Двухбарабанные паровые котлы ДКВР

- 27 - СОДЕРЖАНИЕ В В Е Д Е Н И Е. П а р о в ы е к о т л ы ДКВР .( двухбарабанные водотрубные рекон струированные ) ОПИСАНИЕ ОСНОВНОГО И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБО РУДОВАНИЯ. Паровой котел ДКВР 10-13. Техниче ская характеристика ПК ДКВР 10 - 13 . Редукционная установка 13/7. Техни ческая характеристика РУ 13/7. Описа ние РУ. Деаэратор питательной воды. Кратк ая характеристика и описание работы деаэрато ра. Поряд ок подготовки и пуск деаэратора. Обслу живание деаэратора. Требо вания по ТБ. Бойлерная установка типа БП -43. Техни ческая характеристика. Пуск бойлерной установки. Обслу живание бойлерной установки. Подогреватель сетевой воды П СВ - 200 - 7 -15. Расши фровка марки : Техни ческие характеристики : Описа ние. Питательные насосы типа 4 МСГ -10. Расши фровка марки. Техни ческая характеристика и описание. Принц ип действия и работа насоса. Вентилятор ВД - 10. Дымосос ДН - 11.2. Техни ческие характеристики вентилятора ВД - 10 ( вентилятор дутьевой ): Дымосос 11.2 ( ДН - 11.2 ) Техни ческие характеристики : Описа ние. Дымовые трубы. Техни ческие характеристики и описание. Харак теристика дымовых газов. Описание РК “ Свердловская “. Описа ние тепловой схемы. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС КОТЕЛЬНЫХ АГ РЕГАТОВ ДКВР 10-13 И ПТВМ - 30. Тепловой баланс к /а ДКВР 10-13. Тепловой баланс к /а ПТВМ - 30. РАСЧЕТ ВАЛОВОГО ВЫБРОСА ВРЕД НЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ. Разб ивка помесячно разре шенного выброса загрязняющих веществ в атмосф еру стационарными источниками РК “ Свердловс кая “. Разре шенные выбросы загрязняющих веществ , тн по котлам ДКВР 10 - 13. Расчет выбросов в атмосферу частиц золы и недожога. Расчет выбросов в атмосферу окислов серы. Расчет выбросов в атмосферу окислов ванадия. Расчет выбросов в атмосферу окислов азота. РАСЧЕТ ВЫСОТЫ ДЫМО ВОЙ ТРУБЫ. ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ К ПРОЕКТУ : “ Разработка и испытание катали тического активатора горения жидкого топлива ( мазута ) для снижения содержания вредных вещес тв в промвыбросах котельных уст ановок “. ОЦЕНКА ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКОЙ И ЭКОЛОГИЧЕ СКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКОГО АК ТИВАТОРА ГОРЕНИЯ ТОПЛИВА ( КАГТ ): Имеющ ийся задел по работе : Окупаемость и сроки освоения продукции. ВЫВОДЫ. ПУСК И ОСТАНОВ КОТЛА ДКВ Р -10-13. Подготовка котла к растопке. Растопка котла. Останов котла. Аварийный останов котла. Останов котла по согласовани ю с главным инженером. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУР Ы В В Е Д Е Н И Е. В настоящее время развитие научн о - технического прогресса позволяет людям чув ствовать себя более комфортно в городах . П о сравнению с прошлым веком , в веке нынешнем появилось множество различных , дост упных большинству людей удобств , таких как : водопровод , теплоснабжение , централизованная систем а освещения . Уже практически невозможно предс тавить себе жизнь без этих благ цивилизац ии , которые ста л и привычны . Но улучшение жилищных условий имеет и обратную сторону - возникновение экологических проблем . Особенно остро проблема стоит в северных районах , в частности у нас , в Сибири . Это связано с большим количеством уже имеющихся предприятий , а так же с возникновением новых и развивающихся . Н емалой проблемой так же являются достаточно суровые климатические условия . Проблемы экол огии стояли перед человечеством давно , но обращать внимание на них стали только во второй половине ХХ века . Большая загазова нно с ть городов , промышленные выбросы и испытания ядерного оружия - все это проблемы человечества в целом . Наглядным резу льтатом небрежного отношения к природе являют ся тысячи объектов в России . Часть из них находится в Иркутской области . Рост пр омышленности И р кутска , и рост горо да вынуждали увеличивать мощности и количеств о энергетических предприятий . В настоящее вре мя в городе Иркутске существуют сотни раз личных котельных , кочегарок и других крупных и мелких предприятий , которые сжигают тот или иной вид топли в а . Сложная экологическая ситуация в городах : Иркутске , Ангарске , Шелехове , заставляют постоянно искать пути решения этой проблемы , результатом к оторой , зачастую являются испорченное здоровье жителей наших городов . Обратив внимание на город вечером с какой - либо высокой его точки , можно увидеть как го род буквально тонет в дыму , газах . Это смог - бич крупных городов . Настоящий дипломный проект ставит задачу , хотя бы в малей шей степени помочь разрешить эту проблему для Свердловского района путем применения к а талитического активатора горения то плива ( КАГТ ) на РК “ Свердловская “ . Пр именение КАГТ позволит не только экономить значительную часть средств , расходуемых на топливо и платежи за выбросы , но и без условно поможет решить экологическую проблему , путем с н ижения вредных выбросов в дымовых газах . Человечество стоит на краю глобальной экологической катастрофы . Озоновы е дыры , связанные с использованием фреона и других химических материалов , потепление кл имата , т.н . “парниковый эффект” - все эти про блемы созда л о современное человеческо е общество , оно же и обязано их решить . Свой вклад в решение экологических пробл ем внесли и разработчики КАГТ . П а р о в ы е к о т л ы ДКВР. ( двухбарабанные водотрубные реконструированные ) ОПИСАНИЕ ОСНОВНОГ О И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ. Паровой котел ДКВР 10-13. Первое число после наименования котла обозначает паропроизводительность , т /ч . Второе число - давление пара в барабан е котла , кгс /см 2 ; Котлы ДК ВР состоят из следующих основных част ей : двух барабанов (верхний и нижний ); экран ных труб ; экранных коллекторов ( камер ). Барабаны котлов на давление 13 кгс /см 2 имеют одина ковый внутренний диаметр ( 1000 мм ) при толщине стенок 13 мм. Для осмотра бараба нов и расположе нных в них устройств , а также для очис тки труб шарошками на задних днищах имеют ся лазы ; у котла ДКВР -10 с длинным бараб аном имеется еще лаз на переднем днище верхнего барабана. Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане установлены дв а водоуказ ательных стекла и сигнализатор уровня . У к отлов с длинным барабаном водоуказательные ст екла присоединены к цилиндрической части бара бана , а у котлов с коротким барабаном к переднему днищу . Из переднего днища верх него барабана отведены импульсные тру бки к регулятору питания . В водяном простр анстве верхнего барабана находятся питательная труба , у котлов ДКВР 10-13 с длинным барабан ом - труба для непрерывной продувки ; в паро вом объеме - сепарационные устройства . В нижнем барабане установлены перфори р ованная труба для периодической продувки , устройство для прогрева барабана при растопке и штуцер для спуска воды. Боковые экранные коллекторы расположены п од выступающей частью верхнего барабана , возл е боковых стен обмуровки . Для создания цир куляционного к онтура в экранах передний конец каждого экранного коллектора соединен опускной необогреваемой трубой с верхним барабаном , а задний конец - перепускной труб ой с нижним барабаном. Вода поступает в боковые экраны од новременно из верхнего барабана по передни м опускным трубам , а из нижнего ба рабана по перепускным . Такая схема питания боковых экранов повышает надежность работы при пониженном уровне воды в верхнем б арабане , увеличивает кратность циркуляции. Экранные трубы паровых котлов ДКВР из готовляют из стали 51 2.5 мм. В котлах с длинным верхним барабаном экранные трубы приварены к экранным колл екторам , а в верхний барабан ввальцованы. Шаг боковых экранов у всех котлов ДКВР 80 мм , шаг задних и фронтовых экрано в - 80 130 м м. Пучки кипятильных труб выполнены из с тальных бесшовных гнутых труб диаметром 51 2.5 мм . Концы кипятильных труб паровых котлов типа ДКВР прикреплены к нижнему и верх нему барабану с помощью вальцовки . Циркуляция в кипятильных трубах происходи т за счет бурного испарения воды в пе редних рядах труб , т.