Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля»


Скачать 2.1 Mb.
Название Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля»
страница 5/15
Тип Анализ
rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Анализ
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15




Рис.7

Глава 2. Использование угля в «малой энергетике»

2.1. Котельные и топочные устройства.

Количество и разнообразие типов котлов и, соответственно, топочных устройств, используемых в малой энергетике, огромно. Так, только в Алтайском крае на 2610 промышленных котельных установлено более чем 5000 котлов разных модификаций. Основным видом топлива для них является уголь (суммарная установленная мощность твердотопливных котлов составляет 70% от мощности всего парка котлов, при этом в них сжигается 80% годового расхода условного топлива). Среди твердотопливных котлов преобладают котлы мощностью до 1 Гкал/ч с ручным забросом топлива (90% от общего количества), при этом их суммарная мощность составляет всего 52% при потреблении 62% угля.

Проведенные в последнее время работы по газификации, реконструкции котельных мало что изменили в данной отрасли, разве что баланс выработки тепловой энергии и, соответственно расхода угля сдвинулся в сторону котельных малой мощности.

2.1.1. Классификация котлов

В промышленной и коммунальной энергетике для выработки пара и тепловой энергии используются, как правило, котлы мощностью до 20 Гкал/ч. Классифицировать их можно по следующим принципам:

По типу теплоносителя:

  • паровые (насыщенный пар давлением 9-13 атм. и перегретый пар с давлением до 23 атм. и температурой до 380оС);

  • водогрейные (обычно с температурой воды на выходе не более 115оС);

  • пароводогрейные (смешанная выработка насыщенного пара и горячей воды).

По типу топлива:

  • природный газ;

  • жидкое топливо (мазут различных марок, дизтопливо);

  • уголь различных марок и классов;

  • отходы (промышленные и бытовые).

Угольные котлы по типу топочного устройства:

  • топки с ручным забросом;

  • топки ПМЗ-РПК;

  • механизированные колосниковые топки типа ТЧЗМ, ТЛЗМ (прямого и обратного хода);

  • топки с «шурующей планкой»;

  • вихревые топки;

  • топки низкотемпературного «кипящего» слоя.

По типу производства:

  • выпускаемые специализированными (лицензированными и сертифицированными) предприятиями;

  • кустарного производства;

По типу поверхностей нагрева:

  • стальные сварные котлы;

  • котлы с чугунными литыми поверхностями нагрева.

Паровые котлы, используемые в коммунальной энергетике, предполагают установку в котельной пароводяных теплообменников (бойлеров). Котлы являются поднадзорными органам Госгортехнадзора РФ и выпускаются только на специализированных предприятиях. Подавляющее большинство выпускается Бийским котельным заводом. Основные типы котлов производства ОАО «БиКЗ»:

  • ДКВр мощностью от 2,5 до 20 т. пара/час;

  • КЕ мощностью от 2,5 до 25 т. пара/час;

  • ДЕ мощностью от 2,5 до 25 т. пара/час (только на газообразном топливе);

  • блочные котлы типа КПС и ДСЕ мощностью от 0,5 до 2,5 т. пара/час.

До 1991 года в большом количестве на Алтай поставлялись паровые котлы Е-1/9 производства Монастырищенского машиностроительного завода (Украина). К настоящему времени из-за проблем с поставкой ремкомплектов большая часть котлов данного типа демонтирована.

Водогрейные котлы являются наиболее распространенными в «малой энергетике». Основными их производителями являются Дорогобужский котельный завод, АО «БиКЗ. Кроме того, на рынок Западной Сибири с конца 90-х годов активно продвигает водогрейные котлы малой мощности ОАО «Сибтепломонтаж» и другие, см приложение 7.

