Der Einfluss der Dampfbelastung auf den Wärmefluss des Brenners im Kesselofen. Kesselzusatzausrüstung Geometrische Eigenschaften von Dampfüberhitzern

Die Kesseleinheit TGM-84 ist nach einem U-förmigen Grundriss konstruiert und besteht aus einer Brennkammer, die ein aufsteigender Gaskanal ist, und einem unteren Konvektionsschacht, der in zwei Gaskanäle unterteilt ist. Zwischen dem Feuerraum und dem Konvektionsschacht gibt es praktisch keinen horizontalen Übergangsgaskanal. Im oberen Teil des Feuerraums und der rotierenden Kammer befindet sich ein Siebdampfüberhitzer. In einem Konvektionsschacht, der in zwei Gaskanäle unterteilt ist, sind ein horizontaler Dampfüberhitzer und ein Wassersparer in Reihe (entlang des Gasstroms) angeordnet. Hinter dem Wassersparer befindet sich eine rotierende Kammer mit Aschesammelbehältern.

Hinter dem Konvektionsschacht sind zwei parallel geschaltete regenerative Lufterhitzer installiert.

Die Brennkammer hat die übliche Prismenform mit den Abmessungen zwischen den Rohrachsen 6016 * 14080 mm und ist durch einen zweiflammigen Wasserschirm in zwei Halbfeuerräume unterteilt. Die Seiten- und Rückwände der Brennkammer sind mit Verdampfungsrohren mit einem Durchmesser von 60 * 6 mm (Stahl-20) und einer Steigung von 64 mm abgeschirmt. Die Seitenwände im unteren Teil haben im unteren Teil zur Mitte hin Gefälle im Winkel von 15° zur Horizontalen und bilden einen „kalten“ Boden.

Der Zweilichtschirm besteht ebenfalls aus Rohren mit einem Durchmesser von 60 * 6 mm mit einer Steigung von 64 mm und verfügt über durch Rohrführung gebildete Fenster zum Druckausgleich in den Halböfen. Das Schirmsystem wird mit Stangen an den Metallkonstruktionen der Decke aufgehängt und kann bei Wärmeausdehnung frei nach unten fallen.

Die Decke der Brennkammer ist horizontal ausgeführt und durch die Rohre des Deckenüberhitzers abgeschirmt.

Eine mit 18 Ölbrennern ausgestattete Brennkammer, die in drei Etagen an der Vorderwand angeordnet sind. Der Kessel hat eine Trommel mit einem Innendurchmesser von 1800 mm. Die Länge des zylindrischen Teils beträgt 16200 mm. In der Kesseltrommel wird die Trennung und Dampfwäsche mit Speisewasser organisiert.

Schematische Darstellung von Dampfüberhitzern

Der Überhitzer des TGM-84-Kessels hat eine strahlungskonvektive Wärmewahrnehmung und besteht aus den folgenden drei Hauptteilen: Strahlung, Schirm oder Halbstrahlung und Konvektion.

Der Strahlungsteil besteht aus einem Wand- und Deckenüberhitzer.

Der Halbstrahlungsüberhitzer besteht aus 60 standardisierten Sieben. Konvektiver Überhitzer horizontaler Typ besteht aus 2 Teilen, die in 2 Gaskanälen des unteren Schachts über dem Wassersparer angeordnet sind.

An der Vorderwand der Brennkammer ist ein Wandüberhitzer installiert, der aus sechs transportablen Rohrblöcken mit einem Durchmesser von 42*55 (Stahl 12*1MF) besteht.

Die Auslasskammer der Deckenstation besteht aus 2 miteinander verschweißten Verteilern gemeinsame Zelle, eine für jede halbe Feuerstelle. Die Ausgangskammer der Brennkammer ist einteilig und besteht aus 6 miteinander verschweißten Verteilern.

Die Ein- und Austrittskammern des Siebüberhitzers liegen übereinander und bestehen aus Rohren mit einem Durchmesser von 133 * 13 mm.

Der Konvektionsüberhitzer ist in Z-Form ausgeführt, d.h. Dampf tritt von der Vorderwand ein. Jede Unterstation besteht aus 4 Single-Pass-Spulen.

Zu den Geräten zur Regulierung der Überhitzungstemperatur von Dampf gehören eine Kondensationseinheit und Einspritz-Enthitzer. Den Siebüberhitzern im Siebteil und im Konvektionsüberhitzerteil sind Einspritz-Enthitzer vorgeschaltet. Beim Betrieb mit Gas arbeiten alle Enthitzer, beim Betrieb mit Heizöl nur derjenige, der im konvektiven Unterkühlerbereich installiert ist.

Der Wassersparer mit Stahlschlange besteht aus zwei Teilen, die sich im linken und rechten Rauchkanal des Konvektionsschachts befinden.

Jeder Teil des Economizers besteht aus 4 Paketen in der Höhe. Jede Packung enthält zwei Blöcke, jeder Block enthält 56 oder 54 Vierwegespulen aus Rohren mit einem Durchmesser von 25 * 3,5 mm (Stahl 20). Die Spulen sind im Schachbrettmuster mit einem Abstand von 80 mm parallel zur Kesselvorderseite angeordnet. Die Economizer-Kollektoren sind außerhalb des Konvektionsschachtes platziert.