к . они расположены бли же к топке и омываются более горячими газами , чем задние , вследствие чего в за дних трубах , расположенных на выходе газов из котла вода идет не вверх , а вниз. Топочная камера в целях предупреждения затягивания пламени в конвективный пучок и уменьшения потери с уносом ( Q 4 - от механической неполн оты сгорания топлива ), разделена перегородкой на две части : топку и камеру сгорания . Перегород ки котла выполнены таким образом , что дымовые газы омывают трубы поперечны м током , что способствует теплоотдаче в ко нвективном пучке. Техническая харак теристика ПК ДКВР 10 - 13 . Паропроизводи тельность , т /ч - 10 Рабочее давление , МПа ( кгс /с м 2 ) - 1.27 ( 13 ) Площадь поверхности нагрева , м 2 : - экранов - 49.6; - пучков - 202; - общая - 251.6. Объем котла , м 3 : - водяной - 8.6; - паровой - 2.7; - питательный - 0.6. Количе ство горелок - 2 Распол ожение - в один ярус Сопрот ивление газового тракта , кгс / см 2 - 32 Темпер атура мазута подводим ого в котел , 0 С - 125 Способ распыла мазута - механический Внутре нний диаметр барабанов , мм - 1000 Толщин а стенок барабанов , мм - 13/20 Длина цилиндрической части барабана , мм : - верхнего - 6235 - нижнего - 3000 Диамет р экранных и кипятильных труб , мм - 51 2.5 Шаг труб боковых экранов , мм - 80 Шаг труб фронтового и заднего экранов , мм - 130 Продол ьный шаг труб конвективного пучка , мм - 100 Попере чный шаг труб конвективного пучка , мм - 110 Общее число труб конвективного пучка - 616 Ширина котла в тяжелой обмуровке , мм - 3830 Длина котла в тяжелой обмуровке , мм - 6860 Высота до штуцера на верхнем барабане , мм - 6315 Темпер атура пара , 0 С - 92 Поверх ность нагрева экономайзера , м 2 - 330 Топлив о - мазут сернистый ( АНХК ) марки : М - 40 ; M-100. Характ еристика топлива : S p = 1.07 % ; W p = 1.41 % ; A p = 0.015 % ; Q p = 9708 ккал / кг ( 40.6 МДж / кг ). Редукционная уста новка 13/7. Техническая характеристика РУ 13/7. Производительность по редукционному пару - 60 т /ч Давление первичного пара - 1.3 МПа ( 13 а тм ) Температура - 194 0 С Расчетное давление - 0.7 МПа ( 7 атм ) Описание РУ. Редукционная установка предназначена для снижения давления пара с 13 атм до 7 атм , для обеспечения паровой нагрузки бо йлерной группы . РУ снабжается дистанционным р егулятором дав ления. Регулятором давления поддерживается давления редуцированного пара с точностью 0.2 атм. Первая ступень снижения давления пара осуществляется в регулирующем клапане с по мощью золотника , соединенного с кривошипом , ко торы й закреплен на валике выведенном наружу . На наружном конце валика закреплен рычаг , который при помощи штанги связан с КДУ регулятора , производит открытие и закрытие золотника . Вторая ступень снижения давления происходит в смесительной трубе . П осле смесите л ьной трубы пар через расширяющийся конус попадает в трубопровод редуцированного пара , на котором расположено аварийно - импульсное устройство состоящее из импульсного и предохранительного клапанов , п редназначенных для сброса излишков редуцированно го пара в ыше 7 атм. Аварийно - импульсное устройство действует следующим образом . При повышении давления р едуцированного пара в трубопроводе выше 7 атм происходит подъем золотника грузового импуль сного клапана и открывается доступ пара и з трубопровода через импуль сный клапан в надпоршневое пространство аварийного клапана . Т.к . площадь поршня этого клапана больше площади тарелки , то усилие , действующее н а поршень сверху , преодолевает усилие от д авления пара , действующее на тарелку этого клапана снизу , и клапан откр ы ва ется . Когда давление пара в трубопроводе п онизится , золотник импульсного клапана под де йствием груза опустится и закроет доступ пара в надпоршневое пространство аварийного к лапана . Оставшийся в надпоршневом пространстве пар получит доступ в выхлопную тр у бу через импульсный клапан . Благодаря выходу пар из надпоршневого пространства порш ень сверху окажется разгруженным , и тарелка аварийного клапана под действием пружины и давления пара со стороны трубопровода за кроет выход пара из трубопровода в атмосф еру. Деаэратор питател ьной воды. Краткая характеристика и описа ние работы деаэратора. Термический деаэратор атмосферного типа работает под давлением 0.2 0.4 кгс /см 2 ( 0.02 0.04 МПа ), с температурой воды 104 0 С . Емкость бака - 72 м 3 . Согласно ПТЭ - 14 соде ржание кислорода в питательной воде после деаэратора не должно превышать 20 мкг /кг , свободная углекисло та должна отсутствовать , показатель РН воды должен поддерживаться в пределах 9.1 10.1. Основным назначением деаэратора яв ляе тся полное удаление из воды коррозионно - активных газов , главным образом кислорода и активной углекислоты ( свободной ), путем подогрев а питательной воды до температуры насыщения . Нагрев воды до температуры насыщения про исходит за счет подачи в деаэра т ор пара через барботажное устройство с давлением 0.02 0.04 МПа ( 0.2 0.4 кгс /см 2 ) и конденсата после пиковых бойле ров и ПСВ . Выделившиеся из воды агрессивны е газы через охладительный выпар удаляю тся в атмосферу. Деаэратор снабжен водоуказательными стеклами , манометром избыточного давления , гидрозатвором. Критерии и пределы безопасного состояния и режимов работы установки. Запрещается эксплуатация деаэратора трубопро водов при выявлении дефект ов , угрожающих безопасной работе оборудования. Запрещается во время работы деаэратора проведение его ремонта и работ , связанных с ликвидацией неплотностей элементов , находящих ся под давлением. Порядок подготовки и пуск деаэра тора. Подготовка деаэратора к пуску и пуск его производится по распоряжению старшего машиниста . На время подготовки д еаэратора и установления номинального режима , питание работающего котла производить с труб опровода прямой сетевой воды . Произвести визу альный осмотр деаэратора ( наличие трещин ), а так же осмотр дефектов обмуровки , закрытие люков , целостность водомерных стекол , их подключение . Произвести визуальный осмотр гидрозатвора . Заполнить его водой . Подготовит ь к работе фильтры ХВО . Заполнить деаэрато р химически очищенной водой . Следить за по выше н ием уровня воды в деаэраторе , уровень установить 1.8 2.0 м. Подать пар на деаэратор ( с ТЩУ отк рыть регулирующий клапан ). При достижении норм ативного качества питательной воды перейти на питание котла с деаэратора. Обслуживание деаэратора. Во время дежурства персонал долж ен