0

Kursusprojekt

Verifikation termisk beregning af kedelenheden TGM-84 mærke E420-140-565

Opgave til kursusprojekt………………………………………………………………

1. Kort beskrivelse kedelinstallation…………………………………………..…

• Forbrændingskammer………………………………………………………..……..
• Intra-tromme enheder……………………………………….…….…
• Overhedning………………………………………………………………..……..
  • Strålingsoverhedning……………………………………….
  • Loftsoverhedning………………………………..……….
  • Skærmoverhedning………………………………..………………
  • Konvektiv overhedning…………………………..……….
• Vandøkonomi…………………………………………………………………
• Regenerativ luftvarmer……………………………………………………………….
• Rengøring af varmeflader…………………………………………………………..

1. Kedelberegning……………………………………………………………………….

2.1. Brændstofsammensætning……………………………………………………………….

2.2. Beregning af volumener og entalpier af forbrændingsprodukter…………………………

2.3. Estimeret varmebalance og brændstofforbrug………………………………….

2.4. Beregning af forbrændingskammeret…………………………………………………..……...

2.5. Beregning af kedeloverhedning………………………………………………………………..

2.5.1 Beregning af en vægmonteret overheder……………………………….…….

2.5.2. Beregning af loftoverhedning…………………………..……….

2.5.3. Beregning af en skærmoverhedning……………………….………

2.5.4. Beregning af en konvektiv overhedning…………………..……….

2.6. Konklusion………………………………………………………………………..

1. Bibliografi ………………………………………………….

Dyrke motion

Det er nødvendigt at udføre en termisk kalibreringsberegning af TGM-84-kedelenheden, kvalitet E420-140-565.

I kalibreringen termisk beregning Baseret på det vedtagne design og dimensioner af kedlen for en given belastning og type brændsel bestemmes temperaturerne af vand, damp, luft og gasser ved grænserne mellem individuelle varmeflader, koefficienten nyttig handling, brændstofforbrug, forbrug og hastighed af damp, luft og røggasser.

En verifikationsberegning udføres for at vurdere kedlens effektivitet og pålidelighed ved drift på et givet brændstof, identificere de nødvendige rekonstruktionsforanstaltninger, vælge hjælpeudstyr og opnå udgangsmaterialer til udførelse af beregninger: aerodynamisk, hydraulisk, metaltemperatur, rørstyrke, intensitet af askeslid på rør, korrosion mv.

Indledende data:

1. Nominel dampydelse D 420 t/h
2. Fødevandstemperatur t pv 230°С
3. Overophedet damptemperatur 555°C
4. Overophedet damptryk 14 MPa
5. Driftstryk i kedeltromlen 15,5 MPa
6. Kold lufttemperatur 30°C
7. Røggastemperatur 130…160°С
8. Brændstofgasrørledning Nadym-Punga-Tura-Sverdlovsk-Chelyabinsk
9. Nedre brændværdi 35590 kJ/m 3
10. Brændkammervolumen 1800m 3
11. Diameter på skærmrør 62*6 mm
12. Skærmrørenes stigning er 60 mm.
13. Gearkasse rør diameter 36*6
14. Arrangementet af gearkasserør er forskudt
15. Tværstigning af gearkasserør S 1 120 mm
16. Længdestigning af gearkasserør S 2 60 mm
17. ShPP rørdiameter 33*5 mm
18. PPP rørdiameter 54*6 mm
19. Frit tværsnitsareal til passage af forbrændingsprodukter 35,0 mm

1. Formål med TGM-84 dampkedlen og hovedparametre.

Kedelenheder i TGM-84-serien er designet til at producere damp højt tryk ved afbrænding af brændselsolie eller naturgas.

1. Kort beskrivelse af dampkedlen.

Alle kedler i TGM-84-serien har et U-formet layout og består af et forbrændingskammer, som er en opadgående gaskanal, og en sænkende konvektiv aksel, forbundet i toppen af ​​en vandret gaskanal.

Forbrændingskammeret indeholder fordampningsskærme og en strålingsvægmonteret overheder. I den øverste del af ovnen (og i nogle modifikationer af kedlen i den vandrette gaskanal) er der en skærmoverheder. En konvektiv dampoverheder og en vandøkonomisator er anbragt i serie (langs strømmen af ​​gasser) i konvektionsakslen. Konvektionsakslen efter den konvektive dampoverheder er opdelt i to gaskanaler, som hver huser en vandøkonomisatorstrøm. Bag vandøkonomisatoren laver gaskanalen et sving, hvor der i den nederste del er installeret bunkere til aske og hagl. Regenerative roterende luftvarmere er installeret bag konvektionsakslen uden for kedelhuset.

1.1. Forbrændingskammer.

Forbrændingskammeret har en prismatisk form og i plan et rektangel med mål: 6016x14080 mm. Side- og bagvæggene i forbrændingskammeret af alle typer kedler er afskærmet af fordampningsrør med en diameter på 60x6 mm med en stigning på 64 mm lavet af stål 20. En strålingsoverheder er placeret på forvæggen, hvis design er beskrevet nedenfor. En to-lysskærm opdeler forbrændingskammeret i to halve brændkamre. Dobbeltlysskærmen består af tre paneler og er dannet af rør med en diameter på 60x6 mm (stål 20). Det første panel består af seksogtyve rør med en afstand mellem rørene på 64 mm; det andet panel er lavet af otteogtyve rør med en stigning mellem rørene på 64 mm; det tredje panel er lavet af niogtyve rør, afstanden mellem rørene er 64 mm. Indløbs- og udløbsmanifoldene på to-lysskærmen er lavet af rør med en diameter på 273x32 mm (stål20). Den to-lys skærm er suspenderet fra metalstrukturer ved hjælp af stænger loft og har evnen til at bevæge sig med termisk ekspansion. For at udligne trykket over halvovnene har to-lysskærmen vinduer dannet ved rørføring.

Side- og bagskærmene er lavet ens strukturelt til alle typer TGM-84 kedler. Sideskærmene i den nederste del danner skråningerne af koldtragtilden med en hældning på 15 0 til vandret. På ildsiden er ildrørene dækket af et lag ildlersten og et lag krommasse. I den øvre og nedre del af forbrændingskammeret er side- og bagskærmene forbundet til manifold med en diameter på henholdsvis 219x26 mm og 219x30 mm. De øverste samlere på bagskærmen er lavet af rør med en diameter på 219x30 mm, de nederste er lavet af rør med en diameter på 219x26 mm. Skærmfangernes materiale er stål 20. Vandforsyningen til skærmsamlerne udføres af rør med en diameter på 159x15 mm og 133x13 mm. Damp-vandblandingen udledes ved hjælp af rør med en diameter på 133x13 mm. Skærmrørene er fastgjort til kedelrammebjælkerne for at forhindre nedbøjning i brændkammeret. Panelerne på sideskærmene og to-lysskærmen har fire etager af fastgørelser, panelerne på bagskærmen har tre etager. Forbrændingsskærmpanelerne er ophængt ved hjælp af stænger og tillader lodret bevægelse af rørene.

Rørene i panelerne er adskilt af svejsede stænger med en diameter på 12 mm, en længde på 80 mm, materiale - 3kp stål.

For at reducere indflydelsen af ​​ujævn opvarmning på cirkulationen er alle forbrændingskammerskærme sektioneret: rør med samlere er lavet i form af et panel, som hver repræsenterer et separat cirkulationskredsløb. Der er i alt femten paneler i brændkammeret: Bagskærmen har seks paneler, to-lys, og hver sideskærm har tre paneler. Hvert bagpanel består af femogtredive fordamperrør, tre vandforsyningsrør og tre afløbsrør. Hvert sidevægspanel består af enogtredive fordamperrør.

I den øverste del af forbrændingskammeret er der et fremspring (i dybden af ​​brændkammeret) dannet af bagskærmens rør, hvilket letter en bedre vask af skærmdelen af ​​overhederen med røggasser.

1.2. Intratympaniske enheder.

1 - distributionsboks; 2 - cyklonboks; 3 - afløbsboks; 4 - cyklon; 5 - palle; 6 - nødafløbsrør; 7 - fosfateringssamler; 8 - dampvarmemanifold; 9 - perforeret loftplade; 10 - foderrør; 11 - bobleplade.

Denne TGM-84 kedel bruger et to-trins fordampningsskema. Tromlen er det rene rum og er det første trin i fordampningen. Tromlen har en indvendig diameter på 1600 mm og er lavet af 16GNM stål. Tromle vægtykkelse 89 mm. Længden af ​​den cylindriske del af tromlen er 16200 mm, den samlede længde af tromlen er 17990 mm.

Den anden fase af fordampningen er eksterne cykloner.

Damp-vandblandingen strømmer gennem dampledende rør ind i kedeltromlen - ind i cyklonfordelingsboksene. I cykloner adskilles damp fra vand. Vand fra cyklonerne drænes til bakker, og den udskilte damp går under vaskeapparatet.

Dampvask udføres i et lag fødevand, som er understøttet på en perforeret plade. Damp passerer gennem huller i den perforerede plade og bobler gennem et lag fødevand og frigør sig fra salte.

Dispenserkasserne er placeret over skylleanordningen og har huller i deres nederste del til dræning af vand.

Den gennemsnitlige vandstand i tromlen er 200 mm under den geometriske akse. På vandindikatorer tages dette niveau som nul. Det højeste og det laveste niveau er henholdsvis 75 m under og over gennemsnitsniveauet For at undgå overvanding af kedlen monteres et nødafløbsrør i tromlen, som giver mulighed for at udlede overskydende vandmængder, dog ikke mere end gennemsnitsniveauet .

For at behandle kedelvand med fosfater er der installeret et rør i den nederste del af tromlen, gennem hvilket fosfater indføres i tromlen.

I bunden af ​​tromlen er der to samlere til dampopvarmning af tromlen. I moderne dampkedler bruges de kun til accelereret afkøling af tromlen, når kedlen er stoppet. Opretholdelse af "top-bund"-forholdet mellem tromlens kropstemperatur opnås gennem rutinemæssige foranstaltninger.

1.3. Overhedning.

Overhedningsfladerne på alle kedler er placeret i forbrændingskammeret, vandret aftræk og konvektionsaksel. Baseret på arten af ​​varmeabsorption er overhederen opdelt i to dele: stråling og konvektion.

