Файл: Ахмедов, Р. Б. Газ в народном хозяйстве Узбекистана.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 84

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

азэнергопромавтоматиКу», совместно с Институтом использования топлива АН УзССР были проведены на заводах г. Ташкента балансовые испытания котлов малой мощности с целью установления удельных норм расхода газа. При этом были испытаны котлы с инжекционными горелками ИГК и Царика, а также со смесительными горелками конструкции Мосгазпроекта и с периферийной выдачей газа. На котле ДКВ-6,5—13 завода «Узбексельмаш» были проведены испытания горелок № 7 неполного предварительного смешивания конструкции Царика. Производительность горелок со­ ставляла 360 нм31ч при давлении газа 0,5 ати. Выясни­ лось, что работа горелок в значительной степени зави­ сит от разрежения в топочной камере. При часто наблюдаемом в процессе эксплуатации уменьшении разрежения в топке до 1 мм потери газа от химическо­ го недожога возрастали до 8%. На трубах котельного пучка интенсивно откладывались сажевые частицы. Следует отметить, что при работе горелок возникал сильный шум, достигающий. 97 децибел. Подобная кар­ тина наблюдалась на многих промышленных котлах и печах, установленных на заводах республики.

Результаты испытаний позволили заключить, что для нормальной эксплуатации горелок Царика необхо­ димо:

1) в топках котлов поддерживать увеличенное про­ тив нормы разрежение, причем при различных нагруз­ ках котла величина разрежения вверху топки должна быть различна;

2)на малых нагрузках увеличить разрежение в топ­ ках для избежания проскока пламени;

3)дополнительно поддерживать заданное соотноше­

ние первичного и вторичного воздуха, чтобы избавиться

от пульсации факела.

Низкая экономичность инжекционных горелок Ца­ рика, высокий уровень шума и необходимость демон­ тажа при переходе на резервное топливо требуют уста­ новки при переводе промышленных котлов на сжигание газа горелок с принудительной подачей воздуха.

Испытания смесительных горелок типа ГА конст­ рукции Мосгазпроекта в котельной Ташкентского ко­ тельного завода позволили убедиться в том, что они

164

свободны от недостатков, присущих инжекционным горелкам.

Необходимость сжигания в промышленных котлах как газа, так и резервных видов топлива особенно яс­

но проявилась во время холодных зим

1970—1973 гг.

В правилах подачи природного газа,

утвержденных

постановлением ЦК КП и СМ УзССР № 296 от 6 июля 1971 г. указывается, что все потребители газа должны иметь резервную систему топливного хозяйства. Поэто­ му особенно важное значение имеет установка на кот­ лоагрегатах смесительных газомазутных горелок ГМК, выпускаемых Таллинским заводом «Ильмарине». Эти горелки при сжигании газа отличаются коротким высо­ котемпературным факелом. Однако эта особенность горелок иногда оборачивается недостатками. Высокие температуры в факеле горелок приводят к увеличен­ ным против нормы тепловым потокам, падающим на первые трубы боковых экранов котлов ДКВР. На неко-' торых котлах, особенно ДКВР-20/13, наблюдаются пе­

режоги экранных труб.

Как показывают исследования советских и зарубеж­ ных исследователей, при сжигании газа в высокотем-. пературном факеле образуется большое количество окислов азота. С этих позиций в настоящее время пе­ ресматриваются требования к горелочным устройствам, для промышленных котельных. Поэтому вызывает инте­ рес положительный опыт применения на котле ДКВР-6,5 —13 завода «Узбексельмаш» горелок с регулируемым факелом конструкции СредазНИИГаза.

При переводе на газ отопительных водогрейных котлов системы Стреля, Стребеля и ВНИИСТО обычно применяются инжекционные горелки низкого давления. За счет инжекции в них подмешивается лишь часть воздуха, а остальной воздух, необходимый для горения, поступает в топку котла за счет разрежения.

При

использовании этих

горелок наблюдаются

большие

избытки воздуха

(а = 2—3) и значительные

потери газа от химического недожога. Кроме того, име­ ют место проскоки и отрывы факела.

При переводе на газ отопительных котлов большей, производительности на их фронте устанавливались ин­ жекционные горелки полного предварительного сме­ шения, а порой и смесительные горелки.

