Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Реконструкция котельной - файл


скачать (705.6 kb.)




ВВЕДЕНИЕ

Сегодня значительная часть основных фондов производственных предприятий, в том числе здания котельной, котельное оборудование, требует модернизации или реконструкции. Это в первую очередь связано с тем, что тепловые установки на них исчерпали свой ресурс и не отвечают современным эксплуатационным нормам и нормам энергоэффективности.

Модернизация котельной – это совокупность мер, требуемых с целью увеличения эффективности ее работы, повышения мощности и безопасности, уменьшение расходов в ее использовании.

Модернизация оборудования необходима в случаях: физического и морального износа теплоэнергетического оборудования; высокого потребления электроэнергии на выработку тепла; перебоев температурных режимов; перехода с одного вид топлива на другой; невозможности постройки новой источника теплоснабжения; увеличения выбросов вредных веществ в экосистему.

Реконструкция котельной – это полная или частичная замена изношенного котельного оборудования на новое, техническое совершенствование теплового источника, оптимизация работы системы в целях повышения эффективности работы установки, снижения эксплуатационных затрат и приведения котельной в полное соответствие современным требованиям.

Многие котельные до сих пор работают на твердом или жидком топливе, при наличии возможности использования природного газа в качестве топлива. Кроме того, сами котлы, горелочное, насосное, теплообменное оборудование, автоматика и химводоподготовка таких котельных морально и физически устарели. Они не отвечают современным требованиям, как по своей конструкции, так и по своим техническим данным, в том числе энергоснабжения. Расчетный срок эксплуатации такого оборудования (при условии неукоснительного соблюдения правил и норм технического обслуживания) составляет 20-25 лет, тогда как оборудование эксплуатируется гораздо дольше, зачастую без соблюдения рекомендаций заводов-изготовителей.

1 Классификация и компоновка котельных установок

Котельные установки в зависимости от характера потребителей разделяются на энергетические, производственно-отопительные и отопительные. По виду вырабатываемого теплоносителя они делятся на паровые (для выработки пара) и водогрейные (для выработки горячей воды).

Энергетические котельные установки вырабатывают пар для паровых турбин на тепловых электростанциях. Такие котельные оборудуют, как правило, котлоагрегатами большой и средней мощности, которые вырабатывают пар повышенных параметров.

Производственно-отопительные котельные установки (обычно паровые) вырабатывают пар не только для производственных нужд, но и для целей отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Отопительные котельные установки (в основном водогрейные, но они могут быть и паровыми) предназначены для обслуживания систем отопления производственных и жилых помещений.

В зависимости от масштаба теплоснабжения отопительные котельные разделяются на местные (индивидуальные), групповые и районные.

Местные котельные обычно оборудуют водогрейными котлами с нагревом воды до температуры не более 115°С или паровыми котлами с рабочим давлением до 70 кПа. Такие котельные предназначены для снабжения теплом одного или нескольких зданий.

Групповые котельные установки обеспечивают теплом группы зданий, жилые кварталы или небольшие микрорайоны. Такие котельные оборудуют как паровыми, так и водогрейными котлами, как правило, большей теплопроизводительности, чем котлы для местных котельных. Эти котельные обычно размещают в специально сооруженных отдельных зданиях.

Районные отопительные котельные служат для теплоснабжения крупных жилых массивов: их оборудуют сравнительно мощными водогрейными или паровыми котлами.

Если к участку подведен магистральный газ, то, в подавляющем большинстве случаев, оптимальным является отопление дома с использованием газового котла, так как более дешевого топлива не найдешь. Существует множество производителей и моделей газовых котлов. Для того чтобы было проще разобраться в этом разнообразии, разделим все газовые котлы на две группы: напольные котлы и настенные. Настенные и напольные котлы имеют разную конструкцию и комплектацию.

Газовые котлы могут быть одноступенчатыми (работают только на одном уровне мощности) и двухступенчатыми (2 уровня мощности), а также с модуляцией (плавным регулированием) мощности, так как полная мощность котла требуется примерно 15-20% отопительного сезона, а 80-85% времени она является излишней, то понятно, что экономичнее использовать котел с двумя уровнями мощности или модуляцией мощности. Основными плюсами двухступенчатого котла являются: увеличение срока эксплуатации котла, за счет снижение частоты включений/выключений горелки, работа на 1-ой ступени с пониженной мощностью и снижение количества включений/выключений горелки позволяет экономить газ, а, следовательно, и деньги.

В современной теплоэнергетике применение газотрубных котлов ограничивается тепловой мощностью около 360 кВт и рабочим давлением около 1 МПа.

Дело в том, что при проектировании сосуда высокого давления, каким является котел, толщина стенки определяется заданными значениями диаметра, рабочего давления и температуры.

При превышении же указанных предельных параметров требуемая толщина стенки оказывается неприемлемо большой. Кроме того, необходимо учитывать требования безопасности, так как взрыв крупного парового котла, сопровождающийся мгновенным выбросом больших объемов пара, может привести к катастрофе.