Der Kessel ist mit 2 regenerativen rotierenden Lufterhitzern RVP-54 ausgestattet.

MINISTERIUM FÜR ENERGIE UND ELEKTRIFIZIERUNG DER UDSSR

HAUPTTECHNISCHE ABTEILUNG FÜR DEN BETRIEB
ENERGIESYSTEME

TYPISCHE ENERGIEEIGENSCHAFTEN
KESSEL TGM-96B FÜR DIE VERBRENNUNG VON HEIZÖL

Moskau 1981

Diese Standard-Energiekennlinie wurde von Soyuztekhenergo (dt. G.I. GUTSALO) entwickelt.

Die typischen Energieeigenschaften des TGM-96B-Kessels werden auf der Grundlage thermischer Tests zusammengestellt, die von Soyuztekhenergo im Riga CHPP-2 und Sredaztekhenergo im CHPP-GAZ durchgeführt wurden, und spiegeln den technisch erreichbaren Wirkungsgrad des Kessels wider.

Eine typische Energiekennlinie kann als Grundlage für die Erstellung von Standardkennlinien von TGM-96B-Kesseln bei der Verbrennung von Heizöl dienen.



Anwendung

. KURZE EIGENSCHAFTEN DER KESSELAUSRÜSTUNG

1.1 . TGM-96B-Kessel der Taganrog-Kesselanlage - Gasölkessel mit natürlicher Zirkulation und U-förmiger Anordnung, ausgelegt für den Betrieb mit Turbinen T -100/120-130-3 und PT-60-130/13. Die wichtigsten Auslegungsparameter des Kessels beim Betrieb mit Heizöl sind in der Tabelle aufgeführt. .

Laut TKZ beträgt die minimal zulässige Kesselbelastung je nach Zirkulationsbedingungen 40 % der Nennlast.

1.2 . Die Brennkammer hat eine prismatische Form und im Grundriss ein Rechteck mit den Abmessungen 6080x14700 mm. Das Volumen der Brennkammer beträgt 1635 m3. Die thermische Spannung des Verbrennungsvolumens beträgt 214 kW/m 3 bzw. 184 · 10 3 kcal/(m 3 · h). Die Brennkammer enthält Verdampfungsschirme und einen wandmontierten Strahlungsdampfüberhitzer (WSR) an der Vorderwand. Im oberen Teil des Ofens befindet sich in der rotierenden Kammer ein Siebdampfüberhitzer (SSH). Im unteren Konvektivschacht sind zwei Pakete aus einem konvektiven Dampfüberhitzer (CS) und einem Wassersparer (WES) nacheinander entlang des Gasstroms angeordnet.

1.3 . Der Dampfweg des Kessels besteht aus zwei unabhängigen Strömen mit Dampfübertragung zwischen den Seiten des Kessels. Die Temperatur des überhitzten Dampfes wird durch die Einspritzung seines eigenen Kondensats reguliert.

1.4 . An der Vorderwand der Brennkammer befinden sich vier zweiflutige Gasölbrenner HF TsKB-VTI. Die Brenner sind in zwei Etagen auf einer Höhe von -7250 und 11300 mm mit einem Höhenwinkel zum Horizont von 10° installiert.

Zur Verbrennung von Heizöl sind dampfmechanische Titandüsen mit einer Nennleistung von 8,4 t/h bei einem Heizöldruck von 3,5 MPa (35 kgf/cm2) vorgesehen. Der Dampfdruck zum Spülen und Versprühen von Heizöl wird von der Anlage mit 0,6 MPa (6 kgf/cm2) empfohlen. Der Dampfverbrauch pro Düse beträgt 240 kg/h.

1.5 . Die Kesselanlage ist ausgestattet mit:

Zwei VDN-16-P-Gebläseventilatoren mit einer Kapazität von 259 · 10 3 m 3 /h mit einer Reserve von 10 %, einem Druck mit einer Reserve von 20 % von 39,8 MPa (398,0 kgf/m 2), einer Leistung von 500 /250 kW und eine Drehzahl von 741 /594 U/min jeder Maschine;

Zwei Rauchabzüge DN-24×2-0,62 GM mit einer Kapazität von 415 · 10 3 m 3 /h mit einer Marge von 10 %, einem Druck mit einer Marge von 20 % von 21,6 MPa (216,0 kgf/m2), einer Leistung von 800 /400 kW und eine Drehzahl von 743/595 U/min für jede Maschine.

1.6. Um konvektive Heizflächen von Ascheablagerungen zu reinigen, sieht das Projekt eine Strahlanlage zum Reinigen des RVP, Wasserwäsche und Blasen mit Dampf aus einer Trommel mit Druckabfall in der Drosselanlage vor. Die Dauer des Blasens eines RVP beträgt 50 Minuten.