следить за : - исправностью деаэратора и всего оборуд ования , строго соблюдая установленный режим р аботы деаэратора . Поддерживать уровень воды в деаэраторе необходимо порядка 1.5 2.2 м . Подде р живать температуру питательной воды порядка 104 0 С ; - показаниями приборов установленных на ЩУ и непосредственно на месте деаэраторной установки ; - поддержанием давления в деаэраторе , кот орое должно быть в пределах 0.02 0.04 МПа ; - исправностью гидрозатвора ; - за выходом газов из выпара деаэрат ора , который при нормальной работе деаэратора должен выходить с небольшой примесью пар а. При неисправном состоянии регулятора уров ня воды , перейти на ручное управление ( рег улирова ние ). Малейшее отклонение параметров режима от нормальных влечет за собой р езкое ухудшение качества деаэрированной воды. Требования по ТБ. Персонал при обслуживании оборудован ия должен : - иметь спецодежду из плотной ткани , плотно закрывающую все части тела , без раз веваю щихся частей , рабочую обувь и защ итную каску ; - следить за состоянием теплоизоляции го рячих поверхностей ; - следить чтобы не загромождались постор онними предметами лестницы , проходы ; - следить за наличием и состоянием п ротивопожарных средств ; - следить за исправностью и достат очностью основного и аварийного освещения. Бойлерная установ ка типа БП -43. Техническая характеристика. Бойлер используется в тепловой с хеме котельной как пароводяной подогреватель . В бойлер поступает сетевая вода в трубну ю часть , в межтрубное пространство поступает пар от главного паропровода , кот орый нагревает сетевую воду. Пропус кная способность по воде - 100 м 3 /ч Количе ство ходов - 4 Диамет р трубок 19 1 Давлен ие греющего пара - 7 кгс /см 2 Нагрев воды - 40 0 С Рабоче е давление воды - 12 кгс /см 2 Поверх ность нагрева - 43 м 2 Количе ство трубок - 232 шт. Матери ал - Л -68 ГОСТ 494-52 Пуск бойлерной устан овки. Перед включением в работу устано вки необходимо произвести тщательный осмотр о борудования , обратив внимание на : - исправность паропроводов и водово д ов , на надежное крепление всех узлов фланц евых соединений и арматуры ; - исправность опор и изоляции трубопрово дов ; - наличие всех КИП , их исправность и готовность к работе ; - наличие смазки всех механизмов. После прогрева подключаемого бойлера прои звести тщательный осмотр всех трубопроводов пара и воды , арматуры фланцевых соединени й и опор . В случае возникновения гидравлич еских ударов подключение бойлера прекратить , устранить причины возникновения гидравлических у даров и произвести пуск установки с медле н ным прогревом трубопроводов. Обслуживание бойлерной установки. Во время обслуживания бойлеров н еобходимо : - поддерживать заданные параметры , температу ры воды , давления воды и пара согласно графика ; - следить за работой насосов ( проверять наличие масла в подшипниках ; - с ледить за поступлением воды н а охлаждение подшипников ; - прослушивать работу э /двигателя и насоса ; - следить за температурой подшипников и э /двигателя ; температура подшипников не д олжна превышать 65 0 С ); - следить за состоянием теплоизоляции бо йлерной уст ановки и температурой на н ей , которая не должна быть выше 45 0 С при температуре окру жающего воздуха 25 0 С ; - следить за исправностью КИП и арма туры. В случае аварийных ситуаций или други х нештатных ситуациях необходимо сначала вклю чить резервный бойлер , пос ле чего откл ючить основной. Подогреватель сет евой воды ПСВ - 200 - 7 -15. Расшифровка марки : 200 - площадь теплообмена в м 2 ; 7 - давле ние греющего пара в атм ; 15 - давле ние сетевой воды в атм. Технические характеристики : Корпус ( т рубная часть ); Давлен ие ( избыточное ), кгс /см 2 - 7 ( 15 ); Темпер атура , 0 С - 400 ( на вх оде 70; на выходе 150 ); Рабоча я среда - пар ( вода ); Емкост ь , л - 4300 ( 1960 ); Описание. Трубы для ПСВ выполнены из л атуни . Исполнение U- образное . Развальцовываются в трубной доске . Водяная камера разделена пер егородкой на две части , на входную и в ыходную . В процессе эксплуатаци и следует следить за уровнем дренажа . При повышении уровня дренажа снижается зона собственно теплообмена ПСВ , тем самым произойдет недог рев сетевой воды. Питательные насос ы типа 4 МСГ -10. Расшифровка марки. 1-ая цифра - диаметр всасывающего патрубка , в мм , умен ьшенная в 25 раз и округленная ; МС - многоступенчатый ; Г - для горячей воды ; 10 - коэфф ициент удельной быстроходности , уменьшенный в 10 раз и округленный. Техническая характеристика и описани е. Питательные насосы 4 МСГ -10 предназначен ы для перекачки горячей воды с температур ой 80 105 0 С с напором не менее 10 м вод . ст . Подпор на всасывание не более 3 кгс /см 2 . Подача , м 3 /час - 60 ; Напор на одну ступень , м вод . ст . - 33; Скорос ть вращения , об /мин - 2950; к.п.д . - 65%; Подпор на всасе , м вод . ст . - 10; Рабоча я область насоса при подаче , м 3 /час - 40 85; по напору на ступень , м вод . ст . - 37 27; Матери ал основных деталей - чугун. Принцип действия и работа насоса. Вращаясь , рабочее колесо сообщает круговое движение жидкости , находящейся между лопатками . Вследствие возникающей при этом центробежной силы , жидкость от центра колес а перемещается к внешнему выходу , а освобо ж дающееся пространство вновь заполняется жидкостью , поступающей из всасывающей трубы п од действием подпора. Выйдя из рабочего колеса , жидкость пос тупает в каналы направляющего аппарата и затем во второе рабочее колесо с давление м созданным в первой ступени, оттуда жидкость поступает в третье колесо с у величенным давлением созданным второй ступенью . Выйдя из последнего рабочего колеса жидкос ть переводится через направляющий аппарат при выдаче в крышку нагнетателя , откуда посту пает в нагнетательный трубопрово д . Б лагодаря тому , что корпус насоса состоит и з отдельных секций имеется возможность не меняя подачи , менять напор путем установки нужного числа рабочих колес и направляющ их аппаратов . Насос приводится во вращение от э /двигателя через упругую втулочно - па л ьцевую муфту . Для уравновешивания осевого усилия , возникающего в результате давления воды на неравные по площади б оковые поверхности рабочих колес используется автоматическое разгрузочное устройство . Вышедшая из разгрузочной камеры вода по обводной систем е поступает в полость образ ованную валом и расточкой в крышке всасыв ания и отводится наружу или возвращается во всасывающий трубопровод . Образовавшееся водяно е кольцо предупреждает засасывание воздуха в насос . Кроме того , вода , проходя по ва лу через сальни к овую набивку , охла ждает сальник . Поэтому не рекомендуется слишк ом затягивать сальник . Охлаждающая вода должн а подаваться от постороннего источника с давлением не выше 3 атм. Вентилятор ВД - 10. Дымосос ДН - 11.2. Технические характеристики вентиля тора ВД - 10 ( вентилятор дутьевой ): Подача пр и максимальном к.п.д . тыс . м 3 /час - 15; Полное давление при t 0 = 20 0 С , кг /м 2 - 153; Скорос ть вращения , об /мин - 1000 ( э / двигателя ); Мощнос ть э / двигателя . кВт - 55; Угол разворота - 0 270 0 . Дутьевой вентилятор предназначен для прин удительной подачи воздуха не обходимого для горения топлива. Дымосос 11.2 ( ДН - 11.2 ) Технические характеристики : Производительность , тыс . м 3 /ча с - 18.4 Напор , кгс /см 2 - 124 Потреб ляемая мощнос ть , кВт - 7.6 Произв одительность , тыс . м 3 /час - 27.65 Напор , кгс /см 2 - 276 Потреб ляемая мощность , кВт - 25.4 Описание дым ососов и вентиляторов излагается вместе т.