При современном уровне техники и существующих требованиях к безопасности газотрубные котлы можно считать устаревшими, хотя пока еще находятся в эксплуатации многие тысячи таких котлов тепловой мощностью до 700 кВт, обслуживающих промышленные предприятия и жилые здания.

Под компоновкой котельной установки подразумевается раз­мещение котельных агрегатов и вспомогательного оборудования в помещении котельной. Компоновка должна обеспечить удоб­ство и безопасность обслуживания котельного оборудования и надлежащие условия труда, но не должна вызывать неоправдан­ных излишеств при размещении оборудования, удорожающих стоимость строительной части и монтажа установки.

Различают индивидуальные и центральные котельные уста­новки.

Индивидуальные котельные установки предназнача­ются для обслуживания лишь одного отопительною или произ­водственного объекта (здания, бани и пр.).

Центральные котельные установки обслуживают группу отопительно-производственных объектов; обычно они размеща­ются вблизи наиболее теплоемких потребителей. Такие установки связываются с потребителями посредством теплопроводов, по которым теплоноситель (вода, пар) передает тепло от котельной потребителям. Центральные котельные имеют перед индивидуаль­ными ряд существенных преимуществ, к которым относятся: укрупнение котельных агрегатов, большая экономичность работы, меньший штат персонала, более высокий уровень механизации и автоматизации производственных процессов, меньшее загряз­нение местности золой и шлаком в связи с возможностью уста­новки более совершенных золоуловителей и пр. Одним из преиму­ществ центральной котельной является и то обстоятельство, что она создает условия, благоприятствующие последующему присо­единению теплопроводов к теплофикационной сети теплоэлектро­централи. В связи с этим при проектировании всегда отдают предпочтение сооружению центральных котельных.

Котельные агрегаты располагаются в здании котельной в один или два ряда; в последнем случае фронты котлов обоих рядов располагаются один против другого. При компоновке котельной должны быть соблюдены наименьшие расстояния, диктуемые ус­ловиями безопасности и удобства обслуживания котлов.

Котельные могут быть закрытого, полуоткрытого и открытого типов. В котельных закрытого типа все оборудование располагается внутри здания. В котельных полуоткрытого типа оборудование, не требующее постоянного наблюдения (дымососы, дутьевые вентиляторы, деаэраторы и др.), располагается на открытых площадках. При открытой компоновке закрывается только фронтовая часть перед котлом, где находятся обслуживающий персонал и щиты управления. Тип котельной зависит от ее географического расположения. В районах с расчетной температурой ниже -30 °С используются котельные только закрытого типа. Применение открытой компоновки возможно, если расчетная температура будет не ниже —20 °С. Конструкция здания котельной и расположение оборудования подчиняются нормам, обеспечивающим эффективную и безопасную работу котельной.
Рациональная компоновка котельных должна:

- Обеспечить надежную работу, удобное и безопасное обслуживание установленного оборудования;

- Дать минимальную протяженность трубопроводов и других коммуникаций, а также кабельных линий;

- Приводить к наименьшим габаритам помещений для размещения оборудования, лабораторий и ремонтных служб котельных, чтобы, сократить затраты на строительные конструкции, здания и вспомогательные сооружения;

- Обеспечивать минимально потребное количество обслуживающего персонала путем использования в экономически оправдываемых пределах средств автоматизации технологических процессов;

- Допускать поочередную установку оборудования, а также расширение в условиях действующей первой очереди котельной с минимальными переделками коммуникаций;

- Создавать условия для механизированного производства ремонтных работ, ревизий и чистки оборудования и арматуры, используя для этих целей специальные приспособления, грузоподъемные механизмы в ремонтные площадки.

Здание котельной, как правило, состоит из помещения, в котором размещены котельные агрегаты с их вспомогательным оборудованием, бункерного отделения - этажерки топливоподачи, части здания или пристройки для установки золоуловителей, водоподготовительной установки, трансформаторной подстанции, электрических щитов, щитов контрольно - измерительных приборов и автоматики, а также помещений для лабораторий и служебно - бытовых помещений и ремонтного пункта.

Водоподготовительные установки для котельных допускается проектировать в отдельно стоящих зданиях. В котельных, сжигающих газообразное или жидкое топливо, бункерное отделение, топливоподача, пылеприготовление и золоудаление отсутствуют, так что компоновочные решения таких котельных существенно упрощаются.

При проектировании котельных собственно котлы и их вспомогательное оборудование желательно принимать в заводской или типовой компоновке, которая обычно выполняется по агрегатной схеме. Установка котлов в котельной осуществляется однорядной, с фронтом, расположенным в одну линию и обращенным к окнам котельного зала.

Компоновка котельных при размещении его полностью внутри помещений называется закрытой.

