Сокращение стоимости тепловой энергии путем перевода работы котельной на более дешевое топливо

Особенности и принцип работы современных паровых котлов. Выбор и обоснование перевода работы котельной авиационного завода им. В.П. Чкалова на более оптимальное топливо - уголь. Расчёт теплового баланса котельного агрегата и коэффициентов избытка воздуха.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 31.01.2012
Размер файла 3,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Наибольший размер куска материала, загружаемого в дробилку, зависит от угла захвата, определяемого диаметром валков и коэффициентом трения о металлическую поверхность валков. Для возможности захвата гладкими валками исходного продукта в зоне дробления необходимо, чтобы угол захвата валков не превышал угол трения материала о поверхность валков. Максимальный размер кусков зависит от диаметра валков и размера разгрузочной щели. Для выполнения этих условий диаметр гладкого валка в 20 раз должен превосходить размер камня, а при рифленых поверхностях валков -- в 12 раз. Поэтому валковые дробилки применяют только для

вторичного дробления пород средней и малой прочности, а также для измельчения вязких и влажных материалов. Степень измельчения-- 4...12. Типоразмер дробилки характеризуют диаметром и длиной валков. Производительность валковых дробилок,(м3/ч) ПT = 3600 aL R , где а -- ширина разгрузочной щели, м; L -- длина валка, м; -- окружная скорость, м/с; R -- коэффициент, учитывающий использование длины валков, степень разрыхления материала, неравномерность подачи; R = 0,1...0,3 для мягких и R = 0,4... 0,5 для твердых пород.

Далее размолотый уголь в количестве 8000 кг подаётся на третью ступень помола - тонкое измельчение. Для тонкого измельчения, наибольшее применение нашли шаровые барабанные мельницы (рисунок 19). Барабанные мельница- это машины, в которых материал измельчается внутри вращающегося корпуса (барабана) под воздействием мелющих тел. Мелющими телами служат металлические шары. При вращении барабана мелющие тела увлекаются под действием центробежной силы и силы трения вместе с поверхностью стенок на определённую высоту, а затем свободно падают и измельчают материал ударом, раздавливанием и истиранием. Помимо этого материал измельчается между мелющими телами, а так же между этими телами и внутренней поверхностью мельницы.

1 -- барабан; 2 -- броневые плиты; 3 -- изоляция (от шума и тепловая); 4 -- торцовый фланец мельницы; 5 -- входной патрубок; 6 -- выходной патрубок; 7 -- ведомая шестерня; 8 -- шары.

Рисунок 19-- Схема барабанно-шаровой мельницы.

Всё оборудование ставится последовательно (рисунок 20), к каждой дробилке или мельнице приставляют грохоты, для просеивания нужной фракции угля и конвейер для подачи угля на первую ступень дробления.

Типовая схема дробильно-сортировочной установки. На схеме представлены три стадии дробления угля с первоначальными размерами 250-30мм, который на последней стадии выходит готовым продуктом размерами 0,5-0,075 мм. Оборудование полностью герметично, исключено пыление и загрязнение воздуха в цехе.

1 - склад исходного материала; 2 - пластинчатый конвейер; 3 - колосниковый грохот; 4 - щековая дробилка; 5 - виброгрохот; 6 - валковая дробилка; 7 - виброгрохот; 8 - расходный бункер; 9 - барабанно-шаровая мельница; 10 - виброгрохот; 11- склад готового продукта; 12- бункер для пыли.

Рисунок 20-- Типовая схема дробильно-сортировочной установки

2.4 Выбор оптимального источника теплогенерации

Пылевоздушная смесь вдувается через горелку в камеру или пространство котла так, чтобы горение частиц полностью закончилось во взвешенном состоянии. Скорость пылевоздушного потока на выходе из горелки должна быть больше скорости воспламенения во избежание втягивания пламени в горелку. Часто она равна примерно 15-20 м/с. Скорость воспламенения угольной пыли примерно 1-13 м/с. Для аэрирования пыли достаточно 25-50% воздуха от его общего количества, в нашем случае 30 % воздуха подаётся вместе с пылеугольной смесью, остальной воздух в количестве 70% подогретый до 300-400°С для ускорения воспламенения, со скоростью не менее 30 м/с подаётся как вторичный непосредственно в горелку. Подача вторичного воздуха создаёт необходимую разность скоростей пыли и воздуха, а также турбулентность факела.

Для сжигания пылевидного топлива применяем щелевую пылеугольную горелку с сжиганием пыли в тонких параллельных струях (рисунок 21).

Рисунок 21 -- Щелевая пылеугольная горелка типа

Щелевые пылеугольные горелки с сжиганием пыли в тонких параллельных струях рекомендуются для сжигания различных топлив (фрезгорф, бурые и каменные угли), как на прямоточных, так и барабанных котлах. Горелки компонуются следующим образом:

- при D до 25 т/ч, число горелок 1 шт. с расположением на фронтовой стене топки;

- при D = 75-120 т/ч, число горелок 4-6 шт. с расположением на фронтовых стенах топки попарно; и.т.д.

Принимаем к установке по одной горелки на каждый паровой и водогрейный котёл, устанавливая их на фронтовой стене топки. Горелки имеют следующие характеристиками:

- скорость подачи вторичного и первичного воздуха принимаем по таблице 11 для щелевой пылеугольной горелки для каменных и бурых углей - Скорость вторичного воздуха 50 м/с, первичного -30 м/с;

Рекомендуемые значения скоростей первичного и вторичного воздуха для щелевой горелки :

- 4,95 м3 воздуха для сгорания 0,525 кг/с;

- общая площадь горелки 0,1 м2, 40*20 см, отношение высоты горелки h к её ширине b рекомендуется принимать равным h/b = 3-4;

- сопротивление по первичному воздуху 1,1;

- сопротивление по вторичному воздуху 1,3.

- величину выходной скорости смеси от паропроизводительности выбираем по таблице 10.

Таблица 10- Величина выходной скорости пылевоздушной смеси

Принимаем скорость смеси на выходе равную 15 м/с.

2.5 Очистка продуктов горения от механических примесей

ГОСТ 17.2.3.02-78 определяет, что предельно допустимый выброс вредных веществ в атмосферу (ПДВ) устанавливается для каждого источника загрязнения атмосферы таким образом, что выбросы вредных веществ от данного источника и от совокупности источников населенного пункта с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеивания вредных веществ и атмосфере не создают приземную концентрацию, превышающую их ПДК для населения, растительного и животного мира.

Значения предельно допустимых выбросов (ПДВ) устанавливаются во всех видах проектной документации на строительство новых и реконструкцию существующих предприятий. ПДВ устанавливается как для строящихся, так и для действующих предприятий.

Величина предельно допустимого выброса вредных веществ является одним из основных показателей экологической безопасности предприятий.