. TYPISCHE ENERGIEEIGENSCHAFTEN DES TGM-96B-KESSELS

2.1 . Typische Energieeigenschaften des TGM-96B-Kessels ( Reis. , , ) wurde auf der Grundlage der Ergebnisse thermischer Tests von Kesseln in Riga CHPP-2 und GAZ CHPP gemäß Lehrmaterialien und erstellt methodische Hinweise zur Standardisierung technischer und wirtschaftlicher Indikatoren von Kesseln. Die Kennlinie spiegelt den durchschnittlichen Wirkungsgrad eines neuen, mit Turbinen betriebenen Kessels wider T -100/120-130/3 und PT-60-130/13 unter den nachstehenden Bedingungen, die als Ausgangsbedingungen gelten.

2.1.1 . In der Brennstoffbilanz von Kraftwerken, die flüssige Brennstoffe verbrennen, entfällt der Großteil auf schwefelreiches Heizöl M 100. Daher werden die Kenndaten für Heizöl erstellt M 100 (GOST 10585-75 ) mit Eigenschaften: A P = 0,14 %, W P = 1,5 %, S P = 3,5 %, (9500 kcal/kg). Alle notwendigen Berechnungen wurden für die Arbeitsmasse Heizöl durchgeführt

2.1.2 . Die Heizöltemperatur vor den Düsen wird mit 120° angenommen C ( t tl= 120 °C) basierend auf den Viskositätsbedingungen des Heizöls M 100, entspricht 2,5° VU, gemäß § 5.41 PTE.

2.1.3 . Durchschnittliche jährliche Kaltlufttemperatur (t x .v.) am Eingang des Gebläses wird mit 10° angenommen C , da sich TGM-96B-Kessel hauptsächlich in Klimaregionen (Moskau, Riga, Gorki, Chisinau) mit einer durchschnittlichen jährlichen Lufttemperatur nahe dieser Temperatur befinden.

2.1.4 . Lufttemperatur am Einlass zum Lufterhitzer (t ch) wird mit 70° angenommen C und konstant, wenn sich die Kessellast ändert, gemäß § 17.25 des PTE.

2.1.5 . Bei kreuzgekoppelten Kraftwerken beträgt die Speisewassertemperatur (t p.v.) vor dem Kessel wird als berechnet (230 °C) und konstant angenommen, wenn sich die Kessellast ändert.

2.1.6 . Der spezifische Nettowärmeverbrauch der Turbineneinheit wird gemäß thermischen Tests mit 1750 kcal/(kWh) angenommen.

2.1.7 . Es wird davon ausgegangen, dass der Wärmestromkoeffizient mit der Kessellast von 98,5 % bei Nennlast bis 97,5 % bei 0,6 Last variiertD nom.

2.2 . Berechnung normative Merkmale gemäß den Anweisungen durchgeführt werden " Thermische Berechnung Kesseleinheiten (normative Methode)“, (M.: Energia, 1973).

2.2.1 . Der Bruttowirkungsgrad des Kessels und der Wärmeverlust mit Rauchgasen wurden gemäß der im Buch von Ya.L. beschriebenen Methodik berechnet. Pekker „Wärmetechnische Berechnungen basierend auf den gegebenen Brennstoffeigenschaften“ (Moskau: Energia, 1977).

Wo

Hier

α х = α "ve + Δ α tr

α х- Luftüberschusskoeffizient in den Abgasen;

Δ α tr- Saugnäpfe in den Gasweg des Kessels;

Pfui- Temperatur der Rauchgase hinter dem Rauchabzug.

In die Berechnung fließen die bei thermischen Kesseltests gemessenen und auf die Bedingungen zur Erstellung der Normkennlinien (Eingabeparameter) reduzierten Rauchgastemperaturwerte eint x in, t "kf, t p.v.).

2.2.2 . Luftüberschusskoeffizient am Betriebspunkt (hinter dem Wassersparer)α "ve Basierend auf thermischen Tests wird bei Nennlast ein Wert von 1,04 angenommen, der bei 50 % Last auf 1,1 schwankt.

Es wird eine Reduzierung des berechneten (1.13) Luftüberschusskoeffizienten hinter dem Wassersparer auf den in der Standardspezifikation akzeptierten Wert (1.04) erreicht richtiges Management Verbrennungsmodus gemäß Kesselregimekarte, Einhaltung der Anforderungen des PTE hinsichtlich der Luftzufuhr in den Feuerraum und in den Gasweg und Auswahl eines Düsensatzes.

2.2.3 . Es wird davon ausgegangen, dass die Luftansaugung in den Gasweg des Kessels bei Nennlast 25 % beträgt. Bei einer Laständerung wird die Luftansaugung durch die Formel bestimmt

2.2.4 . Wärmeverlust durch chemisch unvollständige Verbrennung von Kraftstoff (Q 3 ) werden gleich Null angenommen, da sie bei Tests des Kessels mit überschüssiger Luft, die in den Standard-Energieeigenschaften akzeptiert werden, nicht vorhanden waren.

2.2.5 . Wärmeverlust durch mechanisch unvollständige Verbrennung von Kraftstoff (Q 4 ) werden gemäß den „Vorschriften zur Koordinierung der Standardeigenschaften von Geräten und des berechneten spezifischen Kraftstoffverbrauchs“ (Moskau: STSNTI ORGRES, 1975) gleich Null angenommen.

