Файл: Эстеркин, Р. И. Эксплуатация котлоагрегатов на газовом топливе.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 127

Скачиваний: 0

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

Указанным свойством удобно пользоваться для составления ориентировочной регулировочной характеристики горелки. Де­ лается это следующим образом. Устанавливается постоянное давление газа перед всеми горелками. Затем устанавливается определенное, одинаковое для всех горелок, давление воздуха перед ними и производится анализ продуктов горения за котлом с определением только содержания С 0 2 (табл. 13, режим 1, а). После этого увеличивается давление воздуха перед всеми го­ релками и опять определяется содержание С 0 2 в продуктах го­

рения в газоходе за котлом.

. При

этом

абсолютная величина

содержания С 02 в продуктах

горения может увеличиться

или

уменьшиться.

 

 

 

 

Таблица 13

 

 

 

 

 

 

 

Результаты анализа продуктов горения за котлом

 

 

при постоянном давлении газа перед горелками

 

 

и различном давлении подаваемого в них воздуха

 

 

 

 

Д а в л е н и е в о з д у х а ,

С о д е р ж а н и е С О г, %

 

Р е ж и м

 

мм в о д .

ст .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

б

 

а

б

 

1

 

40

40

9 ,2

9,2

 

2

 

48

45

10,1

8 ,4

 

3

 

60

32

11,5

11,2

 

4

 

75

27

9 ,0

10,3

 

Допустим,

что

содержание С 02

увеличилось (режим 2, а).

Это указывает

на

то, что в

предыдущем

режиме

воздуха

не

хватало и горелки работали со значительным химическим недо­ жогом. В таком случае следует установить давление воздуха

перед горелками на 20—30%

выше, чем оно было в режиме 2, а,

и опять произвести анализ.

Если содержание С 0 2 опять возра­

стет (режим 3, а), то это указывает, что и при режиме 2 , а в го­

релки подавалось недостаточное количество воздуха. Следует

еще

раз увеличить

давление воздуха

перед горелками на 2 0

30%

и определить

содержание С 0 2 в

продуктах горения. Если

оно снизится по сравнению с предыдущим режимом, значит, ко­ личество воздуха, подаваемого в горелки, стало излишним (режим 4, а). Результаты измерений, приведенные в табл! 13, поз­ воляют ориентировочно выбрать давление воздуха перед горел­ ками и содержание С 0 2 за котлом, которое следует поддержи­ вать при определенном постоянном давлении газа перед горел­ ками.

Для конкретных величин, указанных в табл. 13, очевидно, что при режиме 3, а количество воздуха, подаваемого в горелку, минимально и уменьшение его приводит к химическому недо­ жогу. При режиме 4, а воздуха подается слишком много. Сле­ довательно, давление воздуха, которое должно поддерживаться

134


перед горелками, следует выбрать с некоторым запасом, между режимами 3, а и 4, а, т. е. 65—70 мм вод. ст. При этих давле­ ниях воздуха следует сделать контрольный анализ, оконча­ тельно выбрав то давление воздуха, при котором содержание

С 0 2 равно 10%.

Теперь допустим, что при увеличении давления воздуха пе­ ред горелками произойдет уменьшение содержания СОг в про­ дуктах горения за котлом (режим 2, б ). В этом случае ясно, что при режиме 1, б воздуха в горелки подавалось слишком много. Тогда в режиме 3, б следует установить давление воздуха перед горелками на 20—30% ниже, чем оно было в режиме 1, б. Если при этом содержание С 02 в продуктах горения увеличится, устанавливается режим 4, б, при котором давление воздуха пе­ ред горелками должно быть на 20—30% ниже, чем в режиме

3, б. Если в результате анализа

продуктов горения выяснится;

что содержание С 0 2 снизилось,

то это указывает на появление

значительного химического недожога и выбор оптимального дав­

ления воздуха

перед горелками

следует

производить

где-то

в промежутке между режимами 1, б и 3, б.

Устанавливая

дав­

ление воздуха

в пределах 34—38

мм вод. ст., определяем С 02.