Для очистки отходящих газов от вредных выбросов, применяем три ступени очистки: циклон ( грубая очистка), рукавный фильтр ( тонкая очистка), форсуночный скруббер.

2.5.1 Выбор и расчёт циклона

В качестве аппаратов первой ступени очистки, как правило, используют сухие пылеуловители. К ним относятся все аппараты, в которых отделение частиц примесей от воздушного потока происходит механическим путем за счет сил гравитации, инерции. Конструктивно сухие пылеуловители разделяются на циклоны, ротационные, вихревые радиальные, жалюзийные и другие.

Широкое применение при сухой очистке газов получили циклоны различных типов (рисунок 22).

1- корпус; 2- патрубок; 3- выходная труба; 4- бункер для пыли.

Рисунок 22- Циклонный пылеуловитель

Газовый поток вводится в циклон через патрубок 2 по касательной к внутренней поверхности корпуса 1 и совершает вращательно-поступательное движение вдоль корпуса к бункеру 4. Под действием центробежной силы частицы образуют пылевой слой на стенке циклона, который вместе с частью газа попадает в бункер.

Отделение частиц пыли от газа происходит за счет поворота газового потока в бункере на 180°. Освободившись от пыли, он образует вихрь и выходит из бункера, порождая вихрь газа, покидающего циклон через выходную трубу 3. Для нормальной работы циклона необходима герметичность бункера. В противном случае из-за подсоса наружного воздуха происходит вынос пыли через выходную трубу.

Циклонные аппараты применяют для очистки от нескольких сот до нескольких тысяч кубических метров газа. Начальная концентрация пыли в газе может достигать 1,0 кг/м3. В циклонах можно улавливать пыль крупностью более 5 мкм.

Наиболее эффективно улавливается пыль, имеющая размеры частиц 15-20 мкм и выше. Эффективность очистки газов от пыли в циклонных аппаратах изменяется в широких пределах 50-100% в зависимости от количества и свойств очищаемых газов и пыли, а также от конструктивных и эксплуатационных особенностей аппаратов.

К цилиндрическим относят циклоны типов ЦН-11,ЦН-15,ЦН-24,ЦН-15У, которые отличаются один от другого углом наклона входного патрубка. Циклон ЦН-11 является наиболее эффективным.

Исходные данные и расчёт Циклона ЦН-11.

Таблица 11- Исходные данные для расчета циклона типа ЦН-11

Исходные данные

Обозначение

Величина

Размерность

Расход газа при нормальных условиях

V0

18648

м3

Плотность газа при нормальных условиях

с0

1,3

кг/м3

Температура газа

tг

135

0С

Барометрическое давление

Pб

101,3

кПа

Разрежение в циклоне

Рг

30

Па

Начальная концентрация пыли в газе

Z1

100

г/м3

Среднемедианный размер частиц пыли

dm

25

мкм

Плотность частиц пыли

сч

2500

кг/м3

1. Плотность газа при рабочих условиях

кг/м3 (33)

2. Расход газа при рабочих условиях

м3/ч. (34)

3. Диаметр циклона

м, (35)

где щопт - оптимальная скорость газа в циклоне, принимаем щопт=3,5 м/с.

Принимаем стандартный ближайший диаметр 2000 мм и найдем действительную скорость газа в циклоне:

м/с. (36)

Невязка составляет: [(3,5-3,5)/3,5]100=0 %.

Ввиду того, что действительная скорость отличается от оптимальной менее чем на 15 %, остановимся на выбранном диаметре циклона. Затем найдем его остальные размеры в соответствии с нормалью.

4. Гидравлическое сопротивление циклона

, (37)

где о - коэффициент гидравлического сопротивления. Он зависит от ряда факторов - диаметра, концентрации пыли, компоновки циклонов в группе, организации выхода из выхлопной трубы:

о=К1•К2 5003, (38)

где о500 - коэффициент сопротивления циклона диаметром 500 мм;

К1 - поправочный коэффициент, устанавливающий влияние диаметра циклона;

К2 - поправочный коэффициент, устанавливающий влияние запыленности газа;

К3 - поправочный коэффициент, устанавливающий групповую компоновку циклонов.

Коэффициенты К1=1,0, К2=0,91, о500=245 (выход в газовую сеть), К3=0 (т.к. один циклон) (прил. 1, табл. 1-4)

Коэффициент гидравлического сопротивления

о=1,0 ? 0,91 ? 245 + 0=222,95.

Отсюда

Па.

5. Определим размер частиц d50, устанавливаемых выбранным циклоном при рабочих условиях с эффективностью 50 %:

, (39)

где Дт, счт, мт, щт - табличные данные, соответствующие условиям, при которых полученная табличная величина dт50= мкм, характерная циклону типа ЦН-11(Дт=0,6 м; счт=1930 кг/м3; мт,=22,2•10-6; щт=3,5 м/с);

Д, сч, м, щг - величины, соответствующие действительным условиям работы циклона, принимаем м=19,87?10-6 Па•с

мкм. (40)

6. Степень очистки газа в циклоне находим по зависимости з=ц(х). Аргумент функции ц(х) определяется по формуле

, (41)

где lgутз - табличное значение, характеризующее дисперсию частиц, улавливаемых в циклоне (lgутз=0,352) (прил. 1, табл. 5) [2],

(42)

Аргумент функции ц(х) равен

.

При Х=0,38 функция ц(х)=0,6480, т.е. степень очистки газа равна 64,80% .

7. Рассчитываем концентрацию пыли после очистки:

, (43)

где С1=Z1 - концентрация пыли до очистки, г/м3; з - коэффициент очистки.

г/м3

2.5.2 Расчёт Рукавного фильтра

Рукавный фильтр (рисунок 23) служит аппаратом второй ступени очистки, применяется для более мелкой очистки от пыли. Рукава изготавливают из фильтровальной ткани. Выбор ткани определяется температурой, влажностью, агрессивными свойствами очищаемого газа, а так же сроком службы и стоимостью самой ткани.

Так как температура газа 135° С принимаем к установке ткань лавсан. Ткань не горючая, устойчива к кислотам и щелочам.

