- •Предисловие
- •1. Сжигание топлив в кипящем слое
- •1.1. Сжигание твердых топлив в топках котлов с классическим кипящим слоем
- •1.2. Топки с циркулирующим кипящим слоем
- •1.2.1. Отечественные котлы с циркулирующим кипящим слоем
- •1.2.2. Котлы с циркулирующим кипящим слоем под давлением
- •1.2.3.Зарубежные котлы с кипящим слоем (промышленный опыт)
- •Котлы с кипящим слоем, эксплуатируемые в сша
- •Применение котлов с цкс для сжигания сланцев
- •1.3. Сжигание твердых топлив с использованием аэрофонтанных предтопков
- •2. Плазменная технология
- •3. Разработка новых конструкций топочных камер для сжигания углей
- •3.1. Вихревые топки с жидким шлакоудалением
- •3.2. Принцип технологии вихревого низкотемпературного сжигания
- •3.2.1. Экономичность вир- технологии
- •3.2.2. Экологические показатели
- •3.2.3. Надежность и маневренность вир-технологии
- •3.2.4. Результаты испытаний модернизированного котла пк-38 (ст. № 3а) Назаровской грэс
- •3.3. Пылеугольный котел с кольцевой топкой для крупных энергоблоков
- •4. Термическая подготовка углей перед сжиганием в условиях тэс
- •4.1.Термическая подготовка углей в термоциклонных предтопках
- •4.2. Разработки эниНа
- •4.3. Работы Политехнического института сфу по применению предварительной термической подготовки углей в условиях тепловой электростанции
- •4.3.1. Разработка технологии сжигания с внутритопочной термической подготовкой углей
- •4.3.2.Принципиальные схемы термической подготовки углей для организации безмазутной растопки и подсветки факела топочных камер котлов
- •20, 21, 24, 25, 26, 29 – Щелевые зазоры; 22 – нижние торцы амбразур;
- •26, 27, 28, 29 – Зазоры
- •4.3.3. Опытно-промышленный образец муфельного предтопка на котле бкз-420 140 Красноярской тэц-2
- •4.3.4. Система термоподготовки для организации муфельной растопки котлов Томь-Усинской грэс
- •4.3.5. Универсальная горелка для котлов пк-40-1 Беловской грэс
- •Птб при включении питателей пыли на муфеле:
- •Птб при расшлаковке абразуры муфеля при работе в режиме основной горелки:
- •4.3.6. Универсальная всережимная горелка для котлов бкз-420-140 Красноярской грэс-2
- •5. Сжигание водотопливных суспензий
- •5.1. Современное состояние технологии сжигания водотопливных суспензий
- •5.2. Основные технологические характеристики водотопливных суспензий
- •5.3. Опыт применения водоугольных суспензий
- •5.4. Суспензионное топливо для мазутных тэс и котельных
- •5.5. Опыт применения водомазутных эмульсий на энергетических котлах тгмп-314 и тгм-96 тэц-23 оао «Мосэнерго»
- •5.6.Разработки научно-исследовательского и проектно-изыскательского института «Новосибирсктеплоэлектропроект» Сибирского энтц
- •5.7. Исследования мэи (Технический университет) по применению водомазутных эмульсий для улучшения технико-экономических и экологических характеристик котельных агрегатов
- •5.8. Технико-экономическая перспективаиспользования суспензионного угольного топлива
- •6. Гидравлические электрические станции
- •3 Сопло; 4 рабочее колесо; 5 кожух; 6 отклонитель; 7 лопасти (ковши); 8 нижний бьеф
- •Состав и компоновка основных сооружений
- •Плотины
- •Типы и параметры гидрогенераторов
- •Малые гэс
- •7. Геотермальная энергетика
- •7.1. Использование геотермальных ресурсов в мире
- •7.2. Геотермальные ресурсы России
- •7.3. Геотермальные энергетические технологии и оборудование России
- •1 Скважина; 2 бак-аккумулятор; 3 расширитель; 4 турбина; 5 генератор;
- •6 Градирня; 7 насос; 8 смешивающий конденсатор; 9, 10 насос
- •7.4. Российские бинарные энерготехнологии
- •7.4. Геотермальное теплоснабжение
- •7.5. Перспективы развития геотермальной энергетики России
- •7.6. Опытная геотермальная электростанция, основанная на цикле а.И.Калины
- •8. Ветроэнергетические установки
- •8.1. Состояние и перспективы развития мировой ветроэнергетики
- •8.2. Высотная ветроэнергетическая установка
- •8.3. Ветроэнергетика в заполярных условиях
- •Основные направления развития ветроэнергетики в заполярных условиях
