Розрахунок енергозберігаючих заходів (стр. 9 из 18)
4) проведення зовнішнього та внутрішнього оглядів котлів, складання актів про кількість шламу та накипу, а також про виявлені механічні дефекти котлів і місцеву корозію;
5) організація очистки котлів від накипу і шламу, визначення кількості реагентів та їх доставка в котельню, проведення очистки;
6) проведення демонтажу вимірювальних приладів, арматури та трубопроводів. Демонтаж рекомендується починати з датчиків автоматичного регулювання. Потім демонтують арматуру, сепараційні щити і обв’язочні парові та дренажні трубопроводи, а також парові теплообмінники і насоси, які не будуть використовуватися при роботі в водогрійному режимі;
7) переобладнання економайзера. При цьому послідовне включення труб економайзера замінюється на паралельне включення по секціям;
8) монтаж обв’язочних (циркуляційних) трубопроводів по кожному котлу, а також мережних ділянок трубопроводів, що з’єднують допоміжне обладнання та насоси з котлами;
9) монтаж внутрішньо-барабанних перегородок;
10) монтаж спускників повітря та дренажних трубопроводів; заміна і установка на нових місцях запобіжних клапанів; монтаж вакуумного деаератора з допоміжним обладнанням, арматурою та автоматичними регуляторами; монтаж вимірювальних приладів і регуляторів, що забезпечують надійність та безпечність експлуатації котла в водогрійному режимі; промивка котла після переобладнання; гідравлічне випробовування котла на міцність та щільність; гаряче випробовування, наладка теплового режиму з перевіркою економічності роботи переобладнаного котла.
4.5.2 Підготовка котла до очистки
Котел, що підлягає очистці, підлягає ретельному огляду і складається акт його стану внутрішньої поверхні (товщина шару відкладень, корозія та інше). Особливу увагу приділяють огляду клепаних швів та вальцовочних з’єднань. При огляді із різних місць відбирають проби відкладень для хімічного дослідження складу.
Необхідно звернути увагу на забезпечення щільності комунікаційних ліній, зварних швів, фланцевих з’єднань та сальників насосів. Після огляду котла його опресовують на робочий тиск. При виявлені нещільності у швах останні підварюють. Ліквідовують також виявлені нещільності в лючках, фланцевих з’єднаннях. Із колекторів, грязевиків, барабанів та інших вузлів видаляють шлам і відпавши куски накипу.
Перед початком очистки повинна бути змонтована кислото промивочна апаратура.
Перед проведенням очистки на котлі виконують наступні роботи: відглушають частини котла, які не підлягають очистці, заглушками або дерев’яними пробками; відглушають водовказуючі колонки, знімають запобіжні клапани, а їх штуцера залишають відкритими; відглушають котел, що промивається, від інших котлів; збирають всю промивочну схему і перевіряють пробовідбірні точки, а також спускні та дренажні лінії; провіряють роботу кислото промивочного насоса на гарячій воді, після чого перекачують технічну кислоту в мірний бак.
Промивочний бак заповнюють водою, одночасно в нього вводять із мірного бака розрахункову кількість кислоти. Включають насос і перекачують в агрегат розчин, підігріваючи його до потрібної температури у виносному електричному підігрівачі. Котлоагрегат заповнюють до тих пір, поки розчин із зворотної лінії не почне поступати в промивочний бак, в якому після наповнення котла залишається 2/3 об’єму розчина.
Якщо кислота не інгібірована, замедлювач вводять разом з концентрованою кислотою в промивочний бак. Наповнення котла розчином кислоти з урахуванням приготування розчину та його нагріву не повинно перевищувати 3 години.
У випадку необхідності використання фтористих солей (для видалення силікатного накипу) останні поступово вводять в очищаємий агрегат разом з кислотним розчином. Для цього розрахункову кількість сухої фтористої солі висипають невеликими порціями вручну в промивочний бак.
При очистці хромовою кислотою, хромовим ангідридом (СrО3), який знаходиться в твердому вигляді, останній поступово розчиняють водою в промивочному баці. Для перемішування розчину вмикають насос "на себе". Після розчинення всього хромового ангідриду перекачують розчин в котел. Потім насос зупиняють, приготовляють нову порцію кислоти і, ввімкнувши насос, знову перекачують рідину в котел. Так роблять до тих пір, поки котел не буде повністю заповнено, а розчин по зворотній лінії не почне повертатися в промивочний бак. Після заповнення котла розчином кислоти насос не вимикають і циркуляцію продовжують на протязі часу, заданого для очистки поверхні котла.
Якщо розчин підігрівається паром, то під час циркуляції витрату пари регулюють з таким підрахунком, щоб температура розчину під час очистки підтримувалась на заданому рівні (50-60°С).
