teplotekhnika (852911), страница 59
Текст из файла (страница 59)
Перевод этих котельных на газообразное топливо обеспечивается медленно. Недостаточными темпами осуществляется модернизация котельных и замена в них старых котлов современными конструкциями.Устранение непроизводительных потерь тепловой энергии должнопрежде всего, базироваться на методически правильном и научно обоснованном учете и нормировании расхода топливно-энергетических ре319сурсов. Для всех энергоемких агрегатов, работающих на предприятияхводного транспорта, необходимы систематический анализ источниковпотерь теплоэнергии и топлива и проведение с учетом условий эксплуатации мероприятий по экономии топлива. Прежде всего, эти мероприятия должны быть направлены на повышение КПД действующих котельных установок или снижение возвратных потерь теплоты, т.е.
потерь, которые могут быть устранены в результате модернизации и улучшения обслуживания действующего оборудования.Одним из путей является повышение степени использования вторичных энергоресурсов, к которым относятся: внедрение прогрессивныхтехнологий, модернизация действующего и замена устаревшего энергетического и энергоиспользуюшего оборудования; более глубокая утилизация теплоты уходящих газов на работающих и вводимых в эксплуатацию котельных установках; использование в качестве котельного топлива отработанных масел и продуктов переработки нефтесодержаших вод;использование оборотного водоснабжения для охлаждения двигателей,многократное использование топлива в обкаточных стендах топливнойаппаратуры при всех заводских испытаниях; оснащение теплоиспользующего оборудования современными приборами теплоконтроля, внедрение графиков рациональных температурных режимов; снижение потерьтеплоты в окружающую среду путем реконструкции теплотрасс, улучшения их изоляции.
Большой экономический эффект может быть полученза счет увеличения единичной мощности котельных, их укрупнения ицентрализации теплоснабжения.Структура расходов теплоэнергии на береговых предприятиях водного транспорта складывается из расходов на обогрев помещений, вентиляцию, чугунное и цветное литье, термообработку металлов, включаяобработку поковок, горячих штамповок, сушку стержней, форм и в целом изделий, сушку песка и лесоматериалов, промывку механизмов и деталей в специальных устройствах и ваннах, подогрев мазута и битума, работу теплогенератора для обогрева корпуса судна при его покраске в доке, обогрев не отапливаемых помещений, суш ку оборудования в этих по-мешениях, пропаривание береговых нефтехранилиш и грузовых помешений судов, пропарку бетона, работу паровых инжекторов на плавучихдоках и в цехах, а также на работу различных водоподогревателей, теплогенераторов для горячей сушки контейнеров и т.д.Энергопотребляющее оборудование (кроме оборудования, работаюшего на электроэнергии) береговых предприятий водного транспорта восновном составляет литейное (вагранки, печи), кузнечно-прессовоеоборудование (молоты, прессы, печи для нагрева и термообработки ме-талла), устройства для сушки древесины, песка и различного вида технологической оснастки, системы теплоснабжения, энергосистемы сжатоговоздуха, включая и пневмоинструмент), специальные пневмоустройства320и установки для получения сжатого и сжиженного газов (кислород, углекислый газ - для сварочных работ).
К энергопотребляюшему оборудованию заводов следует также отнести теплогенераторы, различные насосыи устройства, использующие топливо, пар и сжатый воздух.Из указанного оборудования энергосистемы сжатого воздуха (включая пневмоинструмент и специальные пневмоустройства) являются характерным компонентом технологического оборудования всех береговых предприятий водного транспорта. В то же время литейное, кузнечно-прессовое и другое технологическое оборудование (например, длясушки древесины, контейнеры, ванны и установки для мойки механизмов и узлов паром или горячей водой и тд.) является отличительной осо-бенностью судоремонтных предприятий.На ряде этих предприятий печи для производства стального литья работают с использованием электроэнергии (индукционные печи).
Изделия из чугунного и цветного литья изготовляют, применяя и другие видыэнергоресурсов.Крупнейшим потребителем топлива и тепловой энергии в отраслиявляется флот. Возросшие энерговооруженность и мощность главныхдвигателей в значительной степени усложнили техническое обслуживание судовых энергетических установок. На судах устанавливаются современные теплообменные аппараты, котельные и холодильные установки,системы кондиционирования воздуха и т.п.15.2. Котельные установкиКлассификация. Котел ьная установка состоит из котлоагрегата и вспомогательного оборудования.
Она предназначена для получения пара илигорячей воды (рабочего тела котла). Нагрев рабочего тела производитсяза счет теплоты, выделяюшейся при сгорании органического топлива,протекании технологического процесса утилизации теплоты отходяшихгазов или электрической энергии.По назначению котельные установки делятся на энергетические,производственно-отопительные и отопительные.Энергетические котельные установки служат для выработки пара высоких параметров, необходимого для работы паровых турбин (тепловыхэлектростанций, главных судовых двигателей и т.п.).Производственно-отопительные установки предназначены для выработки тепловой энергии, направляемой как на технологические нужды,так и на отопление производственных, служебных и жилых помещений.Отопительные котельные установки вырабатывают тепловую энергию для отопления и обеспечения санитарно-бытовых нужд потребителей. На судах энергетические котлы называются главными, а производственно-отопительные и отопительные - вспомогательными.32!По месту установки (монтажа) котлоагрегатов установки бывают стационарные и мобильные.