При благоприятных климатических условиях (теплый климат, отсутствие пыльных и песчаных бурь и т. д.) котлы и вспомогательное оборудование могут быть размещены вне здания. Такая компоновка оборудования котельной называется открытой. При ее осуществлении, однако, щиты управления и распределительные устройства располагаются в закрытых помещениях.

Полуоткрытой называется компоновка котельных, при которой часть вспомогательного оборудования, например деаэраторы, вентиляторы, дымососы или золоуловители, находятся вне здания, или компоновка, при которой только нижняя часть котлов с горелками, арматурой и трубопроводами в пределах котлов расположена внутри здания, а верхняя часть котлов находится вне здания. Полуоткрытая компоновка оборудования котельных допускается только для районов с расчетной температурой наружного воздуха не ниже - 30°С.

Здания котельных должны проектироваться с учетом требований индустриальных методов строительства и монтажа. Наиболее дорогими элементами зданий являются этажерки бункерная, деаэраторная), поэтому котельные, как правило, следует проектировать одноэтажными павильонного типа с минимальным количеством встроенных этажерок. В настоящее время для зданий из железобетонных конструкций принят шаг колонн 6 или 12 м. Размеры пролетов зданий (глубина) следует принимать равными 6, 9, 12, 18, 24 или 30 м.

Выбор того или иного пролета определяется размерами и компоновкой устанавливаемого оборудования. Иногда в качестве монтажных проемов могут быть использованы дверные и оконные проемы. Из всех этажей здания котельной, а также с площадок и этажерок необходимо предусмотреть два выхода: один через лестничную клетку в постоянном торце здания, другой на площадки наружных пожарных лестниц в торце расширения котельной. Надбункерные галереи топливоподачи, как правило, должны быть отделены от котельных залов несгораемыми перегородками.

2 Описание котельного агрегата до реконструкции и модернизации

Котельная установка (КУ) состоит из взаимосвязанного набора оборудования для выработки пара и горячей воды в процессах генерации (ТЭЦ, КЭС, АЭС), производства разных видов продукции и в системах центрального теплоснабжения. Поэтому она подразделяется на энергетические, промышленные и отопительные.

Источником выработки пара в КУ является питьевая вода, а энегоносителем — природное топливо. Процесс теплопередачи осуществляется через конвективный и радиационный теплообмен с использованием котловых труб.

Организация теплопередачи происходит благодаря слаженной работе сложных узлов и элементов парогенератора, которые классифицируются, как основное или вспомогательное оборудование.

Основные элементы конструктивно расположено в границах котла и служат для обеспечения процессов выработки тепловой энергии в виде пара или горячей воды. К видам котельного оборудования относятся:



  1. Котел — источник тепла. Они бывают водогрейными, вырабатывающие горячую воду для центрального теплоснабжения и с предельной Т до 150 С и паровые, вырабатывающие насыщенный или перегретый пар более 1 МПа.

  2. Топочное устройство или топка обеспечивает полноту сжигания энергоносителя. В нем происходит процесс окисления топлива с образованием тепловой энергии.

  3. Обмуровка котла необходима тепловой защиты конструкций котлоагрегата с целью снижения тепловых потерь в атмосферу и обеспечения газоплотности теплогенератора. Она состоит из огнеупорных материалов, которые жестко прикреплены к каркасу агрегата.

  4. Каркас – конструкция из металла для обеспечения взаимного расположения рабочих элементов и котла.

  5. Пароперегреватель используется для нагрева пара выходящего из барабана и сепаратора с Т выше точки насыщения. Конструктивно он выполнен в виде жаропрочных стальных змеевиковых труб.

  6. Водяной экономайзер используется для нагрева воды, поступающей в котловой питательный контур за счет снижения температуры уходящих газов, тем самым повышая экономичность работы котла. Он исполняется в виде кипящего и некипящего типа. В первом вода нагревается до Т кипения, а во втором никогда не достигает ее. Конструктивно устройство первого типа выполняются из пакетов стальных труб, а второго – чугунных.

  7. Воздухоподогреватель выполняет задачу по подогреву первичного воздуха перед котлом за счет охлаждения продуктов сгорания, процесс протекает в рекуперативных подогревателях.

  8. Запорно-регулирующая арматура — сантехнические устройства, установленные на газовом, водяном и паровом тракте котла для регулировки расхода среды на входе и выхода из агрегата. Запорная — используется для открытия/закрытия участков тепловой схемы. Регулирующая — применяется для поддержания заданных рабочих параметров среды по давлению и температуре. Предохранительная, в виде сбросных клапанов, применяется в системах безопасности для аварийного закрытия при достижении высоких значений контролируемых параметров безопасности. К специальной арматуре относятся конденсатоотводчики и топливные фильтры, их устанавливают в системах водо и топливоснабжения котла.