165


Неравномерная тепловая нагрузка секций котла, возникающая из-за сосредоточенного факела таких го­ релок, приводит к многочисленным авариям из-за появ­ ления трещин в секциях.

Наиболее приемлемым

вариантом перевода на

газ секционных котлов типа

«Универсал», «Энергия»,

«Искитйм», «Пламя», МГ и других является установка

в них подовых

горелок, работающих на

газе низкого

давления

без

принудительной подачи

воздуха. При

этом условия горения газа приближаются

к слоевому

процессу

горения твердого топлива.

 

Широкое применение в республике получили двух­ рожковые подовые горелки, устанавливаемые поверх колосниковых решеток отопительных котлов.

Процесс горения газа в котлах с подовыми горелка­ ми в значительной степени зависит от правильной ор­ ганизации подачи вторичного воздуха. В связи с этим возникает требование о поддержании стабильного раз­ режения в топках котлов.

На практике встречались случаи, когда из-за плохой тяги поверхность секций и каналы для прохода дымо­ вых газов покрывались густым слоем сажи. При пра­ вильной организации процесса горения применение по­

довых

горелок на

отопительных

котлах

позволяет

эффективно использовать газовое топливо.

 

АВТОМАТИЗАЦИЯ

ПРОЦЕССОВ СЖИГАНИЯ

ГАЗА

 

 

В ЭНЕРГЕТИКЕ

 

 

Рост

переменной

части графика

нагрузки энерго­

систем предъявляет повышенные требования к расши­ рению диапазона регулирования производительности котельных агрегатов с возможностью их глубокой раз­ грузки. В связи с этим необходимо иметь в энергосисте­ мах регулировочный диапазон, позволяющий снижать

нагрузки

энергоблоков до

следующих

величин: 30—

40%—для

агрегатов,

работающих на

газе

и мазуте,

не менее

60% —для

агрегатов, работающих

на твер­

дом топливе без подсветки,

40—50% — для

агрегатов,

работающих на твердом топливе с сухим шлакоудалением при подсветке газом или мазутом.

Поскольку изменение нагрузки, а также соотноше­ ния сжигаемых топлив в смеси связано с изменением

166


режимных параметров котельных агрегатов, особую актуальность приобретают вопросы разработки и иссле­ дования новых эффективных методов и средств авто­ матического управления режимными параметрами ко­ тельных агрегатов, удовлетворяющих требованиям их эксплуатационной надежности и экономичности. Извест­ ные системы автоматического регулирования режим­ ных параметров не позволяют получить высокую экс­ плуатационную надежность и экономичность парогене­ раторов.

В последнее время в Институте СредазНИИГаз разработан ряд новых методов и средств газового ре­ гулирования топочных процессов, позволяющие создать в объеме топки поле тепловых потоков, обеспечивающее наиболее экономичный и надежный режим работы ко­

тельных агрегатов при совместно-раздельном

сжига­

нии нескольких видов топлива

в достаточно

широком

диапазоне изменения их производительности.

Для

разработки надежных методов

расчета указанных

про­

цессов и систем автоматического управления режимны­ ми параметрами котельных агрегатов при изменяю­ щихся ситуациях необходимо накопление опытных дан­ ных на котлоагрегатах различных типов и различной паропроизводительности, а также системах автомати­ ческого управления, контроля и защиты котлоагрега­ тов.

Внедрение газовых методов регулирования топоч­ ных процессов с применением реверсивных горелочных устройств, основанных на изменении соотношения ра­ диационного и конвективного теплообмена в топочной камере, вызывает необходимость разработки систем ав­ томатического регулирования парогенератора в целом с целью оптимизации температурного режима элемен­ тов парогенератора по газоходу при изменении нагруз­

ки в широких пределах

или вида сжигаемого топлива.