К первому типу на водном транспорте относятсякотельные промышленных предприятий и портов, ко второму - судовыекотельные установки.Котельные промышленных предприятий и портов оборудованы паровыми и водогрейными котлами различных типов, работающих натвердом, жидком и газообразном топливах.
Заводские и портовые котельные оборудованы в основном паровыми, а отопительные котельныежилищного фонда промышленных предприятий - водогрейными котлами. В заводских котельных обычно устанавливают паровые котлы типовДКВР, Е (КЕ, ДЕ, Е-І/9 и др.) паропроизводительностью 2,5 + 10 т/ч, атакже котлы Шухова, ВВД и др. Широко используются в стационарныхкотельных судовые паровые водотрубн ые котлы и газотрубные котлы типа КВ-5 и КВ-З, КАВ. Нашли применение и современные паровые и водогрейные котлы небольшой паропроизводительности типов КВ, Н Р- І 8,«Кивиыли», «Искитим», «Универсал» и другие, которые размещаются вотопительных котельных и могут давать пар с давлением 0,07 МПа илигорячую воду температурой до 115 °С.Судовые котлы применяются как в качестве источника энергии длядвижения судна, так и в Целях обеспечения подачи тепловой энергии всистемы теплоснабжения судна - обогрев топливных и масляных цистерн, системы отопления, санитарно-бытовые нужды и т.п. Принципиальная схема реальной судовой паротурбинной установки представленана рис.
15.1. Подобная схема может быть использована и в береговых котельных.ІуК\,>КВТНа бытовые нужды2_.<`>_АЧ1110Рис. 15.1. Принципиальная схема судовой паротурбинной установки322В топке парового котла химическая энергия топлива превращается втеплоту, носителем которой являются газообразные продукты сгорания.Эта теплота передается в котле рабочему телу, т.е. идет на образование иперегревание пара. Перегретый пар из котла поступает в турбину, разделенную на две части: высокого 2 и низкого 3 давления. В турбине паррасширяется, и часть теплоты, подведенной к нему в котле, превращается в работу.
Затем пар поступает в конденсатор 5, где конденсируется, отдавая остальную, не п ревращенную в работу часть теплоты охлаждающейводе. В судовых условиях охлаждающая вода берется из-за борта специальным циркуляционным насосом 6 и прогоняется через трубы конденсатора. На внешней поверхности труб происходит конденсация пара.Вода, получаюшаяея при конденсации пара, называется конденсатом,который забирается конденсатным насосом 7и подается к первому подогревателю питательной воды 8 и затем в деаэратор 9, предназначенныйдля удаления воздуха, растворенного в воде.
Кроме того, деаэратор является второй ступенью подогрева питательной воды. Из него вода забирается питательным насосом 10 и нагнетается в котел, пройдя предварительно через второй подогреватель ІІ питательной воды. Во втором подогревателе питательной воды осуществляется третья ступень подогрева.Питательную воду подогревают паром, отбираемым из турбины. Врассматриваемой установке предусмотрено три отбора: І - из промежуточной ступени турбины высокого давления І для подогрева воды во втором подогревателе ІІ; ІІ - из патрубка между турбинами для подогрева вдеаэраторе. При этом конденсат греющего пара смешивается с питательной водой.
В деаэратор подается также конденсат отбора І из подогревателя ІІ, под собственным давлением, равным давлению отбора; ІІІ - изпромежуточной ступени турбины низкого давления 3 для подогрева впервом подогревателе 8. Образующийся в нем конденсат отводится вконденсатор 5, где давление меньше.Свежий пар в судовых пароэнергетических установках имеет давление обычно 1,5-4,0 МПа, иногда выше, и температуру 300400 °С'. Вконденсаторе поддерживается глубокий вакуум при абсолютном давлении 0,005-0,006 М Па.
Этому давлению соответствует температура кипения (или конденсации) 33 ...36 °С. В процессе конденсации указанныепараметры не меняются, следовательно, при такой же температуре2 конденсат покидает конденсатор. Питател ьная вода подогревается в зависимости от котельного давления до 120 200 °С.Во время работы установки по различным причинам происходит естественная потеря воды и пара в системе. Она составляет 3-4% паропро1 На современных электростанциях, где применяются установки большоймощности, используется пар давлением до 30 МПа и температурой до 600 °С.2 Если не учитывать возможного псреохлаждения конденсата на І2 °С.323изводительности котлов. Для восполнения потерь в систему подается добавочная вода (ДВ).