- •Преимущества применения энергии ветра в заполярных и холодных климатических условиях
- •Специфика развития ветроэнергетики и эксплуатации вэу при холодном климате
- •Использование энергии ветра для отопления в условиях холодного и заполярного климата
- •Новая ветро-дизельная электрическая установка
- •9. Альтернативные способы получения электроэнергии
- •9.1. Магнитогидродинамическое преобразование энергии
- •2 Сопло; 3 мгд-генератор; 4 место конденсации щелочных металлов; 5 насос; 6 место ввода щелочных металлов
- •9.2. Термоэлектрические генераторы
- •9.3. Изотопная энергетика
- •9.4. Термоэмиссионные генераторы
- •1 Катод; 2 анод
- •9.5. Электрохимические генераторы
- •3 Электролит; 4 анод
- •9.6. Использование морских возобновляемых ресурсов
- •9.6.1. Приливные электростанции
- •Агрегаты пэс
- •9.6.2. Океанские гидроэлектростанции (огэс) на основе морских течений Физические основы работы огэс
- •9.6.3. Волновые электростанции
- •9.6.4. Использование тепловой энергии океана
- •9.7. Солнечная энергетика
- •9.7.1. Современное состояние солнечной энергетики
- •Типы циркуляционных и гравитационных гелиоустановок:
- •9.7.2.Разработка и внедрение первой в районе Сочи солнечно-топливной котельной
- •9.7.3. Разработка и испытания солнечно-топливной котельной в Краснодарском крае
- •9.7.4. Повышение эффективности преобразования солнечной энергии
- •Повышение числа часов использования установленной мощности сэс
- •Увеличение срока службы и снижение стоимости солнечной электростанции
- •9.8. Использование энергии термоядерных реакций
- •9.9. Комбинированные энергоустановки
- •9.10. Биоэнергетические установки
- •9.10.1. Вклад биотоплива в мировое производство энергии
- •9.10.2. Прямое сжигание
- •9.10.3. Пиролиз
- •Газификация биомассы
- •9.10.5. Виды топлив, получаемых из биомассы
- •9.10.6. Перспективы развития биоэнергетики России с использованием древесины
- •Прямое сжигание древесины Олонецкая теплостанция на древесных отходах
- •Разработчик и изготовитель котла на биотопливе
- •Принцип действия котла с колосниковой решеткой. Процесс горения и факторы, влияющие на него
- •Циркуляция воды в котле
- •Газогенераторные установки на древесине для получения тепловой и электрической энергии
- •9.11. Подземная газификация углей
- •9.14.1. Отечественный опыт подземной газификации угля
- •Подземная газификация угля в г. Красноярске
- •9.15. Тепловые насосы
- •9.15.1. Перспективы применения тепловых насосов
- •9.15.2. Тепловые насосы в системах малой энергетики
- •Заключение
- •Библиографический список к главе 1
- •К главе 2
- •К главе 3
- •К главе 4
- •К главе 5
- •К главе 6
- •К главе 7
- •К главе 8.
- •К главе 9
4.3.5. Универсальная горелка для котлов пк-40-1 Беловской грэс
По согласованию с руководством Беловской ГРЭС было принято решение систему муфельной растопки с разводкой топочных экранов не внедрять в связи с большим объёмом работ по замене труб СРЧ.
Поэтому была разработана и защищена патентом на изобретение [7], оригинальная система растопки с разработкой универсальной горелки, совмещенной с основной горелкой (рис.4.31).
Муфель 1 изготовлен из клинового огнеупорного кирпича, расположенного в металлическом корпусе.
Устройство подвода вторичного воздуха 2 выполнено в виде металлического короба, внутри которого эксцентрично установлен муфель/ Мазутная форсунка и защитно-сигнальное устройство вставляются в муфель и крепятся на фланцах. Оси их пересекаются внутри муфеля для обеспечения надежного воспламенения мазута. Для контроля за температурой в обмуровке и внутри муфеля установлены гильзы с термопарой с выходом сигнала на щит управления.
.
Расчетная техническая характеристика горелки
– Тепловая мощность – 21 Гкал/час;
– топливо – кузнецкий каменный уголь;
– расход топлива – 6 т/ч;
– способ зажигания пылеугольной смеси – ультразвуковой паромеханической форсункой ФУЗ 350 НПП «Внедрение» от существующей схемы подачи мазута;
– номинальная тепловая мощность форсунки – 2 МВт;
– тип запально-сигнального устройства – ЗСУ-ПИ-45-1.