  9. Гарнитура агрегата применяется для обслуживания газотопочного тракта котла. К ним относятся: лазы, люки, дверцы, воздушные заслонки, взрывные клапаны на газоходах и сажеобдувочные аппараты для очистки котловых труб от сажи.

2.1 Описание конструкции парогенератора Е-420-13,8-560-ГМН.

Котельный агрегат ТП-81, Таганрогский котельный завод (ТКЗ) однобарабанный, с естественной циркуляцией, предназначен для получения пара высокого давления при сжигании пыли сухих каменных углей. Котельный агрегат ТП-81 спроектирован для сжигания черемховского каменного угля. Позже он был реконструирован для сжигания азейского бурого угля. В настоящее время на котле сжигаются бурые угли других месторождений, таких, как мугунский, (Иркутская область), ирша - бородинский, рыбинский, переясловский и др., (Красноярский край).

Котел спроектирован для работы с параметрами:

- номинальная производительность Dка 420 т/час = 116,67 кг/с

- рабочее давление в барабане Рб = 15,5 МПа

- рабочее давление на выходе из котла (за ГПЗ) Рпп = 13,8 МПа (+5)

- температура перегретого пара tпп = 565(+5),С (550±5)

- температура питательной воды tпв = 230, С

- температура горячего воздуха tгв = 400,С

- температура уходящих газов хух = 153-167, С

- минимальная нагрузка при номинальных параметрах пара 210 т/час

Допускается кратковременная работа котла с tПВ=160С при соответствующем снижении паропроизводительности котла.

Компоновка котла выполнена по П-образной схеме. Топочная камера размещена в первом (восходящем) газоходе. В поворотном газоходе расположен пароперегреватель, во втором, нисходящем газоходе, расположены в рассечку водяной экономайзер и воздухоподогреватель - двухступенчатая компоновка хвостовых поверхностей нагрева.

Водяной объем котла 116м3

Паровой объем котла 68 м3

Котельный агрегат ТП-81, Таганрогский котельный завод (ТКЗ) однобарабанный, с естественной циркуляцией, предназначен для получения пара высокого давления при сжигании пыли сухих каменных углей. Котельный агрегат ТП-81 спроектирован для сжигания черемховского каменного угля. Позже он был реконструирован для сжигания азейского бурого угля. В настоящее время на котле сжигаются бурые угли других месторождений, таких, как мугунский, (Иркутская область), ирша - бородинский, рыбинский, переясловский и др., (Красноярский край).

Котел спроектирован для работы с параметрами:

- номинальная производительность Dка 420 т/час = 116,67 кг/с

- рабочее давление в барабане Рб = 15,5 МПа

- рабочее давление на выходе из котла (за ГПЗ) Рпп = 13,8 МПа (+5)

- температура перегретого пара tпп = 565(+5),С (550±5)

- температура питательной воды tпв = 230, С

- температура горячего воздуха tгв = 400,С

- температура уходящих газов хух = 153-167, С

- минимальная нагрузка при номинальных параметрах пара 210 т/час

Допускается кратковременная работа котла с tПВ=160С при соответствующем снижении паропроизводительности котла.

Компоновка котла выполнена по П-образной схеме. Топочная камера размещена в первом (восходящем) газоходе. В поворотном газоходе расположен пароперегреватель, во втором, нисходящем газоходе, расположены в рассечку водяной экономайзер и воздухоподогреватель - двухступенчатая компоновка хвостовых поверхностей нагрева.

Водяной объем котла 116м3

Паровой объем котла 68 м3

2.2 Описание модели котельного агрегата.

Демонстрационная модель котельного агрегата БКЗ-420-140 представляет собой котел, состоящий из двух частей. Каждая часть данной модели характеризует собой определенную часть технологического процесса, протекаемого в котле.

Первая часть демонстрационной модели состоит из корпуса котельного агрегата, держащегося на каркасе за счет двутавровых креплений по боковым стенкам. Так же на боковых стенках котла было расположено 6 горелочных устройств. Над корпусом котельного агрегата был расположен барабан. Внутренняя часть топочного пространства обшита экранными трубами. На верхней плоскости внутренней части прикреплены пароперегреватели. Крепление осуществляется на железные пластины, которые в свою очередь прикреплены саморезами к корпусу агрегата. Экономайзер прикреплен к выступающей стенке с помощью двух саморезов.

Лицевая сторона состоит из органического стекла. Поверх органического стекла были установлены вставки, прикрепленные к корпусу гвоздями и саморезами.

Воздухоподогреватель, закрепленный на устойчивой раме, по всем поверхностям имеет обшивочные трубы, расположенные сеткой. На лицевой и задней стенке имеет закрепленный на клей профиль двутавра, необходимый для поддержания горизонтального гахохода.

Горизонтальный газоход по всей своей поверхности обшит трубами. На выходах имеет пазы которые аналогичны пазам на котельном агрегате. Эти пазы необходимы для крепления и удержания конструкции горизонтального газохода. Помимо пазов он крепится на двутавровые соединения.