Strålingsdelen omfatter en strålingsvægoverheder (WSR), første trin af skærmene og en del af loftsoverhederen placeret over forbrændingskammeret.

Den konvektive del omfatter den del af skærmoverhederen (der ikke direkte modtager stråling fra ovnen), loftsoverhederen og den konvektive overheder.

Overhedningskredsløbet er designet som et tostrømssystem med multipel blanding af damp inden for hver strømning og overførsel af damp over kedlens bredde.

Skematisk diagram af dampoverhedere.

1.3.1. Strålingsoverhedning.

På kedler i TGM-84-serien skærmer de strålevarmerrør forbrændingskammerets forvæg fra 2000 mm til 24600 mm og består af seks paneler, som hver er et uafhængigt kredsløb. Panelrørene har en diameter på 42x5 mm, er lavet af stål 12Х1МФ, installeret med en stigning på 46 mm.

Hvert panel har toogtyve nedløbsrør, resten er løfterør. Alle panelsamlere er placeret uden for den opvarmede zone. De øvre samlere er suspenderet fra loftets metalstrukturer ved hjælp af stænger. Rørene fastgøres i panelerne ved hjælp af afstandsstykker og svejsede stænger. Strålingsoverhederens paneler indeholder ledninger til installation af brændere og ledninger til mandehuller og kig-a-boo-luger.

1.3.2. Loft overhedning.

Loftoverhederen er placeret over forbrændingskammeret, vandret aftræk og konvektionsaksel. Loftet på alle kedler var lavet af rør med en diameter på 32x4 mm i mængden af ​​tre hundrede og fireoghalvfems rør, placeret med intervaller på 35 mm. Loftsrørene fastgøres som følger: rektangulære strimler svejses i den ene ende til rørene på loftsoverhederen og i den anden til specielle bjælker, som er ophængt fra loftets metalstrukturer ved hjælp af stænger. Der er otte rækker af fastgørelser i længden af ​​loftrørene.

1.3.3. Pladedampoverhedning (SSH).

To typer lodrette skærme er installeret på kedler i TGM-84-serien. U-formede skærme med spoler af forskellig længde og enhedsskærme med spoler af samme længde. Skærme monteres i den øverste del af brændkammeret og i udløbsvinduet på brændkammeret.

På oliefyrede kedler monteres U-formede skærme i en eller to rækker. På gasoliekedler er der installeret forenede skærme i to rækker.

Inde i hver U-formet skærm er der enogfyrre spoler, som er installeret med en stigning på 35 mm, i hver af rækkerne er der atten skærme, mellem skærmene er der en stigning på 455 mm.

Afstanden mellem spolerne inde i de forenede skærme er 40 mm; hver række har 30 skærme, hver med 23 spoler. Afstand mellem spoler i skærme udføres ved hjælp af kamme og klemmer, i nogle designs - ved at svejse stænger.

Skærmoverhederen er suspenderet fra loftets metalstrukturer ved hjælp af stænger, der er svejset til samlernes ører. I det tilfælde, hvor solfangerne er placeret over hinanden, er den nederste solfanger ophængt fra den øverste, som igen er ophængt med stænger til loftet.

1.3.4. Konvektiv dampoverhedning (CPS).

Diagram over en konvektiv dampoverhedning (CPS).

På kedler af typen TGM-84 er en konvektiv overheder af horisontal type placeret i begyndelsen af ​​konvektionsakslen. Overhederen er lavet af to strømninger og hver strøm er placeret symmetrisk i forhold til kedlens akse.

Ophængningen af ​​overhedningsindløbstrinspakkerne er lavet på de hængende rør på konvektionsakslen.

Udgangstrinet (andet) er placeret først i den konvektive aksel langs gaskanalerne. Spolerne i dette trin er også lavet af rør med en diameter på 38x6 mm (stål 12Х1МФ) med samme stigninger. Indgangsmanifolder med en diameter på 219x30 mm, udløbsmanifolder med en diameter på 325x50 mm (stål 12Х1МФ).

Montering og afstand svarer til inputtrinnet.

I nogle kedelmuligheder adskiller overhederne sig fra de ovenfor beskrevne i standardstørrelserne af indgangs- og udgangsmanifoldene og stigningerne i spolepakkerne.

1.4. Vandøkonomisator

Vandøkonomisatoren er placeret i en konvektiv aksel, som er opdelt i to gaskanaler. Hver af vandøkonomisatorstrømmene er placeret i den tilsvarende gaskanal og danner to parallelle uafhængige strømme.

Afhængig af højden på hvert aftræk er vandøkonomisatoren opdelt i fire dele, mellem hvilke der er åbninger 665 mm høje (på nogle kedler er åbningerne 655 mm høje) til reparationsarbejde.

Economizeren er lavet af rør med en diameter på 25x3,3 mm (stål 20), og indløbs- og udløbsmanifolderne er lavet af diameter 219x20 mm (stål 20).

Vand economizer pakker er lavet af 110 dobbelte seks-pass spoler. Pakkerne er arrangeret i et skakternet mønster med en tværgående stigning S 1 = 80 mm og en langsgående stigning S 2 = 35 mm.

Vandøkonomispiralerne er placeret parallelt med kedlens forside, og solfangerne er placeret uden for aftrækket på konvektionsakslens sidevægge.

Afstanden mellem spolerne i pakkerne udføres ved hjælp af fem rækker stativer, hvis formede kinder dækker spolen på begge sider.

Den øverste del af vandøkonomisatoren hviler på tre bjælker placeret inde i aftrækket og afkølet med luft. Den næste del (den anden langs strømmen af ​​gasser) er suspenderet fra de ovennævnte kølebafler ved hjælp af stativer med afstand. Fastgørelsen og ophængningen af ​​de to nederste dele af vandøkonomizeren er identiske med de to første.

Kølebaflerne er lavet af valset stål og beklædt med termisk beskyttende beton. Toppen af ​​betonen er beklædt med en metalplade, der beskytter bjælkerne mod skudskader.

De første spoler i retning af røggasbevægelse har metalforinger lavet af stål3 for at beskytte mod slid fra skud.

Indløbs- og udløbsmanifoldene på vandøkonomizeren har hver 4 bevægelige understøtninger for at kompensere for temperaturbevægelser.

Bevægelsen af ​​mediet i vandøkonomisatoren er modstrøm.

1.5. Regenerativ luftvarmer.

For at opvarme luften har kedelenheden to regenerative roterende luftvarmere RRV-54.

RVP-design: standard, rammeløs, luftvarmeren er installeret på en speciel ramme-type armeret betonsokkel, og alle hjælpekomponenter er monteret på selve luftvarmeren.

Rotorens vægt overføres gennem et sfærisk trykleje installeret i den nederste understøtning, til støttebjælken, i fire understøtninger på fundamentet.

Luftvarmeren er en rotor, der roterer på en lodret aksel med en diameter på 5400 mm og en højde på 2250 mm, lukket inde i et stationært hus. Lodrette skillevægge opdeler rotoren i 24 sektorer. Hver sektor er opdelt i 3 rum af fjerntliggende skillevægge, hvori varmepakker er placeret. stålplader. Varmepladerne, samlet i poser, lægges i to etager langs rotorens højde. Det øverste lag er det første langs strømmen af ​​gasser, det er den "varme del" af rotoren, den nederste er den "kolde del".

Den "varme del" med en højde på 1200 mm er lavet af afstandsbølgeplader med en tykkelse på 0,7 mm. Den samlede overflade af den "varme del" af de to enheder er 17896 m2. Den "kolde del" med en højde på 600 mm er lavet af afstandsbølgeplader med en tykkelse på 1,3 mm. Den samlede varmeflade af den "kolde del" af opvarmningen er 7733 m2.

Mellemrummene mellem de fjerntliggende rotorpartitioner og pakningspakkerne er fyldt med separate ark ekstra pakning.

Gasser og luft kommer ind i rotoren og fjernes fra den gennem kasser, der er understøttet på en speciel ramme og forbundet med rørene på luftvarmerens nedre dæksler. Lågerne udgør sammen med huset luftvarmerens krop.

Kroppen med dens nedre dæksel hviler på understøtninger, der er installeret på fundamentet og den nederste understøtnings bærebjælke. Den lodrette beklædning består af 8 sektioner, hvoraf 4 er bærende.

Rotation af rotoren udføres af en elektrisk motor med en gearkasse gennem et lanternegear. Rotationshastighed - 2 rpm.

Rotorpakningerne passerer skiftevis gennem gasbanen, opvarmes fra røggasserne og gennem luftvejen, hvorved den akkumulerede varme afgiver til luftstrømmen. På hvert tidspunkt er 13 sektorer ud af 24 inkluderet i gasbanen, og 9 sektorer er i luftvejen, og 2 sektorer er blokeret af tætningsplader og er deaktiveret fra drift.

For at forhindre luftsugning (tæt adskillelse af gas- og luftstrømme) er der radiale, perifere og centrale tætninger. Radialtætninger består af vandrette stållister monteret på radiale rotorplader - radiale bevægelige plader. Hver plade er fastgjort til top- og bunddækslet med tre justeringsbolte. Justering af hullerne i tætningerne udføres ved at hæve og sænke pladerne.

Perifere tætninger består af rotorflanger, bearbejdet under installationen, og bevægelige støbejernsblokke. Puderne er sammen med styrene fastgjort på de øvre og nedre dæksler på RVP-huset. Puderne justeres ved hjælp af specielle justeringsbolte.

Indvendige akseltætninger ligner perifere tætninger. Udvendige akseltætninger er af pakdåsetypen.

Det åbne område til passage af gasser: a) i den "kolde del" - 7,72 m2.

b) i den "varme del" - 19,4 m2.

Frit tværsnit for luftpassage: a) i den "varme del" - 13,4 m2.

b) i den "kolde del" - 12,2 m2.

1.6. Rengøring af varmeflader.

Skudrensning bruges til at rense varmefladerne og det nederste aftræk.

Når der anvendes kugleblæsning til afrensning af varmeflader, anvendes rundformet støbejernshagl med en størrelse på 3-5 mm.

For normal drift af haglrensningskredsløbet skal der være ca. 500 kg hagl i beholderen.