Окончательно

выбираем такое давление воздуха перед горел­

ками, при котором содержание С 0 2 равно 10%.

Аналогично определяют оптимальный коэффициент избытка воздуха и соответствующее ему давление воздуха перед горел­ ками при различных постоянных давлениях газа. По этим дан­ ным составляют регулировочную характеристику горелки.

При наладке горелок с принудительной подачей воздуха сле­ дует обращать серьезное внимание на плотность сочленения горелки с обмуровкой топочной камеры, так как часто наблю­ дается утечка газа в неплотности обмуровки. Так, зафиксиро­ ваны случаи попадания газа в обмуровку агрегатов, оборудо­ ванных турбулентными горелками. В турбулентной горелке газ вытекает в закрученный поток воздуха, затем закрученная газовоздушная смесь из горелки поступает в амбразуру, разде­ ланную в обмуровке топки. В результате вращательного дви­ жения потока у стенки амбразуры давление повышается и через швы кирпичной кладки газ часто попадает в неплотности между кладкой из огнеупорного и красного кирпича, поднимаясь вверх внутри кладки. В связи с этим наблюдались случаи горения газа в обмуровке лючков и гляделок, расположенных на 5—7 м

выше горелок.

Если в результате утечек газовоздушная смесь попадает в топку и сгорает в ней, то это не представляет опасности. Но бывает, что газовоздушная смесь через неплотности обмуровки попадает в помещение цеха и приводит к его загазовыванию. Обнаружить утечки газа через обмуровку в помещение цеха путем смачивания мыльной эмульсией, как этого требуют пра­ вила безопасности, практически невозможно. В этом случае

135


выявить утечки газа можно только применением открытого огня. Так как эта операция весьма опасна, ее можно производить на действующем котлоагрегате только под руководством инженер­ но-технического работника. Посредством анализа воздуха в ме­ стах, где чувствуется запах газа, и в верхних точках помещения цеха прежде всего убеждаются, что концентрация газа в поме­ щении в несколько раз меньше нижнего предела взрываемости. После этого подносят горящий факел к обмуровке котлоагре­ гата в. районе возможных утечек и по возгоранию вытекающих струек газа обнаруживают дефектные места.

На качество работы горелок с принудительной подачей воз­ духа решающее влияние оказывает равномерность его распре­ деления при входе в камеру смешения. При наладке и испыта­ ниях горелок этому вопросу должно быть уделено серьезное внимание. Равномерность распределения воздуха может быть проверена продувкой горелки воздухом на остановленном котле.

БАЛАНСОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ КОТЛОАГРЕГАТА

Балансовые испытания котельного агрегата являются до­ вольно трудоемкой работой и чаще всего проводятся специали­ зированными организациями. Но балансовые испытания про­ мышленных котлов малой производительности могут быть про­ ведены силами эксплуатационного персонала.

Основной задачей эксплуатационных балансовых испытаний является составление режимной карты для обслуживающего персонала. Регулирование работы котлоагрегата в соответствии с режимной картой обеспечивает наиболее экономичное исполь­ зование газообразного топлива. Согласно «Правилам техниче­ ской эксплуатации электростанций и сетей» эксплуатационные испытания котлоагрегатов должны проводиться до и после ка­ питального ремонта основного и вспомогательного оборудования, после внесения конструктивных изменений или осуществления рационализаторских мероприятий, при систематическом откло­ нении основных показателей работы агрегата от нормальных значений.

Рассмотрим методику проведения испытаний и обработки результатов измерений на конкретном примере. На рис. 36 по­ казана схема расположения точек замера при балансовых ис­ пытаниях котла ДКВР-6,5-13, оборудованного горелками с пери­ ферийной выдачей газа в закрученный поток воздуха. В табл. 14 приведены основные характеристики контрольно-измерительных приборов, необходимых для проведения испытаний, и объем подготовительных работ. Наибольшие затруднения при проведе­ нии испытаний представляет выполнение полного анализа про­ дуктов горения с определением горючих компонентов СО, Н2 и СН4, поэтому отобранные во время испытаний в аспиратор пробы лучше всего сдавать на анализ в специализированную лабораторию.

