55 градустан жоғары қызбайды, бұл күйіп қалу мүмкіндігін болдырмайды.

Осылайша, егер сіз салыстырмалы түрде аз ақшаға сенімді және өте өнімді отандық су жылыту жабдығын іздесеңіз, KVGM 100 пайдасына таңдау өте орынды. Бұл қазандық сізге көптеген жылдар бойы ешқандай «тосынсыз» қызмет етеді және өте агрессивті пайдалану кезінде де жылуды қамтамасыз етеді. Технология жағымсыз оқиғалардан қорықпайды климаттық жағдайлар, бұл оны көптеген азиялық және еуропалық брендтердің өнімдерінен жақсы ажыратады.

Волгодонская ЖЭО-2-де пик қазандығы ретінде орнатылған КВГМ-100 U-тәрізді ыстық су қазандығының жұмысы мазут жағу кезінде бірқатар елеулі кемшіліктерді анықтады.

Сіз мақалаларға жазыла аласыз

РГМГ-30 типті айналмалы оттықтардың қанағаттанарлықсыз жұмысы атап өтілді, бұл механикалық күйдіру кезінде шығындардың жоғарылауына әкелді. Факелдің пештің оң жақ қабырғасына қарай жылжуы және мазуттың жану процесі кешігуі байқалды. Оттықтардың оңтайлы емес жұмыс режимі және пештің артқы экранының бүйір қабырғаларымен түйіскен жеріндегі саңылаулар арқылы пештен конвективті білікке ыстық газдардың ағуы конвективтік шахтада біркелкі емес температура өрісін тудырды.

Қазандық жұмысындағы көрсетілген кемшіліктерді жою үшін пеш пен конвективті біліктің жұмысының негізгі параметрлерін өлшеу бойынша тәжірибелер жүргізілді.

Барлық эксперименттерде артық жоғары деңгейпештің артқы экранының жанындағы газ температуралары. Жоғарғы конвективтік қаптаманың артындағы және конвективтік шахтадан шыққандағы газдардың орташа температуралары қазандықтың жылу шығаруы номиналдыдан 80% болғанда, сәйкесінше, 350 және 166 ° C болды. Максималды температурагаз құбырының осы учаскелерінде, тиісінше, 412 және 250 ° C жетті. Температураны сканерлеу коэффициенті үстіңгі қаптаманың артындағы секция үшін 1,04-1,5 және конвективті сәуледен шығатын бөлік үшін 1,3-1,7 диапазонында өзгерді.

Оң жақ қабырғаға қарай ығысуымен, оттық қораптағы жылу ағынының тығыздығының таралуы біркелкі емес болып шықты. Номиналды мәннің 80% жылу шығару кезінде температура кірістіру арқылы өлшенген оң жақтағы экранның құбырымен жұтылатын жылу ағынының тығыздығы 340 кВт/м² болды. Бұл экранның құбыр қабырғасының температурасы 235 ° C-қа жетті, ал ішкі генератрикс құбырындағы артық температура 60-80 ° C болды. Номиналды жылыту қуаты кезінде сәулелену жылу ағынының күтілетін мәні 400-500 кВт/м² құрайды.

Жедел деректерге сәйкес конвективтік беттің учаскелері мен конвективтік біліктің бүйірлік экранының құбырлары бойынша су температурасын бөлудің айтарлықтай біркелкі еместігі байқалды. Жалпы тенденция конвективтік біліктің аралық және артқы экрандарына іргелес құбырлардағы су температурасының жоғары деңгейі болып табылады. Секциялардың көтергіштеріндегі судың температурасы 166 °C-қа жетті, ал қазандықтың шығысындағы судың температурасы 150 °C болды. Бөлімдердегі температура диапазоны 19 °C-қа жетті. Бүйірлік экран құбырларында сыпырудың абсолютті мәні 26 ° C дейін өсті, ал реттелетін құбырдағы су температурасы 172 ° C болды.

Операциялық және есептік деректерге сәйкес секциялардың құбырларындағы оймалаудың күтілетін нәтижелік мәні катушка жазықтығында және біркелкі еместігін ескере отырып, 19 + 4 = 23 ° C бағаланады.