Når luftudkasteren er tændt, skabes den nødvendige lufthastighed til at løfte skuddet gennem det pneumatiske rør til toppen af ​​konvektionsakslen ind i haglfangeren. Fra haglfangeren ledes udsugningsluften ud i atmosfæren, og skuddet strømmer gennem en konisk blinker, en mellemtragt med trådnet og gennem en skududskiller ved tyngdekraften ind i skudskaktene.

I varme sænkes skudstrømningshastigheden ved hjælp af skrå hylder, hvorefter skuddet falder på de kugleformede spredere.

Efter at have passeret gennem overfladerne, der skal renses, opsamles det brugte hagl i en tragt, ved hvis udløb er installeret en luftudskiller. Udskilleren tjener til at adskille aske fra skudstrømmen og til at holde beholderen ren ved hjælp af luft, der kommer ind i aftrækket gennem udskilleren.

Askepartikler, opsamlet af luft, vender tilbage gennem røret til zonen med aktiv bevægelse af røggasser og føres væk af dem uden for konvektionsakslen. Skuddet, der er renset for aske, føres gennem separatorens blinkende lys og igennem trådnet bunker. Fra tragten føres skuddet igen ind i det pneumatiske transportrør.

For at rense konvektionsakslen er der installeret 5 kredsløb med 10 skudstrømme.

Mængden af ​​skud, der passerer gennem strømmen af ​​renserør, stiger med den indledende grad af forurening af bundtet. Derfor bør man under driften af ​​installationen tilstræbe at reducere intervallerne mellem rengøringerne, hvilket tillader relativt små portioner hagl at holde overfladen i en ren tilstand og derfor under driften af ​​enhederne for hele virksomheden have minimal værdier af forureningskoefficienter.

For at skabe et vakuum i ejektoren anvendes luft fra en blæserenhed med et tryk på 0,8-1,0 ati og en temperatur på 30-60 o C.

1. Kedelberegning.

2.1. Brændstofsammensætning.

2.2. Beregning af volumener og entalpier af luft og forbrændingsprodukter.

Beregninger af volumener af luft og forbrændingsprodukter er vist i tabel 1.

Entalpi beregning:

1. Entalpi teoretisk påkrævet mængde luft beregnes ved hjælp af formlen

hvor er entalpien for 1 m 3 luft, kJ/kg.

Denne entalpi kan også findes fra tabel XVI.

1. Entalpien af ​​det teoretiske volumen af ​​forbrændingsprodukter beregnes ved hjælp af formlen

hvor er entalpien for 1 m 3 triatomare gasser, det teoretiske volumen af ​​nitrogen, det teoretiske volumen af ​​vanddamp.

Vi finder denne entalpi for hele temperaturområdet og indtaster de resulterende værdier i tabel 2.

1. Entalpien af ​​overskydende luft beregnes ved hjælp af formlen

hvor er overskydende luftkoefficient, og findes i henhold til tabel XVII og XX

1. Entalpien af ​​forbrændingsprodukter ved en > 1 beregnes ved hjælp af formlen

Vi finder denne entalpi for hele temperaturområdet og indtaster de opnåede værdier i tabel 2.

2.3. Estimeret varmebalance og brændstofforbrug.

2.3.1. Beregning af varmetab.

Den samlede varmemængde, der kommer ind i kedelenheden, kaldes tilgængelig varme og betegnes. Varmen, der forlader kedelenheden, er summen af ​​nyttig varme og varmetab forbundet med den teknologiske proces med dampgenerering eller varmt vand. Derfor har kedlens varmebalance formen: = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6,

hvor er den tilgængelige varme, kJ/m3.

Q 1 - nyttevarme indeholdt i damp, kJ/kg.

Q 2 - varmetab med udstødningsgasser, kJ/kg.

Q 3 - varmetab fra kemisk ufuldstændig forbrænding, kJ/kg.

Q 4 - varmetab fra mekanisk ufuldstændig forbrænding, kJ/kg.

Q 5 - varmetab fra ekstern køling, kJ/kg.

Q 6 - varmetab fra fysisk varme indeholdt i den fjernede slagge, plus køletab af paneler og bjælker, der ikke indgår i kedelcirkulationskredsløbet, kJ/kg.

Kedlens varmebalance er kompileret i forhold til det etablerede termiske regime, og varmetab udtrykkes som en procentdel af tilgængelig varme:

Beregning af varmetab er angivet i tabel 3.

Bemærkninger til tabel 3:

H х - entalpi af udstødningsgasser, bestemt i henhold til tabel 2.

N cool - strålemodtagende overflade af bjælker og paneler, m2;

Q k er dampkedlens nyttige effekt.

2.3.2. Beregning af effektivitet og brændstofforbrug.

Effektiviteten af ​​en dampkedel er forholdet mellem nyttevarme og tilgængelig varme. Ikke al nyttig varme, der genereres af enheden, sendes til forbrugeren. Hvis virkningsgraden bestemmes af den genererede varme, kaldes den brutto, hvis af den frigivne varme, kaldes den netto.

Beregning af effektivitet og brændstofforbrug er angivet i tabel 3.

Tabel 1.

Beregnet værdi		Betegnelse	Dimension		Beregning eller begrundelse
Teoretisk mængde nødvendig for komplet brændstof forbrænding.					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)
Teoretisk nitrogen volumen					0,79 9,725+0,01 1
triatomisk					*98,2+2*0,4+3*0,1+4* *0,1+5*0,0+6*0,0)
Teoretisk volumen vand					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*
Vandvolumen					2,14+0,0161(1,05-
Røgmængde					2,148+(1,05-1) 9,47
Volumenfraktioner af triatomisk		r RO 2 , r H 2 O
Densitet af tør gas ved nr.
Masse af forbrændingsprodukter					G Г = 0,7684+(0/1000)+ 1,306 1,05 9,47

Tabel 2.

Opvarmningsflade	Temperatur efter opvarmning af overflade, 0 C	H0B, kJ/m3	H0G, kJ/m3	H B g, kJ/m 3
Toppen af ​​forbrændingskammeret a T = 1,05+0,07=1,12
Skærm overhedning, a shpe = 1,12 +0=1,12
Konvektiv overhedning, a kpe = 1,12+0,03=1,15
Vandøkonomisator a EC = 1,15+0,02=1,17
Luftvarmer a VP = 1,17+0,15+0,15=1,47

Tabel 3.

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension		Beregning eller begrundelse	Resultat
Entalpi af det teoretiske volumen af ​​kold luft ved en temperatur på 30 0 C				I 0 x.v. =1,32145·30·9,47
Røggasentalpi			Accepteret ved en temperatur på 150 0 C	Vi accepterer i henhold til tabel 2
Varmetab fra mekanisk ufuldstændig forbrænding				Ved afbrænding af gas er der ingen tab ved mekanisk ufuldstændig forbrænding
Tilgængelig varme pr. 1 kg. Brændstof iflg
Varmetab med røggasser				q 2 =[(2902,71-1,47*375,42)*
Varmetab fra ekstern køling				Vi bestemmer ud fra fig. 5.1.
Varmetab fra kemisk ufuldstændig forbrænding				Vi bestemmer i henhold til tabel XX
Bruttoeffektivitet			h br = 100 - (q 2 + q 3 + q 4 + q 5)	h br =100 -(6,6+0,07+0+0,4)
Brændstofforbrug pr (5-06) og (5-19)				I s. =(/)·100
Estimeret brændstofforbrug ifølge (4-01)				B p = 9,14*(1-0/100)

2.4. Termisk beregning af forbrændingskammeret.

2.4.1 Bestemmelse af brændkammerets geometriske karakteristika.

Ved projektering og drift af kedelanlæg udføres oftest verifikationsberegninger af forbrændingsanordninger. Ved beregning af brændkammeret i henhold til tegningerne er det nødvendigt at bestemme: forbrændingskammerets volumen, graden af ​​dets afskærmning, overfladearealet af væggene og arealet af de strålingsmodtagende varmeflader, som samt skærmrørenes designkarakteristika (rørdiameter, afstand mellem rørakserne).

Beregning af geometriske karakteristika er angivet i tabel 4 og 5.

Tabel 4.

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Beregning eller begrundelse	Resultat
Forreste vægområde			19,3*14, 2-4*(3,14* *1 2 /4)
Sidevægsareal			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)
Bagvægsareal			2(0,5*7,04*2,1)+
Dobbelt-lys skærmområde			2*(6,136*20,8-(0,5*1,4 *1,7+0,5*1,4*1,2)-
Ovn udløbsvindue område
Område optaget af brændere
Brændkammers bredde			ifølge designdata
Aktivt volumen af ​​forbrændingskammeret

Tabel 5.

Overfladenavn					ifølge nomogrammer-
Forvæg
Sidevægge
Dobbelt lys skærm
Bagvæg
Gas vindue
Område med afskærmede vægge (undtagen brændere)

2.4.2. Brændkasseberegning.

Tabel 6

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel	Beregning eller begrundelse	Resultat
Temperatur af forbrændingsprodukter ved ovnens udløb			I henhold til kedelenhedens design.	Foreløbigt vedtaget afhængigt af det brændte brændstof
Entalpi af forbrændingsprodukter				Accepteret i henhold til tabellen. 2.
Netto varmeafgivelse i brændkammeret iht. (6-28)				35590·(100-0,07-0)/(100-0)
Afskærmningsgrad i henhold til (6-29)			H bjælke /F st
Forureningskoefficient for forbrændingsskærme			Accepteret i henhold til tabel 6.3	afhængig af brændstofforbruget
Termisk effektivitetskoefficient for skærme i henhold til (6-31)
Effektiv tykkelse af det udsendte lag iflg
Strålers dæmpningskoefficient med triatomare gasser i henhold til (6-13)

Sodpartiklers dæmpningskoefficient for stråler i henhold til (6-14)				1,2/(1+1,12 2) (2,99) 0,4 (1,6 920/1000-0,5)
Koefficient, der karakteriserer andelen af ​​forbrændingsvolumenet fyldt med den lysende del af faklen			Godkendt på side 38	Afhængig af den specifikke belastning af forbrændingsvolumenet:
Absorptionskoefficient for forbrændingsmediet i henhold til (6-17)				1,175 +0,1 0,894
Absorberende kriterium (Bouguer-kriteriet) ifølge (6-12)				1,264 0,1 5,08
Den effektive værdi af Bouguer-kriteriet iflg				1,6ln((1,4 0,642 2 +0,642 +2)/ (1,4 0,642 2 -0,642 +2))
Parameter af røggasballast iht				11,11*(1+0)/(7,49+1,0)
Brændstofforbrug leveres til niveaubrænderen

Niveau af brænderakser i lag i henhold til (6-10)				(2 2,28 5,2+2 2,28 9,2)/(2 2,28 2)
Relativt niveau af brændere i henhold til (6-11)			x G =h G/H T
Koefficient (For gas-olie ovne med vægmonterede brændere)				Vi accepterer på side 40
Parameter ifølge (6-26a)				0,40(1-0,4∙0,371)
Varmetilbageholdelseskoefficient iflg
Teoretisk (adiabatisk) forbrændingstemperatur				Taget lig med 2000 0 C
Gennemsnitlig total varmekapacitet for forbrændingsprodukter ifølge side 41

Temperaturen ved ovnens udløb blev valgt korrekt, og fejlen var (920-911,85)*100%/920=0,885%

2.5. Beregning af kedeloverhedning.

Konvektive opvarmningsoverflader på dampkedler spiller en vigtig rolle i processen med at generere damp, såvel som ved brug af varmen fra forbrændingsprodukter, der forlader forbrændingskammeret. Effektiviteten af ​​konvektive varmeflader afhænger af intensiteten af ​​varmeoverførsel fra forbrændingsprodukter til damp.