3 РАБОТЫ ПО РЕМОНТУ И РЕКОНСТРУКЦИИ.

Реконструкция - комплекс строительных работ и организационно-технических мероприятий, связанных с изменением основных технико-экономических показателей (нагрузок, планировки помещений, строительного объема и общей площади здания, инженерной оснащенности) с целью изменения условий эксплуатации, максимального восполнения утраты от имевшего место физического и морального износа, достижения новых целей эксплуатации зданий.

Модерниза́ция ( modern- современный) — это процесс обновления объекта, приведение его в соответствие с новыми требованиями и нормами, техническими условиями, показателями качества. Модернизируются в основном машины и оборудование, производственно-технологические и социально-экономические процессы.

3.1 Демонтаж узлов модели парогенератора

Работы производились на базе строительно-конструкторского бюро Карагандинского Высшего Политехнического Колледжа.

При наружнем осмотре обнаружилось что газовоздуховоды котла обрушились под своим весом.Оба длинных частей воздуховода уцелели, но детали крепещяяся к котлу были сломаны при подении.Так же обнаружилось что все шесть горелок котла были либо деформированы либо сломаны.

Поняв с какими материаллами мы имеем дело.Оргстекло является полимером метилметакрилата C5H8O2, и представляет собой термопластичную смолу, отвержденную в виде порошка или гранул, и выпускаемую в форме листов и блоков различной толщины и размеров. Органическое стекло имеет множество наименований: акриловое стекло, акрил, плексиглас, полиметилметакрилат, акрилайт, метаплекс и т. д.

Перед преступлением к работе подготовили рабочее место, инструмент и необходимые заготовки под детали, для замены в случае необходимости.

3.2 Восстановление поврежденных и замена изношенных деталей.

Первостепенной задачей поставили восстановление газовоздуховодо при экзаминации детали было выявлено что деталь была сделана из органического стекла шириной 5 мм.Выризав все необходимы детали газовоздуховода приступили к приклееванию деталей двух компонетным клеем.Затем обезжирили поверхность деталей 647-мым растворителем.После реконструкции деталей газовоздуховода приступили к наклееванию к детали декоративных проводов на поверхность детали.

После приступили к реконструкции горелок выреза нужные детали приклеели их к друг другу и прикрутили на свое место.

Для восстановления конструкции барабана использовали автомобильную шпаклевку. Нужную консистенцию выяснили опытным путем. После нанесения шпаклевки и до ее застывания выравнивали поверхность шпателем. После застывания шпаклевки использовали наждачную бумагу с крупным зерном для придания более высокой степени выравнивания.Затем похрасили барабан в необходимый цвет.

3.3 Укрепление каркаса газовоздуховодов модели котла.

Работа на задней стенке котла началась со съема старых приспособлений для поддержки агрегата в каркасе. Старые приспособления представляли собой двутавровые пластиковые соединения, прикрепленные к стенке топочного пространства двухкомпонентным клеем, высокого качества.

Большинство двутавров из-за высокого качества соединения выламывались при помощи ударов плоской отвертки.До реконструкции воздуховоды были прикпеплены к корпусу за счет двухфакторного клея высокого качества.

Перед нами была посталена задача сделать конструкцию так что бы детали воздуховодов можно было отсоединять при надобности.С этой задачей мы справились следующим образом,мы взяли уголки просверлили в корпусе котла отверствия для уголков и затянули их болтами,затем между уголками мы при помощи саморезов закрутили бруски.В полученную конструкцию мы подогнали соответсвующие детали,просверлили в них отверствия в необходимых местах и закрепели на брусках саморезами

3.4 Сборка всех узлов модели котла.

Сборка всех узлов котла предстовляла собой прикручивание деталей воздуховодов к корпусу котла приклеевание верхнего узла воздухоотвода к нижней,подгонке барабана котла в нужное место и прикручиванию горелок на свои места.

Работа начилась с прикручиванию горелок на нужные места.Затем приступил к закручивантю воздуховодов к брускам на уголках.

Соединяя конструкцию котельного агрегата с помощью труб использовали двухкомпонентный клей и деревянные бруски толщиной 100 мм. Эти деревянные бруски служили распорками которые при входе в котел удерживали конструкцию на весу. Для проверки на прочность данной конструкции мы наносили удары по плоскостям. Тестированием выяснили , что для придания брускам неподвижности и фиксации необходимо прикрутить их на саморезы в конструкцию труб.

4 ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ МОДЕЛИ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА Е-420-13,8-560-ГМН

Для проведения электрификации модели котельного агрегата Е-420-13,8-560-ГМН потребовались следующие элементы: лента светодиодная желтого свечения длиной 50 сантиметров, модуль светодиодный зеленый в количестве 22 штук, модуль светодиодный синий в количестве 8 штук, модуль светодиодный красный в количестве 8 штук, сетевой кабель длиной 15 метров, разъемы плоские изолированные в количестве 4 штук, паяльник, припой со флюсом, двухсторонний скотч, трубка термоусадочная.