2.2.6 . Wärmeverlust in Umfeld (Q 5 ) wurden im Test nicht ermittelt. Sie werden nach den „Methoden zur Prüfung von Kesselanlagen“ (M.: Energia, 1970) nach der Formel berechnet

2.2.7 . Der spezifische Energieverbrauch für die elektrische Förderpumpe PE-580-185-2 wurde anhand der Pumpenkennlinien berechnet technische Spezifikationen TU-26-06-899-74.

2.2.8 . Der spezifische Energieverbrauch für Zug und Blasluft wird auf der Grundlage des Energieverbrauchs für den Antrieb von Gebläsen und Rauchabzügen berechnet, bei thermischen Tests gemessen und auf die Bedingungen (Δ) reduziert α tr= 25%), die bei der Ausarbeitung der normativen Merkmale übernommen wurden.

Es wurde festgestellt, dass bei ausreichender Dichte des Gaspfades (Δ α ≤ 30 %) Rauchabzüge stellen die Kesselnennlast bei niedriger Drehzahl, jedoch ohne Reserve, zur Verfügung.

Gebläseventilatoren mit niedriger Drehzahl gewährleisten den normalen Betrieb des Kessels bis zu einer Belastung von 450 t/h.

2.2.9 . Die gesamte elektrische Leistung der Kesselinstallationsmechanismen umfasst die Leistung elektrischer Antriebe: elektrische Förderpumpe, Rauchabzüge, Ventilatoren, regenerative Lufterhitzer (Abb. ). Die Leistung des Elektromotors des regenerativen Lufterhitzers wird gemäß den Passdaten übernommen. Die Leistung der Elektromotoren der Rauchabzüge, Ventilatoren und der elektrischen Förderpumpe wurde bei thermischen Tests des Kessels ermittelt.

2.2.10 . Der spezifische Wärmeverbrauch zur Erwärmung der Luft im Heizgerät wird unter Berücksichtigung der Lufterwärmung in den Ventilatoren berechnet.

2.2.11 . Der spezifische Wärmeverbrauch für den Eigenbedarf der Kesselanlage umfasst Wärmeverluste in Lufterhitzern, deren Wirkungsgrad mit 98 % angenommen wird; zum Dampfblasen des RVP und Wärmeverluste durch Dampfblasen des Kessels.

Der Wärmeverbrauch für das Dampfblasen des RVP wurde anhand der Formel berechnet

Q obd = G obd · ich obd · τ obd· 10 -3 MW (Gcal/h)

Wo G obd= 75 kg/min gemäß den „Normen für den Dampf- und Kondensatverbrauch für den Hilfsbedarf von Kraftwerksblöcken von 300, 200, 150 MW“ (M.: STSNTI ORGRES, 1974);

ich obd = ich uns. Paar= 2598 kJ/kg (kcal/kg)

τ obd= 200 Min. (4 Geräte mit einer Blasdauer von 50 Min. bei Einschaltung tagsüber).

Der Wärmeverbrauch beim Kesselblasen wurde anhand der Formel berechnet

Q-Forts = G-Prod · ich k.v· 10 -3 MW (Gcal/h)

Wo G-Prod = PD-Nr. 10 2 kg/h

P = 0,5 %

ich k.v- Enthalpie des Kesselwassers;

2.2.12 . Das Prüfverfahren und die Auswahl der bei der Prüfung verwendeten Messgeräte wurden durch die „Methodik zur Prüfung von Kesselanlagen“ (M.: Energia, 1970) bestimmt.

. ÄNDERUNGEN AN REGULATORISCHEN INDIKATOREN

3.1 . Um die wichtigsten Standardindikatoren des Kesselbetriebs an die veränderten Betriebsbedingungen innerhalb der zulässigen Grenzen der Abweichung der Parameterwerte anzupassen, werden Änderungen in Form von Diagrammen und digitalen Werten angegeben. Änderungen anQ 2 in Form von Diagrammen sind in Abb. dargestellt. , . Korrekturen der Rauchgastemperatur sind in Abb. dargestellt. . Zusätzlich zu den aufgeführten Korrekturen werden Korrekturen für Änderungen der Heiztemperatur des dem Kessel zugeführten Heizöls und für Änderungen der Temperatur des Speisewassers vorgenommen.

3.1.1 . Die Korrektur für Änderungen der Temperatur des dem Kessel zugeführten Heizöls wird auf der Grundlage der Auswirkung der Änderungen berechnet ZU Q An Q 2 nach Formel

Erläuterung TGM - 84 - Taganrog-Gasölkessel, Baujahr 1984.

Die Kesseleinheit TGM-84 ist nach einem U-förmigen Grundriss konzipiert und besteht aus einer Brennkammer, bei der es sich um einen aufsteigenden Gaskanal handelt, und einem unteren Konvektionsschacht, der in zwei Gaskanäle unterteilt ist.