Исходные данные представлены в таблице 11.

a - фильтрация аэрозоля; б - регенерация фильтрующих рукавов;

1 - коллектор аэрозоля; 2, 4 - дроссельная заслонка; 3 - газотранс_

порт целевого продукта; 5 - фильтровальные рукава; 6 - коллектор

очищенных газов

Рис. 23 - Рукавный фильтр ФРОA

Таблица 12 - Исходные данные для расчета рукавного фильтра

Исходные данные

Обозначение

Величина

Размерность

Расход газа при нормальных условиях

V0

18648

м3

Температура газа перед фильтром

tг

135

0С

Барометрическое давление

Рб

101,3

кПа

Разрежение перед фильтром

Pг

300

Па

Динамический коэффициент вязкости

µ0

17,9*10-6

Па*с

Плотность газа

рог

1,3

кг/м3

Концентрация пыли в газе перед фильтром

|Z0

35,2

г/м3

Плотность частиц пыли

сч

6000

кг/м3

Гидравлическое сопротивление фильтра

1,4

Кпа

1. Учитывая допустимую температуру газа для ткани лавсан, равную 1300С, определяем подсос воздуха с температурой 300С, необходимый для охлаждения газа с температурой 1350С до tг = 130 0С. Используем балансовое уравнение

Ссм*(Vог+Vов)*tсм= VогСг tг+ Vов*Cв*tв, (44)

где tсм, tг, tв - температуры смеси газа и воздуха, 0С;

Vог, Vов- объёмы газа и воздуха принормальных условиях, м3/ч;

Ссм, Сг, Cв- теплоёмкости смеси газа и воздуха,Дж/(м3*К).

Принимаем

Ссм,= Сг= Cв, тогда

Vов = (Vогtсм-Vогtг) / (tв- tсм) (45)

Vов = (18640*130-18640*135)/(30-130)=932,4 м3/ч;

2. Расход газа, идущего на фильтрование,

При нормальных условиях

Vсм= Vог+Vов (46)

Vсм=18648+932,4 = 19580,4 м3/ч;

При рабочих условиях

Vсм= (Vсм*(273+ tсм)*101,3)/273*(101,3-0,3) (47)

Vсм=19580,4*(273+130)/273*(101,3-0,3) = 28990,3 м3/ч;

3. Запылённость газа перед фильтром в рабочих условиях

Z1раб= Z1*( Vог/ Vсм) (48)

Z1раб= 35,2* ( 18648/28990,3)= 22,6 г/ м3;

4. Допустимая удельная газовая нагрузка на фильтр

qф=qн*C1*C2*C3*C4*C5, (49)

где qн= 1,2 м3/(м2*мин),

C1=0,7- для регенерации с обратной продувкой,

C2= 0,92 при начальной запылённости 35,2 г/ м3,

C3=1,0- при dm= 20мкм,

C4= 0,725- при tг= 1300С,

C5=1,0- при остаточной концентрации пыли более 30 мг/ м3.

qф= 1,2*0,7*0,92*1,0*0,725*1 = 0,560 м3/(м2*мин),

Скорость фильтрации

Wф = qф/ 60 (50)

Wф = 0,560/60 = 0,0093 м/с.

5. Полное гидравлическое сопротивление фильтра ?Р складывается из сопротивлений корпуса ? Рк и сопротивления фильтровальной перегородки ?Рф.

Гидравлическое сопротивление корпуса фильтра

? Рк = Ъ*рг(W2вх/2), (51)

где Wвх=10 м/с- принимаемая скорость газа при входе в фильтр;

Ъ = 2- задаваемый средний коэффициент сопротивления при Wвх=5-15м/с;

рг- плотность газа при нормальных условиях, кг/ м3..

рг= рог*(273(Рб-Рг))/(273+tг)*101,3 (52)

рг=1,3*(273(101,3-0,3))/(273+130)*101,3= 0,88 кг/ м3;

? Рк= 2*0,88*(102/2)= 88 Па.

Гидравлическое сопротивление фильтровальной перегородки при ? Р= 1400Па

?Рф= ? Р- ? Рк (53)

?Рф= 1400-88= 1312 Па.

6. Продолжительность периода фильтрования между двумя регенерациями фф= 550с

Динамический коэффициент вязкости газа при рабочих условиях

µ= µ0* ((273+С)/(Т+С))* (Т/273)1,5 (54)

µ=17,9*((273+124)/(403*273))*(403/273) 1,5= 25*10-6 Па*с

7. Количество регенераций в течение 1 часа

Nр= 3600/ (фф+ фр ) (55)

Nр= 3600/ ( 550+40) = 6

8, Расход воздуха на регенерацию ( скорость обратной продувки равна скорости филтрования)

Vр= (Vсм*Nр* фр)/ 3600 (56)

Vр= (28990,3*6*40)/3600 = 1932,7 м3/ч.

9. Необходимая фильтровальная площадь

Fф= (Vсм+Vр)/60q (57)

Fф= ( 28990,3+1932,7)/60*0,560= 920,3 м3/ч.

10. Выбираем для установки фильтр марки ФРО- 1650-1 с поверхностью фильтрования 1688 м2, состоящей из Nc=8 секций с поверхностью фильтрования по Fс= 211м2, количество рукавов- 336.

11. Площадь фильтрования Fр отключаемая на регенерацию в течение одного часа,

Fр= (Nс*Fс*Nр*фр)/ 3600 (58)

Fр= ( 8*211*6*40)/3600= 112,5 м2

12. Уточнённое количество воздуха, расходуемое на обратную продувку в течение 1 часа

V1р= Wф* Nр*фр *Nс*Fс (59)

V1р= 0,0093*6*40*2*211=4709,5 м3

13. Окончательная уточнённая площадь фильтрования

Fф= ((Vсм+ V1р)/60qф)+Fр (60)

Fф= ((28990,3+4709,5)/33,6)+112,5 = 1115,5 м2

14. Продолжительность периода фильтрования должна быть выше суммарного времени регенерации остальных секций:

фф>(8-1)*40 = 280 с.

15. Фактическая удельная газовая нагрузка

q1ф= ((Vсм/60) + Fс* qф)/ (Fф- Fс)= 0,664 (61)

т.е. близка к расчётной.

16. КПД рукавного фильтра 96,4 %.

2.5.3 Расчёт форсуночного скруббера

Исходные данные для расчёта форсуночного скруббера (рисунок 24)

Рисунок 24 Форсуночный тарельчатый скруббер

Таблица 13 Исходные данные для расчета форсуночного скруббера

Исходные данные

Обозначение

Величина

Размерность

Расход газа при нормальных условиях

V0

18648

м3

Содержание влаги в нём

Х

50

г/м3

Избыточное давление газа

Рг

20

Н/ м3

Начальная температура

t1

135

0С

Начальная концентрация пыли в газе

Z0

5

г/м3

Конечная температура газа

t2

t м.т

47,4

0С

1. Объёмный расход сухих газов в скруббере при нормальных условиях

Vос = Vо* ( 0,804/0,804+Х) (62)

Vос = 18648/3600 * ( 0,804/0,804+0,05) = 4,88 м3/с,

где 0,804 - плотность водяных паров при нормальных условиях, кг/ м3.

2. Температура мокрого термометра, до котороый возможно охлаждение газа в скруббере, находится в зависимости от начальной влажности и температуры газа. При начальной влажности = 50 г/м3 и температуре газа= 1350С, температура мокрого термометра tм.т = 47,7 0С (табличное данное). Принимаем tм.т = t2.