В первую очередь производили работу электрификации воздухоподогревателя. Разобрали внутреннюю конструкцию макета воздухоподогревателя, после над конструкцией макета и внутренней частью произвели зачистку от пыли и грязи. Вырезали пазы в местах плоскостей, параллельных расположению светодиодов, для защиты светодиодных лент и проводов от механических повреждений. Разметили примерное расположение светодиодов зеленый во внутренней части воздухоподогревателя, а так же самой конструкции макета, затем приступили к пайке светодиодов с сетевым кабелем.

Процесс пайки светодиодов с сетевым кабелем происходил в два этапа.

Первый этап – этап подготовки светодиодного модуля зеленый и сетевого кабеля, а именно удаление с проводов защитной изоляции, подведение точных размеров для удобного расположения уже спаянных соединений. Подготовка рабочего места, инструмента, вспомогательного материала и т.д.

Второй этап – пайка светодиодов с сетевым кабелем. Перед работой требуется зачистка напильником паяльника от накопившейся гари. Затем включение в сеть паяльника, доведение его до определенной температуры и лужение жала при помощи флюса и припоя. Процесс пайки проводов сетевого кабеля и светодиодов происходил следующим образом, лужение обоих зачищенных проводов, распределение «плюса» и «минуса» между проводами светодиода и сетевого кабеля и их спайка между собой. Для достижения более лучшего качества соединения проводов провода перед пайкой, оголенные концы проводов скручивались между собой.



Для подключения зеленых светодиодных кластеров к сети мы использовали преобразователь 220В – 12В. В данном преобразователе 2 разъема отвечают за фазу и ноль, 4 разъема за «+» и «-». Так же преобразователь имеет вилку для розетки 220В. Чтобы сэкономить разъемы под подключения, мы светодиодные кластера вывели в схематично по правой и левой стенке воздухоподогревателя. Затем «+» от правой и левой части спаяли между собой. Ту же операцию проделали и с «-». Соединив их между собой вывели один плюс и один минус на преобразователь. Чтобы подключить к преобразователю провод необходимо оголить его конец, затем оголенный конец обернуть вокруг предварительно открученного болта в разъеме. Затем этот болт прикрутить до упора.

В местах соединения пайкой мы для изоляции использовали термоусадочные трубки. Перед процессом пайки на провода одевали термоусадочную трубку и передвигали ее дальше по проводу. После того как провода припаяли друг к другу термоусадочную трубку возвращали на место припоя и грели зажигалкой. После того как термоусадочная трубка сжалась переходили к следующим соединениям.

Для установки светодиодных лент в экономайзере и пароперегревателе модели котельного агрегата Е-420-13,8-560-ГМН потребовались светодиодные кластеры синего и красного цвета. Установка светодиодов в этих местах схожа с установкой светодиодных лент в воздухоподогревателе. После спайки и расположения светодиодов в экономайзере и пароперегревателе образуются два общих провода «плюс» и «минус» на каждую часть соответственно, затем эти провода подключаются к преобразователю напряжения с 220V на 12V, после с преобразователя тянется провод на тумблер отвечающий за каждую часть в модели котельного агрегата Е-420-13,8-560-ГМН.

Для автоматизации установки было решено использивать Адуино за счет 4 канального реле светодеоды подключаются к плате а плата в свою очередь подключается к адуино с часовым механизмом и при достижении определенного отрезка времени переключается на следующий режим.

5 Системы топливоподачи и топливоприготовления.

Для каждой из котельных установок (проектируемой, реконструируемой или работающей) на основе топливно-энергетического баланса района планирующими организациями устанавливается вид сжигаемого топлива. Топливо до поступления в топочное устройство обязательно подвергается приемке, перегрузке, а иногда и дополнительной подготовке к сжиганию. Способ перевозки топлива от места добычи или первичной переработки выбирается при проектировании и может быть осуществлен железнодорожным, водным или автомобильным транспортом, а также с помощью канатной подвесной дороги, ленточными транспортерами и по трубопроводам. Выбор способа транспортировки зависит от годового количества топлива, потребляемого котельной установкой, расстояния до места добычи, вида топлива и наличия коммуникаций.

Газообразное топливо поступает по газопроводам из магистралей и газовых станций.

Жидкое топливо может поступать по трубопроводам, в железнодорожных или автомобильных цистернах и в наливных баржах.

Твердое топливо перевозится по железным дорогам в специальных вагонах, водным путем в баржах и по шоссейным дорогам автотранспортом.

При размещении котельной на предприятии твердое и жидкое топливо чаще всего перевозят по железной дороге. К небольшим котельным топливо подается автотранспортом.