Forbrændingsprodukter overfører varme til den ydre overflade af rørene ved konvektion og stråling. Varme overføres gennem rørvæggen ved termisk ledningsevne og fra den indre overflade til dampen ved konvektion.

Dampstrømningsmønsteret gennem kedeloverhederne er som følger:

En vægmonteret overhedning placeret på forvæggen af ​​forbrændingskammeret og optager hele overfladen af ​​forvæggen.

Loftsoverhedning placeret på loftet, der passerer gennem forbrændingskammeret, skærmoverhederne og toppen af ​​konvektionsakslen.

Den første række af skærmoverhedere placeret i det roterende kammer.

Den anden række af skærm-type overhedere, placeret i det roterende kammer ved siden af ​​den første række.

En konvektiv overheder med en serieblandet strøm og en indsprøjtningsdesuperheater installeret i et tværsnit er installeret i kedlens konvektionsaksel.

Efter kontrolpunktet kommer damp ind i dampsamleren og forlader kedelenheden.

Geometriske karakteristika for dampoverhedere

Tabel 7.

2.5.1. Beregning af en vægmonteret overhedning.

Det vægmonterede brændkammer er placeret i brændkammeret; ved beregningen heraf vil varmeopfattelsen blive bestemt som den del af varmen, der afgives af brændkammerets overflades forbrændingsprodukter i forhold til brændkammerets øvrige overflader.

Beregningen af ​​NPP er vist i tabel nr. 8

2.5.2. Beregning af loftoverhedning.

I betragtning af at SPP'en er placeret både i forbrændingskammeret og i den konvektive del, men den opfattede varme i den konvektive del efter SPP'en og under SPP'en er meget lille i forhold til den opfattede varme fra SPP'en i brændkammeret (ca. 10 henholdsvis % og 30 % (fra den tekniske manual til TGM-84 kedlen. Beregning af PPP er udført i tabel nr. 9.

2.5.3. Beregning af en skærmdampoverhedning.

Vi beregner ShPP i tabel nr. 10.

2.5.4. Beregning af en konvektiv overhedning.

Vi beregner kontrolpunktet i tabel nr. 11.

Tabel 8.

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel	Beregning eller begrundelse	Resultat
Opvarmning overfladeareal			Fra tabel 4.	Fra tabel 4.
Strålemodtagende overflade af vægmonteret PP			Fra tabel 5.	Fra tabel 5.
Varme modtaget af NPP				0,74∙(35760/1098,08)∙268,21
Forøgelse af dampentalpi i NPP				6416,54∙8,88/116,67
Entalpi af damp før NPP				Entalpi af tør mættet damp ved et tryk på 155 ata (15,5 MPa)
Entalpi af damp før loftsoverhedningen			I" pp =I"+DI npp
Damptemperatur før loftsoverhedningen			Fra tabeller over termodynamiske egenskaber af vand og overophedet damp	Temperatur af overophedet damp ved et tryk på 155 ata og entalpi på 3085,88 kJ/kg (15,5 MPa)

Temperaturen efter NPP antages at være lig med temperaturen af ​​forbrændingsprodukterne ved ovnens udløb = 911,85 0 C.

Tabel 9.

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel	Beregning eller begrundelse	Resultat
Opvarmningsareal af 1. del af OPP
Strålemodtagende overflade PPP-1			H l ppp =F∙ x
Varme opfattet af PPP-1				0,74(35760/1098,08)∙50,61
Forøgelse af dampentalpi i PPP-1				1224,275∙9,14/116,67
Entalpi af damp efter PPP-1			I`` ppp -2 =I`` ppp +DI npp
Forøgelse i dampentalpi i PPP under ShPP				Ca. 30% af DI ppp
Forøgelse af dampentalpi i SPP for SPP			Accepteret foreløbig i henhold til standardmetoder til beregning af TGM-84 kedlen	Ca. 10% af DI ppp
Entalpi af damp før ShPP			I`` ppp -2 +DI ppp -2 +DI ppp-3	3178,03+27,64+9,21
Damptemperatur før skærmens overhedning			Fra tabeller over termodynamiske egenskaber af vand og overophedet damp	Temperatur af overophedet damp ved et tryk på 155 atm og entalpi på 3239,84 kJ/kg (15,5 MPa)

Tabel 10.

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel	Beregning eller begrundelse	Resultat
Opvarmning overfladeareal			∙d ∙l∙z 1 ∙z 2	3,14∙0,033∙3∙30∙46
Klart tværsnitsareal for passage af forbrændingsprodukter gennem (7-31)				3,76∙14,2-30∙3∙0,033
Temperatur af forbrændingsprodukter efter ShPP				Foreløbigt estimer den endelige temperatur
Entalpi af forbrændingsprodukter før ShPP			Accepteret i henhold til tabellen. 2:
Entalpi af forbrændingsprodukter efter ShPP			Accepteret i henhold til tabellen. 2
Entalpi af luft, der suges ind i den konvektive overflade, ved t = 30 0 C			Accepteret i henhold til tabellen. 3
				0,996(17714,56-16873,59+0)

Varmeoverførselskoefficient		W/(m 2 × K)	Bestemt ved nomogram 7
Korrektion for antallet af rør langs strømmen af ​​forbrændingsprodukter i henhold til (7-42)				Ved tværvask af korridorbjælker
Korrektion af strålesammensætning			Bestemt ved nomogram 7	Ved tværvask af korridorbjælker
			Bestemt ved nomogram 7	Ved tværvask af korridorbjælker
Varmeoverførselskoefficient ved konvektion fra undergrunden til varmefladen (formel i nomogram 7)		W/(m 2 × K)		75∙1,0∙0,75∙1,01
Samlet optisk tykkelse ifølge (7-66)			(k g r p + k zl m)ps	(1,202∙0,2831 +0) 0,1∙0,628
Tykkelse af strålelaget til skærmflader iht
Varmeoverførselskoefficient		W/(m 2 × K)	Bestemt ved nomogram -

overflader i det område, du-

brændkammer indgangsvindue

Koefficient			Bestemt ved nomogram -
Varmeoverførselskoefficient for støvfri strømning		W/(m 2 × K)
		Fordelingskoefficient varmeopfattelse efter ovnhøjde Se tabel 8-4
Varmen modtaget af stråling fra ovnen af ​​varmefladen er ved siden af ​​udgangen nyt brændkammervindue
Foreløbig entalpi af damp ved udgangen fra ShPP iht (7-02) og (7-03)
Foreløbig damptemperatur ved udløbet af ShPP				Temperatur på overophedet damp under tryk. 150 ata
Brugsrate				Vælg i henhold til fig. 7-13
		W/(m 2 × K)

Termisk effektivitetskoefficient for skærme				Bestemt ud fra tabel 7-5
Varmeoverførselskoefficient ifølge (7-15v)		W/(m 2 × K)
Faktisk temperatur af forbrændingsprodukter efter SHPP				Da Q b og Q t adskiller sig med (837,61 -780,62)*100% / 837,61 overfladeberegning er ikke specificeret
Desuperheater flow til side 80			0,4=0,4(0,05…0,07)D
Gennemsnitlig entalpi af damp i kanalen				0,5(3285,78+3085,88)
Entalpi af vand brugt til dampinjektion			Fra tabeller over termodynamiske egenskaber af vand og overophedet damp ved en temperatur på 230 0 C

Tabel 11.

Beregnet værdi	Betegnelse	Dimension	Formel	Beregning eller begrundelse	Resultat
Opvarmning overfladeareal				3,14∙0,036∙6,3∙32∙74
Det åbne tværsnitsareal til passage af forbrændingsprodukter igennem
Temperatur af forbrændingsprodukter efter konvektiv PP			2 værdier er forhåndsaccepterede	I henhold til kedelenhedens design
Entalpi af forbrændingsprodukter foran gearkassen			Accepteret i henhold til tabellen. 2:
Entalpi af forbrændingsprodukter efter gearkassen			Accepteret i henhold til tabellen. 2
Varme afgivet af forbrændingsprodukter				0,996(17257,06-12399+0,03∙373,51) 0,996(17257,06-16317+0,03∙373,51)
Gennemsnitshastighed for forbrændingsprodukter
Varmeoverførselskoefficient		W/(m 2 × K)	Bestemt ved nomogram 8	Ved tværvask af korridorbjælker
Korrektion for antallet af rør langs strømmen af ​​forbrændingsprodukter			Bestemt ved nomogram 8	Ved tværvask af korridorbjælker
Korrektion af strålesammensætning			Bestemt ved nomogram 8	Ved tværvask af korridorbjælker
Koefficient under hensyntagen til indflydelsen af ​​ændringer i strømmens fysiske parametre			Bestemt ved nomogram 8	Ved tværvask af korridorbjælker
Varmeoverførselskoefficient ved konvektion fra transformerstationen til varmefladen		W/(m 2 × K)		75∙1∙1,02∙1,04 82∙1∙1,02∙1,04
Temperatur på den forurenede væg i henhold til (7-70)
Brugsrate			Tag efter anvisningerne	Til svære at rengøre bundter
Samlet varmeoverførselskoefficient iflg		W/(m 2 × K)		0,85∙ (77,73+0) 0,85∙ (86,13+0)
Termisk effektivitetskoefficient			Vi bestemmer i henhold til tabellen. 7-5
Varmeoverførselskoefficient iflg		W/(m 2 × K)
Foreløbig entalpi af damp ved udgangen fra gearkassen iflg (7-02) og (7-03)
Foreløbig damptemperatur efter gearkasse			Fra tabeller over termodynamiske egenskaber af overophedet damp	Temperatur på overophedet damp under tryk. 140 ata
Temperaturtryk i henhold til (7-74)
Mængden af ​​varme absorberet af varmefladen i henhold til (7-01)				50,11 ∙1686,38∙211,38/(9,14∙10 3) 55,73∙1686,38∙421,56/(9,14 ∙10 3)
Faktisk opfattet varme i checkpointet			Vi accepterer i henhold til skema 1
Faktisk temperatur af forbrændingsprodukter efter gearkassen			Vi accepterer i henhold til skema 1	Grafen er plottet ved hjælp af værdierne af Qb og Qt for to temperaturer.
Forøgelse af dampentalpi i gearkassen				3070∙9,14 /116,67
Entalpi af damp efter kontrolpunkt			I`` gearkasse +DI gearkasse
Damptemperatur efter gearkasse			Fra tabeller over termodynamiske egenskaber af vand og overophedet damp	Temperatur af overophedet damp ved et tryk på 140 ata og entalpi på 3465,67 kJ/kg