Zwischen dem Feuerraum und dem Konvektionsschacht gibt es praktisch keinen horizontalen Übergangsgaskanal. Im oberen Teil des Feuerraums und der rotierenden Kammer befindet sich ein Siebdampfüberhitzer. In einem Konvektionsschacht, der in zwei Gaskanäle unterteilt ist, sind in Reihe (entlang der Rauchgase) ein horizontaler Dampfüberhitzer und ein Wassersparer angeordnet. Hinter dem Wassersparer befindet sich eine rotierende Kammer mit Aschesammelbehältern.

Hinter dem Konvektionsschacht sind zwei parallel geschaltete regenerative Lufterhitzer installiert.

Die Brennkammer hat die übliche Prismenform mit Abmessungen zwischen den Achsen der Rohre 6016 14080 mm und ist durch einen zweiflammigen Wasserschirm in zwei Halbfeuerräume unterteilt. Die Seiten- und Rückwände der Brennkammer werden durch Verdampfungsrohre mit einem Durchmesser von 60 x 6 mm (Stahl 20) mit einer Steigung von 64 mm abgeschirmt. Die Seitenwände im unteren Teil haben zur Mitte hin Gefälle, im unteren Teil einen Winkel von 15° zur Horizontalen und bilden einen „kalten Boden“.

Der Zweilichtschirm besteht ebenfalls aus Rohren mit einem Durchmesser von 60,6 mm und einem Abstand von 64 mm und verfügt über Fenster, die durch die Verteilung der Rohre gebildet werden, um den Druck in den Halböfen auszugleichen. Das Schirmsystem wird mit Stangen an den Metallkonstruktionen der Decke aufgehängt und kann bei Wärmeausdehnung frei nach unten fallen.

Die Decke der Brennkammer besteht aus horizontalen und abgeschirmten Rohren des Deckenüberhitzers.

Die Brennkammer ist mit 18 Ölbrennern ausgestattet, die in drei Etagen an der Vorderwand angeordnet sind.

Der Kessel hat eine Trommel mit einem Innendurchmesser von 1800 mm. Die Länge des zylindrischen Teils beträgt 16200 mm. Die Trennung und Wäsche des Dampfes mit Speisewasser erfolgt in der Kesseltrommel.

Der Überhitzer des TGM-84-Kessels ist strahlungskonvektiver Natur und besteht aus den folgenden drei Hauptteilen: Strahlung, Schirm (oder Halbstrahlung) und Konvektion.

Der Strahlungsteil besteht aus einem Wand- und Deckenüberhitzer.

Halbstrahlungsdampfüberhitzer aus 60 genormten Sieben.

Der horizontale Konvektionsüberhitzer besteht aus zwei Teilen, die in zwei Gaskanälen des unteren Schachts über dem Wassersparer angeordnet sind.

An der Vorderwand der Brennkammer ist ein Wandüberhitzer installiert, der in Form von sechs transportablen Rohrblöcken mit einem Durchmesser von 42 x 5,5 mm (Pos. 12Х1МФ) besteht.

Die Einlasskammer des Deckenüberhitzers besteht aus zwei zusammengeschweißten Kollektoren, die eine gemeinsame Kammer bilden, eine für jede Feuerraumhälfte. Die Austrittskammer des Deckenüberhitzers ist einteilig und besteht aus sechs miteinander verschweißten Kollektoren.

Die Einlass- und Auslasskammern des Siebüberhitzers liegen übereinander und bestehen aus Rohren mit einem Durchmesser von 133 x 13 mm.

Der Konvektionsüberhitzer ist in Z-Form ausgeführt, d.h. Dampf tritt von der Vorderwand ein. Jedes Paket besteht aus 4 Single-Pass-Spulen.

Zu den Geräten zur Regulierung der Dampfüberhitzungstemperatur gehören: Kondensationseinheit und Einspritz-Enthitzer. Den Siebüberhitzern im Siebteil und im Konvektionsüberhitzerteil sind Einspritz-Enthitzer vorgeschaltet. Beim Betrieb des Kessels mit Gas arbeiten alle Enthitzer, beim Betrieb mit Heizöl nur der im Ausschnitt eingebaute Konvektionsüberhitzer.

Der Wassersparer mit Stahlschlange besteht aus zwei Teilen, die sich im linken und rechten Rauchkanal des Konvektionsschachts befinden.

Jeder Teil des Economizers besteht aus 4 Paketen in der Höhe. Jede Packung enthält zwei Blöcke, jeder Block enthält 56 oder 54 Vierwegespulen aus Rohren mit einem Durchmesser von 25 x 3,5 mm (Stahl 20). Die Spulen sind im Schachbrettmuster mit einem Abstand von 80 mm parallel zur Kesselvorderseite angeordnet. Die Economizer-Sammler befinden sich außerhalb des Konvektionsschachts.

Der Kessel ist mit zwei regenerativen rotierenden Lufterhitzern RVP-54 ausgestattet. Der Lufterhitzer wird im Freien platziert und besteht aus einem rotierenden Rotor, der in einem stationären Gehäuse eingeschlossen ist. Der Rotor dreht sich durch einen Elektromotor mit Getriebe mit einer Geschwindigkeit von 3 U/min. Die Reduzierung der Kaltluftansaugung in den Lufterhitzer und der Luftströme von der Luft zur Gasseite wird durch den Einbau von Radial- und Umfangsdichtungen erreicht.