к . конструкции их схожи. Дымососы предназначены для соз дания искусственной тяги , необходимой для пос тоянного подвода свежего воздуха в топку и удаления из котла продуктов сгорания . Ды мососы устанавливают за котлом. Описание. Вент иляторы и дымососы состо ят из : - рабочего колеса ; - направляющего аппарата ; - двигателя ; - рамы. Рабочее колесо состоит из основного диска , 16 загнутых назад лопаток и литой ступицы . Корпус сварной из листового металла может быть установлен на раме с разл ичными углами разворота нагнетательного п атрубка в зависимости от местных условий ( через 15 0 ). Свар ной 8-ми лопастной направляющий аппарат устана вливается на входе газов в улитку и с лужит для регулирования производительности машин ы . Управление осевым на правляющим аппарат ом может осуществляется вручную , а так же от колонки дистанционного или автоматическог о управления . Машины поставляются в собранном виде с углом разворота напорного патрубк а = 255 0 . Привод осуществляется непосредственно от двигателя , на вал которого насажено рабочее колесо . Ступицы р абочих колес вентиляторов и дымососов снабжен ы шлицевыми пазами для охлаждения вала дв игателя. Дымовые трубы. Дымовые трубы предназначены для отвода дымовых газов в атмосферу . Технические характеристики и описани е. На РК “ Свердлов ская “ расположены две дымовые трубы между котель ными 1-ой и 2-ой очереди. Трубы предназначены для обслуживания котл ов ДКВР 10 - 13 № 1-3 и ПТВМ - 30 № 7 - 1-ая дымовая труба ДКВР 10-13 № 4-6 и ПТВМ - 30 № 8 - 2-ая дымовая труба. По своим характеристикам трубы одинаковы. Высота от уровня земли , м - 45 Диамет р устья , м - 1.8 Количе ство светофорных площадок - 1 Матери ал - красный к ирпич марки “ 100” Отметк а светофорной площадки , м - 43.9 Темпер атура точки росы , 0 С - 75 Количе ство молниеприемников - 2 Колич ество молниеотводов - 1 Просуш ка и прогрев трубы производились в процес се эксплуатации , дымовыми газами. Характеристика дымовых газов. Содержание серы , S p - 1.1 % Зольно сть , А р - 0.12 0.14 г /м 3 Влага , W p - 1-2 % Описание РК “ Свердловская “. РК “ Свердловская “ введена в эксплуатацию поочередно . Котельная 1-ой очере ди в 1964 г ., котельная 2 -ой очереди в 1972 г . Котельная расположена на левом берегу рек и Ангары в районе пос . Энергетиков . На территории котельной находятся 2 здания собственно котельной , корпус мазутохозяйства , 3 маз утных емкости по 1000 м 3 каждая , 2 дымовые трубы , 3 аккумулятор ных бака . Котельная питается от Ново-Иркутской ТЭЦ . Обслуживает районы : “ Юбилейный “ , “ Приморский “ , МЖК “ Радужный “ и часть района пос . Энергетиков . Котельна я работает на мазуте , сжигая в сутки п римерно 200 т топлива . Мазут доставляется автотр анспортом от железной дороги ( резервуаров ) либ о напрямую с АНХК. Описание тепловой схемы. Подпитка берется от обратной маг истрали Ново - Иркутской ТЭЦ . С напора сете вых насосов ( в котельной 2 - ой очереди ) идет на котельную 1 - ой очереди и разделяется на 2 потока . Один поток идет на ПСВ - 200, другой поток идет на БП - 43. После бойлеро в вода поступает на экономайзер котло в ДКВР 10 -13. После этого оба потока соединяют ся и возвращаются на котельную 2 - ой очеред и и поступают на котлы ПТВМ - 30. После эт ого подогретая до нужной температуры вода ( нужная температура задается диспетчером И Т С , в зависимости от времени г ода и температуры наружного воздуха ) уходит потребителю . После полного прохождения цикла у потребителя вода возвращается на сетевые насосы . Общий расход сетевой воды - 2300 т /ч . Расход подпитки 600 - 700 т /ч ( от Н . - Ирку тск о й ТЭЦ ). Расход топлива за 1996 год с оставил : 29026 т Расход тепла составил : 248760 Гкал. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС КОТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ ДКВР 10-13 И ПТВМ - 30. Тепловой баланс к /а ДКВР 10-13. НАИМЕНОВАНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ОБОЗН АЧЕНИЕ ЕД . ИЗМЕРЕНИЯ ФОРМУЛА ИЛИ ИСПЫТАНИЯ ЧИСЛОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ Теплопроизводительнос ть котла брутто Q к гкал /ч G п ( I п - I п.в. ) 10 -3 5.79 Расх од пара G п т /ч по данным испытаний 10 Т-ра питательной воды t п.в. 0 С по данным испытаний 92 Температура насыщенного пара t п 0 С по данны м испытаний 194 Давление в барабане кот ла P бар кгс /см 2 по данным испытаний 13 Температура уходящих газов V ух 0 С по данны м испытаний 194 Т-ра хол . воздуха t х.в. 0 С по данным испытаний 25 К-т избытка воздуха ( перед дымососом ) ух - ух = + 1.7 Суммарные присосы воздуха в топочную камеру , конвективную часть и экономайзер - по данным П ТЭ 0.06 Потери тепла с уходящими газами q 2 % q 2 = ( K ух + C ) (V ух - ( ух / / ух +в ) t х.в. ) К а А т 10 -2 10.86 Потери котла в окружающую среду q 5 % - 0.06 К.П.Д . брутто ко тла бр % 100 - q 2 -q 5 89.08 Расход натурально го топлива В к т /ч Q к 10 5 / бр Q p 0.67 Расход э /энерг ии на собственные нужды котла : - на тягу N т кВт ч по данны м испытаний 20 - на дутье N д кВт ч по данным испытаний 9 - на питательные э /насосы N пэн к Вт ч по данным испыт аний 2.7 - на перекачку топлива N мэн кВт ч по дан ным испытаний 51 Суммарный удельный расход э /энергии на со бственные нужды котла N с.н. кВт ч N т +N д +N пэн +N мэн 107 Удельный расход э /энергии : - на тягу , ду тье Э т.д. кВт ч / Гкал N т +N д / Q к 5.0 - на ПЭН Э пэн кВт ч / т пит . воды N пэн / G п.в. 2.7 - на перекачку топлива Э мэн кВт ч / тн . т N мэн / В к 76.12 Суммарный удельный расход э / эне ргии на собств . нужды котла Э с кВт ч / Гкал N э / Q бр 18.48 Расход тепла на с.н . котла вы раженны й в % от расхода топлива , сожжен ного в агрегате q тепл % ( Q c.н . 10 5 ) / ( B к Q н ) 1.537 к.п.д . нетто кот ла к % к - q тепл 87.54 Удельный расход условного топлива - брутто В к кг / Гкал 10 5 / 7 к 164.29 - нетто В к кг / Гкал 10 5 / 7 к 166.54 Тепловой баланс к /а ПТВМ - 30. НАИМЕНОВАНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ОБОЗНАЧЕНИЕ ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ ФОРМУЛА ИЛИ ИСПЫТАНИЯ ЧИСЛОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ Теплопроизводительность котла брутто Q к гкал /ч G с.в. ( t вых - t вх. ) 10 -3 20 Расход сетевой воды через котел G с.в. т /ч по данны м испытаний 500 Т-ра сетевой воды на входе в котел t вх. 0 С по данным испытаний 90 Т-ра сетевой воды на выходе из котла t вых 0 С по данным испытаний 130 Давление в барабане котла P бар кг с /см 2 по данным испытаний 13 Температура уходящих газов V ух 0 С по данным испытаний 200 Т-ра хол . во здуха t х.в. 0 С по данны м испытаний 20 К-т избытка воздуха в режимном сечении за конвективной частью ух - ух = + 1.2 Суммарные присосы воздуха в топочную ка меру и конвективную часть - по данным ПТЭ 0.05 Потери тепла с уходящими газами q 2 % q 2 = ( K ух + C ) (V ух - ( ух / / ух +в ) t х.в. ) К а А т 10 -2 8.44 Потери котла в окружающую среду q 5 % - 0.05 К.П.