Модернизация Алматинской ТЭЦ-2 путём изменения водно-химического режима системы подготовки подпиточной воды с целью повышения температуры сетевой воды до 140–145 С (стр. 12 из 21)
2. Дисперсный состав золы перед золоуловителем при сжигании Экибастузского угля марки СС и при молотковых мельницах .
Таблица 7.7.1 - Дисперсный состав золы .
| Тип золоуловителя | Фракция пыли, мкм | ||||||
| >5 | >10 | >15 | >20 | >30 | >40 | >60 | |
| Мокрый золоуловитель с коагулятором Вентури h = 96,5 % | 94,5 | 83,5 | 75 | 66,6 | 54,3 | 46,0 | 33,8 |
3. Минимально допустимая температура охлаждаемых газов после золоуловителя t¢¢г = 68 0С.
4. Принимаем для расчёта скорость газов в горловине Uг = 40-70 м/с .
Удельный расход охлаждающей воды q = 0,16 кг/м3 , откуда
q * Uг = 11,2 кг/м2*с
5. Коэффициент гидравлического сопротивления xУСЛ=0,18 и приняв xС=0,2 находим сопротивления собственных участком трубы Вентури:
где rГ = 0,87 кг/м3 –плотность дымовых газов
Принимаем к установке на один котёл четыре золоулавливающих установки с единичной производительностью по газам VГ=200000 м3/ч, с диаметром уловителя dУЛ=4 м. Сопротивление каплеуловителя определим по формуле:
где xКУ–коэффициент гидравлического сопротивления каплеуловителя,
UВХ=20 м/с–скорости газов во входном патрубке аппарата.
Общее сопротивление установки составляет:
Dh=DhТР+DhКУ=810+392=1202 Па
Выполним тепловой расчёт установки:
а) Параметр=72*10-3. Примем температуру пульпы q¢¢=29-50 0С. Температура орошающей воды q¢=20 0С. Температура охлаждённых газов (зададимся) tг¢¢=70 0С. Тогда по формуле:
б) Средний диаметр капель D0=165*10-6 м. Суммарная поверхность капель:
где q=0,16 кг/м3–удельный расход орошающей воды;
VГО=200*103 м3/ч–объемный расход газов при нормальных условиях.
Г) Количество передаваемого тепла:
Q=α*F*Δt*τ=72*10-3*0,77*106*56=3,1*106 ккал/ч
α–коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, Δt=56 0С–температурный напор, τ–время пребывания капли в установке.
д) Температура охлажденных газов
Q=VГО*СГО *(tГ¢-tГ¢¢), откуда выразим tГ¢¢:
tГ¢¢=140-
,где СГО=0,32 кДж/м3К–объемная теплоемкость газов.
Расчет степени очистки газов от золы в установке.
а) Труба Вентури
Вычислим безразмерный коэффициент и соответствующие значения неполноты улавливания для каждой фракции золы. По таблице определяем полную длину трубы Вентури
Таблица 7.7.2 - Расчёт степени очистки.
| Размерность величины | Размер частиц, мкм | ||||
| 0-10 | 10-20 | 20-30 | 30-40 | 40-50 | |
 | 0,186 | 0,177 | 0,165 | 0,151 | 0,124 |
| Безразмерный комплекс | 1,478 | 1,407 | 1,311 | 1,200 | 0,985 |
| 1-h¢i | 0,19 | 0,22 | 0,231 | 0,26 | 0,38 |
По значению
определяется безразмерный комплекс 
, где L-полная длина трубы Вентури в метрах. Поэтому безразмерному комплексу определяется 1-h¢i. Общая неполнота улавливания золы в трубе Вентури по формуле:e1=1-h¢i =S Ф¢i * (1-h¢i )
где Ф¢i-доля каждой фракции в летучей золе
1-h¢i=0,15*0,19+0,46*0,22+0,21*0,231+0,08*0,26+0,067*0,38=0,225
б) Каплеуловитель
Дисперсный состав на входе в каплеуловитель рассчитывается по формуле:
Фi=
Результат расчета по этой формуле приведен в таблице 7.7.3.
Таблица 7.7.3 - Дисперсный состав проскока.
| Величина частиц, мкм | 0-10 | 10-20 | 20-30 | 30-40 | 40-60 |
| Содержание в проскоке, % | 12,7 | 4,49 | 21,6 | 9,2 | 11,3 |
| Содержание 1-h¢¢I | 0.25 | 0.18 | 0.125 | 0.08 | 0.03 |
1-h¢¢I-неполнота улавливания золы в каплеуловителе.
Общая неполнота сгорания улавливаемой золы в каплеуловителе
1-h¢¢I=SФ¢¢i*(1-h¢¢I)=0.127*0.25+0.18*4.49+0.216*0.125+0.092* 0.08+11.3* 0.03=0.12
В) Общая эффективность золоуловителя:
h=1–(1-h¢)*(1-h¢¢)=1–0,025*0,12=0,973
Таким образом, общая степень очистки дымовых газов в мокром золоуловителе с трубой Вентури составляет 97,3 %, что удовлетворяет требованиям.