Beregningsresultater:

Q р р = 35590 kJ/kg - tilgængelig varme.

Ql = φ·(Qm - I´T) = 0,996·(35565,08 - 17714,56) = 17779,118 kJ/kg.

Q k = 2011,55 kJ/kg - varmeopfattelse af ShPP.

Q pe = 3070 kJ/kg - varmeopfattelse af gearkassen.

Varmeoptagelsen af ​​NPP og PPP tages i betragtning i Q l, da NPP og PPP er placeret i kedelfyret. Det vil sige, at Q NPP og Q PPP er inkluderet i Q l.

2.6 Konklusion

Jeg udførte en verifikationsberegning af TGM-84 kedelenheden.

I en termisk kalibreringsberegning baseret på det vedtagne design og dimensioner af kedlen for en given belastning og type brændsel, har jeg bestemt temperaturerne for vand, damp, luft og gasser ved grænserne mellem individuelle varmeflader, effektivitet, brændstofforbrug, forbrug og hastigheder af damp, luft og røggasser.

En verifikationsberegning udføres for at vurdere kedlens effektivitet og pålidelighed ved drift på et givet brændstof, identificere de nødvendige rekonstruktionsforanstaltninger, vælge hjælpeudstyr og opnå udgangsmaterialerne til beregninger: aerodynamisk, hydraulisk, metaltemperatur, rørstyrke, aske slidintensitet O sa rør, korrosion mv.

3. Liste over anvendte referencer

1. Lipov Yu.M. Termisk beregning af en dampkedel. -Izhevsk: Forskningscenter "Regular and Chaotic Dynamics", 2001
2. Termisk beregning af kedler (Standardmetode). -SPb: NPO TsKTI, 1998
3. Tekniske forhold og betjeningsvejledninger for TGM-84 dampkedlen.

Hent: Du har ikke adgang til at downloade filer fra vores server.

Forklaring TGM - 84 - Taganrog gasoliekedel, fremstillet i 1984.

TGM-84 kedelenheden er designet efter et U-formet layout og består af et forbrændingskammer, som er en opadgående gaskanal, og en nedre konvektiv aksel, opdelt i to gaskanaler.

Der er praktisk talt ingen overgangsvandret gaskanal mellem brændkammeret og den konvektive aksel. En skærmdampoverhedning er placeret i den øverste del af brændkammeret og det roterende kammer. I en konvektiv aksel, opdelt i to gaskanaler, er en vandret dampoverheder og en vandøkonomisator anbragt i serie (langs røggasserne). Bag vandøkonomizeren er der et roterende kammer med askeopsamlingsbeholdere.

To regenerative luftvarmere, der er forbundet parallelt, er installeret bag den konvektive aksel.

Forbrændingskammeret har den sædvanlige prismatiske form med dimensioner mellem rørens akser 6016 14080 mm og er opdelt af en to-lys vandskærm i to halve brændkamre. Forbrændingskammerets side- og bagvæg er afskærmet af fordampningsrør med en diameter på 60 6 mm (stål 20) med en stigning på 64 mm. Sideskærmene i den nederste del har hældninger mod midten, i den nederste del i en vinkel på 15 i forhold til vandret, og danner et "koldt gulv".

To-lysskærmen består desuden af ​​rør med en diameter på 60 6 mm med en stigning på 64 mm og har vinduer dannet ved fordeling af rør for at udligne trykket i halvovnene. Skærmsystemet er ophængt fra loftets metalstrukturer ved hjælp af stænger og har evnen til frit at falde ned under termisk ekspansion.

Brændkammerets loft er lavet af vandrette og afskærmede rør fra loftsoverhederen.

Forbrændingskammeret er udstyret med 18 oliebrændere, som er placeret på forvæggen i tre etager.

Kedlen har en tromle med en indvendig diameter på 1800 mm. Længden af ​​den cylindriske del er 16200 mm. Adskillelse og vask af damp med fødevand er organiseret i kedeltromlen.

TGM-84-kedlens overhedning er strålingskonvektiv af natur og består af følgende tre hoveddele: stråling, skærm (eller semi-stråling) og konvektiv.

Strålingsdelen består af en væg- og loftoverheder.

Semi-stråling damp overhedning lavet af 60 standardiserede skærme.

Den vandrette konvektive overheder består af to dele placeret i to gaskanaler i den nederste aksel over vandøkonomisatoren.

En vægmonteret overheder er installeret på forbrændingskammerets forvæg, lavet i form af seks transportable blokke af rør med en diameter på 42x5,5 mm (emne 12Х1МФ).

Loftoverhedens indløbskammer består af to samlere, der er svejset sammen, og danner et fælles kammer, et for hver halvbrændekammer. Loftsoverhederens udløbskammer er ét og består af seks samlere svejset sammen.

Indløbs- og udløbskamrene på skærmoverhederen er placeret over hinanden og er lavet af rør med en diameter på 133x13 mm.

Den konvektive overhedning er lavet efter et z-formet design, dvs. damp kommer ind fra forvæggen. Hver pakke består af 4 single-pass coils.

Enheder til regulering af dampoverhedningstemperatur omfatter: kondenseringsenhed og indsprøjtningsdesuperheatere. Indsprøjtningsdesuperheatere monteres foran skærmoverhederne i skærmsektionen og i den konvektive overhedningsdel. Når kedlen kører på gas, fungerer alle desuperheatere, når de kører på brændselsolie, er kun den konvektive overheder installeret i udskæringen.

Stålspiralvandøkonomizeren består af to dele placeret i venstre og højre aftrækskanaler på konvektionsskakten.

Hver del af economizeren består af 4 pakker i højden. Hver pakke indeholder to blokke, hver blok indeholder 56 eller 54 fire-vejs spoler lavet af rør med en diameter på 25x3,5 mm (stål 20). Spolerne er placeret parallelt med kedlens forside i et skakternet mønster med en stigning på 80 mm. Economizer-kollektorerne er placeret uden for konvektionsakslen.

Kedlen er udstyret med to regenerative roterende luftvarmere RVP-54. Luftvarmeren er placeret udenfor og består af en roterende rotor inde i et stationært hus. Rotoren roterer ved hjælp af en elektrisk motor med gearkasse med en hastighed på 3 o/min.. Reduktion af koldluftsindsugning i luftvarmeren og luftstrømme fra luften til gassiden opnås ved at installere radial- og perifertætninger.

Kedelrammen består af metalsøjler forbundet med vandrette bjælker, spær og afstivere og bruges til at absorbere belastninger fra tromlens vægt, varmeflader, foring, serviceområder, gaskanaler og andre elementer i kedlen. Rammen er lavet svejset af valsede profiler og stålplade.

Til rengøring af varmeflader på den konvektive dampoverheder og vandøkonomisator anvendes en snavsblæsningsenhed, som bruger kinetisk energi fritfaldende piller, 3-5 mm store. Gaspulsrensning kan også bruges.