Д . брутто котла бр % 100 - q 2 -q 5 91.51 Расход натурально го топлива В к т /ч Q к 10 5 / бр Q p 2.25 Расход э /эн ергии на собственные нужды котла : - на тягу N т кВт ч по данны м испытаний 49 - на дутье N д кВт ч по данным испытаний 29 - на перекачку топлива N мэн кВт ч по данным испытаний 41 Суммарный удельны й расход э /энергии на собственные нужды котла N с.н. к Вт ч N т +N д +N мэн 119 Удельный расход э /энергии : - на тягу , ду тье Э т.д. кВт ч / Гкал N т +N д / Q к 3.9 - на перекачку топлива Э мэн кВт ч / тн . т N мэн / В к 18.2 Суммарный удельный расход э / энергии на со бств . нужды котла Э с кВт ч / Гкал N э / Q бр 5.95 к.п.д . нетто котла к % к - q тепл 87.54 Удельный расход условного топлива - брутто В к кг / Гкал 10 5 / 7 к 156.11 РАСЧЕТ ВАЛОВОГО ВЫБРОСА ВРЕДНЫХ В ЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ. Разбивка помесячн о разрешенного выброса загряз няющих вещес тв в атмосферу стационарными источниками РК “ Свердловская “. Разрешенные выбросы загрязняющих веществ , тн по котлам ДКВР 10 - 13. МЕСЯЦ ВСЕГО МАЗУТНАЯ З ОЛА СЕРНИСТЫЙ А НГИДРИД ДВУОКИСЬ АЗОТА ОКИСЬ УГЛЕРОДА янва рь 69.81 0.333 55.092 11.138 3.247 февр аль 57.754 0.264 45.306 9.282 2.902 март 45.488 0.215 35.520 7.426 2.327 апрель 32.317 0.159 26.458 4.332 1.368 май 28.227 0.14 23.196 3.713 1.178 июнь - - - - июль - - - - август - - - - сентябрь 8.215 0.039 6.527 1.238 0.411 октябрь 42.162 0.205 33.826 6.188 1.943 ноябрь 46.255 0.225 37.088 6.807 2.135 декабрь 78.991 0.380 63.186 11.756 3.669 год 409.22 1.960 326.199 61.880 19.180 Расчетные д анные : А р = 0.015 % , S р = 1.07 % , Q н = 9708 ккал /кг , W р = 1.41 % , O p = 0.2 % , C p = 83.8 % , N г = 0.31 % . Тепловые потери : q 2 и q 5 ( данные прив одятся выше ) Расчеты массовых выбросов СО и БП не производились и з - за отсутствия данных q 3 и q 4 ( СО ), а так же из - за нецелесообразности расчета массовых выбросов БП , ввиду ничтожно малых объемов его выброс а и отсутствия необходимых данных для рас чета . Расчеты производятся для : a). 3 котла ДКВР 10-13; b). 1 котел ПТВМ - 30, согласно схеме подключени я к одной дымовой трубе ; c). В целом по котельной. Расчет выбросов в атмосферу частиц золы и недожога. М тв = 0.01 В ( а ун А р + q 4 Q н / 32680 ) = a). 0.01 558.3 0.015 = 0.08 г /с ; b). 0.01 625 0.015 = 0.09375 г /с ; c). 0.01 29026 0.015 = 4.35 т /год , где : - В - расход натурального топлива на п арогенераторы , г /с ; - А р - з ольность топлива на рабочую массу , %; - а ун - д оля золовых частиц и недожога , уносимых из котла = 1.00; - q 4 - потери теплоты с уносом от механической неполно ты сгорания топлива , %; - Q н - тепло та сгорания топлива на рабочую массу , кДж / кг. Расчет выбросов в атмосферу окислов серы. Количество окислов серы , поступающих в атмосферу с дымовыми газами в пере счете на SO 2 , г /с М so 2 = 0.02 В S p ( 1 - so 2 ) = a). 0.02 558.3 1.07 ( 1- 0.02 ) = 11.7 г /с ; b). 0.02 625 1.07 ( 1 - 0.02 ) = 13.1 г /с ; c). 0.02 29026 1.07 ( 1 - 0.02 ) = 608.733 т /год , где : - В - расход натурального топлива на п арогенераторы , г /с ; - S p - содер жание серы в топливе на рабочую массу , % ; - so 2 - доля ок ислов серы , связываемых летучей золой в газоходах пароген ераторов , зависит от зольности топлива и с одержания окиси кальция в летучей золе = 0.02 . Рас чет выбросов в атмосферу окислов ванадия. Количество окислов ванадия для к отлов , сжигающих жидкое топливо , в пересчете на пятиокись ванадия ( V 2 O 5 ), г / с. М v 2 o 5 = 10 -6 Gv 2 o 5 B ( 1 - ос ) = Gv 2 o 5 = 4000 А р = 0.015 4000 = 60 a). 10 -6 60 558.3 ( 1 - 0.05 ) = 0.03182 г /с ; b). 10 -6 60 625 ( 1 - 0.05 ) = 0.03562 г /с ; c). 10 -6 60 29026 ( 1 - 0.05 ) = 1.65 т /год , где : - В - расход натурального топлива на п арогенераторы , г /с ; - Gv 2 o 5 - соде ржание окислов ванадия в жидком топливе в пер есчете на V 2 O 5 , г /т ; - ос - коэффициент оседания окислов ванадия н а поверхностях парогенераторов = 0.05; Расчет выбросов в атмосферу окислов азота. Количество окислов азота поступающих в атмосферу с дымовыми газами в пересчете на NO 2 , г /с М NO 2 = 0.001 В Q н К NO 2 ( 1 - ) ( 1 - 0.0 1 q 4 ) a). 0.001 558.3 40.6 0.08 = 1.8 г /с ; b). 0.001 625 40.6 0.08 = 2.03 г /с ; c). 0.001 29026 40.6 0.08 = 94.276, где : - Q н - теп лота сгорания натурального топлива , МДж / кг ; - К NO 2 - коли чество окислов азота , обр азующихся на 1 ГДж тепла , = 0.08 кг /ГДж ; - - коэффициент , учитывающий степень снижения выбр осов азота в результате применения технически х решений . В настоящее время для малых котлов = 1 РАСЧЕТ ВЫСОТЫ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ. В настоящее время м инимальна я высота дымовой трубы , при которой обеспе чивается значение максимальной приземной концент рации вредного вещества С м , равное предельно допустимой концентрации ( ПДК ) для нескольких труб одинак овой высоты при наличии фоновой загрязненност и С ф от д ругих источников , рассчитывается по форм уле 1 1). H= , где : - А - коэффициент , зависящий от температур ной стратификации атмосферы для неблагоприятных метеоролог ических условий ( НМУ ), определя ющий условия горизонтального и вертикального рассеивания вредных веществ в атмосферном воз духе , с 2/3 мг К 1/3 / г ; - F - безразмерный коэффициент , учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосф ерном воздухе ; значение безразмерного коэффициент а F = 1 т.к . скорость упорядоченного оседания газоо бразных вредных веществ и мелкодисперсных аэр озолей практически равна нулю ; - М - масса вредного вещества , выбрас ываемого в атмосферу в единицу времен и ; - m и n - безразмерные коэффициенты , учитывающие условия выхода газов из дымовой трубы ; - - безразмерный коэффициент , учитывающий влияние рельефа местности ; в случае ровной или сла боп ересеченной местности с перепадом высо т , не превышающим 50 м на 1 км , = 1; - N - число одинаковых дымовых труб ; - V 1 - объем дымовых газов приходящийся на дымовые тр убы , м 3 / с ; - Т = Т г - Т в - разность т емператур выбрасываемых дымовых газов Т г и окружающего ат мосферного воздуха Т в , К . Т в - температура окружающего атмосферного возд уха равная средней максимальной температуре н аружного воздуха наиболее жаркого месяца , для г . Иркутска = 27 0 С ; - п д к - предельно допустимая к онцентрация вещества , лимитирующего чистоту возду шного бассейна , мг /м 3 . Так ПДК SO 2 = 0.5 мг /м 3 , а ПДК NO 2 = 0.085 мг /м 3 . При выбросе сернистого ангидрида и дв уокиси серы учитывается их совместное действи е на атмосферу . В этом с лучае выбр ос приводится к выбросу по сернистому анг идриду по выражению : М = М SO 2 + 5.88 М NO 2 и , таким образом формула 1), для определе ния высоты дымовой трубы , принимает следующий вид : 2). H= , Для определения коэффициентов и значений , используемых в формуле 2), необходимо произвес ти расчет теоретически необходимого для полно го сгорания топлива воздуха ( V 0 ), теоретического объема азота ( VN 2 ), объема трех атомных газов ( VRO 2 ), теоретического объема водяных паров ( VH 2 O ) исходя из того , что к одной дымовой трубе подкл ючены 3 котла ДКВР 10-13 и 1 котел ПТВМ - 30. V 0 = 0.0889 ( С р + 0.375 S p ) + 0.265 H p - 0.0333 O p = 0.0889 ( 83.8 + 0.375 1.07 ) + 0.265 11.2 - 0.0333 0.2 = 10.44 м 3 / кг VN 2 = 0.79 V 0 + 0.8 ( N p / 100 ) = 0.79 10.44 + 0.8 ( 0.31 / 100 ) = 8.25 м 3 / кг VRO 2 = 1.866 (( C p + 0.375 S p ) / 100 ) = 1.866 (( 83.8 + 0.375 1.07 ) / 100 ) = 1.571 м 3 / кг VH 2 O = 0.111 H p + 0.0124 W p + 0.0161 V 0 = 0.111 11.2 + 0.0124 1.41 + 0.0161 10.44 = 1.43 м 3 / кг Расчет объема дымовых газов при 1 ( т.