Общий расход воды на орошение 4-ох труб Вентури 1-ого котлоагрегата.
Примем по формуле:
GВ = q * VГО =
Принимаем к установке в каждой трубе Вентури по одной форсунке
Производительностью:
QФ =
Тип таких форсунок УО ОРГРЭС с диаметром выходного отверстия d=26 мм при давлении воды на орошение трубы Вентури 25 кгс/см2 с углом распыла 75-80 0 наклона. Орошение каплеуловителя осуществляется через 30 сопел равномерно расположенных по окружности. Устанавливаем на котел 4 золоуловителя МС-ВТИ-4000 производительностью 200*103 м3/ч с вертикальными трубами Вентури L=5465 мм.
7.8 Производственная санитария
7.8.1 Защита от шума и вибрации
На станции шум и вибрацию создают турбогенераторы, мельницы, дробилки, насосы и т.п.
Нормирование шума осуществляется по ГОСТу 12.1.003-83 “ССБТ. Шум, общие требования безопасности”, который устанавливает допустимые значения уровня звукового давления и уровня звука (в дБА) для постоянного шума.
Уровень звукового давления нормируется в зависимости от характера шума (наружный или возникающий внутри помещения), от напряженности работы и частотной характеристики шума.
Звукоизоляция и защита от шума достигается следующим образом:
ИЦУ, тепловые щиты управления находятся в звукоизолирующих помещениях (защита персонала от шума);
для защиты от шума, в соответствии со СНиП II-12-77 “Защита от шума”, применены защитные экраны;
персонал, который находится непосредственно у оборудования, применяет средства индивидуальной защиты;
противошумные наушники.
Для уменьшения шума, создаваемого работающим оборудованием, на станции проведены следующие мероприятия:
турбины и другие вращающиеся механизмы, паропроводы имеют тепловую изоляцию, которая поглощает также и шум;
вентиляционные и насосные агрегаты установлены на вибрирующих основаниях;
в системах кондиционирования воздуха предусмотрены устройства шумоглушителей, а само оборудование установлено на амортизирующих прокладках.
Уровни звука на ТЭЦ:
| Наименование помещения | Уровни звука в дБА |
| 1. Турбинный | 90-101 |
| 2. Котельный | 82-92 |
| 3. Компрессорный | 89-102 |
| 4. Мазуто-насосная | 90-94 |
| 5. Газораспределительный пункт | 90-105 |
Вибрация нормируется по ГОСТу 12.1.012-78 “Вибрация. Общие требования безопасности”.
Данный ГОСТ устанавливает допустимые уровни колебательной скорости и ее логарифмические уровни.
Мероприятия по защите от вибрации работающего персонала:
под все оборудование, являющимся источником вибрации, установлены самостоятельные фундаменты островного типа;
установлены виброизоляторы между источником вибрации и фундаментом;
применяются средства индивидуальной защиты, хлопчатобумажные рукавицы, обувь на виброгасящей подошве.
7.8.2 Защита от избыточного тепла
Основными источниками избыточного тепла на станции являются: нагретые поверхности парогенераторов, турбин, паропроводов, а также электродвигатели и теплопоступления от солнечной радиации через оконные проемы.
Согласно ГОСТ 12.4.123-83 “ССБТ. Средства защиты от инфракрасного излучения”, допустимое облучение составит 350 Вт/м2.
Для защиты обслуживающего персонала от избыточного тепла на ТЭЦ предусмотрены следующие мероприятия:
излучающие поверхности покрыты тепловой изоляцией;
избыточное тепло удаляется с помощью вентиляции;
используются отражающие экраны.
7.8.3 Освещение
Согласно СНиП II-4-79 “Естественное и искусственное освещение” устанавливается яркость освещенной поверхности в пределах 500-2500 кд/м2.
На ТЭЦ предусмотрено естественное и искусственное освещение, напряжение осветительной сети в зданиях и сооружениях составляет 380-220 В.
В помещениях, где постоянно находится работающий персонал, применяются газоразрядные лампы. Общее освещение главного корпуса выполнено ртутными лампами (ДРП) в сочетании с лампами накаливания.
Для продолжения работы в случае, когда внезапное отключение рабочего освещения может вызвать взрыв, пожар, нарушение работы ТЭЦ, для эвакуации в помещениях с постоянным пребыванием персонала на ТЭЦ используют аварийное освещение.
Освещение складов, железнодорожных путей осуществляется прожекторами. Дороги и проезды на территории ТЭЦ освещены газоразрядными лампами.
7.8.4 Противопожарные мероприятия
Для наиболее пожароопасных объектов, таких как главный корпус, газомазутное хозяйство предусмотрены кольцевые дороги.