Der Kesselrahmen besteht aus Metallsäulen, verbunden durch horizontale Balken, Traversen und Streben und dient zur Aufnahme von Lasten aus dem Gewicht der Trommel, Heizflächen, Auskleidung, Servicebereiche, Gaskanäle und anderen Elementen des Kessels. Der Rahmen ist aus Walzprofilen und Stahlblech geschweißt.

Zur Reinigung der Heizflächen des Konvektionsdampfüberhitzers und des Wassersparers wird eine Strahlanlage eingesetzt, die die kinetische Energie frei fallender Pellets mit einer Größe von 3-5 mm nutzt. Es kann auch eine Gasimpulsreinigung eingesetzt werden.

Die typischen Energieeigenschaften des TGM-96B-Kessels spiegeln den technisch erreichbaren Wirkungsgrad des Kessels wider. Eine typische Energiekennlinie kann als Grundlage für die Erstellung von Standardkennlinien von TGM-96B-Kesseln bei der Verbrennung von Heizöl dienen.

MINISTERIUM FÜR ENERGIE UND ELEKTRIFIZIERUNG DER UDSSR

HAUPTTECHNISCHE ABTEILUNG FÜR DEN BETRIEB
ENERGIESYSTEME

TYPISCHE ENERGIEEIGENSCHAFTEN
KESSEL TGM-96B FÜR DIE VERBRENNUNG VON HEIZÖL

Moskau 1981

Diese Standard-Energiekennlinie wurde von Soyuztekhenergo (dt. G.I. GUTSALO) entwickelt.

Die typischen Energieeigenschaften des TGM-96B-Kessels werden auf der Grundlage thermischer Tests zusammengestellt, die von Soyuztekhenergo im Riga CHPP-2 und Sredaztekhenergo im CHPP-GAZ durchgeführt wurden, und spiegeln den technisch erreichbaren Wirkungsgrad des Kessels wider.

Eine typische Energiekennlinie kann als Grundlage für die Erstellung von Standardkennlinien von TGM-96B-Kesseln bei der Verbrennung von Heizöl dienen.



Anwendung

. KURZE EIGENSCHAFTEN DER KESSELAUSRÜSTUNG

1.1 . TGM-96B-Kessel der Taganrog-Kesselanlage - Gasölkessel mit natürlicher Zirkulation und U-förmiger Anordnung, ausgelegt für den Betrieb mit Turbinen T -100/120-130-3 und PT-60-130/13. Die wichtigsten Auslegungsparameter des Kessels beim Betrieb mit Heizöl sind in der Tabelle aufgeführt. .

Laut TKZ beträgt die minimal zulässige Kesselbelastung je nach Zirkulationsbedingungen 40 % der Nennlast.

1.2 . Die Brennkammer hat eine prismatische Form und im Grundriss ein Rechteck mit den Abmessungen 6080x14700 mm. Das Volumen der Brennkammer beträgt 1635 m3. Die thermische Spannung des Verbrennungsvolumens beträgt 214 kW/m 3 bzw. 184 · 10 3 kcal/(m 3 · h). Die Brennkammer enthält Verdampfungsschirme und einen wandmontierten Strahlungsdampfüberhitzer (WSR) an der Vorderwand. Im oberen Teil des Ofens befindet sich in der rotierenden Kammer ein Siebdampfüberhitzer (SSH). Im unteren Konvektivschacht sind zwei Pakete aus einem konvektiven Dampfüberhitzer (CS) und einem Wassersparer (WES) nacheinander entlang des Gasstroms angeordnet.

1.3 . Der Dampfweg des Kessels besteht aus zwei unabhängigen Strömen mit Dampfübertragung zwischen den Seiten des Kessels. Die Temperatur des überhitzten Dampfes wird durch die Einspritzung seines eigenen Kondensats reguliert.

1.4 . An der Vorderwand der Brennkammer befinden sich vier zweiflutige Gasölbrenner HF TsKB-VTI. Die Brenner sind in zwei Etagen auf einer Höhe von -7250 und 11300 mm mit einem Höhenwinkel zum Horizont von 10° installiert.

Zur Verbrennung von Heizöl sind dampfmechanische Titandüsen mit einer Nennleistung von 8,4 t/h bei einem Heizöldruck von 3,5 MPa (35 kgf/cm2) vorgesehen. Der Dampfdruck zum Spülen und Versprühen von Heizöl wird von der Anlage mit 0,6 MPa (6 kgf/cm2) empfohlen. Der Dampfverbrauch pro Düse beträgt 240 kg/h.

1.5 . Die Kesselanlage ist ausgestattet mit:

Zwei VDN-16-P-Gebläseventilatoren mit einer Kapazität von 259 · 10 3 m 3 /h mit einer Reserve von 10 %, einem Druck mit einer Reserve von 20 % von 39,8 MPa (398,0 kgf/m 2), einer Leistung von 500 /250 kW und eine Drehzahl von 741 /594 U/min jeder Maschine;

Zwei Rauchabzüge DN-24×2-0,62 GM mit einer Kapazität von 415 · 10 3 m 3 /h mit einer Marge von 10 %, einem Druck mit einer Marge von 20 % von 21,6 MPa (216,0 kgf/m2), einer Leistung von 800 /400 kW und eine Drehzahl von 743/595 U/min für jede Maschine.

