Магістерські роботи (АЕ)
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Перегляд Магістерські роботи (АЕ) за Автор "Філатов, Володимир Іванович"
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Вплив сумісного спалювання вугілля та біомаси на показники роботи парового котла ЗКТ(2018) Тишко, Олександр Юрійович; Філатов, Володимир ІвановичАктуальність використання біомаси в якості основного виду палива постійно зростає. Це пов’язано зі значним підвищенням вартості природного газу та дефіцитом окремих видів твердого палива, в першу чергу вугілля антрацитової групи. Подорожчання традиційних палив стимулює використання біомаси в якості палива не тільки в приватному секторі, та в комунальному теплопостачальному господарстві, як при генерації електроенергії на спеціально спроектованих міні-ТЕС, так і на потужних електростанціях. Предмет дослідження – топка камери парового котла ЗКТ, а саме процесс сумісного спалювання біомаси та вугілля та вплив даного спалювання на показники роботи парового котла. Об’єкт дослідження – прямоточний котел в якому в якості палива використовується антрацит. Метою даної роботи є визначення та дослідження: - наявності біомаси прийнятної якості в тій кількості, що дозволить забезпечити постійну роботу потужного енергоблоку впродовж періоду тривалого часу; - технічною можливістю модернізації діючої та/чи створення нової інфраструктури (паливного господарства), що забезпечить процес подачі біомаси на електростанції від приймальних пристроїв до безпосередньо пальників котла. - обгрунтування економічної доцільності даного виду спалювання. Для визначення граничних умов паропродуктивності котла були проведені теплові розрахунки на основі використання 100% кукурудзи та деревини. Розрахунок показав, що проектна паропродуктивність 950 т/год зменшується до 589 т/год і 347 т/год для кукурудзи і деревини відповідно. В магістерській дисертації виконаний тепловий розрахунок котла ТПП-312 при спалюванні антрациту. Це є одним з елементів наукової новизни і особистого вкладу дисертанта у виконаній роботі. Паровий котел ТПП-312 спроектований однокорпусним прямоточним агрегатом ЗКТ для енергоблоків 300 МВТ. Паровий котел має П-образну, однокорпусну компоновку. ЗВТ (зона великої теплоємкості) знаходиться у топці. Топка прямокутного перерізу без пережиму і аеродинамічного виступу. Нижня частина екранів топки ошипована. В топці для спалювання вугылля встановлено 16 вихрових пальників продуктивністю 8,5 т/год кожна. Вони розположені в два яруси на фронтовій і задніх стінках. Низ топки і стіни топкової камери покриті панелями НРЧ, СРЧ1, СРЧ2 та ВРЧ. Над топкою розположені горизонтальні ШП І ВТ ТА ШП ІІ ВТ. В опускній шахті послідовного по ходу газів встановлені КПВТ, КП ІІ НТ, КП І НТ та економайзер. Поза газоходом, між корпусами парового котла, розположений ППТО (паро- паровий теплообмінник). Паровий котел обладнаний двома РПП (регенеративний повітро-підігрівач). Підігрів повітря роздільний: первичного – до 280 ◦С, вторинного – до 370 ◦С. Шлаковидалення – рідке. Вихід рідкого шлаку відбувається через два летки, захищені змієвиками, охолоджуючі технічною водою. В обох випадках при сумісному спалюванні кукурудзи чи деревини з вугіллям майже однаково підвищується втрата теплоти з відхідними газами q2. Це пов’язано з тим, що змінюється склад продуктів спалювання, а також зменшення ентальпії відхідних газів Iвідх.г, у частині газового тракту. Встановлено, що нормативне значення втрат теплоти з механічним недопалом q4, для біомаси нижче, ніж для антрациту. У випадку сумісного спалювання q4 має тенденцію до зниження. Це підтверджується тим, що додавання частки високореакційного палива з одиничним зменшенням частки антрациту приведе до зниження втрат з механічним недопалом за рахунок інтенсифікації прогріву і горіння в зоні займанням. У не значній мірі, проте втрата теплоти зі шлаком q6 також зменшується, у зв’язку з тим що у складі палива біомаси значно низький відсоток зольності у порівнянні з антрацитом, тому при збільшенні частки суміші біомаси – відповідно втрати теплоти зі шлаком стають менші. Внаслідок того, що q2 та q6 зменшуються, ККД котла – зростає. При сумісному спалюванні антрациту з біомасою з 25%-м вмістом біомаси, паропродуктивність обмежується всього лиш на 10%, що є допустимим значенням, виходячи з того, що середнє навантаження енергоблоків ТЕС в даний час підтримується на рівні 80% від номінальної. Результати розрахунків показують, що при додаванні долі біомаси, як відходів кукурудзи так і деревини, зростає не тільки економія у паливі, але й деякі технічні показники. Внаслідок цього ККД котла зростає від 0,05% до 0,28%, але втрати тепла з механічним недопалом та втрати тепла із-за видалення золи і шлаку у топці зменшуються, що призведе до зменшення процесів шлакування поверхонь то більшого терміну експлуатації. Використання частки палива з великим виходом летючих дозволяє знизити вірогідність використання підсвітки топки природним газом при зниженні якості основного палива.