3. Начальная и конечная энтальпия водяных паров, содержащихся в газе

i1= 2480+1,96 t1 = 2480+1,96*135 = 2744,6 кДж/кг; (63)

i2= 2480+1?96 t2 = 2480+1,96*47,4 = 2572,9 кДж/кг. (64)

4. Количество теплоты, отнимаемой от газа в скруббере,

Q= Vос* ( С(t1 - t2 ) + Х* (i1- i2 ) (65)

Q= 4,88*(1,3(135-47,4)+0,05*(2744,6- 2575,9) = 513,8 кВт,

где 1,3 - теплоёмкость сухого газа, кДж/( м3* К).

5. Средняя разность температур между газом и водой в скруббере

?t = 460С

6. Объёмный коэффициент темплообмена в скруббере по эмпирическим данным находится в пределах 60- 240 Вт/( м3*К).

Принимаем К0= 140 Вт/(м3*К)

7. Необходимый рабочий объём скруббера

Vскр= Q/ (К0*?t) (66)

Vскр= 513,8*103/ ( 140*46) = 79,8 м3

8. Расход воды на скруббер

Мж= Q/ ((ц*(in - iн) + (1- ц) * ( iк -iн)) = 0,38 кг/с, (67)

где ц- коэффициент испарения, принимаем равным 0,5;

in- 2730,2 кДж/кг;

iн - энтальпия воды при t= 200С ,

iн = 84 кДж/кг;

iк - энтальпия воды при t= 550С,

iк = 130 кДж/кг.

9. Влагосодержание газа на выходе из скруббера

Х2= Х1+ ((ц* Мж)/ Vс = 0,9 кг/ м3 (68)

10. Расход газа на выходе из скруббера при рабочих условиях

Vг = Vс*(1+ Х2/0,804)* ( 1+ t2/273) * (101,3/Рбарг)= 10,16 (69)

11. Диаметр скруббера

Дскр = v(Vг/W2*0,785) (70)

Дскр =v (10,16/ 1,5*0,785) = 3 м,

где W2 = 1,5 м/с - скорость газа в скруббере, выбираемая в пределах 0,7-1,5 м/с во избежание уноса капель.

12. Высота скруббера

Нскр = Vскр / ( 0,785 * Д2скр ) (71)

Нскр = 79,8 / ( 0,785 * 9) = 11,24 м

13. Соотношение высоты и диаметра скруббера

Н/Дскр = 11,24/3 = 3,7 (72)

Что близко к значению рекомендуемому на основании практических данных.

Итак, поставив в газоходе последовательно 3 ступени очистки : циклон , рукавный фильтр и форсуночный скруббер отходящие газы освобождаются от золы, сажи и других вредных примесей, что позволяет не нарушать ПДК и нормативов по выбросам отходящих газов в окружающую среду.

2.6 Аэродинамический расчёт тягодутьевого тракта

В условиях проектируемого объекта каждый котлоагрегат должен иметь свой дутьевой вентилятор и дымосос. Основными параметрами тягодутьевых машин являются их производительность и создаваемый напор. Дымососы и вентиляторы поставляются комплектно к котлоагрегату. Необходимо произвести аэродинамический расчет тягодутьевого тракта и определиться: достаточно ли будет рабочих давлений вентилятора и дымососа для преодаления аэродинамических сопротивлении тракта. Общая схема тягодутьевого тракта представлена на рисунке 25, которая состоит из вентилятора, воздуховода, котла, газохода, системы очистки отходящих газов (циклоны, фильтры, скрубберы), дымососа и дымовой трубы.

1- котёл; 2- циклон; 3- газоход; 4- рукавный фильтр; 5- форсуночный скруббер; 6 - приемная чаша; 7 дымосос; 8 - дымовая труба.

Рисунок 25 - Аэродинамическая схема

2.6.1 Аэродинамический расчёт дутьевого тракта

1. Действительное количество воздуха, необходимое для полного сгорания топлива, м3/с (мі/ч)

Vв=Voр*т*(tв+273)/273 (73)

Vв=6,712*0,525*1,35*(120+273)/273=6,85=24660

где Вр ? расчетный расход топлива. Вр=0,525 кг/с ? из теплового расчета

Vo ? теоретический расход воздуха для сгорания 1кг топлива

Vo=6,712 м3/кг ? из теплового расчета

т ? коэффициент избытка воздуха в топке, т=1,35

2. Скорость воздуха по тракту, м/с

=8 (принимается оптимальная скорость)

3. Сечение главного тракта, м2

F=Vв/в (74)

F=6,85/8 = 0,85 а*в=0,85*0,85

4. Сечение рукавов к дутьевым зонам, м2

f `=F/4 (75)

f `=0,85/4=0,212 а*в=0,4*0,6

5. Плотность воздуха при данной температуре, кг/м3

в=ов*273/(273+115) (76)

в=1,287*273/(273+115)=0,90

6. Сумма коэффициентов местных сопротивлений по тракту воздуха:

патрубок забора воздуха =0,2; плавный поворот на 90°(5 шт.) =0,25*5=1,25; резкий поворот на 90° =l,l; поворот через короб f =2, направляющий аппарат =0,1; диффузор =0,1; тройник на проход - 3 шт. =0,35*3=1,05

=5,8

7. Потеря давления на местные сопротивления, Па

hме=*/2* (77)

hме= 5,8*82/2*0,91=203,9

8. Сопротивление воздухоподогревателя, Па

hвп=400

9. Аэродинамическое сопротивление топочного оборудования, Па

hто=500

10. Полное аэродинамическое сопротивление воздушного тракта, Па

hв=hме+hвп+hто (78)

hв=203,9+400+500=1103,9

11. Производительность вентилятора, м3/с (м3/ч)

Qв=1,1*Vв (79)

Qв=1,1*6,85=7,5=27000

12. Полный напор вентилятора, Па

Нв=1,2*hв (80)

Нв=1,2*1103,9=1324,8

13. Принимаем дутьевой вентилятор ВДН-12,5 с характеристиками: производительность 39,10 тыс. м3/ч; полное давление 5,32 кПа, максимальный К.П.Д. 83%, мощность электродвигателя А02-92-4 N=100 кВт.

2.6.2 Аэродинамическое сопротивление тракта продуктов сгорания

Для сгорания топлива в топку необходимо подавать воздух. Для удаления образовавшихся при горении газов и их перемещения из рабочей зоны котельного агрегата требуется осуществить тягу, которая может быть естественной, создаваемой дымовой трубой за счет разности в плотности горячих дымовых газов и воздуха или искусственной, создаваемой дымососами.

Аэродинамический расчет производится для определения производительности тяговой и дутьевой систем, перепада полных давлений в газовом и воздушном трактах и завершается выбором необходимых тягодутьевых машин.

В котлах с уравновешенной тягой рассчитывают отдельно газовый и воздушный тракты.