5.1 Виды систем топливоподачи и топливоприготовления

Топливоподача для жидкого топлива

Жидкое топливо, главным образом мазут, может доставляться в котельную железнодорожным и автомобильным транспортом, а при расстоянии от нефтеперерабатывающего завода до 20 км - по трубопроводам; мазут марки 200 подается только по трубопроводу. Перевозка мазута по железной дороге осуществляется в четырехосных цистернах с грузоподъемностью 50 т и двухосных - 25 и 16 т. Слив мазута из железнодорожных цистерн осуществляется после того, как мазут будет разогрет подачей в него водяного пара или с помощью других средств до 60 - 70 °С. При транспорте автоцистернами разогрев мазута осуществляется на нефтебазе и мазут закачивается в автоцистерну горячим. Для приема мазута, поступающего в железнодорожных цистернах, сооружаются сливные устройства в виде лотков и промежуточной емкости, обогреваемых паром давлением до 0,5 МПа (5 кгс/см2). Иногда сливные устройства оборудуются паропроводами и шлангами с наконечниками для разогрева мазута в цистернах. Из сливных лотков и приемного устройства жидкое топливо самотеком или насосами направляется в хранилища, располагаемые над землей или под землей. Обычно емкость хранилища находится в пределах от 50 до 1000 м3.

По строительным нормам предусматривается запас топлива на 10 сут, если считать по максимальной, производительности котельной при доставке его по железной дороге: на 5 сут - автотранспортом и 2 сут - по трубопроводу.

Для подачи мазута в котельную служат центробежные насосы с электроприводом; их число должно быть не менее двух, а производительность каждого равна наибольшему расходу топлива.

При отсутствии надежного снабжения электроэнергией в насосной станции должно быть установлено не менее двух насосов с паровым приводом на полную потребность мазута. Для осуществления циркуляции устанавливается насос производительностью в 40 - 50% основного, а иногда и с меньшим напором. Для перекачивания топлива из промежуточной емкости 4 в хранилища также устанавливаются специальные насосы. Если мазут является резервным топливом, трубопровод для мазута прокладывается один, но с непрерывной циркуляцией.

Пар из котельной к мазутному хозяйству поступает по двум паропроводам - рабочему или резервному. Паропроводы и трубопроводы для мазута прокладываются в общей изоляции для уменьшения потерь теплоты мазутом, В пределах котельной участки мазутопровода. от магистрали до форсунок должны иметь устройства для продувки. В котельных с водогрейными котлами разогрев мазута ведется горячей водой в специальных теплообменниках.

Система топливоподачи для газообразного топлива

Газообразное топливо поступает по газопроводам высокого, среднего и низкого давления. Крупные котельные проектируются на сжигание двух видов топлива: основное и резервное. При кратковременном использовании резервного топлива, обеспечивающего постоянство работы, его называют аварийным.

Для разгрузки, приема, хранения на складе, подачи и подготовки топлива сооружается и оборудуется комплекс устройств, называемый топливное хозяйство котельной.

По газопроводам низкого давления природный газ подается при расходе до 1 млн. м3 .в год, т. е. для котлов небольшой производительности. Для котельных с агрегатами большей производительности подводится газопровод высокого - от 0,3 до 1,2 МПа (от 3 до 12 кгс/см2) или среднего - от 0,005 до 0,3 МПа (от 0,05 до 3 кгс/см2) давления. Снижение давления газа осуществляется для снабжения предприятия и в том числе котельных в газорегуляторных пунктах (ГРП) или в газорегуляторных установках (ГРУ), располагаемых поблизости от потребителей газа. Их сооружают в соответствии с правилами безопасности в газовом хозяйстве, обязательными для всех ведомств и организаций.

Принципиальная схема ГРП, устанавливаемого на объекте для снабжения газом низкого давления, показана на рис. 7-6. Назначением ГРП являются снижение и автоматическое поддержание давления газа на заданном уровне независимо от его расхода, фильтрация газа, а также регистрация давления и расхода газа. Отметим лишь, что для большинства подобных котельных от магистрального газопровода до агрегатов выполняются два ответвления (сдвоенное ГРП) для повышения надежности снабжения газом. После ГРП газ направляется в газопровод, проходящий вдоль фронта котлоагрегатов, от которого выполнены отводы газа к каждому из котлов.

Система топливоподачи твердого топлива

Твердое топливо - антрациты, каменные, бурые угли и торф - поступает по железной дороге с широкой или узкой колеей и доставляется автотранспортом и лишь изредка - водным путем. Наиболее крупные открытые железнодорожные вагоны (гондолы) с широкой колеей имеют грузоподъемность 60 т, они оборудованы со дна люками для разгрузки с каждой боковой стороны; средние вагоны (хопперы) имеют грузоподъемность 25 т и наклонное дно к люкам.

