|
|
|
ТЕЦ промислових підприємств грають істотну роль, як в плані додаткового виробництва електроенергії, так і в плані забезпечення безперервного енергопостачання важливих технологічних об'єктів підприємств і утилізації різних вторинних видів енергоносіїв - відходів і побічних продуктів основного виробництва, наприклад, доменного і коксового газу. Устаткування багатьох ТЕЦ морально і фізично застаріло. Велика частина основного устаткування була введена в дію в 1960 - 1980 роках. Понад 40 % енергоблоків відпрацювали свій ресурс. Старіння енергетичного устаткування приводить до низької енергетичної ефективності його роботи і сприяє підвищенню викидів шкідливих речовин в довкілля.
Ефективність роботи котлоагрегатов ТЕЦ значною мірою визначається якісними показниками систем управління процесом спалювання газового палива і в першу чергу систем автоматичної регуляції (САР) витрат загального повітря, які призначені для підтримки найбільш економічного режиму горіння у топці котла. Повне спалювання одиниці об'єму палива вимагає подачі певного об'єму повітря, кількість якого залежить від сорту палива і його характеристик. З метою усунення можливого недопалу і забезпечення необхідного запасу на регуляцію в топку подається дещо більше повітря, чим треба для повного згорання палива. Величина надлишку повітря істотно впливає на втрати теплоти в котлі з димовими газами, хімічним і механічним недопалом, а зрештою - на ККД котла.
Нині на більшості котлоагрегатив ТЕЦ промислових підприємств контроль складу димових газів не проводиться, а регуляція витрат повітря здійснюється за режимними картами. Таку регуляцію не забезпечує облік усього різноманіття можливих режимів роботи, особливо багатопаливних котлоагрегатив, в яких одночасно спалюються різні види газового палива яке у свою чергу не дозволяє підвищити енергоефективність котлоагрегатив і понизити викиди шкідливих речовин в атмосферу. Тому розробка методів і технічних засобів оптимального управління процесами спалювання газового палива, які забезпечують підвищення енергоефективності котлоагрегатив ТЕЦ промислових підприємств і зниження викидів шкідливих речовин в довкілля, є актуальними науково прикладним завданням.
Магістерська робота на цей час лише в процесі свого "створення". У цій роботі предпологается провести дослідження теплової потужності котлів БКЗ-75-39ФБ, встановлених на ТЭЦ-ПВС металургійного заводу Енакиевского при спалюванні природного, доменного газів з метою визначення оптимальних показників їх витрат і найбільш вигідних показників в стоимостоном плані.Будуть вироблені розрахунки сумішей газів (домінуючий відсоток - доменний газ) для знаходження найкращого процентного співвідношення.
Горіння палива - хімічний процес з'єднання пального з киснем, в результаті якого виділяється тепло в певній кількості і утворюються нові продукти. Для того, щоб паливо і кисень вступили в хімічну реакцію, вони мають бути заздалегідь перемешаными і суміш повинна мати температуру запалення. Таким чином, проходженню процесу горіння передують фізичний процес підготовки реагентів до взаємодії. Газоподібне паливо спалюють факельним способом. Факел є палаючим струменем газу, який має геометричну форму і певну спрямованість. При спалюванні газів доведеться мати справу з двома потоками - газовим і повітрям. По місцю зустрічі і характеру перемішування цих потоків розрізняють три методи спалювання газів :
1) газ і усе повітря, необхідне для горіння, зустрічаються один з одним за пальником і перемішуються в паливневому просторі в процесі горіння; цей метод спалювання називають факельним з повним зовнішнім перемішуванням;
2) газ і деяка частина повітря від його загальної кількості, необхідного для горіння, попередньо перемішуються один з одним до вильоту в топкового простору, а інше повітря зустрічається і перемішується з газом в топкового простору в процесі горіння; цей метод спалювання називають факельним з частковим попереднім змішуванням;
3) газ і все повітря, необхідний для горіння, перемішуються один з одним до вильоту в топкового простору; цей метод спалювання варто було б називати факельним з повним попереднім змішуванням, але за традицією його називають безпламенним або безфакельнім.
Паливом для котлів ТЕЦ-ПВС є газоподібне паливо (доменний, природний) і мазут. В якості основного виду палива для роботи котлів використовується доменний газ або суміш природного та доменного газів в будь-якому співвідношенні з обов'язковим підсвічуванням природним газом. Всі котли можуть працювати як на суміші газоподібного палива, так і окремо.
Теплотворна здатність основних видів палива :
• доменний газ – Qрн=772
ккал/нм3;
• природний газ – Qрн=7918
ккал/нм3.
|
Станційний номер
(ст. №) |
Тип котла |
Рік початку роботи |
Номінальні параметри пари |
Номінальна продуктивність, т/г |
|
|
кгс/см2 |
0С |
||||
|
ст.№1 |
БКЗ-75-39ФБ |
1960 |
39 |
440 |
75 |
|
ст.№2 |
БКЗ-75-39ФБ |
1960 |
39 |
440 |
90 |
|
ст.№3 |
БКЗ-75-39ФБ |
1961 |
39 |
440 |
90 |
|
ст.№4 |
БКЗ-75-39ФБ
|
1966 |
39 |
440 |
90 |
|
ст.№5 |
БКЗ-75-39ФБ |
1968 |
39 |
440 |
90 |
|
ст.№6 |
БКЗ-75-39Д
|
1972 |
39 |
440 |
75 |
|
ст.№7 |
БКЗ-75-39Д |
1977 |
39 |
440 |
75 |
Котельний цех є структурним підрозділом ТЕЦ-ПВС і здійснює:
а) експлуатацію парових котлів, виробляють перегрітий пар граничних параметрів, споживаний конденсаційними турбінами і турбінами з протитиск, що перебувають у веденні машинного цеху ТЕЦ-ПВС;
б) експлуатацію допоміжного обладнання котельного цеху;
в) забезпечення заводських споживачів пором необхідних параметрів ;
г) теплопостачання заводу і жілпоселка .
Основними завданнями та функціями котельного цеху є :
1. Вироблення пари та забезпечення безперебійного постачання споживачів тепловою енергією.
2. Зниження витрати електроенергії і тепла на власні потреби.
3. Зниження собівартості відпускається споживачеві пара.
4. Механізація і автоматизація виробничих процесів, впровадження наукової організації праці з метою підвищення міжремонтного періоду обладнання.
5. Виконання виробничо-господарських планів .
1. Гелетуха Г.Г., Железная Т.А. Анализ основных положений «Энергетической стратегии Украины на период до 2030 года» // Промышленная теплотехника. – 2006. - Т.28. - № 5. – с. 82 – 92.
2. Семикин И.Д., Аверин С.И., Радченко И.И. Топливо и топливное хозяйство металлургических заводов. – М.: Металлургия, 1965. – 392 с.
3. Юрьев Б.П., Телегин А.С. Теплотехника и металлургические печи. Топливо и расчеты горения. Конспект лекций. – Свердловск: МВ и ССОРСФСР, 1976. – 75с.
4. Сорока Б.С., Згурский В.А., Пьяных К.Е. Математическое моделирование нагревательных печей и топок котлов, работающих на природном газе // Проблемы экологии и эксплуатации объектов энергетики. – 2003. – с. 51 – 55.
5. Равич М.Б. Эффективность использования топлива.– М.: «Наука»,1977.
6. Никифоров Г.В., Заславец Б.И. Энергосбережение на металлургических предприятиях. – Магнитогорск: МГТУ, 2000. – 238 с.
7. Пиир А.Э., Кунтыш В.Б., доктора техн. наук. Определение показателей тепловой и экономической эффективности ТЭЦ без разделения расхода топлива и оборудования по видам продукции // Теплоэнергетика. – 2006. - № 5 – с. 66 – 69.
8. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. – М.: Энергоиздат, 1982. – 425 с.
9. Беркович А.Л., канд. техн. наук. Устройство для впрыска жидкости в поток газа // Промышленная энергетика. – 2003. - № 9 – с. 25 – 26.