136


Как показал опыт испытаний различных котлоагрегатов, продолжительность балансового опыта в установившемся тепло­ вом режиме котла может не превышать 2 ч. Отсчет показаний по установленным контрольно-измерительным приборам произ­ водится через каждые 10—15 мин. В течение каждого опыта

Магистральный паропробоп

I

.

— ►

1 — расход газа;

2 — давление

газа

перед горелкой;

3 — давление

воздуха перед

горел­

кой; 4 — температура воздуха}

5 — давление пара в

барабане котла;

6 — расход

пара;

7 — температура

питательной воды;

8 — разрежение

в топке; 9 — разрежение за котлом;

10 — давление газа перед диафрагмой или газовым

счетчиком;

11 — температура про­

дуктов

горения за котлом;

12 — состав продуктов горения за

котлом.

 

производительность котла должна поддерживаться по возможности постоянной, с колебанием от заданной в пределах не бо­ лее ± 1 0 %.

Количество балансовых опытов устанавливается в зависи­ мости от задачи испытаний. Для составления режимной карты необходимо выполнить следующий минимум опытов: выбор ми­ нимального избытка воздуха, при котором отсутствует химиче:

137

Таблица 14

CD

Перечень приборов [2,20], необходимых для проведения испытаний котла ДКВР-6,5-13 и объем подготовительных работ

Номер

точки Измеряемая величина замера

на рис. 36

1 Расход газа

Объем подготовительных работ

Врезать

диафрагму,

изготовленную

в соответствии

с Правилами 28—64

или установить

газовый

счетчик

2 Давление газа перед го­ Врезать штуцер с краном релкой

3 Давление воздуха перед Врезать штуцер с краном или без него горелкой

Краткая характеристика устанавливаемых контрольно­ измерительных приборов

Ртутный дифференциальный манометр типа ДТ-50 или ротационный газовый счетчик типа РС-600

U-образный манометр, заполненный водой

U-образный манометр, заполненный водой

4

Температура воздуха

Врезать

гильзу для

установки термо­

Ртутный

термометр

с ценой деления

 

 

метра

 

 

1°С

 

 

5

Давление пара в бара­

Установить пружинный

манометр

Пружинный манометр

с ценой деле­

 

бане котла

 

 

 

ния 0,1

кгс/см2

 


 

 

 

 

 

 

Продолокение табл. 14

Номер

 

 

 

 

Краткая характеристика

точки

Измеряемая величина

 

 

 

Объем

подготовительных

работ

устанавливаемых контрольно­

замера

 

 

 

 

измерительных приборов

на рис.

36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Расход пара

Диафрагма

эксплуатационного

расходо­

Расходомер

любого

типа, например

 

 

мера; если отсутствует — специально

ДП-612М,

ДП-610,

ДП-410М

 

 

не устанавливать

 

 

 

 

7

8

9

10

11

12

Температура питательной Врезать гильзу для термометра воды

Разрежение

в

топке

Установить

в

обмуровке

трубку или

 

 

 

 

использовать

имеющийся

штуцер

Разрежение

за

котлом

Установить в

обмуровке трубку

Давление

газа

перед

Врезать штуцер

с краном

 

диафрагмой

или

газо­

 

 

 

 

вым счетчиком

 

 

 

 

 

Температура

 

продуктов

Установить термопару

 

горения за

котлом

 

 

 

 

Состав продуктов горе­ Установить газозаборную трубку ния за котлом

Ртутный термометр с ценой деления

1°С

Тягомер типа ТНЖ с верхним преде­ лом измерения 30 мм вод. ст. или тягонапоромер типа ТНМП-1

Тягомер типа ТНЖ с верхним преде­ лом измерения 30 мм вод. ст.

Пружинный манометр или U-образный манометр, заполненный ртутью

Термопара TXK-VI1I с милливольтмет­ ром любого типа, класс точности 1,0

Газоанализатор типа ГХП-3, аспира­ торы, хроматограф, например типа ГСТЛ