к . у ДКВР 10 -13 = 1.7, а у ПТВМ - 30 - = 1. 2 ) определяется по формуле : V г = VRO 2 + VN 2 + VH 2 O + ( - 1 ) V 0 + 0.0161 ( - 1 ) V 0 . Для котлов ДК ВР 10 - 13: V г = 1.571 + 8.25 + 1.43 + ( 1.7 -1 ) 10.44 + 0.0161 ( 1.7 - 1 ) 10.44 = 18.7 м 3 / кг. Для котлов ПТВМ - 30: V г = 1.571 + 8.25 + 1.43 + ( 1.2 -1 ) 10.44 + 0.0161 ( 1.2 - 1 ) 10.44 = 13.5 м 3 / кг. Расчет объема дымовых газов , выбрасываемы х в атм осферу , определяется по формуле : V 1 = B ( 1 - 0.01 q 4 ) V г ( Т г / 273 ) = В р V г ( Т г / 273 ). Для котлов ДКВР 10-13: V д = 0.5583 18.7 ( 467 / 273 ) = 17.86 м 3 / кг. Для котлов ПТВМ - 30: V п = 0.625 13.5 ( 473 / 273 ) = 14.62 м 3 / кг. V 1 = V д + V п = 32.48 м 3 / кг. По данным , полученным из предыдущей фо рмулы , счита ется температура газов в у стье дымовой трубы : Т г = (V д T д + V п Т п ) / ( V д + V п ) = ( 17.86 467 + 14.62 473 ) / ( 17.86 + 14.62 ) = 469.7 К 197 0 С ; Разность температур выбрасываемых дымовых газов Т г и окружающего атмосферного воздуха Т в , К. Т = Т г - Т в = 197 - 27 = 170. Т в - темпе ратура окружающего атмосферного воздуха равная средней максимальной температуре наружного воз духа наиболее жаркого месяца , для г . Иркут ска = 27 0 С ; Средняя скорость дымовых газов в усть е дымовой трубы , м /с ; 0 = ( 4 ( В р V г к / агрегаты ДКВР 10-13 + В р V г к / агрегат ПТВМ - 30 ) Т г ) / D 2 273 = ( 4 ( 0.5583 18.7 + 0.625 13.5 ) 470 ) / 3.14 1.8 2 273 = 12.8 м /с ; Безразмерные коэффициенты m и n определяются в зависимости от параметров f и м : f = 1000 (( 2 D ) / ( H 2 T )) = 1000 (( 12.8 2 1.8 ) / ( 45 2 170 ) = 0.8566, где : - 2 - средняя скорость дымов ых газов в устье дымовой трубы , м /с ; - D - диаметр устья дымовой трубы , м. м = 0.65 = 0.65 = 3.23 n = 1 Коэффициент m определяется в зависимости о т f по формуле : m = = 0.92 . Коэффициент n в случае если м 2 , равен 1. Т.о ., подставляя найденные значе ния в формулу 2), получим следующие результаты : H= = 44.6 м ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ К ПРОЕКТУ : “ Р азработка и испытание каталитического активатора горения жидкого топлива (мазута ) для сниже ния содержания вредных веществ в промвыбросах котельных ус тановок “. ОЦЕНКА ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКОЙ И ЭК ОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОС ТИ ПРИМЕНЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКОГО АКТИВАТОРА ГОРЕНИЯ ТОПЛИВА ( КАГТ ): Одним из основных источников заг рязнения воздушного бассейна г ородов Росс ии являются топочные устройства ТЭЦ , технолог ических котельных и печей , сжигающих газовое , жидкое и твердое топливо . Их газовые выбросы характеризуются большими объемами , сильно й запыленностью , невысокими температурами , содержа нием сажи , оксидо в углерода , азота , серы , ванадия и других . Установка каталитич еских фильтров в этих случаях технически и экономически нецелесообразна . В этом случае , на наш взгляд необходим другой подход . Он состоит в том , что в топочное ус тройство непосредственно с топли в ом вводятся микроскопические количества КАГТ - у льтрадисперсных каталитических материалов ( УДКМ ), прошедших предварительную специальную обработку . УДКМ , благодаря очень малым размерам частиц ) менее 0.01 мкм ), большой удельной поверхности (50 - 500 м 2 / г ) и особому фазовому состоянию , обладают в ысокими каталитическими и химическими свойствами . Введение в топливо КАГТ позволит иметь в каждой капле распыленного топлива и в каждой точке топочного устройства большо е количество каталитически и химически ак т ивных частиц УДКМ и даст воз можность с самого начала управлять механизмам и горения топлива , а так же образования и ликвидации вредных веществ . Применение КА ГТ обеспечит более полное сгорание топлива , позволит реализовывать взаимодействие между со бой разли ч ных вредных соединений с образованием безвредных или значительно мен ее вредных веществ , что в обычных условиях неосуществимо . Так в присутствии КАГТ воз можно взаимодействие между собой оксидов угле рода и азота с образованием безвредных уг лекислого газа и м олекулярного азот а . Выполнив свою каталитическую роль КАГТ будет связывать окислы серы с образованием значительно менее вредных сульфатов металлов. Данный подход может быть применен и для ликвидации вредных веществ топочными у стройствами ТЭЦ , котельных уст ановок и технологических печей работающих на угле и газе. В таблице 1. приведены расчетные значения дополнительных тепловых эффектов от сгорания ( взаимодействия ) вредных веществ в топочных устройствах в присутствии КАГТ в пересчете на теплотворную спосо бность мазутного топлива марки М -100. Таблица 1. РЕАКЦИИ ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТ РЕАКЦИИ В ПЕРЕСЧЕТЕ НА МАЗУТ МАРКИ М - 100 1. С + 0.5 О 2 = СО 1 т . С эквивалентна 0.24 т . М -100 2. СО + 0.5 О 2 = СО 2 1 т . СО эквивалентна 0.58 т . М -100 3. С + О 2 = СО 2 1 т . С эквивалентна 0.82 т . М -100 4. СО + 2NО = N 2 О + СО 2 5.СО + N 2 О = N 2 + СО 2 6. 2СО + 2NO = N 2 + 2 CO 2 1 т . СО + 1.1 т NO эквивален тна 0.33 т . М -100 7. SO 2 + О 2 + Ме = Ме SO 4 где Ме - Fe, Ni, Cu, Al, Ca и др. В таблице 2. приведены расчетны е значен ия содержания вредных веществ в промвыбросах котельных установок ряда пр едприятий г . Томска , а также расчетные зна чения экономии топлива за счет применения КАГТ. Таблица 2. ПРЕД ПРИЯТИЯ РАСХОД МАЗУТА ВЫБР ОСЫ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ , всего т . / на 1 т . мазута , кг РАСЧЕТНАЯ ЭКОНОМИЯ М -100, т /год С СО No x SO 2 ТОПЛИВА , т / % Завод ДСП 16558 16.56 1.0 215.8 13.03 53.38 3.22 279.1 16.85 217.7 / 1.3 ТЗРО 21000 9.00 0.428 275.1 13.1 91.67 4.365 526.0 25.40 312.9 / 1.5 Сибкабель 2500 0.875 0.35 32.5 13.0 11.13 4.45 58.8 23.52 36.2 / 1.45 Это расчетные данные для условий , когд а осуществляется качественное распыление топлива и выдерживается оптимальное соотношение возд ух / топливо . При реальных условиях эксплуатаци и эти выбросы ( особенно сажи и окиси у глерода ) могу т быть значительно выше . Следовательно выше будет и экономия топлива. В настоящее время плановые платежи в местный бюджет за природопользование составл яют около одного процента от стоимости 1 т онны топлива . Таким образом , в идеальном с лучае применение КАГТ даст потребителю экономии . с каждой тонны топлива около 2.5 %. Следует также иметь ввиду , что плановы е платежи за природопользование растут из года в год . Например , в г . Томске эти платежи по сравнению с 1993 г . возросли в 1994 г . в 10 раз , а в 1995 - в 1 7 раз. Проведем оценку удорожания одной тонны топлива за счет применения КАГТ . Как ви дно из таблицы 3, удорожание 1 т . топлива сос тавляет менее 2 % при соотношениях мазут / КАГТ более 20 т . / кг Таблица 3. СООТНОШЕНИЕ МАЗ УТ / КАГТ, т / кг ЦЕНА ЗА 1 кг . КАГТ, тыс . руб . ЦЕНА ЗА 1 т . ТОПЛИВА, тыс.