При подаче твердого топлива по узкой железнодорожной колее, что обычно применяется при использовании добытого поблизости торфа, грузоподъемность вагона составляет около 8 т; вагон имеет односкатное дно и оборудован шестью люками в сторону для разгрузки. При автотранспорте применяются самосвалы грузоподъемностью 2,5 т и более. Все поступающее твердое топливо до разгрузки должно быть взвешено, если его суточный расход превышает 20 т; при суточном расходе топлива в 250 т и более топливо взвешивается и при подаче со склада в бункера котельной. При поступлении топлива на территорию котельной по железной дороге для его разгрузки сооружаются устройства, которые позволяют принять часть или весь железнодорожный состав, разгрузить и очистить вагоны от остатков топлива, а затем отправить порожние вагоны нa железнодорожную станцию. Устройство, на котором проводят перечисленные работы, называют разгрзочной эстакадой.



Топливо из вагона попадает в бункера топливоподачи и далее транспортируется на склад или в бункера котельной. В закрытых разгрузочных сараях осуществляются размораживание топлива, дробление на решетках крупных кусков и удаление посторонних предметов (металлических и деревянных); сараи оборудуются механизированными приспособлениями для открытия и закрывания люков вагонов, а также для механической их очистки. Стоимость закрытых разгрузочных сараев высока, вследствие чего их применяют в особых условиях (климат с высокой влажностью и при расходе топлива больше 2000 - 3000 т в сутки). Разгруженное из железнодорожных вагонов топливо из железнодорожных вагонов, поступает на базисный склад, который может обслуживать несколько котельных, или на расходный склад для данной котельной. Емкость расходного склада определяется способом доставки топлива: по железной дороге - не более двухнедельного запаса максимального суточного расхода; автотранспортом - не более недельного. Если базисные оклады расположены на большом расстоянии от котельной (дальше 10 км) или отсутствуют в районе, а также при доставке топлива водным путем емкость расходного склада увеличивают для создания запаса на 1-2 мес. При сжигании в котельной торфа, поставляемого с места его добычи на расстояние до 16 км, или расположении котельной установки на территории торфяных предприятий расходные склады не выполняют.

Топливоприготовление включает в себя комплекс элементов оборудова­ния и механизмов транспорта, обеспечивающих непрерывную подачу под­готовленного для сжигания топлива в горелки парового котла.

Подготовка твердого топлива происходит в две стадии: сначала дробле­ние кусков топлива в дробилках до максимального размера частиц 15-25 мм (дробленка), а затем размол дробленки в углеразмольных мельницах до
мельчайшей угольной пыли (пылеприготовление). Последняя стадия про­исходит непосредственно для данного котла в котельном отделении, и обо­рудование пылеприготовления включается в состав котельной установки.

В последнее время создана модернизированная система подачи уголь­ной пыли от бункера пыли к горелкам на основе высокой концентрации пыли в пылепроводе.

Установлено, что пыль в смеси с небольшим количеством воздуха (при содержании воздуха 0, 02 ~ 0, 03 кг/кг пыли) образует эмульсию, которая, подобно жидкости, легко транспортируется (течет как жидкость) по трубо­проводам. Это положительное свойство используется при транспорте пыли после питателя пыли к горелкам. Вместо обычной концентрации пыли в потоке первичного воздуха 0,4-0,6 кг пыли на 1 кг воздуха по этому методу концентрация пыли составляет 30-60 кг/кг воздуха. Подача пыли произ­водится сжатым воздухом при его расходе всего 0,1-0,3% общего расхода воздуха в горелки по трубопроводам малого диаметра (80-100 мм). Распыл подаваемой пыли первичным воздухом осуществляется непосредственно в горелке. При этом ликвидируется громоздкая система пылепроводов диа­метром 300-500 мм о г бункеров пыли к горелкам, обеспечивается равномер­ность раздачи пыли по горелкам, резко снижается удельный расход энергии на пневмотранспорт.

Приготовление к сжиганию мазута состоит в удалении из него мелких твердых фракций и волокон (фильтрация), нагреве его в паро­вых теплообменниках до температуры 100—150°С, при которой мазут легко течет и распыливается затем до мельчайших капель в горелке. Транспорт мазута из баков-хранилищ к горелкам парового котла обеспечивается дву­мя группами мазутных насосов, поднимающих давление до 4 МПа. Первая группа насосов прокачивает мазут через установки его нагрева и очистки, вторая — подает мазут по трубопроводу в котельное отделение. Для обес­печения текучести мазута (tM = 70 — 80°С) в баки-хранилища постоянно поступает рециркулирующая часть нагретого мазута, а также возврат избы­точного мазута от котлов.

Подготовка к сжиганию природного газа требует наименьшего обо­рудования и затрат. Газ поступает в газорегуляторный пункт, где проходит фильтрацию, затем его давление снижается от давления в центральной магистрали (5-7,5 МПа), різ которой получает газ электро­станция, до необходимого давления в газопроводах котельного отделе­ния

5.2 Описание газомазутного хозяйства ТЭС





    1. Скачать файл (705.6 kb.)

      Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации