Тепловые характеристики котлоагрегата при сжигании газа

Для предотвращения накопления легко растворимых солей и шлама в котловой воде из циркуляционного контура непрерывно отводится — продувается часть воды. Величина этой непрерывной продувки зависит от чистоты питательной воды и допустимой концентрации солей в циркуляционном контуре и составляет обычно 1—2% от паропроизводительности котла.Увеличение продувки нежелательно, так как это приводит к увеличению потери тепла, уносимого продувочной водой, а также добавка воды, прошедшей предварительную подготовку (умягчение).Пар, поступающий в турбину, должен быть очень чистым, так как даже весьма небольшое загрязнение лопаток приводит к снижению экономичности, а затем и мощности турбины. Допускается не более 0,1 мг нелетучих примесей на 1 кг пара, т. е. загрязнение пара не должно превышать 1-10-7 кг/кг.Естественно, что получение пара столь высокой чистоты требует и очень полной сепарации пара от котловой воды и ограничения содержания примесей в этой воде.Отделившийся от воды пар поступает в пароперегреватель, где пар доводится до требуемой температуры (540—600° С). Она должна поддерживаться весьма точно, так как всякое снижение температуры перегретого пара против номинальной уменьшает к. п. д. станции, а всякое повышение температуры сверх той, на которую рассчитаны трубки пароперегревателя, трубопровод и турбина, сильно снижает долговечность этих элементов паросиловой установки. Поэтому температура пара должна поддерживаться на заданном уровне с точностью ±5° С. Это требует очень точного регулирования температуры перегрева, осуществляемого в современных мощных котлах при помощи соответствующих автоматических устройств.[1]2. Тепловые характеристики котлоагрегата при сжигании газаПеревод котлов на сжигание газового топлива отражается и на работе дымовой трубы сказывается уменьшение объемов продуктов горения, увеличение содержания в них водяных паров и изменение температуры.    При сжигании газового топлива появляется возможность выводить котел на расчетный режим значительно быстрее, чем на твердом топливе, что может вызвать дополнительные напряжения в поверхностях нагрева, особенно в секциях чугунных котлов. Поэтому правильный выбор горелок и их расположение в топке определяют безопасность и долговечность работы котла. Особое значение в этих условиях приобретает подготовка питательной воды. Довольно часто котлы, длительное время работавшие на жидком или твердом топливе, выходят из строя в первые же дни их работы на газе.Наблюдаются разрывы экранных труб у водотрубных котлов, появляются отдушины на барабанах, трещины на секциях чугунных котлов. Основной причиной этого кроме более тяжелых условий работы тепловоспринимающих поверхностей при сжигании газового топлива является наличие на их внутренних поверхностях даже небольшого слоя накипи, который уменьшает теплоотдачу от стенок труб или секций к воде. При сжигании твердого и жидкого топлив наружные поверхности нагрева быстро покрываются слоем золы и сажи. Этот слой уменьшает количество теплоты, воспринимаемой поверхностями нагрева от раскаленных продуктов горения и излучателей, и служит как бы естественной защитой этих поверхностей от перегрева. Для примера можно указать, что термическое сопротивление стальной стенки трубы толщиной 10 мм эквивалентно сопротивлению слоя накипи толщиной 0,25 мм или слоя сажи толщиной 0,025 мм. Как видно, термическое сопротивление сажи в 10 раз выш е сопротивления накипи и в 400 раз выше сопротивления стальной стенки. При переводе котла на сжигание газового топлива поверхности нагрева тщательно очищают от налета сажи и золы, и при дальнейшей эксплуатации на газовом топливе они остаются практически чистыми. Поэтому даже тонкий слой накипи на внутренних поверхностях приводит к более сильному нагреву стенок труб или секций, чем при работе на твердом или жидком топливе. [2]Таблица 1.1 - Основные характеристики котлоагрегатапри сжигании газа № п/пНаименование величинОбозна-чениеРазмер-ность1Паропроизводительность по первичному паруDт/ч2Давление первичного параРпкгс/смМПА3Температура первичного параtпС4Температура питательной водыtпвС5Расход вторичного параD”т/ч6Температура вторичного парана входеtвпС7Температура вторичного парана выходе из котлаt”впС8Давление вторичного парана выходе из котлаР”впкгс/смМПА9Давление вторичного парана входе в котелРвпкгс/смМПА10Температура горячего воздухаtгвС11Температура уходящих газов (газ)tухС12Избыток воздуха на выходе из топки при сжигании мазута-13Расход природного газаGгм3/ч14КПД котла при работе на газе%ЗаключениеВ данной работе рассматриваются в основном котельные агрегаты электростанций, использующих органическое топливо. Однако в связи с большой перспективностью ядерной энергетики рассматриваются в меру возможности для столь новой и не установившейся еще области и парогенераторы атомных электростанций.Список использованной литературы1. Тепловой расчет котельных агрегатов (Нормативный метод) /Под ред. Н.В. Кузнецова и др., М.: Энергия, 1973.2. Липов Ю.М. и др. Компоновка и тепловой расчет парового котла: Учебное пособие для вузов / Ю.М. Липов, Ю.Ф. Самойлов, Т.В. Виленский. – М.: Энергоатомиздат, 1988.3. Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник. – М.: Издательство МЭИ, 1999.4. Котельное оборудование. - КИЕВ.: ТЕХНИКА, 1983-19925.Теплоэнергетика./. Под ред. А.В.Клименко и В.М.Зорина – М.: Издательство МЭИ, 1999, 2000,2002,2005.