KVGM-100 қазандығындағы температураны өлшеу бір типтегі ұқсас қазандықтармен салыстырғанда жоғары болды. Бұл жағдайда жалпы әсер, бір жағынан, газ температурасы өрісінің біркелкі еместігіне, ал екінші жағынан, әсер етуі мүмкін гидравликалық біркелкі еместігіне байланысты ең үлкен дәрежеде көрінді деп болжауға болады. желілік судың қанағаттанарлықсыз сапасына байланысты құбырлардағы елеулі ішкі шөгінділерге байланысты айтарлықтай әсер.

Мазутты жағу кезінде конвективтік беттің жылу тиімділік коэффициенті 24,4-82 МВт жүктеме диапазонында, бұл кезде газдың жылдамдығы 2,6-дан 7,1 м/с-қа дейін өзгерді, ал артық ауа - 1,4-тен 1,2-ге дейін, орташа алғанда, құрады. 0.6.

Зерттеу нәтижелерінен алынған практикалық қорытындылар КВГМ-100 қазандығын жақсартудың бастапқы деректері болды.

Жоғарыда сипатталған зерттеулер негізінде дайындалған жобада келесі шешімдер(Cурет 1):

Бүйірлік қабырғалардағы оттық қорапта есептегіш үлгіде орнатылған 4 құйынды оттық бар;

Конвективтік біліктің үстіндегі айналмалы камерада диаметрі 38 × 4 мм болатын U-тәрізді мембраналық құбырлардан жасалған қосымша экран беті бар, оның жылуы жану үшін пайдаланылатын суық ауаны жылытуға жұмсалады;

Кіріспе

«ЕнСер» ААҚ жылу электр орталығына келесі бөлімшелер кіреді:

Қазандық цехы, турбиналық цех, электр цехы, химия цехы, ТАИ учаскесі,

№1 су жылыту қазандығы,

№2 су жылыту қазандығы,

№ 1 және 2 ыстық су қазандықтары технологиялық қажеттіліктерге, «Орал» ААҚ АЗ-ға, Миас қаласының орталық бөлігіне және басқа тұтынушыларға жылыту және ыстық су беру үшін ыстық су өндіруді қамтамасыз етеді.

No 2 су жылыту қазандығында қазандықтарды беру үшін ауаны қабылдау сырттан жүзеге асырылады, қыста ауаны жылыту бойынша шаралар қарастырылмаған, соның салдарынан қазандыққа төмен температурада ауа түседі, бұл теріс әсер етеді; бірқатар факторларға әсер етеді:

Түтін газдарымен ысыраптар артады.

Химиялық күйдіру күшейеді.

Отынның механикалық аз жануы, әсіресе көмір мен мазут жағу кезінде күшейеді.

Алдын ала қыздыруды пайдалану туралы ұсыныс кіретін ауа, қыста желілік судың бір бөлігін KVGM қазандықтың кірісінен жылытқыш арқылы өткізу арқылы суық ауаны оң температураға дейін қыздыруға мүмкіндік береді. Нәтижесінде, суық мезгілде, КВГМ қазандықтары жұмыс істеп тұрған кезде, қазандық оттықтарына үнемі қыздырылған ауаны беру мүмкін болады, бұл газдың жану тиімділігін арттырады, сонымен қатар ауа жолының қатып қалуын болдырмайды. Ұсынылған шаралар қазандықтың экологиялық және экономикалық көрсеткіштерін жақсартуға мүмкіндік береді.

КВГМ-100 қазандығының сипаттамасы

Қазандықтың экрандық құбырларға орнатылған жеңіл төсемі бар тікелей ағынды U-тәрізді жақтаусыз орналасуы бар. Қазанды 150 - 100°C режимінде пайдалануға болады. Қазандыққа техникалық қызмет көрсетуге арналған платформалар қазандық порталында орналасқан тәуелсіз металл құрылымдарға бекітілген. Қазандық конструкциясы дипломдық жобаның графикалық бөлігінде 1 және 2 парақтарда берілген. Қазандықтың жану камерасы және артқы қабырғаҚазандықтың жылыту бетінің конвективті бөлігі үш пакеттен тұрады. Әрбір пакет d = 283 мм құбырлардан жасалған U-тәрізді экрандардан жиналады. Пакеттердегі экрандар қазандықтың алдыңғы жағына параллель орналасқан және олардың құбырлары S1 = 64 мм және S2 = 40 мм қадаммен шахмат шоғырын құрайтын етіп орналастырылған.