Производительность и давление, создаваемое тягодутьевой системой, определяется по данным теплового расчета для номинальной нагрузки котельного агрегата.

При сжигании углей газовый тракт состоит из следующих основных элементов:

- собственно котел;

- воздухоподогреватель;

- экономайзер;

- золоуловитель;

- дымосос;

- дымовая труба.

Газоходы соединяют между собой элементы газового тракта.

Воздуховод служит для подачи воздуха на горение.

При сжигании твердого топлива в атмосферу с дымовыми газами поступают значительное количество золы, оксид углерода, диоксида серы, оксидов азота.

Дымовая труба должна быть достаточной высоты для рассеивания этих веществ в атмосфере и концентрация веществ не должна превышать предельно допустимых (ПДК) на входе в трубу, т.е. после системы очистки отходящих газов.

Каждый котельный агрегат комплектуется вентилятором и дымососом индивидуально.

Сопротивление газовоздухопроводов.

При разработке компоновки котельного агрегата должна быть обеспечена рациональная трассировка газовоздухопровода и оптимальная форма его узлов. Простота схемы способствует повышению надежности и экономичности установки.

Схема и компоновка газовоздухопроводов должна быть такова, чтобы сопротивление основного потока воздуха или газов было минимальным при оптимальных значениях скоростей.

На коротких участках тракта сечения газовоздухопроводов и, следовательно, скорости в них обычно определяются присоединительными размерами элементов оборудования, расположенных на этих участках. Для основных участков достаточно большой протяженности принимают скорости, обеспечивающие минимум суммарных эксплуатационных затрат, эти скорости называют экономичными.

Экономичная скорость газов и воздуха в стальных газовоздухопроводах и внешних газоходах зависит от конфигурации конструкции, мощности установки, температуры газов или воздуха и так далее.

1. Действительное количество продуктов сгорания, м3/с (м3/ч)

Vг=Vпр (81)

Vг=9,88*0,525=5,18 ( 18648)

где Vп = Vд. - объём дыма из теплового расчёта.

2. Температура продуктов сгорания за экономайзером, oC

ух=135 oC

3. Объем продуктов сгорания перед дымососом, м3

Vдг= Vг *(273+ух)/273 (82)

Vдг= 5,18*(273+135)/273=7,74

4. Плотность продуктов сгорания при соответствующих температурах, кг/м3

=1,34*273/(273+i) (83)

- перед дымососом д=1,34*273/(273+132)=0,897

- перед дымовой трубой дт=1,34*273/(273+132)=0,903

5. Средняя скорость продуктов сгорания по тракту, м/с

= 8-12 , принимается =10

6. Сечение газоходов, м2

F=7,74/10=1,25 а*в=1,1*1,1 (84)

7. Сумма коэффициентов местных сопротивлений:

- плавный поворот на 90°(2 шт.) =7*0,25=1,75; поворот на 90° через короб =2; направляющий аппарат =0,1; диффузор =0,1; поворот на 135°(3шт.) =3*1,5=4,5; тройник на проход =0,35; выход в дымовую трубу =1,1

=9.9

8. Потери напора в местных сопротивлениях, Па

hме=*/2* (85)

hме=9,9*102/2*0.9 =445,5

9. Высота дымовой трубы, м

H=50 - достаточная высота трубы для рассеивания в атмосфере вредных веществ.

Высота дымовых труб при искусственной тяге определяется в соответствии с указаниями по расчету рассеиваниями в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий и Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий. Высота дымовых труб при естественной тяге определяется на основании результатов аэродинамического расчета газовоздушного тракта и проверяется по условиям рассеивания в атмосфере вредных веществ. При расчете рассеивания в атмосфере вредных веществ следует принимать максимально допускаемые концентрации золы, окислов серы, двуокиси азота и окиси углерода. При этом количество выделяемых вредных выбросов принимается, как правило, по данным заводов изготовителей котлов, при отсутствии этих данных - определяются расчетным путем.

Высота устья дымовых труб для встроенных, пристроенных и крышных котельных должна быть выше границы ветрового подпора, но не менее 0,5 м выше крыши, а также не менее 2 м над кровлей более высокой части здания или самого высокого здания в радиусе 10 м.

10. Скорость газов в дымовой трубе, м/с д=4

11. Площадь сечения устья трубы S, м2

S= Vг/д (86)

S= 5,18/4 = 1,3

12. Диаметр устья трубы, м

dу=v4*S/р (87)

dу=v 4*1,3/3,14 = 1,3

13. Диаметр основания трубы,м

dосн= 1,5 dу (88)

dосн= 1,5*1,3 = 1,95

14.Скорость движения газов в основании трубы, м/с

осн = 4 *Vг / р* dосн (89)

осн = 4*5,18/3,14*1,95 = 3,39

15. Средний диаметр трубы, м

dср=(dу+dосн)/2=(1,3+1,95)/2=1,6

16. Потеря напора на трение в дымовой трубе, Па

hтр=*H*dср*2*2* г (90)

hтр=0,02*50*1,6*42*2*0,9=46,08

Расчет параметра, f, производится по формуле

(91)

17. Сопротивление котлоагрегата, Па

hк=1337 (принимается из характеристики котла)

18. Самотяга в дымовой трубе, Па

hсам=H*(в-г)*g (92)

hсам=50(l,16-0,9)*9,8l=127,53

19. Полное аэродинэмическое сопротивление тракта продуктов сгорания с учётом сопротивления циклона, рукавного фильтра и скруббера, Па (см глава 2.5.1)

h=hмс+hтр+hк-hсам+hц+hр.ф+hскр. (93)

h=445,5+92, 47+1337-127,53+ 1379,22+1400+ 928=5709,72

20. Расчетная производительность дымососа, м3/с (М3/ч)

Qд=1,1*Vгд (94)

Qд=1,1*6,46=7,10 (25560)

21. Расчетный напор дымососа, Па

Hд=l,2*h (95)

Hд=1,2*5709,72=6851,66

Принимаем к установке дымосос ДН-75 с характеристиками: производительность 75 тыс. м3/ч; полное давление 2,26 кПа; максимальный К.П.Д. 85%; мощность электродвигателя А02-92-6 N= 75 кВт.

2.7 Защита окружающей среды при работе котельных агрегатов

2.7.1 Вредные примеси в продуктах сгорания

В продуктах горения органического топлива в котельных установках содержатся твердые частицы золы и несгоревшего топлива, оксиды серы (SO2, SO3), азота (NOх) и ванадия (V2O5). При неполном сгорании топлива в дымовых газах содержатся монооксид углерода (СО) и углеводороды типа СН4, С2Н4 и бенз(а)пирен С20Н2.

Загрязнение вредными примесями атмосферы, почвы и воды ухудшает санитарно-гигиеническое состояние городов, поселков, полей, лесов, водоемов, оказывая вредное действие на организм человека и растительность, качество продукции предприятий, увеличивает износ механизмов и разрушает строительные конструкции зданий и сооружений.