1.6. Um konvektive Heizflächen von Ascheablagerungen zu reinigen, sieht das Projekt eine Strahlanlage zum Reinigen des RVP, Wasserwäsche und Blasen mit Dampf aus einer Trommel mit Druckabfall in der Drosselanlage vor. Die Dauer des Blasens eines RVP beträgt 50 Minuten.

. TYPISCHE ENERGIEEIGENSCHAFTEN DES TGM-96B-KESSELS

2.1 . Typische Energieeigenschaften des TGM-96B-Kessels ( Reis. , , ) wurde auf der Grundlage der Ergebnisse thermischer Tests von Kesseln in Riga CHPP-2 und GAZ CHPP gemäß Lehrmaterialien und Richtlinien zur Standardisierung der technischen und wirtschaftlichen Indikatoren von Kesseln erstellt. Die Kennlinie spiegelt den durchschnittlichen Wirkungsgrad eines neuen, mit Turbinen betriebenen Kessels wider T -100/120-130/3 und PT-60-130/13 unter den nachstehenden Bedingungen, die als Ausgangsbedingungen gelten.

2.1.1 . In der Brennstoffbilanz von Kraftwerken, die flüssige Brennstoffe verbrennen, entfällt der Großteil auf schwefelreiches Heizöl M 100. Daher werden die Kenndaten für Heizöl erstellt M 100 ( GOST 10585-75) mit Eigenschaften: A P = 0,14 %, W P = 1,5 %, S P = 3,5 %, (9500 kcal/kg). Alle notwendigen Berechnungen wurden für die Arbeitsmasse Heizöl durchgeführt

2.1.2 . Die Heizöltemperatur vor den Düsen wird mit 120° angenommen C ( t tl= 120 °C) basierend auf den Viskositätsbedingungen des Heizöls M 100, entspricht 2,5° VU, gemäß § 5.41 PTE.

2.1.3 . Durchschnittliche jährliche Kaltlufttemperatur (t x .v.) am Eingang des Gebläses wird mit 10° angenommen C , da sich TGM-96B-Kessel hauptsächlich in Klimaregionen (Moskau, Riga, Gorki, Chisinau) mit einer durchschnittlichen jährlichen Lufttemperatur nahe dieser Temperatur befinden.

2.1.4 . Lufttemperatur am Einlass zum Lufterhitzer (t ch) wird mit 70° angenommen C und konstant, wenn sich die Kessellast ändert, gemäß § 17.25 des PTE.

2.1.5 . Bei kreuzgekoppelten Kraftwerken beträgt die Speisewassertemperatur (t p.v.) vor dem Kessel wird als berechnet (230 °C) und konstant angenommen, wenn sich die Kessellast ändert.

2.1.6 . Der spezifische Nettowärmeverbrauch der Turbineneinheit wird gemäß thermischen Tests mit 1750 kcal/(kWh) angenommen.

2.1.7 . Es wird davon ausgegangen, dass der Wärmestromkoeffizient mit der Kessellast von 98,5 % bei Nennlast bis 97,5 % bei 0,6 Last variiertD nom.

2.2 . Die Berechnung der Standardkennwerte erfolgte gemäß den Anweisungen „Thermische Berechnung von Kesseleinheiten (normative Methode)“ (M.: Energia, 1973).

2.2.1 . Der Bruttowirkungsgrad des Kessels und der Wärmeverlust mit Rauchgasen wurden gemäß der im Buch von Ya.L. beschriebenen Methodik berechnet. Pekker „Wärmetechnische Berechnungen basierend auf den gegebenen Brennstoffeigenschaften“ (Moskau: Energia, 1977).

Wo

Hier

α х = α "ve + Δ α tr

α х- Luftüberschusskoeffizient in den Abgasen;

Δ α tr- Saugnäpfe in den Gasweg des Kessels;

Pfui- Temperatur der Rauchgase hinter dem Rauchabzug.

In die Berechnung fließen die bei thermischen Kesseltests gemessenen und auf die Bedingungen zur Erstellung der Normkennlinien (Eingabeparameter) reduzierten Rauchgastemperaturwerte eint x in, t "kf, t p.v.).

2.2.2 . Luftüberschusskoeffizient am Betriebspunkt (hinter dem Wassersparer)α "ve Basierend auf thermischen Tests wird bei Nennlast ein Wert von 1,04 angenommen, der bei 50 % Last auf 1,1 schwankt.

Die Reduzierung des berechneten (1.13) Koeffizienten des Luftüberschusses hinter dem Wassersparer auf den in der Standardspezifikation (1.04) akzeptierten Wert wird durch die korrekte Aufrechterhaltung des Verbrennungsmodus gemäß dem Kesselregimediagramm und unter Einhaltung der Anforderungen des PTE in Bezug auf erreicht Lufteinlass in den Ofen und in den Gasweg und Auswahl eines Düsensatzes.