Конвективті біліктің бүйір қабырғалары бір мезгілде экран көтергіштері ретінде қызмет ететін 128 мм қадаммен d = 8335 мм құбырлармен жабылады. Қазандық экранының беттерін құрайтын барлық құбырлар d = 27311 мм коллекторға тікелей дәнекерленген. Ауаны шығару үшін құбыр жүйесіҚазандық сумен толтырылған кезде, жоғарғы коллекторларға ауа желдеткіштері орнатылады. Жарылғыш қауіпсіздік клапандарытөбеге орнатылған жану камерасы.

Құбырлардағы сыртқы шөгінділерді жою үшін конвективті беттерҚазандықты жылыту оқпен тазалау қондырғысымен жабдықталған. Атыс айналмалы үрлегіш арқылы берілетін таза ауамен жоғары қарай беріледі.

Қазандықтың төсемі жеңіл, құбырлы, қалыңдығы шамамен 110 мм, үш қабаттан тұрады: шамотты бетон, совелит тақталары, минералды жүн матрастары және магний жабыны. Қазандықтың алдыңғы қабырғасында айналмалы саптамалары бар үш мұнай-газ оттығы орнатылған, үшінші оттық екінші қатарда жоғарғы жағында орналасқан.

RGMG-30 айналмалы оттықтары механикалық тозаңдату және суды салқындату үшін мазут саптамалары бар механикалық болып табылады.

RGMG-30 оттығының өнімділігі:

Авторы табиғи газ 4175 м3/сағ

Мазут үшін 3855 кг/сағ.

Қазандықтың жылу және аэродинамикалық есептеулері әрі қарай берілген түсіндірме жазба. 1-суретте негізгі режимде жұмыс істеген кезде КВГМ-100 қазандығындағы судың шығын схемасы көрсетілген. Температурасы 70°С және қысымы 2,5 МПа су жану камерасының алдыңғы экранына беріледі, содан кейін бүйірлік экранға бағытталады, содан кейін ол аралық экранға түседі, ол кіретін жерден конвективті бөлігіжәне бүйірлік экрандар. Конвективтік біліктің артқы экранынан су 150°C температурада қазандықтан шығады. Қазандық жол бойымен су қозғалысының жылдамдығы 1,6 - 1,8 м/с диапазонында жатыр. Қазандық экрандық коллекторлардан арнайы құбырлар арқылы дренаждық коллекторға тазартылады.

Сурет 1. КВГМ – 100 қазандықтағы су қозғалысының схемасы

Техникалық сипаттамаларКВГМ-100 қазандығы 1-кестеде келтірілген.

1-кесте - КВГМ-100 қазандығының техникалық сипаттамалары

Аты	Бірлік өлшемдер	Мағынасы
1. Жылыту қуаты Гкал/сағ 100 2. Су шығыны т/сағ 1235/2460 3. Жанармай шығыны: Табиғи газ м3/сағ 12520 Мазут кг/сағ 11500 4. Түтін газының температурасы: Газда жұмыс істеу °C 120 Мазутта жұмыс істеу °C 175 5. Сәуле қабылдағыш бетім2 325 6. Жану камерасының көлемі м3 388 7. Оттықтардың түрі мен саны дана. 3 RGMG-30 8. Жану көлемінің жылулық кернеуі Ккал/(м3 *сағ) 280*103 9. Термиялық жүктемесәулені қабылдайтын беттер: Газбен жұмыс істеу; Ккал/(м3 *сағат) 116*103 Мазутта жұмыс Ккал/(м3 *сағ) 137*103 10. Жылыту беті: Радиация; м2 325 Конвективті м 2385 11. Жобалық температурашығатын су қазандықтан °C 150 12. Қазандық тиімділігі: Газбен жұмыс істеу; % 92,7 Мазут бойынша жұмыс % 91,3