Котлы кустарного производства выпускаются в значительных количествах многочисленными мелкими фирмами, в основном для сельских районов. Наиболее распространенные типы котлов – Братск, НР, Алтай, КВС, Универсал. Мощность котлов колеблется от 0,2 до 0,8 Гкал/ч. Наиболее распространенная конструкция – прямоугольная, реже шатровая, набранная из наклонно установленных трубных панелей из труб 76…108 мм. Котлы отличаются низкой эффективностью и малым сроком службы, однако низкая цена и простота ремонта привлекают сельских потребителей.
2.1.2. Типы топочных устройств

При производстве тепловой энергии в «малой энергетике», т.е. на котельных малой и средней мощности и в быту чаще всего используются топочные устройства для слоевого сжигания топлива. В зависимости от способа подачи топлива и организации обслуживания слоевые топки подразделяются на ручные, полумеханические и механизированные. По способу сжигания топлива (положению колосниковой решетки и слоя топлива) среди них можно выделить следующие основные типы: топки с неподвижной колосниковой решеткой и неподвижным слоем топлива; топки с неподвижной колосниковой решеткой и подвижным (перемещающимся по ней) слоем топлива; топки с движущейся колосниковой решеткой. Принципиальные схемы топок приведены на рис. 8, краткие их характеристики изложены ниже.

Топки с ручным забросом угля. Устанавливаются, как правило, на котлах кустарного производства, а также на водогрейных котлах производства ОАО «БиКЗ», Братского машиностроительного завода, ОАО «Сибтепломонтаж» и др. Конструкция колосниковых решеток самая разнообразная. Основные их типы: неохлаждаемые, собираемые из чугунных литых колосников и водоохлаждаемые, представляющие собой, как правило, трубную панель с приваренными в межтрубный зазор перфорированными уголками или листовой проставкой.

Характерной особенностью этого типа топочных устройств является цикличность их работы. Цикл от заброса топлива до удаления очаговых остатков (так называемой «подрезки» слоя) составляет от 1 до 3 часов в зависимости от мощности котла. При номинальной средней за цикл нагрузке котла мгновенные значения нагрузок меняются от 60 до 120% от номинальной.

Колебания абсолютных значений КПД котла в течение цикла теоретически достигают от -10% до +2% от среднего значения за цикл, фактически же значительно больше.

Преимущества:

  • низкая стоимость, простота изготовления и ремонта;

  • отсутствие механических движущихся и изнашивающихся узлов, довольно длительный срок эксплуатации;



Рисунок 8. - Схемы топок для сжигания твердого топлива в слое:

а – с ручной горизонтальной колосниковой решеткой, б – с забрасывателем на неподвижный слой, в – с шурующей планкой, г – с наклонной колосниковой решеткой, д – вертикальной, е – с цепной решеткой прямого хода, ж - с цепной решеткой обратного хода с забрасывателем.

  • отсутствие затрат электроэнергии при подаче топлива и удалении шлака.

Недостатки:

  • крайне низкая эффективность работы;

  • сложность при наладке режимов работы котлов, значительное влияние человеческого фактора на эффективность и надежность их работы;

  • значительная зависимость значительная зависимость эффективности работы от качества и свойств сжигаемого топлива.

Топки ПМЗ-РПК. Полумеханические топки, широко применялись до середины 80-х годов на котлах производства Бийского котельного завода мощностью до 10 т пара /час (5,6 Гкал/ч). Представляют собой неподвижную решетку с поворотными колосниками и установленными на фронтовой стене котла одним или двумя пневмомеханическими забрасывателями угля. По характеристикам процессов горения схожи с топками с ручным забросом.

Толщина слоя на решетках «ручных» топок и топок ПМЗ-РПК (по условиям эффективной работы) выбирается с учетом фракционного состава и свойств угля и составляет, как правило, от 90 до 140 мм.

Преимущества:

  • ввод топлива механизирован, упрощен вывод шлака с решетки (поворотом рычагов, сочлененных с колосниками);

  • низкие затраты на электроэнергию.

Недостатки:

  • низкая эффективность работы;

  • сложность наладки режимов работы котлов;

  • необходимость ручной шуровки при сжигании шлакующихся и спекающихся углей;

  • значительная зависимость эффективности работы от качества и свойств сжигаемого топлива.

Механические топки ТЛЗМ, ТЧЗМ. В данном типе топок механизирован не только заброс топлива, но и удаление шлака. Устанавливаются они на паровых котлах типа КЕ мощностью от 4 до 25 т. пара /час и на водогрейных котлах КВТС мощностью от 4 до 20 Гкал/ч. Основной производитель – Кусинский машиностроительный завод. С 2000 года выпускаются на ОАО «БиКЗ».

Топки представляют собой движущуюся решетку прямого или обратного хода с одним или двумя пневмомеханическими забрасывателями угля. Предусмотрена возможность позонного регулирования дутья при сжигании угля различного качества и фракционного состава (от 3 до 6 зон в зависимости от тепловой мощности решетки). В 1-ю по ходу движения зону подается около 10% воздуха, в последнюю, дожигательную, зону – от 10 до 20%.