2.2.3 . Es wird davon ausgegangen, dass die Luftansaugung in den Gasweg des Kessels bei Nennlast 25 % beträgt. Bei einer Laständerung wird die Luftansaugung durch die Formel bestimmt

2.2.4 . Wärmeverlust durch chemisch unvollständige Verbrennung von Kraftstoff (Q 3 ) werden gleich Null angenommen, da sie bei Tests des Kessels mit überschüssiger Luft, die in den Standard-Energieeigenschaften akzeptiert werden, nicht vorhanden waren.

2.2.5 . Wärmeverlust durch mechanisch unvollständige Verbrennung von Kraftstoff (Q 4 ) werden gemäß den „Vorschriften zur Koordinierung der Standardeigenschaften von Geräten und des berechneten spezifischen Kraftstoffverbrauchs“ (Moskau: STSNTI ORGRES, 1975) gleich Null angenommen.

2.2.6 . Wärmeverlust an die Umgebung (Q 5 ) wurden im Test nicht ermittelt. Sie werden nach den „Methoden zur Prüfung von Kesselanlagen“ (M.: Energia, 1970) nach der Formel berechnet

2.2.7 . Der spezifische Energieverbrauch für die elektrische Förderpumpe PE-580-185-2 wurde anhand der Pumpenkennlinien berechnet, die aus den technischen Spezifikationen TU-26-06-899-74 übernommen wurden.

2.2.8 . Der spezifische Energieverbrauch für Zug und Blasluft wird auf der Grundlage des Energieverbrauchs für den Antrieb von Gebläsen und Rauchabzügen berechnet, bei thermischen Tests gemessen und auf die Bedingungen (Δ) reduziert α tr= 25%), die bei der Ausarbeitung der normativen Merkmale übernommen wurden.

Es wurde festgestellt, dass bei ausreichender Dichte des Gaspfades (Δ α ≤ 30 %) Rauchabzüge stellen die Kesselnennlast bei niedriger Drehzahl, jedoch ohne Reserve, zur Verfügung.

Gebläseventilatoren mit niedriger Drehzahl gewährleisten den normalen Betrieb des Kessels bis zu einer Belastung von 450 t/h.

2.2.9 . Die gesamte elektrische Leistung der Kesselinstallationsmechanismen umfasst die Leistung elektrischer Antriebe: elektrische Förderpumpe, Rauchabzüge, Ventilatoren, regenerative Lufterhitzer (Abb. ). Die Leistung des Elektromotors des regenerativen Lufterhitzers wird gemäß den Passdaten übernommen. Die Leistung der Elektromotoren der Rauchabzüge, Ventilatoren und der elektrischen Förderpumpe wurde bei thermischen Tests des Kessels ermittelt.

2.2.10 . Der spezifische Wärmeverbrauch zur Erwärmung der Luft im Heizgerät wird unter Berücksichtigung der Lufterwärmung in den Ventilatoren berechnet.

2.2.11 . Der spezifische Wärmeverbrauch für den Eigenbedarf der Kesselanlage umfasst Wärmeverluste in Lufterhitzern, deren Wirkungsgrad mit 98 % angenommen wird; zum Dampfblasen des RVP und Wärmeverluste durch Dampfblasen des Kessels.

Der Wärmeverbrauch für das Dampfblasen des RVP wurde anhand der Formel berechnet

Q obd = G obd · ich obd · τ obd· 10 -3 MW (Gcal/h)

Wo G obd= 75 kg/min gemäß den „Normen für den Dampf- und Kondensatverbrauch für den Hilfsbedarf von Kraftwerksblöcken von 300, 200, 150 MW“ (M.: STSNTI ORGRES, 1974);

ich obd = ich uns. Paar= 2598 kJ/kg (kcal/kg)

τ obd= 200 Min. (4 Geräte mit einer Blasdauer von 50 Min. bei Einschaltung tagsüber).

Der Wärmeverbrauch beim Kesselblasen wurde anhand der Formel berechnet

Q-Forts = G-Prod · ich k.v· 10 -3 MW (Gcal/h)

Wo G-Prod = PD-Nr. 10 2 kg/h

P = 0,5 %

ich k.v- Enthalpie des Kesselwassers;

2.2.12 . Das Prüfverfahren und die Auswahl der bei der Prüfung verwendeten Messgeräte wurden durch die „Methodik zur Prüfung von Kesselanlagen“ (M.: Energia, 1970) bestimmt.

. ÄNDERUNGEN AN REGULATORISCHEN INDIKATOREN

3.1 . Um die wichtigsten Standardindikatoren des Kesselbetriebs an die veränderten Betriebsbedingungen innerhalb der zulässigen Grenzen der Abweichung der Parameterwerte anzupassen, werden Änderungen in Form von Diagrammen und digitalen Werten angegeben. Änderungen anQ 2 in Form von Diagrammen sind in Abb. dargestellt. , . Korrekturen der Rauchgastemperatur sind in Abb. dargestellt. . Zusätzlich zu den aufgeführten Korrekturen werden Korrekturen für Änderungen der Heiztemperatur des dem Kessel zugeführten Heizöls und für Änderungen der Temperatur des Speisewassers vorgenommen.