Диссертация (1143428), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Фактическая температура гораздо выше расчетной и составляет 1280…1320 °С. Минимальная нагрузка котла составляет550 т/ч по условию стабильного выхода жидкого шлака;3) фактический КПД брутто котла находится на уровне 88…89 % прирасчетном – 92 %.Техническое перевооружение котельной установки на низкотемпературное вихревое сжигание выполнено в два этапа: 1 этап – техническое перевооружение корпуса А котла П-49 на НТВ-сжигание, реконструкция ниток центрального пылезавода, работающих на бункера корпуса А котла;2 этап – техническое перевооружение корпуса Б котла П-49 на НТВсжигание, реконструкция ниток центрального пылезавода, работающих набункера корпуса Б котла и резервной нитки.В качестве базового варианта выбран режим работы котла в соответствии с номинальными параметрами на нагрузке 1600 т/ч (нагрузка корпуса –800 т/ч).
Основные принятые в расчетах показатели работы котла приведеныв таблице 4.21.Проект технического перевооружения котла П-49 Назаровской ГРЭСна низкотемпературное вихревое сжигание предусматривает возможностьиспользования в котле как сушенки, так и дробленки назаровского бурогоугля, теплотехнические характеристики и гранулометрический состав которых приведены в таблице 4.22. В качестве основного расчетного топливапринят наихудший вариант – сушенка назаровского бурого угля без угрубления помола.При проведении технического перевооружения котельной установкиП-49 ст.
№ 7 Назаровской ГРЭС с переводом на низкотемпературное вихревое сжигание назаровского бурого угля реконструированы следующие узлы:1. Топка. Новая топочная камера призматической формы представляетсобой частично газоплотную блочную конструкцию. Панели НРЧ выполненыиз цельносварных панелей заводского изготовления, панели СРЧ негазоплотные. Размеры топки в плане (по осям экранных труб) сохранены первоначальными (818020000 мм). В нижней части топки фронтовой и задний экраны образуют скаты “холодной” воронки, которые перекрывают друг другав плане (по осям экранных труб) на 50 мм. В нижней части “холодной” во-272ронки трубами фронтового и заднего экрана сформировано устье для выходашлака из топки. В средней части топки панели фронтовой стены НРЧ образуют фронтовой аэродинамический выступ.Таблица 4.21 Расчетные характеристики котла П-49 ст.
№ 7 (корпус А) НГРЭСНаименованиеОбозначениеРазмерностьВеличинаDппт/ч800Dвтт/ч690pппpвтtппкгс/см2кгс/см2°С25542,5545tвт°С545tпвtгвtух.г.°С°С°С250320150η%91Номинальная паропроизводительностьпо первичному паруНоминальная паропроизводительностьпо вторичному паруДавление первичного перегретого параДавление вторичного перегретого параТемпература первичного параТемпература вторичного пара на выходе изкотлаТемпература питательной водыТемпература горячего воздухаТемпература уходящих газовКПД (брутто) котла на номинальнойнагрузкеТаблица 4.22 Теплотехнические характеристики сушенки и дробленкиназаровского бурого угляНаименованиеЭлементарный составтоплива на рабочую массу:ВлагаЗолаСераУглеродВодородАзотКислородНизшая теплота сгоранияВыход летучих на сухоебеззольное состояниеГранулометрический состав пылиПолный остаток на сите 1000 мкмПолный остаток на сите 500 мкмОбозначениеРазмерностьСушенканазаровского БУДробленканазаровского БУWt r24,010,00,4946,223,20,4915,6415017,3539,85,40,3392,50,512,5Qir%%%%%%%ккал/кгМДж/кгV daf%47ArSrCrHrNrOr32614710…30R1000R500%%5…1040…6040…60273Для снижения максимальных температур и температуры на выходе изтопки в вихревой зоне установлены десять внутритопочных ширм.
Ширмыустановлены с зазором 400 мм между осью крайней трубы и осью труб стенок для предотвращения накапливания отложений.2. Горелочно-сопловые устройства. На нижней образующей фронтового аэродинамического выступа установлены двенадцать новых пылеугольных горелок.Для растопки котла на мазуте под пылеугольными горелками на вертикальном участке фронтовой стены топки установлены шесть мазутных растопочных горелок ГМР-25, оснащенных современными защитно-запальнымиустройствами с датчиками контроля факела.Топка котла оснащена новыми системами ввода третичного воздуха:системой нижнего дутья и двумя ярусами сопел третичного дутья, установленными на задней стене.Система нижнего дутья выполнена в двухсопловом варианте и размещена в устье “холодной” воронки под задним экраном по всей ширине топкикотла. Система третичного дутья нижнего яруса состоит из двадцати четырехсопл, установленных на задней стене топки.
Верхний ярус третичного дутьясостоит из двенадцати сопл, размещенных на заднем экране топки.3. Тягодутьевые машины. Для работы котла на номинальной нагрузкедостаточно существующего тягодутьевого оборудования при условии обеспечения нормативных присосов по газовому тракту, замене ВЗП и ВЭК и выполнении проекта выравнивания дымовых газов перед ВЭК.4. Воздухоподогреватель заменен по условию состояния поверхностейнагрева с улучшением ремонтопригодности.5. Площадки обслуживания.
Выполнен частичный демонтаж старыхплощадок обслуживания и установка новых.Общий вид котельной установки (корпус А) с котлом П-49 ст. № 7 Назаровской ГРЭС после технического перевооружения на метод НТВ-сжиганияприведен на рисунке 4.68. Расчетные характеристики котельной установкипосле технического перевооружения при работе на сушенке и дробленке назаровской бурого угля приведены в таблице 4.23, а расчетные характеристики этих топлив в таблице 4.22.Одним из основных требований к результатам работ, наряду с ликвидацией ограничений, имевшихся в работе оборудования, было удовлетворениенормам по выбросам оксидов азота [570], что потребовало проведения настадии проектирования котла модельных исследований их генерации и преобразования в топочном процессе.274Рисунок 4.68 – Общий вид корпуса А котла П-49 ст.
№ 7Назаровской ГРЭС с НТВ-топкойТаблица 4.23 Расчетные характеристики котла после технического перевооруженияНаименованиеОбозначениеРазмерность123ТопливоПаропроизводительность котлаНагрузка котла (относительно к номинальной)Давление первичного параДавление вторичного параТемпература первичного параТемпература питательной водыТемпература вторичного пара на выходе изкотлаТемпература вторичного пара на входе в котелРасчетный КПД котла (брутто)ТопливоПаропроизводительность котлаНагрузка котла (относительно к номинальной)Давление первичного параДавление вторичного параТемпература первичного параТемпература питательной водыТемпература вторичного пара на выходе изкотлаТемпература вторичного пара на входе в котелРасчетный КПД котла (брутто)Значение45Сушенка назаровского бурого угляDт/ч1600960 D 100 Dном рппрвтtппtпвtвт%10060кг/см2кг/см2оСоС2553854524025530545240545545оСоtвтС296290η%90,01490,280Дробленка назаровского бурого угляDт/ч1600960 D 100 Dном %10060рппрвтtппtпвкг/см2кг/см2оСоС2553854524025530545240tвто545545tвтηо29689,72829090,001СС%2754.4.3 Модельные исследования процесса горения в НТВ-топкекотла П-49 Назаровской ГРЭС.
Численный анализ внутритопочныхпроцессов генерации и преобразования вредных веществРасчетные исследования горения топлива, генерации и преобразования газообразных загрязнителей проводились с использованием отражающей заложенные проектные решения математической модели котла П-49 ст. № 7 Назаровской ГРЭС с низкотемпературной вихревой топкой [571, 572].Модель прямоточной двухканальной твердотопливной горелки (рисунок4.69, а) разработана с использованием данных проекта и изготовленного макета (рисунок 4.69, б). Для возможности проведения анализа сепарационныххарактеристик системы нижнего дутья, каждый блок СНД смоделирован вдвухсопловом исполнении (рисунок 4.70), а для учета влияния на процесс горения третичного дутья нижнего и среднего ярусов, по всей ширине топкисмоделированы соответствующие вводы.а)б)Рисунок 4.69 Прямоточная двухканальнаятвердотопливная горелка котла П-49:а модель горелки; б макет горелкиРисунок 4.70 Модель блокасистемы нижнего дутьякотла П-49Модель котла П-49 ст.
№ 7 Назаровской ГРЭС с низкотемпературнойвихревой топкой показана на рисунке 4.71.Влияние установки внутритопочных ширм на уровень температур в топке учтено при проведении зонального теплового расчета (рисунок 4.72).Суммарная поверхность ширм (860 м2) распределилась по зонам следующимобразом (рисунок 4.72, а): зона 1 544 м2 (63 %), зона 2 100 м2 (12 %),зона 5 176 м2 (25 %). Увеличение площади тепловоспринимающей поверхности топки при установке внутритопочных ширм снизило расчетный мак-276симум температур с 1400...1450 С в варианте без ширм (рисунок 4.72, б) до1250...1300 С в варианте с ширмами (рисунок 4.72, в), что должно обеспечить надежную безшлаковочную работу нижней вихревой зоны котла.
Крометого, установка внутритопочных ширм в нижней вихревой зоне влечет за собой некоторое снижение температуры газов на выходе из топки(на 50...100 С), что положительно отразится на работе ширмовых поверхностей нагрева, расположенных в районе выходного окна.Рисунок 4.71 – Модель котла П-49 ст. № 7 Назаровской ГРЭСс низкотемпературной вихревой топкойАнализ теплотехнических характеристик проектного топлива (таблица4.22) и расчетные оценки показали, что генерация оксидов серы в процессегорения топлива не превысит уровня 1450...1600 мг/нм3 для сушенки и1000...1150 мг/нм3 для дробленки назаровского бурого угля, что удовлетворяет требованиям действующих нормативов (2000 мг/нм3).Концентрации оксидов азота находились путем расчета процесса горения в НТВ-топке котла П-49 полифракционного топлива с учетом его гранулометрических характеристик (рисунок 4.73).277Зона 7Зона 8Зона 6Зона 5Зона 4Зона 3Зона 1Зона 2а)б)в)Рисунок 4.72 Результаты зонального теплового расчета топки котла П-49 (НТВ)100Ln(Ln(1/Roi))Ln(Ln(1/Roi))100101003110Ln(oi)а)101003110Ln(oi)б)Рисунок 4.73 – Гранулометрические характеристики топлива низкотемпературноговихревого котла П-49 ст.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