руб. УД ОРОЖАНИЕ 1 т . ТОПЛИВА , % 10 : 1 100.0 300.0 3.33 20 : 1 100.0 300.0 1.67 30 : 1 100.0 300.0 1.11 40 : 1 100.0 300.0 0.83 50 : 1 100.0 300.0 0.67 Введение КАГТ в топливо не потребует от потреб ителя дополнительных затрат на переделку имеющегося оборудования . КАГТ представляет из себя пастообразную суспензию , которая долго хранится ( не менее года ) и достаточно быстро и равномерно “ раствор яется “ при перемешивании в больших объемах топлива . Ка к правило , топливо пр иходит потребителю в цистернах ( железнодорожных или автомобильных ) и перед перекачкой ( с ливом ) в резервуары подвергается в течении 4 - 10 часов интенсивному прогреву и перемешиванию водяным паром . Ввод КАГТ в цистерны н а этой стадии позволит достаточн о хорошо смешать его с топливом . Из ре зервуаров топливо поступает в топочное устрой ство с помощью топливного насоса . Однако д о топочного устройства доходит только часть топлива , большая его часть через “ оборотку “ п о стоянно возвращается в резервуар и таким образом осуществляется постоянное дополнительное смещение КАГТ с топливом. Име ющийся задел по работе : К настоящему времени проведены и спытания опытных образцов КАГТ на технологиче ской котельной АО “ Сибкабель “ ( котлы ДЕ - 1 0 ), работающей на мазутном топливе , которые показали принципиальную возможность ли квидации вредных веществ в газовых выбросах. Получен патент Российской Федерации № 2017524 от 15. 08. 94 г . “ Способ получения катализатора для очистки отходящих газов техно лог ических процессов и выхлопных газов автотранс порта “. Окупаемость и сроки освоения продукции. Далее приведена оценка эффективности применения КАГТ для РК “ Свердловская “ , работающей на мазуте . Данные по эффек тивности и стоимости КАГТ взяты по информ ации разработчиков данного катализатора . Расчеты п роизводились на минимальную экономию топлива ( 1.3 % ) 1. Годовой расход топлива по котельной за 1996 г . составил : 29026 тонн мазута. 2. При средней минимальной стоимости мазу та 500 тыс . руб ./т . годовые затраты на топ ливо : U т = В год Ц т = 0.5 29026 = 14513 млн . руб . / год 3. Экономия стоимости мазута составит : Э м = В Ц м = 377.3 0.5 = 188.669 млн . руб. 4 . Снижение вредных выбросов за с чет уменьшения расход топлива составит : М тв = 0.01 В ( 1 0.015 ) = 0.05 т /год М SO 2 = 0.02 377.3 1.07 ( 1 - 0.02 ) = 8 т /год М V 2 O 5 = 10 -6 4000 0.015 377.3 = 0.02 т /год М NO 2 = 0.001 40.6 377.3 0.08 = 1.2 т /год 5. Удельная плата за выбросы 1 т вредн ых веществ : Ц NO 2 = 14525 р уб ./т Ц SO 2 = 11550 р уб ./т 6. Расчетная годовая плата за выбросы вредных веществ при работе котельной на мазуте по составляющим : U тв = 0.0066 т /ч 6600 8.52 11500 10 -9 =4.26 млн . руб. U NO 2 = 0.0143 6600 8.52 14525 =11.6 млн . руб. U SO 2 = 0.09 6600 8.52 11550 10 -9 = 58.2 млн . руб. 7. Суммарная плата за выбросы U вр = U тв + U NO 2 + U SO 2 = 74.06 млн . руб. 8. Суммарные годовые издержки на топливо и плату за выбросы U сум = 74.06 + 14513=14587.06 Экономия затрат при применении КАГТ 9. Затраты на КАГТ U к =29026 0.01 200000=5 8.52 10. Экономия мазута за счет более полн ого его сгорания составит : В к = 0.013 В г = 0.013 29026 = 377.3 т /год 11. Экономия топлива при повышении к.п.д . котельно й до 92% за счет снижения тем пературы уходящих газов при снижении концентр ации окислов серы в дымовых газах . Приблиз ительный к.п.д . котельной 89% В кпд =29026-29026 ( 0.89 / 0.92 ) =421.26 т /год 12. Экономия затрат на топливо U т = ( 377.3 + 421.26) 0.5 =399.28 млн . руб. 13. Экономия платы за выбросы при сниж ении выбросов на 60% U выбр. = 0.6 U вр = 0.6 74.06 = 44.436 млн . руб. 14. Суммарная экономия издержек. U= U т + U выбр. -U к =399.28+44.436-58.52=385.196 млн . руб. ВЫВОДЫ. а ). Каталитический активатор горения т оплива ( КАГТ ) способен реально снизи ть выбросы вредных веществ в дымовых газа х. б ). Экономия средств , благодаря использован ию КАГТ , многократно превосходит затраты на сам КАГТ. в ). Реально использовать КАГТ уже сейч ас , т.к . использование КАГТ не требует кардинальной технологической переделки оборудовани я . ПУСК И ОСТАНО В КОТЛА ДКВР -10-13. Подготовка котла к растопке. 1. Растопка котла производится под руководством старшего машинис та или машиниста , а после выхода из ка питального или среднего ремонта - под руководс твом начальника цеха или инженера. 2. Перед пуском котла из ремонта или длитель ного резерва ( более 3-х суток ) должны быть проверены исправность и готовн ость к включению основного оборудования , КИП и А , средств диспетчерского управления ар матурой и механизмами , авторегуляторов , защит и средств оперативной связи . Выявленные при это м неисправности , действующие на останов котла , необходимо устранить . В случа е неисправностей , пуск котла производить , есте ственно , запрещается . 3. Наружный осмотр котла перед растопкой необходимо производить в следующем порядке : 3.1. проверить исправность топки , обмуров ки котла , газоходов. 3.2. после осмотра ( через лазы газоходов котла ) плотно закрыть все лазы , лючки и гляделки. 3.3. проверить путем закрытия и открытия легкость хода и исправность газовых и воздушных шиберов , соответствие надписей , указыва ющих их положение ( открыто , закрыто ), и справность дистанционных приводов. 3.4. проверить исправность предохранительных к лапанов на барабане и исправность взрывных клапанов на котле и экономайзере . Предохран ительные клапана должны быть оборудованы устр ойс твами позволяющим возможность проверки исправности их действия в рабочем состояни и путем принудительного открытия клапана. 3.5. проверить исправность всех задвижек и вентилей котла . Штоки вентилей , задвижек должны быть очищены от накипи и ржавчины , болты с альников должны иметь запас для подтяжки . Убедится в исправности водо указательных стекол , приборов , в хорошем их освещении . Проверить исправность водоуказательных колонок ( КИП и А ). 3.6. проверить отсутствие посторонних предмето в и мусора на площадк ах , лестницах оборудования. 3.7. осмотреть готовность к пуску всего вспомогательного оборудования ( дымососа , дутьевого вентилятора ). Проверить уровень масла в м асляных ваннах , на дымососе открыть охлаждени е , проверить наличие видимого контура ( заземле ния ) э /двигателя . 3.8. проверить освещение котла и КИП и А (основное и аварийное ). 3.9. открыть на верхнем барабане котла воздушник . Заполнить котел деаэрированной водой , до отметки нижнего уровня в водоуказательн ых стеклах . Время заполнения - 2-3 часа . Запо лнение неостывшего барабана для проведения ра стопки разрешается при температуре металла ве рха опорожненного барабана не выше 160 0 С . Во время зап олнения котла водой , необходимо проверить пло тность фланцевых соединений и сальников армат уры . При появлен ии течи необходимо под тянуть их . Если течь не прекращается , прек ратить заполнение , спустив нужное количество воды устранить дефекты . После заполнения котл а водой проверить плотность питательных , прод увочных и спускных вентилей . Понижение уровня воды в ба р абане котла указыв ает на неплотность закрытия питательных венти лей . Неисправности устранить. 3.10 Подготовить экономайзер . Открыть вентиль - воздушник . После того как через вентиль воздушник пойдет вода , закрыть его ( в случае работающих котлов ). 3.12. Собрать схему мазутопровода до форсунок . Убедится внешним осмотром в исправн ости мазутопровода . Давление мазута должно б ыть равно 20 кгс /см 2 , температура равна 120 135 0 С . 