Пуск горелки в работу
После подготовки к пуску основного и вспомогательного оборудования котлоагрегата производится подготовка к розжигу универсальной горелки, т.е. проверка готовности схем подачи воздуха, ПВК, мазута и газа:
– перед розжигом горелки топка и газоходы должны быть провентилированы согласно инструкции по растопке котла;
– проверить наличие угольной пыли в растопочном бункере, уровень которого должен быть не менее 3 м. (т.е. лампочки нижнего аварийного уровня пыли не должны гореть);
– открыть шибер перед пылепитателем универсальной горелки;
– открыть вентиль сжатого воздуха на смесителе;
– собрать электрическую схему на воздуходувки;
Рис. 4.31. Принципиальная схема универсальной горелки: 1 – муфель; 2 – устройство подвода вторичного воздуха; 3 – устройство подвода ПВК; 4 – клапан распределения пылевоздушной смеси; 5 – подвод первичного воздуха; 6 – мазутная паромеханическая форсунка ФУЗ-350 НПП «Внедрение»; 7 – защитно-сигнальное устройство ЗСУ; 8 – амбразура выхода пламени в топку; 9 – шибер регулирования подачи вторичного воздуха; 10 – трубопровод подачи ПВК в топку; 11 – трубопровод подачи ПВК в муфель; 12 – лючок для визуального контроля за воспламенением угольной смеси
– включить в работу основную воздуходувку и открыть задвижку на выходе из воздуходувки;
– убедиться по перепаду давлений на расходомерной шайбе о наличии воздуха в системе ПВК (перепад давлений должен составлять не менее 80 и не более100 мм.вод. столба).
– открыть задвижку на трубопроводе подачи первичного воздуха в муфель на 10 % по У.П. (20 мм. вод. столба);
– включить в работу приборы контроля за температурой в горелке, давлением первичного и вторичного воздуха, разряжением в топке;
– собрать схему подачи мазута и пара к мазутной форсунке муфеля;
– открыть пар на растопочную мазутную форсунку;
– отключить запально-сигнальное устройство (ЗСУ);
– убедившись в устойчивом горении газа в муфеле, включить мазутную форсунку постепенно открывая вентиль подачи мазута;
– отрегулировать соотношение «пар – мазут» растопочной горелки;
– воздействуя на подачу мазута и вторичного воздуха отрегулировать горение так, чтобы оно было полным и бездымным, а факел устойчивым и достаточны мощным для воспламенения ПВК в муфельной горелке;
– при контроле температуры стенки муфеля термопару убрать в тело футеровки муфеля во избежание ее пережога;
– прогреть стенки муфеля до температуры не менее 600 °С и, убедившись в устойчивом горении мазута, включить в работу пылепитатель подачи топлива на растопочную горелку на минимальных оборотах (120–150 оборотов в минуту) и проследить за воспламенением угольной пыли в горелке визуально и по показаниям вторичного прибора на щите управления;
– открыть шибер подачи вторичного воздуха на горелку и отрегулировать его расход таким образом, чтобы горение было устойчивым, а сгорание полным;
– через 5–10 минут устойчивого горения пыли в горелке мазутную форсунку можно отключить, наблюдая за температурой дымовых газов в конце муфеля, которая должна быть в пределах – 800 – 950 °С.
включение основной рабочей горелки расположенной вблизи от растопочной, производить согласно инструкции по растопке котла;
в рабочий режим горелки можно переводить при достижении паропроизводительности котла более 30% от номинальной, путем открытия распределителя воздушной смеси на основной трубопровод горелки;
– при контроле температуры дымовых газов термопару после проведения замера убрать в тело футеровки муфеля во избежание ее пережога.
Контроль горелки во время ее работы
Во время работы горелки необходимо следить за следующими параметрами:
– температурой газа на выходе из горелки, которая не должна превышать 450 °С;
– бесперебойной подачей угольной пыли пылепитателями;
– расходом сжатого воздуха;
– разрежением вверху топки, которое должно быть устойчивым (3 мм. вод. ст.)
В случае забивания угольной пылью пылепровода, что можно определить по сокращению расхода сжатого воздуха, снижению температуры газа в горелки, перегрузке пылепитателя, необходимо немедленно остановить пылепитатель и продуть пылепровод, включив в работу ЗСУ.
Останов горелки в резерв
Для того чтобы остановить горелку в резерв, необходимо отключить пылепитатель и продуть пылепровод. Расход пара на мазутную форсунку оставит минимальным для её охлаждения. Расход вторичного воздуха следует сократить до 10 % по УП (из условия охлаждения).
Техника безопасности при обслуживании универсальной горелки
– Во время пуска горелки (розжиг мазутной форсунки вручную, подачи пыли и вторичного воздуха и визуальный контроль) обслуживающий персонал должен быть одет в пожарозащитную одежду (огнестойкий костюм, сапоги, рукавицы, защитный шлем);
– во время контроля за режимом горения персонал должен надевать каски с защитным козырьком и рукавицы.
Находиться длительное время около смотрового лючка запрещается. После осмотра лючок должен быть закрыт на защелку.