При неполном сгорании образуется монооксид углерода СО -- чрезвычайно сильный отравляющий газ. При содержании в воздухе от 0,4 до 0,5 % СО,вдыхание воздуха в течение нескольких минут уже опасно для жизни.

Образующийся при сжигании топлива диоксид углерода СО2 (углекислый газ) пропускает коротковолновое излучение Солнца, но эффективно поглощает длинноволновое излучение, отраженное от поверхности Земли. Поэтому СО2, присутствующий в атмосфере, действует на ее защитные экранирующие свойства, уменьшая тепловые потери планеты. «Парниковый» эффект, связанный с накоплением СО2 в атмосфере, -- важнейший фактор, регулирующий околоземную температуру. Так, по данным некоторых исследователей, повышение концентрации СО2 в атмосфере до 0,06 об.% (в настоящее время около 0,03 об. %) приведет к повышению среднегодовой температуры на Земле на 3...4°С. что создает угрозу изменения климата, так как возможное таяние ледников и морского льда приведет к затоплению примерно четверти суши.

В результате медико-биологических исследований установлено, что даже кратковременное воздействие на дыхательные органы человека диоксида серы SO2 при его концентрации 130...650 мг/м3 вызывает сильное раздражение голосовых связок и последующее удушье. Особенно чувствительны к диоксиду серы растения: уже при концентрации SO2, равной 1,3...2,6 мг/м, и них нарушаются процессы фотосинтеза. При длительном воздействии SO2 растения гибнут.

При сжигании органических топлив азот, содержащийся в воздухе и топливе, становится реакционноспособным и, соединяясь с кислородом, образует оксиды NO, NO2, N2O. Основная доля оксидов азота (более 95 %) приходится на монооксид азота NО. Существуют два принципиально разных источника образования оксидов азота. При окислении атмосферного азота воздуха, расходуемого при сжигании топлива, образуются так называемые «термические» и «быстрые» оксиды азота, а оксиды азота, образующиеся при окислении азотсодержащих составляющих топлива, называются «топливными».

«Термические» оксиды азота образуются при горении любых видов топлива в области высоких температур (более 1500°С). На выход оксидов азота наибольшее влияние оказывает температура в зоне горения, с повышением которой происходит экспоненциальный рост образования NО. Увеличение времени пребывания газов в зоне горения также приводит к почти пропорциональному росту образования NО. Зависимость выхода NО от коэффициента избытка воздуха имеет вид экстремальных кривых с максимумами при а = 1.05... 1,35, зависящими от вида сжигаемого топлива.

«Быстрые» оксиды азота образуются в корневой части факела при температурах 900... 1300°С, когда образование «термических» оксидов азота практически не происходит. Так же, как и для «термических» оксидов азота, образование «быстрых» оксидов азота в зависимости от избытка воздуха имеет экстремальный характер при а = 0.6...0,8 и с повышением температуры в зоне реагирования оно возрастает. Доля «быстрых» оксидов азота в суммарном выбросе NO в энергетических котлах не превышает 10... 15 %. В котлах малой мощности их доля увеличивается до 30...50%.

Азотсодержащие соединения, входящие в состав жидких и твердых топлив, являются источником образования топливных оксидов азота. Превращение азота топлива в оксиды азота происходит при наличии в зоне реакции достаточного количества кислорода уже при температуре 700... 1000 "С. Наиболее токсичным веществом в продуктах горения является бенз(а)пирен, который образуется в результате неполного сгорания топлива из-за неудовлетворительного смешения топлива и окислителя, а также из-за торможения реакций окисления углеводородов у холодных стенок топочных устройств.

Степень опасности воздействия вредного вещества на живой организм определяется отношением концентрации вещества С, к предельно допустимой его концентрации (ПДК), мг/м3, в зоне нахождения человека: К = С/ПДК, Значение К должно быть меньше единицы.

В нашей стране приняты три вида норм выбросов вредных веществ в атмосферу: предельно допустимые концентрации ПДКрз -- в рабочей зоне; ПДКмр -- максимальные разовые; ПДКсс -- среднесуточные. При этом ПДКрз относится к рабочей зоне помещений котельной, ПДКмр -- показатель возможного повышенного кратковременного (в течение 20...30 мин) выброса вредных веществ (в котельной установке это обычно период пуска или резкого изменения нагрузки), а ПДКсс является основным контролируемым показателем, цель которого не допустить неблагоприятного влияния вредного выброса на здоровье людей в результате длительного воздействия.

В таблице 14 приведены предельно допустимые концентрации вредных выбросов котельных.

Таблица 14- Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных выбросов котельных, мг/м3

Вещество

пдкмр

пдксс

Диоксид азота NО2

0,085

0,085

Монооксид азота NО

0,25

0,25

Триоксид серы (серный ангидрид) SO3

0,3

0,1

Диоксид серы (сернистый ангидрид) SO2

0,5

0,05

Монооксид углерода СО

3,0

1,0

Сероводород H:S

0,008

0.08

Сажа

0,15

0,05

Пыль(золовые частицы)

0,5

0,15

Пентаоксид ванадия V2O5

--

0.002

Бенз(а)пирен С2оН|2

--

1*0,00001

3. Автоматизация

3.1 Общие принципы автоматизации управления котельных установок

Система автоматического управления котельными установками обеспечивает изменение производительности установки при сохранении заданных параметров (давления и температуры пара) и максимального КПД установки. Кроме того, повышает безопасность, надежность и экономичность работы котла, сокращает количество обслуживающего персонала и облегчает условия его труда. Автоматическое управление котлом включает регулирование подачи воды, температуры перегретого пара и процесса горения.

Регулирование процесса горения осуществляется тремя регуляторами: топлива, воздуха и разрежения.

Регулятор топлива получает импульс по давлению в барабане котла и изменяет расход топлива к котлу, поддерживая давление пара в барабане заданным.

Регулятор воздуха, работающий по схеме "топливо-воздух, получает импульсы от датчика перемещения исполнительного механизма (ИМ) регулятора топлива и по перепаду давлений на воздухоподогревателе изменяет расход воздуха к котлу.

Система автоматического регулирования разрежения в топке котла сделана для поддержания топки под наддувом, то есть чтобы поддерживать постоянство разрежения (примерно 4 мм.вод.ст.). При отсутствии разрежения пламя факела будет прижиматься, что приведет к обгоранию горелок и нижней части топки. Дымовые газы при этом пойдут в помещение цеха, что делает невозможным работу обслуживающего персонала.

Регулятор разрежения получает импульс по разрежению в топке и поддерживает его постоянным, изменяя расход отходящих газов.

Регулирование питания котлов малой производительности обычно осуществляется подачей воды, управляемой датчиками изменения уровня воды в барабане. В котлах средней и большой паропроизводительности с малым водяным объемом применяются двухимпульсные системы питания котла по уровню воды и расходу пара, а также трехимпульсные, управляющие питанием котла по уровню воды, расходу пара и перепаду давлений на регулирующем клапане.

Надежность работы котельного агрегата во многом определяется качеством регулирования уровня. При повышении давления снижение уровня ниже допустимых пределов может привести к нарушению циркуляции в экранных трубах, в результате чего произойдет повышение температуры стенок обогреваемых труб и их пережег.

Повышение уровня в барабане котла также ведет к аварийным последствиям, так как возможен заброс воды в пароперегреватель, что вызовет выход его из строя. В связи с этим, к точности поддержания заданного уровня предъявляются очень высокие требования. Качество регулирования питания также определяется равенством подачи питательной воды. Необходимо обеспечить равномерное питание котла водой, так как частые и глубокие изменения расхода питательной воды могут вызвать значительные температурные напряжения в металле экономайзера.

Регулятор уровня получает импульс по уровню в барабане котла и, изменяя расход питательной воды, поддерживает уровень в барабане котла постоянным.

Регулирование температуры пара осуществляется изменением расхода топлива, управляемым датчиками температуры перегретого пара на выходе из пароперегревателя, температуры пара в промежуточном коллекторе пароперегревателя и температуры газов в газоходе пароперегревателя, а иногда еще датчиком давления пара.

Регулирование процесса горения в топке котла (в соответствии с расходом пара) осуществляется изменением подачи топлива, воздуха и регулированием тяги. Расходы топлива и воздуха управляются датчиком давления перегретого пара, а регулирование тяги осуществляется от датчика разрежения в топке котла.

Для предупреждения персонала о недопустимости отклонения важнейших параметров котельной установки от заданных необходимы звуковые и световые сигнализаторы предельных уровней воды в барабане, предельных температур перегретого пара и низшего давления питательной воды. Для обеспечения правильной последовательности операций при пуске и остановке механизмов применяется блокировка. Так, при аварийном отключении дымососов должны отключаться дутьевые вентиляторы, и прекращаться подача топлива в топку.

Системы автоматики современных котлов выполняют следующие функции:

- автоматическое регулирование параметров работы (давления пара в барабане паровых котлов или температуры горячей воды для водогрейных; расхода воздуха на горение (соотношение расходов топливо- воздух); разрежения в топке; температуры перегрева пара; уровня воды в барабане для паровых котлов) ;

- защиту котла, обеспечивающую отключение тягодутьевых установок и пневмомеханических забрасывателей (при понижении давления воздуха под решеткой; повышении давления пара для паровых котлов и температуры горячей воды для водогрейных; при уменьшении разрежения в топке; повышении или понижении уровня воды в барабане парового котла и отключении циркуляционных насосов для водогрейных котлов; отклонении уровня воды в барабане; исчезновении напряжения в цепях защиты; при погасании факела) и предусматривающую запоминание первопричины аварийной остановки котла и приведение системы в исходное состояние кратковременным включением тумблера "Т" ;

- световую и звуковую сигнализацию отклонений контролируемых параметров от заданных значений или несоответствия положения ключа управления и рабочего состояния электропривода. Схема технологической сигнализации обеспечивает повторность действия звукового сигнала;

- дистанционный контроль ряда параметров, выносимых на щиты управления и контроля;

- полуавтоматический или автоматический пуск котла.

Для котлов типа ДКВр схемами автоматического регулирования параметров предусмотрено автоматическое регулирование процесса горения топлива и питания котла водой. При автоматическом регулировании процесса горения обеспечиваются подача топлива в топку в зависимости от нагрузки котла, поддержание оптимального соотношения расходов топливо-воздух и устойчивого разрежения в топке.

Система регулирования подачи топлива в топку обеспечивает соответствие паропроизводительности котла паровой нагрузке. В котлах типа ДКВР роль регулятора нагрузки выполняет регулятор давления пара в барабане котла, воздействующий на изменение подачи топлива.

На рисунке 25 приведена в общем виде принципиальная схема автоматического регулирования параметров котельного агрегата для указанных выше систем автоматического регулирования.

Схема включает регулирующее устройство (Р), в которое поступает сигнал от датчика (Д) регулируемой величины. Датчик -- первичный прибор, который воспринимает изменение регулируемого параметра и преобразует его в электрический сигнал. Функция регулирующего устройства -- принять команду в виде электрического сигнала от задатчика, сравнить ее с электрическим сигналом датчика, усилить имеющуюся разность электрических сигналов и дать команду на включение исполнительного механизма. Исполнительный механизм воздействует на регулирующий орган. Обратная связь (жесткая, гибкая и т.д.) улучшает качество регулирования.

3 -- задатчик; Р -- регулятор: Д -- датчик; ОС -- обратная связь; ИМ -- исполнительный механизм; РО -- регулирующий орган; Б -- блок регулятора с задатчиком

Рисунок 25? Схема автоматического регулирования

Принципиальная схема автоматической системы безопасности котельного агрегата приведена на рисунке 26 .

Каждый параметр контролируется индивидуальным комплексом приборов и устройств. Первичный электроконтактный прибор обеспечивает связь с контролируемой средой и в случае предаварийного состояния размыкает (замыкает) контакты электрической цепи, включая промежуточное реле. Промежуточное реле в свою очередь включает светозвуковую сигнализацию (сигнальные лампы, табло, звонок, сирена).

Реле времени, если оно включено в данную схему, обеспечивает временную задержку, во время которой можно перейти на дистанционное управление и вернуть параметры в пределы регулирования.

Если контролируемый параметр не удалось вывести из предаварийного состояния, то реле времени разомкнет электрическую цепь электрического предохранительно-запорного клапана (ЭПЗК).

ПП -- первичный прибор; ПР -- промежуточное реле; СЗС -- светозвуковая сигнализация; РВ -- реле времени; ПЗК -- предохранительный запорный клапан

Рисунок 26 ? Схема автоматической системы безопасности

В котлах типа ДКВр в качестве клапанов-отсекателей используют клапаны ПКН (ПКВ), оборудованные электромагнитом, который монтируется, как правило, сбоку клапана на кронштейне. При наличии электрического напряжения на клеммах электромагнит удерживает ударный молоточек во взведенном состоянии. Если подача тока на электромагнит прекращается, ударный молоточек падает, клапан закрывается, подача топлива прекращается.

Для некоторых контролируемых параметров (например, погасание факела) в схемах автоматической системы безопасности реле времени отсутствует. В этом случае при достижении предварительных значений таких контролируемых параметров промежуточное реле не только включает световую и звуковую сигнализацию, но и размыкает цепь питания ЭПЗК.