3.13 Подготовить форсунки . Форсунки перед у ста новкой на котле должны испытываться на водяном стенде с целью проверки их производительности , качества распыла и угла раскрытия факела. 3.14. Доложить старшему машинисту о готовно сти к работе. Растопка котла. 1. Получив распоряжение от старшего машиниста , включить дымосос , вентилятор при закрытых шибер ах газовоздушного тракта . Провентилировать топку не менее 10 мин . с расходом воздуха не менее 25% от номинального . Перед растопкой котлов из неостывшего со стояния при сохранившемся избыточном давлении в пароводяном тракте вентиляция должна нач инаться не р а нее чем за 15 мин . до розжига горелок. 2. С момента растопки , установить контрол ь за уровнем воды в барабане котла . Сн иженные указатели воды должны быть сверены с водоуказательными приборами в процессе р астопки ( с учетом поправки ). 3. Установить форсунку . Отрегулировать п одачу воздуха с помощью шибера на горелоч ном устройстве так , чтобы не сорвало факел . Ввести в растопочное отверстие факел , по дать топливо на пламя растопочного факела. 4. Если мазут не загорается , необходимо немедленно прекратить подачу т оплива н а форсунки , убрать из топки растопочный фа кел 5. Снова провентилировать топку перед пов торной растопкой в течении 10 мин. 6. Устранить причины незагорания мазута ( низкая температура или низкое давление мазута перед форсункой , засорение форсунки , обв одненный мазут ). 7. Вновь разжечь форсунку согласно п .3 8. Разжигая форсунку не стоять против растопочных люков , чтобы избежать ожогов пр и возможном выбросе пламени. 9. Отрегулировать горение подачей воздуха . Следить за тем , чтобы факел не отрывалс я пот оком воздуха от форсунки . Давлени е мазута установить 15 кгс /см 2 ( 1.5 МПа ). Поставить котел на защиту. 10. Растопка котла должна производиться в течении 3-х часов , при этом растопка и прогрев котла до начал подъема давления должны вестись не менее 1.5 час а . По дъем давления в котле необходимо вести по следующему графику : - через 1.5 часа ( 90 мин . ) после растопки - 1 ата ( 0.1 МПа ) - через 2.5 часа ( 150 мин . ) после растопки - 4 5 ата (0.4 0.5 МПа ) - через 3 часа ( 180 мин . ) после растопки 13 а та ( 1.3 МПа ) 11. Произвести продувку нижних коллекторов всех экранов с целью равномерног о прогрева всей трубной системы при давле нии в барабане котла 0.5 1 кгс /см 2 ( 0. 05 0.1 МПа ). Время продувки котла 1-2 мин . каждой точки . Произвести продувк у водоуказательных стекол и убедится в пр авильности их работы . Продувку водоуказательных стекол производить в следующем порядке : - открыть дренажный вентил ь - закрыть нижний ( водяной вентиль ) - продуть стекло паром в течении 8-10 се к. - открыть верхний ( паровой ) вентиль - закрыт ь дренажный вентиль . Во время продувки находится следует сбоку от водоуказательного стекла . Все операции выполнять в очках и брезенто вых р укавицах , следить за уровнем воды во втором стекле. 12. Подтяжку б олтов фланцевых соединений следует производить при давлении не выше 5 кгс /см 2 ( 0.5 МПа ). Добивку са льников производить при избыточном давлении н е более 0.02 Мпа (0.2 кгс /см 2 ),при температ уре теплоносит еля не выше 45 0 С . Заменять сальниковую набивку разрешает ся после полного опорожнения трубопровода . На всех фланцевых соединениях болты затягивать поочередно с диаметрально противоположных с торон 13. Перед включением котла в главный п аропро вод проверить исправность действия предохранительных клапанов КИП и А. Останов котла. 1. Останов котла во всех случ аях , кроме аварийных , производится по распоряж ению старшего машиниста котельного оборудования. 2. При выводе котла в резерв или ремонт должны быть приняты мер ы для консервации поверхностей нагрева котла в с оответствии с действующими указаниями по конс ервации теплоэнергетического оборудования. 3. При останове котла необходимо : 3.1. перекрыть подачу топлива на форсунки 3.2. закрыть вентиля на горелочных ус тройствах 3.3. вынуть форсунки 3.4. перейти на ручную подпитку котла 3.5. через 5 мин . после прекращения горения в топке выключить дутьевой ве нтилято р , а через 10 мин . - дымосос 3.6. доложить старшему машинисту об остано ве котла. 4. Пуск дымососа для расхолаживания разре шается не ранее чем через 10 часов . Расхолаж ивание котла после его останова производится при закр ытых шиберах газовоздушного тракта. 5. Спуск воды из остановленного котла разрешается после снижения давления в нем до атмосферного и при температуре не выше 80 0 С. 6. Надзор дежурного персонала за остановл енным котлом должен вестись до полного сн ижения в нем давления и снятия напр яжения с э /двигателей. Аварийный останов котла. 1. Об аварийном случае сообщать старшему машинисту в следующих случаях , есл и : 1.1. Перестало действовать более 50% предохраните льных клапанов. 1.2. Давление поднялось выше разрешенного более чем на 10% и продолжает расти несм отря на прекращение подачи топлива , и усиленное питание котла водой , уменьшение тяги и дутья. 1.3. Произошел упуск воды из котла ( ниж е нижней кромки водоуказательного стекла ). Под питка при этом категорически запрещается. 1.4. Уровень быстро снижается нес мотря на усиленное питание котла водой. 1.5. Уровень поднялся выше верхней кромки водоуказательного стекла и продувкой котла не удается снизить его. 1.6. Прекращено действие всех питательных насосов ( устройств ). 1.7. Прекращено действие всех водоуказател ьных приборов. 1.8. Разрыва труб пароводяного тракта или обнаружения трещин , вспучин в основных эл ементах котла , в паропроводах , питательных тру бопроводах и пароводяной арматуре. 1.9. Взрыва в топке , взрыва или загоран ия горючих отходов в газоходах , разогр ева докрасна несущих балок каркаса , при об вале обмуровки , а также других повреждениях , угрожающих персоналу или оборудованию. 1.10. Исчезновения напряжения на устройствах дистанционного или автоматического управления , а также на всех КИП. 1.11. Пожара , угр ожающего персоналу , обо рудованию или цепям дистанционного и автомати ческого управления отключающей арматуры , входящей в систему защиты котла. 1.12. Погас факел в топке котла. 1.13. Произошел останов дымососа или вентил ятора. 1.14. Недопустимого понижения д авления мазута ( ниже 5 кгс /см 2 ). 1.15. Разрыва мазутопровода в пределах котл а. Останов котла по согласов анию с главным инженером. 1. Котел должен быть остановлен в случаях : 1.1. Обнаружения свищей в трубах поверхнос тей нагрева , пароводоперепускных, а также водоопускных трубах котла , паропроводах , коллек торах , и различных соединениях. 1.2. Недопустимого превышения температуре мета лла поверхности нагрева , если снизить темпера туру изменением режима работы котлоагрегата н е удается. 1.3. Выхода из строя всех дистанционн ых указателей уровня воды в барабане котл а. 1.4. Резкого ухудшения качества питательной воды против установленных норм. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Д.Я . Борщов “ Устройство и эксплуатация отопительных котел ьных малой мощности “. В.С . Вергазов “ Спутник машиниста отоп ительных котельных “. В.А . Бочкарев “ Охрана окружающей сред ы . Методические указания“. disighn by CLASSIC CLUB