Udarbejdet af: M.V. KALMYKOV UDC 621.1 Design og drift af TGM-84 kedlen: Metode. dekret/ Samar. stat tech. Universitet; Comp. M.V. Kalmykov. Samara, 2006. 12 s. De vigtigste tekniske egenskaber, layout og beskrivelse af designet af TGM-84-kedlen og princippet om dens drift tages i betragtning. Tegningerne af kedelanlæggets layout med hjælpeudstyr, generel opfattelse kedel og dens komponenter. Et diagram over kedlens dampvandsvej og en beskrivelse af dens drift er præsenteret. Retningslinjerne er beregnet til studerende på speciale 140101 "Varmekraftværker". Il. 4. Bibliografi: 3 titler. Udgivet ved beslutning fra SamSTU's redaktions- og udgivelsesråd 0 KEDELENS HOVED KARAKTERISTIKA Kedelenheder TGM-84 er designet til at producere højtryksdamp ved afbrænding af gasformigt brændstof eller brændselsolie og er designet til følgende parametre: Nominel dampeffekt ... ………………………….. Arbejdstryk i tromlen ………………………………………… Driftsdamptryk bag hoveddampventilen …………………. Temperatur på overophedet damp………………………………………………. Fødevandstemperatur ………………………………………… Varmlufttemperatur a) ved afbrænding af brændselsolie …………………………………………………………. b) ved afbrænding af gas…………………………………………………. 420 t/h 155 ata 140 ata 550 °C 230 °C 268 °C 238 °C Kedelenhed TGM-84 lodret vandrør, enkelt tromle, formet layout, med naturligt kredsløb . Den består af et forbrændingskammer, som er en opadgående røgkanal og en nedadgående konvektiv aksel (fig. 1). Forbrændingskammeret er delt af en to-lysskærm. Den nederste del af hver sideskærm går over i en let skråtstillet bundskærm, hvis nedre solfangere er fastgjort til to-lysskærmens solfangere og bevæger sig sammen med termiske deformationer under fyring og nedlukning af kedlen. Tilstedeværelsen af ​​en to-lysskærm giver mere intensiv afkøling af røggasser. I overensstemmelse hermed blev den termiske spænding af forbrændingsvolumenet i denne kedel valgt til at være væsentligt højere end i pulveriserede kulenheder, men lavere end i andre standardstørrelser af gas-olie-kedler. Dette lettede driftsforholdene for de to-lys skærmrør, som absorberer den største mængde varme. En semi-stråling skærm overhedning er placeret i den øverste del af ovnen og i det roterende kammer. En vandret konvektiv dampoverheder og en vandøkonomisator er placeret i konvektionsakslen. Bag vandøkonomizeren er der et kammer med modtagetragte til haglrensning. To parallelforbundne regenerative luftvarmere af den roterende type RVP-54 er installeret efter konvektionsakslen. Kedlen er udstyret med to VDN-26-11 blæsere og to D-21 røgsugere. Kedlen blev gentagne gange rekonstrueret, som et resultat af, at TGM-84A-modellen dukkede op, og derefter TGM-84B. Især blev der indført ensartede skærme og opnået en mere ensartet fordeling af damp mellem rørene. Den tværgående stigning af rørene i de vandrette pakker af den konvektive del af dampoverhederen blev øget, hvilket reducerede sandsynligheden for dens forurening med brændselsoliesod. 20 R og s. 1. Længde- og tværsnit af gasoliekedlen TGM-84: 1 – forbrændingskammer; 2 - brændere; 3 - tromle; 4 - skærme; 5 - konvektiv overhedning; 6 - kondensationsenhed; 7 - economizer; 11 – skudfanger; 12 – fjernadskillelsescyklon Kedlerne i den første modifikation TGM-84 var udstyret med 18 gasoliebrændere placeret i tre rækker på forbrændingskammerets forvæg. I øjeblikket er der installeret enten fire eller seks brændere med højere produktivitet, hvilket forenkler vedligeholdelse og reparation af kedler. BRÆNDERENHEDER Forbrændingskammeret er udstyret med 6 gasoliebrændere installeret i to etager (i form af 2 trekanter i træk, med spidserne opad, på forvæggen). Brænderne i det nederste lag er installeret ved 7200 mm, det øverste niveau ved 10200 mm. Brænderne er designet til separat forbrænding af gas og brændselsolie, hvirvel, enkeltstrøm med central gasfordeling. De yderste brændere i det nederste lag drejes 12 grader mod aksen af ​​den halve brændkammer. For at forbedre blandingen af ​​brændstof med luft har brænderne styreskovle, hvorigennem luften hvirvler. Langs brændernes akse er kedlerne udstyret med brændselsoliedyser med mekanisk spray; tøndens længde på brændselsoliedysen er 2700 mm. Udformningen af ​​brændkammeret og indretningen af ​​brænderne skal sikre en stabil forbrændingsproces, dens kontrol og også eliminere muligheden for dannelsen af ​​dårligt ventilerede zoner. Gasbrændere skal fungere stabilt uden adskillelse eller glidning af brænderen inden for reguleringsområdet for kedlens termiske belastning. Anvendes på kedler gasbrændere skal være certificeret og have producentens pas. FORBRÆNDSKAMMER Det prismatiske kammer er opdelt af en to-lysskærm i to halve forbrændingskamre. Forbrændingskammerets volumen er 1557 m3, den termiske spænding af forbrændingsvolumenet er 177.000 kcal/m3·time. Kammerets side- og bagvægge er afskærmet med fordampningsrør med en diameter på 60x6 mm med en stigning på 64 mm. Sideskærmene i den nederste del har hældninger til midten af ​​brændkammeret med en hældning på 15 grader til vandret og danner et gulv. For at undgå lagdeling af damp-vand-blandingen i rør, der er let hældende til vandret, er sektioner af sideskærmene, der danner undersiden, dækket af ildlersten og kromitmasse. Skærmsystemet er ophængt fra loftets metalstrukturer ved hjælp af stænger og har evnen til frit at falde ned under termisk ekspansion. Fordampningsskærmenes rør svejses sammen med en D-10 mm stang med et højdeinterval på 4-5 mm. For at forbedre aerodynamikken i den øverste del af forbrændingskammeret og beskytte de bagerste skærmkamre mod stråling, danner bagskærmsrørene i den øverste del et fremspring ind i brændkammeret med et udhæng på 1,4 m. Fremspringet udgøres af 70 % af bagskærmsrørene. 3 For at mindske effekten af ​​ujævn opvarmning på cirkulationen er alle skærme sektioneret. To-lys- og to sideskærme har hver tre cirkulationskredsløb, bagskærmen har seks. TGM-84-kedler fungerer i henhold til et to-trins fordampningsskema. Det første trin af fordampningen (rent rum) omfatter en tromle, bag- og to-lys skærmpaneler og 1. og 2. sideskærmpaneler fra fronten. Den anden fase af fordampningen (saltrum) omfatter 4 fjerncykloner (to på hver side) og et tredje panel af sideskærme fra fronten. Vand fra tromlen tilføres de seks nederste kamre på bagskærmen gennem 18 drænrør, tre til hver opsamler. Hvert af de 6 paneler indeholder 35 skærmrør. De øvre ender af rørene er forbundet med kamre, hvorfra damp-vand-blandingen strømmer gennem 18 rør ind i tromlen. To-lysskærmen har vinduer dannet ved rørføring for at udligne trykket i halvovnene. Vand fra tromlen strømmer til de tre nederste kamre i to-lysskærmen gennem 12 drænrør (4 rør til hver solfanger). Yderpanelerne har 32 skærmrør, det midterste - 29 rør. De øverste ender af rørene er forbundet med tre øvre kamre, hvorfra damp-vand-blandingen ledes gennem 18 rør ind i tromlen. Vand strømmer til de fire forreste nederste sideskærmsamlere fra tromlen gennem 8 drænrør. Hvert af disse paneler indeholder 31 skærmrør. De øverste ender af skærmrørene er forbundet med 4 kamre, hvorfra damp-vandblandingen kommer ind i tromlen gennem 12 rør. De nederste kamre i saltrummene tilføres fra 4 fjerntliggende cykloner gennem 4 drænrør (et rør fra hver cyklon). Saltrumspanelerne indeholder 31 skærmrør. De øvre ender af skærmrørene er forbundet med kamre, hvorfra damp-vandblandingen strømmer gennem 8 rør ind i 4 fjerntliggende cykloner. TROMLE OG SEPARATIONSANORDNING Tromlen har en indvendig diameter på 1,8 m, en længde på 18 m. Alle tromler er fremstillet af stålplade 16 GNM (mangan-nikkel-molybdæn stål), vægtykkelse 115 mm. Tromlens vægt er omkring 96600 kg. Kedeltromlen er designet til at skabe naturlig cirkulation af vand i kedlen, rensning og adskillelse af damp produceret i skærmrørene. Adskillelsen af ​​damp-vandblandingen fra 1. fordampningstrin organiseres i tromlen (separationen af ​​2. fordampningstrin udføres på kedler i 4 fjerntliggende cykloner), al damp vaskes med fødevand, efterfulgt af opfangning af fugt fra dampen. Hele tromlen er et rent rum. Damp-vandblandingen fra de øverste samlere (undtagen saltrumssamlerne) kommer ind i tromlen fra begge sider og kommer ind i en speciel fordelingsboks, hvorfra den sendes til cyklonerne, hvor den indledende adskillelse af damp fra vand sker. Der er 92 cykloner installeret i kedeltromlerne - 46 venstre og 46 højre. 4 Ved dampudløbet fra cyklonerne er der installeret vandrette pladeseparatorer.Dampen, der har passeret gennem dem, kommer ind i boblevaskeanordningen. Her, under vaskeindretningen i det rene rum, tilføres damp fra eksterne cykloner, inden for hvilke adskillelsen af ​​damp-vand-blandingen også er organiseret. Dampen, der har passeret gennem boblevaskeanordningen, kommer ind i den perforerede plade, hvor dampseparation og strømningsudligning sker samtidigt. Efter at have passeret den perforerede plade føres dampen gennem 32 dampfjernelsesrør til indløbskamrene på den vægmonterede overheder og gennem 8 rør til kondensatenheden. Ris. 2. To-trins fordampningsskema med fjerntliggende cykloner: 1 - tromle; 2 - fjern cyklon; 3 - nedre manifold af cirkulationskredsløbet; 4 - dampgenererende rør; 5 - sænkningsrør; 6 - fødevandsforsyning; 7 – fjernelse af skyllevand; 8 - vandoverførselsrør fra tromlen til cyklonen; 9 - dampoverføringsrør fra cyklonen til tromlen; 10 – dampfjernelsesrør fra enheden Cirka 50 % af fødevandet tilføres boblevaskeren, og resten af ​​det ledes gennem fordelermanifolden ind i tromlen under vandspejlet. Den gennemsnitlige vandstand i tromlen er 200 mm under dens geometriske akse. Tilladelige niveauudsving i tromlen er 75 mm. For at udligne saltindholdet i kedlernes saltrum blev to drænrør overført, så højre cyklon forsyner saltrummets nederste venstre opsamler, og den venstre fodrer den højre. 