Для снижения потерь тепла с химическим и механическим недожогом котлы оборудуются системами острого дутья и возврата уноса. Регулирование нагрузки в пределах от 30 до 100% от номинальной мощности производится изменением расхода топлива, воздуха и скорости движения решетки. Толщина слоя сбрасываемого шлака составляет от 80мм для спекающихся углей до 120 мм для бурых.

Преимущества:

  • сжигание топлива полностью механизировано, ручная шуровка требуется только при использовании сильно шлакующихся углей;

  • возможность наладки режима горения угля;

  • достаточно высокая эффективность сжигания углей с различными характеристиками при условии соблюдения режимных карт эксплуатации котлов;

  • возможность автоматизированного регулирования процессов сжигания топлива.

Недостатки:

  • высокая стоимость (от 0,6 до 1,3 млн. руб.);

  • низкая надежность работы, необходимость приобретения ремкомплектов на предприятиях-изготовителях;

  • значительные затраты электроэнергии на привод решетки, питателей топлива, конвейеров шлакозолоудаления и топливоподачи, дробилки;

  • повышенные требования к качеству и фракционному составу угля.

Топки с «шурующей планкой». Механические топки, применяются с 80-х годов на котлах «Братск» мощностью до 0,8 Гкал/ч. производства Братского машиностроительного завода и с 90-х годов на котлах типа КВ мощностью от 0,54 до 1,6 Гкал/ч, а также на котле ДСЕ-2,5-14 производства Бийского котельного завода.

Отличительной особенностью является цикличность работы топки. Перемещением планки по глубине топки обеспечивается ввод угля из бункера на решетку и вывод шлака в канал ШЗУ. Длительность цикла подбирается при проведении наладочных работ в зависимости от свойств угля, форсировки котла и составляет от 6 до 15 минут.

Преимущества:

  • невысокая стоимость (150-180 тыс. руб.);

  • сжигание топлива полностью механизировано;

  • возможность наладки режима горения угля;

  • высокая эффективность сжигания углей с различными характеристиками при условии соблюдения режимных карт эксплуатации котлов;

  • автоматизация регулирования процессов сжигания топлива.

Недостатки:

  • большое количество движущихся и изнашивающихся узлов, низкая надежность работы, значительные ремонтные затраты;

  • высокий удельный расход электроэнергии на выработку тепла;

  • повышенные требования к качеству и фракционному составу угля.

Вихревые топки. Предназначены для сжигания мелкофракционных отходов производства деревообрабатывающих и зерноперерабатывающих предприятий (опилки, лузга зерновых и масличных культур). Отличительной особенностью является организация устойчивой вихревой зоны в объеме топки, позволяющей существенно увеличить время пребывания мелкодисперсных частиц и обеспечить практически полное их выгорание.

Для котлов промэнергетики серийно не выпускаются, вихревое сжигание достигается реконструкцией топочной камеры и системы ввода воздуха и топлива.

Преимущества:

  • возможность эффективного сжигания отходов производства;

  • сжигание топлива полностью механизировано;

  • возможность наладки режима горения угля;

  • отсутствие движущихся узлов;

Недостатки:

  • значительные капитальные затраты на реконструкцию;

  • необходимость строгого соблюдения режимных карт, повышенные требования к квалификации эксплуатационного персонала.

Топки низкотемпературного «кипящего» слоя (НТКС). Предназначены для сжигания низкосортных углей, отходов углеобогащения, шлака со слоевых котлов, других твердых топлив, непригодных для сжигания в других типах топочных устройств. Отличительной особенностью топок данного типа является то, что сжигание топлива производится в слое инертного материала, содержание горючих в котором составляет 4-5%. Под решетку подается воздух с напором, равным сопротивлению слоя, что приводит к так называемому «псевдоожижению» слоя.

В основном организация сжигания топлива в НТКС достигается реконструкцией твердотопливных котлов. Исключение составляет котел КЕ-10-14ПС, выпускаемый ОАО «БиКЗ».

