КПД котельного агрегата и расход топлива

- уравнение прямого баланса;

- уравнение обратного баланса;

Для котлов большой и средней мощности КПД брутто определяется только лишь по уравнению обратного баланса, т.к. тепловые потери котла определяются гораздо большей точностью, чем полный расход топлива на котел при его больших значениях.

Для котлов малой мощности в каждом конкретном случае отдельно следует проводить оценку точности применения прямого и обратного баланса.

, %

- суммарный расход энергии на собственные нужды, выраженный в % от , затраты энергии на электродвигатели оборудования, обслуживающего котел, затраты пара на обдувку поверхностей нагрева и распыл мазута, потери теплоты с продувкой.

, кг/с

При выполнении тепловых и экологических расчетов используют понятие расчетного расхода топлива:

, кг/с.

6. Принципиальная технологическая схема котельной установки и её оборудование.

Технологическая схема видоизменяется в зависимости, от назначения котельной установки, ее производительности, параметров пара, вида топлива, способа сжигания и местных условий.

Г(газообразное топливо), М(жидкое топливо, мазут) – нет золоуловителей (ЗУ), нет системы шлакоудаления.

1 – воздухоподогреватель; 2 – водяной экономайзер; 3 – барабан; 4 – бункер сырого топлива; 5 – питатель; 6 – мельница; 7 – гравитационный сепаратор; 8 – горелка;

9 – топка; 10 – фестон; 11 – первая ступень пароперегревателя; 12 – вторая ступень пароперегревателя; 13 – золоуловитель (ЗУ); 14 – дымосос; 15 – водоопускные не обогреваемые трубы; 16 – шлаковый бункер.

Оборудование котельной установки

Оборудование условно разделяют на основное (собственно, котел) и вспомогательное.

Вспомогательное называют оборудование и устройства:

1. для подачи топлива и его пылеприготовления;

2. для подачи питательной воды и воздуха;

3. для удаления продуктов сгорания;

4. для очистки дымовых газов;

5. для удаления золы и шлаков;

6. паропроводы и водопроводы.

Собственно, котел состоит из топочной камеры, газоходов и поверхностей нагрева.

7 Котлы с естественной и принудительной циркуляцией

Применяемые в промышленности котлы с естественной и принудительной циркуляцией отличаются только организацией гидродинамики в испарительных поверхностях нагрева.

1 – водяной экономайзер

2 – пароперегреватель

3 – испарительные поверхности нагрева

4 – водоопускные необогреваемые трубы

5 – воздухоподогреватель

При критическом давлении в котле естественная циркуляция невозможна.

Данное обстоятельство, а также условие надежности циркуляции и увеличение массы и стоимости конструкции по мере повышения давления определили применение котлов с естественной циркуляцией до 140 ата включительно. Котлы с естественной циркуляцией широко применяются т.к. предъявляют менее жесткие требования к качеству воды, имеют более простые системы автоматизации горения и питания, у них отсутствуют затраты на обеспечение движения рабочей среды в испарительных поверхностях нагрева.

В котлах с многократной принудительной циркуляцией вода подается питательным насосом в экономайзер, а потом поступает в барабан. В испарительных поверхностях нагрева циркуляция осуществляется принудительно, за счет установки циркуляционного насоса, включенного контур циркуляции. Данные котлы преимущественно применяются для использования теплоты технологических и энерготехнологических агрегатов, с целью выработки пара низких и средних параметров. При высоких давлениях в данных котлах усложняется конструкция и условия работы циркуляционных насосов, вынужденных перекачивать среду с температурой более 300 ^OC. Кратность циркуляции К = 6…10. 6 – циркуляционный насос

При давлении 140 ата и выше на КЭС и ТЭЦ обычно применяют прямоточные котлы. В них экономайзер, испарительная поверхность нагрева, пароперегреватель конструктивно объединены и пройдя их последовательно, вода нагревается, испаряется и образовавшийся пар перегревается до требуемой температуры, после чего направляется к потребителям.

Полное испарение воды происходит за время однократного прохождения воды в испарительной поверхности нагрева.

Отсутствие барабана в конструкции на 8-10% снижает затраты металла на изготовление котла по сравнению с барабанным котлом. Применение сепараторов позволяет обеспечить требуемое качество пара при понижении уровня требований к качеству питательной воды.

Для обеспечения надежной работы поверхностей нагрева, скорость воды в трубах испарительной системы при наминальной нагрузке котла должна быть не ниже 1,5-2 м/с.

Схема прямоточного сепараторного котла:

7 – нижняя радиационная часть (НРЧ) – испарительная

8 – переходная зона

9 – сепаратор

10 – продувка сепаратора

11 – верхняя радиационная часть (ВРЧ) – пароперегреват-ая

Схема прямоточного котла Бенсона

12 – экранные секции

13 – устройство для отвода уловленной золы

Схема прямоточного котла конструкции Зульцера

14 – горизонтальные секции экрана

15 – вертикальные секции экрана

Поиск по сайту: