Теплотехника Учеб. для вузов А. П. Баскаков, Б. В. Берг, О. К. Витт и др (943465), страница 51
Текст из файла (страница 51)
Так, при аварийном отключении единственного работающего дымососа устройства блокировки отключают подачу топлива и дутьевой вентилятор. Блокировка не позволяет включить дутьевой вентилятор при отключенном дымососе. Каждый паровой котел должен иметь также защитные устройства — предохранительные клапаны, устанавливаемые на барабане котла и выходном коллекто. ре пароперегревателя. Эти клапаны пре. дохраняют барабан котла и поверхности нагрева от недопустимого повышения давления„выпуская пар при достижении определенного давления в барабане. Кроме того, камерные топки для сжигания твердого пылевидного топлива оборудуются газовыми предохранительными (взрывными) клапанами, которые дают выход продуктам сгорания при взрыве пыли для предотвращения разрушения обмуровки, трубной системы н каркаса.
Эксплуатация паровых и водогрейных котлов, сосудов, работающих под давлением, и трубопроводов пара и горячей воды связана с повышенной опасностью. Их взрывы вызывают большие разрушения, травмы и наносят большой материальный ущерб. Для предупреждения подобных аварий организован государственный надзор, порученный правительством СССР Комитету по надзору за безопасным ведением рабо~ в промышленности и горному надзору (Госгортехнадзор СССР). Госгортехнадзор СССР утверждает правила устройства и безопасной эксплуатации котлов, сосудов, работающих под давлением, и трубопроводов пара и горячей воды, обязательные для всех министерств и ведомств.
Эти правила принято называть «Правилами Котлонадзора», а объекты, на которые они распространяются, объектами Котлонадзора. Основные требования к проектированию, изготовлению и эксплуатации котлов изложены в периодически обновляемых «Правилах устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов». Дополнительные требования для паровых котлов электростанций приводятся в «Правилах технической эксплуатации электрических станций и сетей». На основе указанных материалов для каждой котельной установки должны быть составлены технические паспорта на оборудование, схемы трубопроводов, должностные и технологические инструкции по обслуживанию оборудования, ре.
манту и технике безопасности и т. д. К эксплуатации допускаются только те работники, которые сдали экзамен на знание соответствующих правил и инструкций. Важным элементом надзора за котельным агрегатом является его т! хническое освидетельствование в уста»явленные сроки. Тех н и ч еское ос вид«- тел ьст вова н не проводитсн вгрнсутствии инспектора ! осгортехпадзора н включает в себя в н у т р е н н и и осмотр и гидравлическое испытание Внутренний осмотр проводится не реже ! раза в 4 года.
Г)ри его выполнении прежде всего осматривают изнутри барабан котла. Гидравлическое испытание котла на прочность и плотность его элементов производится не реже чем через каждые 8 лет. Гидравлическому испытанию всегда предшествует внутренний осмотр. Испытание проводится поднятием давления выше рабочего в заполненном водой котле с целью проверки его прочности и плотности. Результаты ссвидетельствования заносятся в паспорт котельного агрегата.
!япй ОХРАНА ОКРРЖАЮШЕЙ СРЕДЫ ОТ ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ КОТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ В результате сгорания органи еского топлива образуется ряд вредных веществ. Это прежде всего оксиды серы 5О, н 5О~ и золы. Зола некоторых топлив помимо механического воздействия на органы дыхания оказывает также токсическое влияние на организм. Так, в золе донецких антрацитов соде! жится мышьяк, зола ряда твердых топлив содержит фтористые соединения При сжигании мазутов выделяются соединения ванадия.
Весьма тонсичными компонентами дымовых газов, которым в госледнее время уделиется большое внимание, являются оксиды азота, образукщиеся нз азотистых соединений топлива, а также прн высокой температуре ~ зоне горения - в результате окисления азота воздуха. Очень важна, что некоторые иэ составляющих дымового газа, например оксиды серы н азота, усиливают взедное воздействие друг друга на организ ч. При сжигании природного газа выбросы оксидов азота являются, пожалуй, единственными, но существенными загрязнителями атмосферы. Ежегодно в мире в результате сжигании органических топлив в атмосферу выбрасывается до (00 млн, т золы и около (50 млн.
т сернистого ангидрида. Из топки одного только парового котла производительностью 950 т/ч при сжигании антрацитового штыба в атмосферу поступает до 60 т оксидов азота в сутки. При взаимодействии с атмосферной нлагой эти окснды образуют кислоты, выпадающие в районе высокой концентрации промышленных предприятий даже в виде «кислотных дождей». В СССР главной санитарной инспекцией утверждены нормы п р е д е л ь н а допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в атмосферном воздухе, измеряемых на уровне дыхания человека, которые приведены в таблице.
В других странах ПДК отличаются от принятых в СССР. Например, для (з(Оа в США установлено среднегодовое значение ПДК О,! мг/м', в ФРГ прн кратковременном воздействии ХО» ПДК= = 0,3, а при длительном — О,! мг/м". Поддержание ПДК на допустимом уровне обеспечивается двумя методами — пассивным и активным. Пассивный метод заключается в строительстве высоких дымовых труб с целью рассеять вредные вещества по возможности над большей территорией, уменьшив тем са- Предельна допустимые концентрации вредных аеа!еств в атмосфернОм воздуха (нормы СССР), мг/м' Весел с Зола н ~ааль Лноксиа азот Дяоасил серь Ваналасаыа а (у~Ос! И асаасфсре ааьзуса ашмаая ~ас~ььарапаа амоса а ~ая«( «сала, О, и мьаа а~ ср анас ляс~см аа НОс, каса!пай лля а!аааязаа аслааеаа ааа асс, я я МС1 11астачу 11ДК араааля~ся ьассь аля МО (б4 мым среднюю концентрацию выбрасываемых веществ. Этот метод является в настоящее время наиболее распространенным для поддержания концентрации сернистых газов н оксилов азота в атмосфере на уровне, обеспечивающем ПДК.
Высота дымовых труб современных крупных тепловых электрических станций уже превысила 300 м; это сложные, дорогне инженерные сооружения К активным методам снижения количества вредных выбросов относится прежде всего предварительная подготовка топлива с целью, например, уменьшения содержания в нем серы посредством механического обогащения или газификации. Кроме того, снижению выбросов вредных веществ способствует рациональное ведение топочно~о процесса (режима работы котлоагрегата).
Так, например, снижение температуры в ядре факела приводит к уменьшению окисления азота воздуха и снижению выбросов оксидов азота с дымовыми газами. Большие надежды в настоящее время возлагаются на внедрение котельных топок, сжигающих топливо в режиме кипящего слоя Как указывалось в гл. !7, в кипящем слое возможно ведение процесса горения прн температуре, не превышающей 950'С.
В этом случае азот воздуха не окисляется, а сернистый ангидрид реагирует с добавляемыми в слой нли содержащимися в минеральной части самого топлива соединениями кальция и магния, поглощаясь, таким образом, самим слоем и не уходя за пределы топки. До высокой степени совершенства доведены золоулавливающие установки.
Необходимость очистки газов от золы связана помимо защиты атмосферы также с предотвращением абразивного износа дымососа. Золоулавители. В циклоне ЦН (рнс. (9.2) отделение эоловых частиц от газа происходит за счет сил инерции при закручивания потока н корпусе. Отброшенные к периферии частицы сухой золы ссыпаются вдоль стенок циклона в бункер, а очищенный газ по центральной трубе отсасывается дымососом. Для циклонов диаметром 400 — )000 мм при скорости входа газа (5 — 25 м/с степень ! ° !92 И. НН кориус Пиклапа с входныч н выходным нз хрубкачи, У водопой бункер, З клапан чигзл ка, Г гза, 3 зола очистки достигает 60 — 80 %. С увеличением диаметра циклона его эффективность ухудшается.
Батарейный золоуловит е л ь состоит из большого числа циклонов небольшого диаметра ()50— 250 мм), смонтированных в одном корпусе и работающих параллельно. Каждый циклончик золоуловителя работает подобно циклону ЦН с тем лишь отличием, что закручивание потока осуществляется специальными вставками, расположенными и кольцевом пространстве между корпусом циклончика и внутренней отводящей ~рубой. Недостатком указанных «сухих» аппаратов-золоуловителей является вторичный уиос золы — захват и унос газом уже отброшенных к периферии наиболее мелких частиц золы.
Для уменьшения вторичного уноса используют золоуловители со смоченной поверхностью. Центробежный скруббер ВТИ (рис. (9.3) предназначен для очистки дымовых газов за котлами про- изводительностью менее 200 т/ч, (.'круббер состоит из вертикального стального цилиндра с коническим днищем, входного патрубка, оросительной сестемы и гидравлического затвора.
Во избежание коррозии внутренняя повер сность корпуса и конического днища футгруются иислотоупорной керамической плиткой. Сопла оросительной системь, введенные тангенциально внутрь корпуса, создают на внутренней стенке скруббера водяную пленку, улавливающую зтброшенные центробежными силами частички золы. Образующаяся пульпа отшдится через гидрозатвор. При ди метре скруббера до )500 мм и скорости газов на входе около 20 м/с степень а!истин может быть доведена до 90 ~. Расход воды — О,! — 0,2л/м' газа.
На мощных электростанциях СССР в качестве основных золоулавлив ющнх аппаратов в настоящее время испзльзу- Рис !9 3 Схема центробежного гк! уббгра ВТИ. ! — корпус; У. входной пк|рхбок, 3 гонкмын пои поварах гнив кгхвппмигялкв, З коалы гар ипдвода воды, 5 — про«пеши иыс сопла, З нодн нан пленка с аолпвыми светиками, Г . ~лх; и жм хк П) Рис. !9.4 Принципиальная схема рдгнпы здсктрафилыра (а) и конструкции электродов (б): ! — ььрььдауне~иь здьктршш 2 ьтзддтсдьииг здекзрчдьс 3 зашндеьдь пг ~ддттдьшзх ыектрьдаь электроды.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