Преимущества:

  • возможность сжигания широкого спектра низкосортных топлив;

  • высокий КПД котлов;

  • увеличение мощности котлов в 1,4-1,5 раза;

  • полная автоматизация работы котла, включая растопку;

  • сокращение выбросов оксидов серы и азота;

Недостатки:

  • значительные капитальные затраты на реконструкцию;

  • повышенный расход электроэнергии на выработку тепла;

  • высокие требования к квалификации эксплуатационного персонала;

  • жесткие требования к фракционному составу топлива.

В последнее время появилось много конструктивных решений для котлов малой мощности. Из них можно назвать т.н. «Котлы беспламенного горения» и котлы системы «Терморобот».


Котлы беспламенного горения.

Преимущества:

  • минимальная потребность в использовании электроэнергии;

  • простота в обслуживании, минимальные затраты труда и времени;

Недостатки:

  • невозможность регулировки процесса горения;

  • необходимость использования отсортированных углей с низкими значениями выхода летучих веществ.

Котлы системы «Терморобот»

Преимущества:

  • простота в обслуживании, минимальные затраты труда и времени;

  • высокий КПД котлов;

Недостатки:

  • высокая стоимость оборудования.

Разнообразие типов топочных устройств используемых в быту не поддается учету. В конструкции некоторых из них использованы инженерные решения, претендующие на оценку их как изобретение. В других случаях это приспособления для сжигания топлива, а отнюдь не для эффективного отопления.

2.2. Особенности использования углей разных марок и сортов

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

Похожие:

Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Кредитный анализ в коммерческом банке учебное пособие
Учебное пособие предназначено для студентов магистерских программ направления «Финансы и кредит» ивыпускного курса бакалавриата направления...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Практическое руководство
Стивен М. Джонсон. Психотерапия характера. Методическое пособие для слушателей курса «Психотерапия». М.: Центр психологической культуры,...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Практическое руководство
Стивен М. Джонсон. Психотерапия характера. Методическое пособие для слушателей курса «Психотерапия». М.: Центр психологической культуры,...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Пояснительная записка (радиоспорт и радиолюбитель) Целью курса является...
Целью курса является вооружение слушателей «Малой технической академии» знаниями теоретических основ, практических умений по направлениям...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Учебное пособие Рекомендовано методической комиссией института экономики...
Национальный исследовательский нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Учебное пособие к лабораторным занятиям по фармацевтической химии...
Методическое пособие «Анализ органических лекарственных веществ» предназначено для проведения лабораторно-практических занятий у...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Учебное пособие по английскому языку часть I для I курса
Данное учебное пособие прнедназначено для студентов 1 курса миу и является первой частью пособия по общему языку
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Presidency of the United States of America Учебное пособие для студентов четвертого курса
Учебное пособие предназначено для студентов 4 курса специальности 032301. 65- регионоведение
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Учебное пособие по английскому языку для студентов II курса
Учеб пособие по англ яз для студентов II курса фак-та мэо / Е. В. Воевода, М. В. Тимченко. Моск гос ин-т междунар отношений (ун-т)...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Учебное пособие для студентов 6 курса, обучающихся по специальности...
Учебное пособие предназначено для самостоятельной работы студентов 6 курса при подготовке к практическим занятиям
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Учебное пособие «Русский язык и деловая документация» подготовлено...
Пособие содержит теоретический материал по темам курса, вопросы для проверки знаний, упражнения для практической отработки навыков...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Учебное пособие представляет собой часть учебного комплекса, предназначенного...
Е-30 English for Specialists in Adapted Physical Education: учеб пособие для студентов первого курса Института медицины, экологии...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Учебное пособие представляет собой часть учебного комплекса, предназначенного...
Е-30 English for Specialists in Adapted Physical Education: учеб пособие для студентов первого курса Института медицины, экологии...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Литература Приложение (экономические термины) Введение Данное учебное...
Учебное пособие предназначено для студентов третьего курса отделения «Экономика и бухучёт (по отраслям)» Оно представляет собой пособие...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Методическое пособие
Практическое пособие предназначено для физиотерапевтов, а также рассчитано на врачей всех специальностей, слушателей институтов усовершенствования...
Пособие для слушателей курса «Анализ качества угля» icon Дробилка типа д-ар-55
Дробилка типа д-ар-55 предназначена для измельчения каменного угля до требуемых величин гранул перед подачей угля в топку

Руководство, инструкция по применению




При копировании материала укажите ссылку © 2024
контакты
rykovodstvo.ru
Поиск