5 DAMP OVERHETER DESIGN Overhedens varmeflader er placeret i forbrændingskammeret, vandret gaskanal og faldskakt. Overhedningskredsløbet er lavet i et dobbeltstrømsdesign med multipel blanding og overførsel af damp på tværs af kedlens bredde, hvilket gør det muligt at udligne den termiske fordeling over individuelle spoler. Baseret på arten af ​​varmeopfattelse kan overhederen opdeles i to dele: stråling og konvektion. Strålingsdelen omfatter en vægmonteret overheder (NSP), den første række af skærme (SHPP) og en del af loftsoverhederen (CSP), der afskærmer forbrændingskammerets loft. Til den konvektive - den anden række af skærme, en del af loftsoverhederen og den konvektive overhedning (CSC). Strålingsvægmonterede superheater NPP-rør afskærmer forvæggen af ​​forbrændingskammeret. NPP består af seks paneler, to af dem har 48 og resten har 49 rør, afstanden mellem rørene er 46 mm. Hvert panel har 22 nedløbsrør, resten er oprør. Indgangs- og udgangskollektorer er placeret i et uopvarmet område over forbrændingskammeret, mellemkollektorer er placeret i et uopvarmet område under forbrændingskammeret. De øvre kamre er suspenderet fra loftets metalstrukturer ved hjælp af stænger. Rørene er fastgjort i 4 etager i højden og tillader lodret bevægelse af panelerne. Loftoverheder Loftoverhederen er placeret over brændkammer og vandret aftræk, består af 394 rør placeret med 35 mm mellemrum og forbundet med ind- og udløbsmanifold. Pladedampoverheder Sigtdampoverhederen består af to rækker lodrette skærme (30 skærme i hver række) placeret i den øverste del af forbrændingskammeret og det roterende aftræk. Afstanden mellem skærmene er 455 mm. Skærmen består af 23 spoler af lige længde og to solfangere (input og output), installeret vandret i et uopvarmet område. Konvektiv overheder En konvektiv overheder af vandret type består af venstre og højre dele placeret i gaskanalen i den nederste aksel over vandøkonomisatoren. Hver side er igen opdelt i to trin med direkte flow. 6 KEDLENS DAMPVEJE Mættet damp fra kedeltromlen gennem 12 dampoverførselsrør kommer ind i NPP's øvre kollektorer, hvorfra den bevæger sig ned gennem de midterste rør af 6 paneler og kommer ind i de 6 nederste solfangere, hvorefter den stiger op gennem de ydre rør af 6 paneler til de øverste solfangere, hvorfra det sendes gennem 12 uopvarmede rør til loftsoverhederens indgangssamlere. Derefter bevæger dampen sig over hele kedlens bredde gennem loftsrørene og kommer ind i overhedningsudløbsmanifoldene, der er placeret på bagvæggen af ​​konvektionskanalen. Fra disse samlere opdeles dampen i to strømme og sendes til kamrene i trin I desuperheatere, og derefter til kamrene i de ydre skærme (7 venstre og 7 højre), efter at have passeret hvilke begge dampstrømme kommer ind i mellemtrin II desuperheatere , venstre og højre. I trin I og II desuperheaters overføres damp fra venstre side til højre side og omvendt for at reducere den termiske spredning forårsaget af gasforskydning. Efter at have forladt de mellemliggende desuperheatere af den anden injektion, kommer dampen ind i de midterste skærmmanifolder (8 til venstre og 8 til højre), efter at have passeret, hvorigennem den ledes til gearkassens indgangskamre. Stage III desuperheatere er installeret mellem gearkassens øvre og nedre del. Dernæst sendes den overophedede damp gennem en damprørledning til turbinerne. Ris. 3. Kedeloverhedningsdiagram: 1 - kedeltromle; 2 – strålings tovejs strålingsrørpanel (de øvre samlere er konventionelt vist til venstre og de nederste til højre); 3 - loftpanel; 4 – indsprøjtningsdesuperheater; 5 - sted for injektion af vand i damp; 6 – ekstreme skærme; 7 - mellemstore skærme; 8 - konvektiv pakker; 9 – dampudgang fra kedlen 7 KONDENSAGENHED OG INJEKTIONSDAMPKØLERE For at opnå eget kondensat er kedlen udstyret med 2 kondensatenheder (en på hver side) placeret i loftet af kedlen over den konvektive del. De består af 2 fordelingssamlere, 4 kondensatorer og en kondensatsamler. Hver kondensator består af et kammer D426×36 mm. Kondensatorernes køleflader er dannet af rør svejset til en rørplade, som er opdelt i to dele og danner et vandafløbs- og vandforsyningskamre. Mættet damp fra kedeltromlen ledes gennem 8 rør til fire fordelingsmanifolder. Fra hver solfanger ledes damp ud til to kondensatorer med rør, 6 rør til hver kondensator. Kondensering af mættet damp, der kommer fra kedeltromlen, udføres ved at afkøle den med fødevand. Foder vand efter affjedringssystem tilføres til vandforsyningskammeret, passerer gennem kondensatorrørene og kommer ud i vandafgangskammeret og derefter til vandøkonomisatoren. Den mættede damp, der kommer fra tromlen, fylder damprummet mellem rørene, kommer i kontakt med dem og kondenserer. Det resulterende kondensat gennem 3 rør fra hver kondensator kommer ind i to samlere, derfra gennem regulatorer tilføres det til desuperheatere I, II, III af venstre og højre injektioner. Indsprøjtning af kondensat sker på grund af trykket, der udgøres af forskellen i Venturi-røret og trykfaldet i overhederens dampvej fra tromlen til indsprøjtningspunktet. Kondensat sprøjtes ind i Venturi-rørets hulrum gennem 24 huller med en diameter på 6 mm, placeret rundt om omkredsen ved det smalle punkt af røret. Venturi-røret, ved fuld belastning på kedlen, reducerer damptrykket ved at øge dets hastighed på injektionsstedet med 4 kgf/cm2. Den maksimale ydelse af en kondensator ved 100 % belastning og designparametre for damp og fødevand er 17,1 t/t. WATER ECONOMIZER Stålspiral vand economizer består af 2 dele, placeret henholdsvis i venstre og højre del af den nederste aksel. Hver del af economizeren består af 4 blokke: nedre, 2 midterste og øvre. Der blev lavet åbninger i højden mellem blokkene. Vandøkonomizeren består af 110 spiralpakker placeret parallelt med kedlens forside. Spolerne i blokkene er forskudt med en stigning på 30 mm og 80 mm. Gennemsnitlig og øvre blokke er installeret på bjælker placeret i gaskanalen. For at beskytte mod gasmiljøet er disse bjælker dækket med isolering, beskyttet metalplader 3 mm tyk fra stødet fra en sprængningsmaskine. De nederste blokke er ophængt fra bjælkerne ved hjælp af stativer. Stativerne giver mulighed for at fjerne spolepakken under reparationer. 8 Vandøkonomizerens ind- og udløbskamre er placeret uden for aftrækskanalerne og er fastgjort til kedelrammen med beslag. Køling af vandøkonomisatorbjælkerne (temperaturen af ​​bjælkerne under belysning og under drift bør ikke overstige 250 °C) udføres ved at forsyne dem med kold luft fra trykket fra blæserventilatorerne, hvor luften ledes ud i sugekasserne af blæserne. LUFTVARMER To RVP-54 regenerative luftvarmere er installeret i fyrrummet. Den regenerative luftvarmer RVP-54 er en modstrømsvarmeveksler bestående af en roterende rotor indesluttet i et stationært hus (fig. 4). Rotoren består af en kappe med en diameter på 5590 mm og en højde på 2250 mm, fremstillet af 10 mm tyk stålplade og et nav med en diameter på 600 mm, samt radiale ribber, der forbinder navet med skallen, der deler rotor i 24 sektorer. Hver sektor er opdelt af lodrette ark i P og S. 4. Strukturdiagram af en regenerativ luftvarmer: 1 – boks; 2 - tromle; 3 - krop; 4 - pakning; 5 - skaft; 6 - leje; 7 - segl; 8 – elmotor tre dele. Sektioner af varmeplader er placeret i dem. Højden af ​​sektionerne er installeret i to rækker. Den øverste række er den varme del af rotoren, lavet af afstandsstykke og bølgeplader, 0,7 mm tyk. Den nederste række af sektioner er den kolde del af rotoren og er lavet af afstandsstykker lige plader, 1,2 mm tykke. Kold endepakning er mere modtagelig for korrosion og kan nemt udskiftes. Inde i rotornavet er der en hul aksel, som i bunden har en flange, som rotoren hviler på, og navet er fastgjort til flangen med tappe. RVP'en har to dæksler - øvre og nedre, med tætningsplader installeret på dem. 9 Varmevekslingsprocessen udføres ved at opvarme rotorpakningen i en gasstrøm og afkøle den luftstrøm. Den sekventielle bevægelse af den opvarmede pakning fra gasstrømmen til luftstrømmen udføres ved at rotere rotoren med en frekvens på 2 omdrejninger i minuttet. På hvert tidspunkt er der ud af 24 sektorer af rotoren, 13 sektorer inkluderet i gasbanen, 9 sektorer er inkluderet i luftvejen, to sektorer er slukket og er dækket af tætningsplader. Luftvarmeren bruger modstrømsprincippet: luft tilføres fra udløbssiden og fjernes fra gasindtagssiden. Luftvarmeren er designet til at opvarme luften fra 30 til 280 °C, mens den afkøler gasser fra 331 °C til 151 °C, når den kører på brændselsolie. Fordelen ved regenerative luftvarmere er deres kompakthed og lave vægt; den største ulempe er en betydelig luftstrøm fra luftsiden til gassiden (standardluftsugning er 0,2-0,25). KEDELSRAMME Kedelrammen består af stålsøjler forbundet med vandrette bjælker, spær og afstivere og bruges til at bære belastningerne fra tromlens vægt, alle varmeflader, kondensatinstallation, foring, isolering og serviceområder. Kedelrammen er udført i svejste profiler og stålplade. Rammesøjlerne er fastgjort til kedlens underjordiske armerede betonfundament, og bunden (skoen) af søjlerne hældes med beton. FORING Forbrændingskammerets beklædning består af ildfast beton, sovelitplader og tætnende magnesiumbelægning. Tykkelsen af ​​foringen er 260 mm. Det er installeret i form af paneler, der er fastgjort til kedelrammen. Loftbeklædningen består af paneler 280 mm tykke, frit liggende på overhedningsrørene. Panelstruktur: et lag ildfast beton 50 mm tykt, et lag termisk isolerende beton 85 mm tykt, tre lag sovelitplader med en samlet tykkelse på 125 mm og et lag af tætnende magnesiumbelægning 20 mm tykt påført metalnet. Beklædningen af ​​drejekammeret og konvektionsakslen er fastgjort til paneler, som igen er fastgjort til kedelrammen. Den samlede tykkelse af vendekammerbeklædningen er 380 mm: ildfast beton - 80 mm, termisk isolerende beton - 135 mm og fire lag 40 mm sovelitplader. Foringen af ​​den konvektive dampoverheder består af et lag varmeisolerende beton 155 mm tykt, et lag ildfast beton - 80 mm og fire lag sovelitplader - 165 mm. Mellem pladerne er der et lag sovelitmastik 2÷2,5 mm tykt. Vandøkonomizerens beklædning er 260 mm tyk og består af brandsikker og termisk isolerende beton og tre lag sovelitplader. SIKKERHEDSFORANSTALTNINGER Drift af kedelenheder skal udføres i overensstemmelse med de gældende ”Regler for projektering og sikker drift damp- og varmtvandskedler" godkendt af Rostechnadzor og " Tekniske krav om eksplosionssikkerhed for kedelinstallationer, der opererer på brændselsolie og naturgas," samt de nuværende "Sikkerhedsregler for servicering af termisk kraftudstyr på kraftværker." Bibliografi 1. Betjeningsvejledning til TGM-84 energikedlen på VAZ CHPP. 2. Meiklyar M.V. Moderne kedelenheder TKZ. M.: Energi, 1978. 3. Kovalev A.P., Leleev N.S., Vilensky T.V. Dampgeneratorer: Lærebog for universiteter. M.: Energoatomizdat, 1985. 11 Design og drift af TGM-84 kedlen Kompileret af KALMYKOV Maxim Vitalievich Redaktør N.V. Vershina Teknisk redaktør G.N. Shankova Underskrevet til offentliggørelse den 20. juni 2006. Format 60x84 1/12. Offset papir. Offsettryk. Betinget p.l. 1,39. Betinget kr.-ott. 1,39. Akademisk udg. l. 1,25 Oplag 100. s. – 171. ___________________________________________________________________________________________________ Stat uddannelsesinstitution højere erhvervsuddannelse"Samara State Technical University" 432100. Samara, st. Molodogvardeyskaya, 244. Hovedbygning 12