Пуско-наладочные работы и практика эксплуатации

указанных горелочных устройств предъявляют к систе­

ме их

управления и

контроля следующие

требо­

вания:

во избежание

недопустимых перекосов

темпера­

1)

туры и различия гидравлических сопротивлений горелоч­ ных устройств необходимо обеспечить синхронность по­ ворота регулирующих регистров горелок;

167


2) возможность индивидуального управления испол­ нительными механизмами (ИМ) как с блочного, так и местного щита управления, наличие независимого руч­ ного привода;

3) универсальность управления и возможность уста­ новления регистра в любом положении;

4)достаточное быстродействие и плавность переме­

щения;

5)наличие местного и дистанционного указателя положения и световой сигнализации конечного положе­ ния регистра на блочном щите управления;

6)наличие, кроме конечных выключателей, механи­ ческих ограничителей хода на исполнительном механиз­

ме или на

горелочном устройстве.

В Узбекском научно-исследовательском институте

энергетики

и автоматики (УзНИИЭиА) разработаны

проекты систем дистанционного управления и контро­ ля реверсивными газомазутными горелочными устрой­ ствами с возможностью последующей автоматизации процесса регулирования температуры перегретого па­ ра для Таганрогского котельного завода, для опытных котлов ГДР, Сырдарьинской и Ташкентской ГРЭС. Разработан проект системы автоматического регулиро­ вания температуры перегретого пара для Кокандской ТЭЦ, проект системы автоматического регулирования температуры перегретого пара (АР) и тепловой нагруз­ ки парогенератора ТЭЦ Орско-Халиловского металлур­ гического комбината с использованием серийной аппа­ ратуры тепловой автоматики, наиболее полно удовлет­ воряющие указанным требованиям.

Для

наладки

топочного

режима

 

парогенератора

разработаны

упрощенные

варианты

системы

дистан­

ционного

управления

исполнительными

механизмами

регистров

горелочных

 

устройств

с

дистанционными

указателями

положения.

Каждая

горелка

снабжена

двумя

исполнительными

механизмами

типа

МЭО с

однофазными

конденсаторными

двигателями

ДАУ,

обеспечивающими работу на упор.

для

Ташкентской

В

проекте

системы

управления

ГРЭС

разработан

вариант

схемы

с использованием

колонок дистанционного управления

КДУ, а для опыт­

ных котлов ГДР — многооборотных

механизмов

типа

МЭВ-10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

168


Схемы дистанционного управления увязаны с при­ нятыми для всех остальных механизмов парогенера­ тора и блок-схемами.

На Сырдарьинской ГРЭС управление горелочными устройствами производится системой с применением- информационно-вычислительной машины ИВ-500, где сигнализация положения факела фиксируется намнемосхеме; в схеме управления использованы ИМ типа МЭО-63/ЮОФ Чебоксарского завода электрических исполнительных механизмов, включаемые в трехфазнуюсеть без фазосдвигающей емкости, и предусмотрено пи­

тание

электродвигателей

ИМ

от сборок задвижек.

РТЗО.

Для коммутации

цепей

двигателя ИМ исполь­

зованы реверсивный магнитный контактор МКР-0—58,. однофазный магнитный усилитель УМД и тиристорныйусилитель У-101.

Разработанные проекты системы управления ре­ гистрами горелочных устройств и САР режимных па­ раметров парогенератора могут осуществляться на= элементах системы ГСП.

С целью разработки газового метода автоматиче­ ского регулирования температуры перегретого пара экспериментально исследованы динамические харак­ теристики пароперегревателя парогенератора ТП-35, оборудованного четырьмя реверсивными горелочными устройствами типа РТС-1, установленными в два яру­ са на фронтовой стенке топки (расстояние между яру­

сами—1830 мм,

горелками — 2100 мм)

и

позволяющи­

ми осуществить

аэродинамический

метод

регулиро­

вания

топочных

процессов, в частности

температуры,

перегретого пара с использованием эффекта

взаимо­

действия вихревых пламен, и системой

подвода части

общего

воздуха

через отверстия на

боковых

стенках,

топки (ось боковых отверстий расположена ниже оси фронтовых горелок нижнего яруса на 700 мм), реа­ лизующая байпасный метод.

Для изученных схем направления вращения воз­ душных потоков смежных горелочных устройств, РТС-1,, расположенных в одном ярусе, приняты следующие ус­

ловные

обозначения: расходящееся

направление вра­

щения

потоков — крутка

«вверх»,

сходящееся направ­

ление

вращения воздушных потоков — крутка

«вниз»-

и прямоток. Направления

вращения воздушных

пото­

169