3.2 Выбор приборов и средств автоматизации

Для измерения давления примем приборы серии Сапфир-22, в которых для преобразования силового воздействия давления в электрический сигнал используется сапфировая мембрана с напыленными кремниевыми резисторами. Преобразователь давления Сапфир-22МП-Вн-2050-09 имеет следующие характеристики:

- максимальный показатель абсолютного давления - 0.25МПа;

- безопасность - взрывонепроницаемая оболочка;

- материалы - Титан ВТ-1-0;

- предел допускаемой основной погрешности - 0.1;

- масса - 2.5кг;

- схема включения - 2-х проводная;

- выходной сигнал - (4-20)мА.

Основным достоинством преобразователей “Сапфир-22? является использование небольших деформаций чувствительных элементов, что повышает их надежность и стабильность характеристик, а также обеспечивает виброустойчивость преобразователей. Малогабаритные датчики “Сапфир-22? предназначены для работы в различных отраслях промышленности, системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами и обеспечивают непрерывное преобразование измеряемых величин избыточного (ДИ), абсолютного (ДА) давления, разрежения (ДВ), давления-разрежения (ДИВ) нейтральных и агрессивных сред в унифицированный токовый выходной сигнал. Простота конструкции, надежность, малые габариты, невысокая стоимость обеспечивают повышенный спрос потребителей.

Регулирование давления происходит за счет изменения подачи топлива в горелку. Технически это выполняется изменением положения заслонки снабженной электроприводом. Вследствие этого происходит изменение давления топлива, которое регистрируется манометром, силовое воздействие которого преобразуется в электрический сигнал и поступает на вход модуля ввода аналоговых сигналов микропроцессорного контроллера. Там этот сигнал подвергается оцифровке и в виде кодовой комбинации поступает в модуль центрального процессора и обрабатывается по заранее запрограммированному алгоритму.

Для измерения разрежения принимаем Сапфир-22МП-Вн-2350-09 с характеристиками:

- максимальный показатель абсолютного давления - 40кПа;

- безопасность - взрывонепроницаемая оболочка;

- материалы - Титан ВТ-1-0;

- предел допускаемой основной погрешности - 0.1;

- масса - 2.5кг;

- схема включения - 2-х проводная;

- выходной сигнал - (4-20)мА.

Для розжига и контроля наличия пламени в топке котла применяем устройство контроля пламени Факел-3М-01 ЗЗУ (рисунок 27).

Рисунок 27 ? Устройство контроля пламени Факел-3М-01 ЗЗУ

Это устройство предназначено для контроля наличия факела в топке котла и для дистанционного розжига горелок с помощью запального устройства, имеющего ионизационный датчик собственного пламени.

Факел-3М-01 состоит из сигнализатора, фотодатчика, запального устройства с ионизационным датчиком и блока искрового розжига. Блок искрового розжига на выходе дает импульсное напряжение до 25кВ, достаточное для поджога газа, подаваемого в запальное устройство.

При розжиге факела запальной горелки подается устойчивый сигнал с электрода контроля пламени запальника, вследствие чего открывается клапан основной горелки и котел выводится в рабочий режим. Данная система автоматизации обеспечивает прекращение подачи топлива при следующих аварийных режимах: при упуске воды; при остановке дымососа; при остановке воздуходувки; при снижении давления в топливопроводе ; при резком повышении давления пара.

Для обеспечения безопасности при возможном появлении природного или угарного газа примем к установке систему автоматического контроля загазованности САКЗ - DN40.

Данная модульная система автоматического контроля загазованности САКЗ-М предназначена для непрерывного автоматического контроля содержания топливного углеводородного (CnHm;далее ? природного) и угарного (моноксида углерода CO) газов в воздухе помещений c выдачей световой и звуковой сигнализации и перекрытием подачи газа в предаварийных ситуациях. Область применения: обеспечение безопасной эксплуатации газовых котлов, газонагревательных приборов и другой газоиспользующей аппаратуры в котельных, газоперекачивающих станциях, производственных и бытовых помещениях.


Подобные документы

  • Cоставление тепловой схемы котельной. Выбор основного и вспомогательного оборудования. Тепловой и аэродинамический расчет котельного агрегата. Технико-экономическая реконструкция котельной с установкой котлов КВ-Рм-1 и перехода на местные виды топлива.

    дипломная работа [539,5 K], добавлен 20.04.2014

  • Виды топлива, его состав и теплотехнические характеристики. Расчет объема воздуха при горении твердого, жидкого и газообразного топлива. Определение коэффициента избытка воздуха по составу дымовых газов. Материальный и тепловой баланс котельного агрегата.

    учебное пособие [775,6 K], добавлен 11.11.2012

  • Технические характеристики котла ДКВР, его устройство и принцип работы, циркуляционная схема и эксплуатационные параметры. Тепловой расчет котельного агрегата. Тепловой баланс теплогенератора. Оборудование котельной. Выбор, расчет схемы водоподготовки.

    курсовая работа [713,5 K], добавлен 08.01.2013

  • Основы проектирования котельных. Выбор производительности и типа котельной. Выбор числа и типов котлов и их компоновка. Тепловой расчет котельного агрегата. Определение количества воздуха, необходимого для горения, состава и количества дымовых газов.

    дипломная работа [310,5 K], добавлен 31.07.2010

  • Описание конструкции и технических характеристик котельного агрегата ДЕ-10-14ГМ. Расчет теоретического расхода воздуха и объемов продуктов сгорания. Определение коэффициента избытка воздуха и присосов по газоходам. Проверка теплового баланса котла.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 23.01.2014

  • Порядок проведения расчетов расхода топлива (в данном случае газа), коэффициента полезного действия котельного агрегата. Выбор и обоснование экономайзера, дутьевого вентилятора и дымососа при режиме работы котла с паропроизводительностью Dпар=17 т/ч.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 23.03.2016

  • Описание котельного агрегата ГМ-50–1, газового и пароводяного тракта. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания для заданного топлива. Определение параметров баланса, топки, фестона котельного агрегата, принципы распределения теплоты.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 30.03.2015

  • Построение температурного графика отпуска тепловой энергии потребителям. Подбор насосного оборудования. Тепловые нагрузки на отопление и вентиляцию. Подбор котлов и газового оборудования. Расчет тепловой схемы котельной. Такелажные и монтажные работы.

    дипломная работа [3,0 M], добавлен 20.03.2017

  • Характеристика котельной, параметры работы котла и топлива. Требования к автоматизации и контролю золоулавливающей установки. Выбор оптимальной системы золошлакоудаления для котельной, сжигающей твердое топливо. Расчет себестоимости очистки газов.

    курсовая работа [514,3 K], добавлен 23.07.2011

  • Разработка тепловой схемы производственно-отопительной котельной. Расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования. Составление схемы трубопроводов и компоновка оборудования. Основные принципы автоматизации котельного агрегата паровой котельной.

    дипломная работа [293,3 K], добавлен 24.10.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.