USSR'S MINISTERIE FOR ENERGI OG ELEKTRIFIKATION

TEKNISK HOVEDAFDELING FOR DRIFT
ENERGISYSTEMER

TYPISKE ENERGIKARAKTERISTIKA
KEDEL TGM-96B TIL BRÆNDSTOFOLIE FORBRÆNDING

Moskva 1981

Denne standardenergikarakteristik blev udviklet af Soyuztekhenergo (eng. G.I. GUTSALO)

TGM-96B-kedlens typiske energikarakteristika er sammensat på basis af termiske test udført af Soyuztekhenergo ved Riga CHPP-2 og Sredaztekhenergo hos CHPP-GAZ og afspejler kedlens teknisk opnåelige effektivitet.

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

Ansøgning

. KORTE KARAKTERISTIKA FOR KEDELUDSTYR

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

Ifølge TKZ minimalt tilladt belastning kedel i henhold til cirkulationstilstanden er 40% af den nominelle.

1.2 . Forbrændingskammeret har en prismatisk form og i plan et rektangel med mål 6080x14700 mm. Brændkammerets volumen er 1635 m3. Forbrændingsvolumenets termiske spænding er 214 kW/m 3 eller 184 · 10 3 kcal/(m 3 · h). Forbrændingskammeret indeholder fordampningsskærme og en strålingsvægmonteret dampoverheder (WSR) på forvæggen. I den øverste del af ovnen er der placeret en skærmdampoverhedning (SSH) i det roterende kammer. I den nedre konvektiv aksel er to pakker med en konvektiv dampoverheder (CS) og en vandøkonomisator (WES) placeret sekventielt langs strømmen af ​​gasser.

1.3 . Kedlens dampvej består af to uafhængige strømme med dampoverførsel mellem kedlens sider. Temperaturen på den overophedede damp reguleres ved indsprøjtning af dets eget kondensat.

1.4 . På forbrændingskammerets forvæg er der fire dobbeltstrøms gasoliebrændere HF TsKB-VTI. Brænderne er installeret i to etager i niveauer på -7250 og 11300 mm med en elevationsvinkel til horisonten på 10°.

For at forbrænde brændselsolie er Titan dampmekaniske dyser forsynet med en nominel kapacitet på 8,4 t/t ved et brændselsolietryk på 3,5 MPa (35 kgf/cm2). Damptrykket til udrensning og sprøjtning af brændselsolie anbefales af anlægget til at være 0,6 MPa (6 kgf/cm2). Dampforbruget pr. dyse er 240 kg/t.

1.5 . Kedelinstallationen er udstyret med:

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

To røgudsugere DN-24×2-0,62 GM med en kapacitet på 415 10 3 m 3 /h med en margin på 10%, et tryk med en margin på 20% på 21,6 MPa (216,0 kgf/m2), effekt på 800 /400 kW og en omdrejningshastighed på 743/595 rpm for hver maskine.

1.6. For at rense konvektive varmeflader fra askeaflejringer, sørger projektet for en skudinstallation; til rengøring af RVP, vandvask og blæsning med damp fra en tromle med et fald i trykket i drosselinstallationen. Varigheden af ​​at blæse en RVP er 50 minutter.

. TYPISKE ENERGIKARAKTERISTIKA FOR TGM-96B KEDLEN

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

2.1.1 . I brændstofbalancen for kraftværker, der brænder flydende brændstoffer, er størstedelen brændselsolie med højt svovlindhold M 100. Derfor er karakteristikaene opstillet for brændselsolie M 100 (GOST 10585-75 ) med egenskaber: A P = 0,14 %, W P = 1,5 %, SP = 3,5 %, (9500 kcal/kg). Alle nødvendige beregninger blev udført for brændselsolies arbejdsmasse

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

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

2.1.4 . Lufttemperatur ved indgangen til luftvarmeren (t ch) antages at være 70° C og konstant, når kedelbelastningen ændres, i henhold til § 17.25 i PTE.

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

2.1.6 . Det specifikke nettovarmeforbrug for mølleenheden antages at være 1750 kcal/(kWh), ifølge termiske test.

2.1.7 . Koefficient varmeflow accepteret at variere med kedelbelastning fra 98,5 % ved nominel belastning til 97,5 % ved belastning 0,6D nom.

2.2 . Beregning normative egenskaber udføres i overensstemmelse med instruktionerne" Termisk beregning kedelenheder (normativ metode)", (M.: Energia, 1973).

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

Hvor

Her

α х = α "ve + Δ α tr

α х- koefficient for overskydende luft i udstødningsgasser;

Δ α tr- sugekopper ind i kedlens gasvej;

Åh- temperatur på røggasserne bag røgudsugningen.

Beregningen inkluderer røggastemperaturværdierne målt i kedeltermiske test og reduceret til betingelserne for konstruktion af standardkarakteristika (inputparametret x ind, t "kf, t p.v.).

2.2.2 . Overskydende luftkoefficient ved driftspunktet (bag vandøkonomisatoren)α "ve antaget at være 1,04 ved nominel belastning og varierende til 1,1 ved 50 % belastning baseret på termisk test.

Reduktion af den beregnede (1.13) koefficient af overskydende luft bag vandøkonomisatoren til det, der er accepteret i standardspecifikationen (1.04) opnås ved korrekt at opretholde forbrændingstilstanden i overensstemmelse med kedelregimekortet, der overholder kravene i PTE ift. luftindtag i ovnen og ind i gasbanen og valg af et sæt dyser.

2.2.3 . Luftindsugning i kedlens gasvej ved nominel belastning antages at være 25 %. Ved en ændring i belastningen bestemmes luftsugning af formlen

2.2.4 . Varmetab fra kemisk ufuldstændig forbrænding af brændstof (q 3 ) tages lig med nul, da de under test af kedlen med overskydende luft, accepteret i standardenergikarakteristika, var fraværende.

2.2.5 . Varmetab fra mekanisk ufuldstændig forbrænding af brændstof (q 4 ) tages lig med nul i henhold til "Forskrifter om koordinering af standardkarakteristika for udstyr og beregnet specifikt brændstofforbrug" (Moskva: STSNTI ORGRES, 1975).

2.2.6 . Varmetab til miljøet (q 5 ) blev ikke bestemt under testning. De er beregnet i overensstemmelse med "Methods for testing kedelinstallationer" (M.: Energia, 1970) efter formlen

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

2.2.8 . Det specifikke energiforbrug til træk og sprængning er beregnet ud fra energiforbruget til at drive blæsere og røgudsugninger, målt under termiske test og reduceret til betingelser (Δ α tr= 25 %) anvendt ved udarbejdelsen af ​​de normative karakteristika.

Det er blevet fastslået, at med tilstrækkelig tæthed af gasvejen (Δ α ≤ 30 %) røggassug giver den nominelle kedelbelastning ved lav hastighed, men uden nogen reserve.

Blæsere ved lav omdrejningshastighed sikrer normal drift af kedlen op til belastninger på 450 t/t.

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

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

2.2.11 . Det specifikke varmeforbrug til kedelanlæggets eget behov omfatter varmetab i luftvarmere, hvis virkningsgrad antages at være 98 %; til dampblæsning af RVP og varmetab på grund af dampblæsning af kedlen.

Varmeforbruget til dampblæsning af RVP blev beregnet ved hjælp af formlen

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

Hvor G obd= 75 kg/min i overensstemmelse med "Standarder for damp- og kondensatforbrug til hjælpebehov for kraftenheder på 300, 200, 150 MW" (M.: STSNTI ORGRES, 1974);

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

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

Varmeforbrug med kedelblæsning blev beregnet ved hjælp af formlen

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

Hvor G prod = PD-nr. 10 2 kg/t

P = 0,5 %

i k.v- entalpi af kedelvand;

2.2.12 . Proceduren for afprøvning og valget af måleinstrumenter anvendt under prøvning blev bestemt af "Metode til prøvning af kedelinstallationer" (M.: Energia, 1970).

. ÆNDRINGER AF REGULERINGSINDIKATORER

3.1 . For at bringe de vigtigste standardindikatorer for kedeldrift til de ændrede driftsbetingelser inden for de tilladte grænser for afvigelse af parameterværdier, gives ændringer i form af grafer og digitale værdier. Ændringer tilq 2 i form af grafer er vist i fig. , . Korrektioner til røggastemperaturen er vist i fig. . Ud over de anførte er der korrektioneret for ændringer i opvarmningstemperaturen af ​​den brændselsolie, der tilføres kedlen, og for ændringer i temperaturen på fødevandet.

3.1.1 . Korrektionen for ændringer i temperaturen af ​​den brændselsolie, der leveres til kedlen, beregnes ud fra effekten af ​​ændringer TIL Q på q 2 efter formel