Концентрацію кислотного розчину під час очистки котла контролюють кожні 15-20 хвилин. Проби на аналіз беруть із пробовідбірника на всмоктуючому трубопроводі та на зворотній лінії, тобто до і після промиваємого агрегату.
Якщо кислотність робочого розчину знижується за рахунок розчинення відкладень (на протязі одної години на 2-3 % від першопочаткової), то в промивочний бачок добавляють концентровану кислоту. Очистку проводять до тих пір, поки кислотність розчину перестане суттєво змінюватись.
Якщо кислотність розчину знижується в процесі промивки незначно, це вказує на погану розчинність відкладень. В цьому випадку кислотну очистку потрібно проводити на протязі максимально допустимого часу.
Як тільки на основі перевірки контрольного зразка час перебування кислоти в котлі буде признано достатнім, відкривають дренажний вентиль. Водою витісняють розчин кислоти в дренаж до тих пір, поки із пробовідбірника на зворотній лінії вода перестане давати з метилоранжем кислу реакцію. Після цього вимикають насос, закривають засувку та спускають всю воду із котла в дренаж. Після спорожнення котла закривають дренажну засувку і приступають до обробки котла лугом.
Спуск розчину кислоти в дренаж проводять з дозволу Санепідемстанції. До спуску кислоти дренажний приямок заповнюють кусками вапняного каміння. Після спускання розчину кислоти дренажний приямок промивають водою.
4.5.3 Тепловий розрахунок котлоагрегату МЕ-4-1,4ГМ
Схема переводу котла типу МЕ-4-1,4ГМ на водогрійний режим роботи показано на рис. 4.1.
По цій схемі потік води направляється спочатку в економайзер, а потім в нижні колектори бокових екранів. Після транспортування води через екранні труби і передню частину верхнього барабана котла потік води по необігріваємому трубопроводу направляється в нижній барабан, звідки піднімається по трубам конвективного пучка.
В котлах типу МЕ-4-1,4ГМпо ходу продуктів згорання знаходиться 17 рядів труб конвективного пучка, а поперек газового потоку - 20 труб. Потік води транспортується спочатку через 160 підйомних труб, потім розвертається в верхньому барабані на 180° і опускається по восьми трубам дев’ятого ряда в нижній барабан (інші труби дев’ятого ряда видаляються, а отвори в барабанах заглушаються коротишами). Після розвороту води в нижньому барабані на 180° вода транспортується в верхній барабан по 160 трубам конвективного пучка. Із середньої частини верхнього барабана вода подається в теплову мережу.
1.Трубопровід води із теплової мережі; 2.Економайзер; 3.Колектори бокових екранів; 4.Верхній барабан; 5.Вода в теплову мережу; 6.Суцільні перегородки;7.Нижній барабан.
Рисунок 4.1 Схема переводу котла типу МЕ-4-1,4ГМ на водогрійний режим роботи
Визначаємо теплопродуктивність котла МЕ-4-1,4ГМ на паровому режимі:
(4.11)де D – паропродуктивність котла в номінальному режимі роботи;
iж.п - ентальпія насиченої пари (194,13 oC)
іж.в- ентальпія живильної води (100 oC)
gпр- Процент продувки котла (3%).
iкіп - Ентальпія котлової води
Визначаемо повну витрату палива (яке подається в топку)
(4.12)де Qpp- Кількість привернутої теплоти палива37297,26(кДж/нм3)
ηк.а. - ККД котельного агрегату;
Визначаємо теплопродуктивність котла МЕ-4-1,4ГМ, переведеного на водогрійний режим роботи, по формулі, кДж/год:
Qка = G ( I´´- I´ ) к (4.13)
де G – паропродуктивність котла в номінальному режимі роботи, 4000 кг/год;
I´´ - ентальпія насиченої пари при тиску в барабані котла 1,4 МПа.
I´´=2567,32 кДж/кг;
I´ - ентальпія живильної води при t°=70 °С. I´=294 кДж/кг;
к – коефіцієнт, який враховує збільшення теплопродуктивності котла припереведенні його на водогрійний режим, к=1,3.
Qка = 4000 (2567,32- 294) 1,3 =11821264 кДж/год
Визначаємо витрату води через котел, переведений на водогрійний режим роботи, кг/год:
G´=Qка/(Iвих - Iвх)(4.14)
де Iвх – ентальпія води на вході в котел, кДж/кг;
Iвих – ентальпія води на виході з котла Iвих=632 кДж/кг.
G´=Qка/(Iвих - Iвх)=11821264/(632-294)=34974=34,9(т/год)
Визначаемо повну витрату палива в водогрійному режимі:
де Qpp- Кількість привернутої теплоти палива 37297,26(кДж/нм3)
ηк.а. - ККД котельного агрегату;
4.6 Встановлення на котел сучасного пальника
Всі попередні роки для спалювання палива в топках ДЕ (ДЕВ), КЕ (КЕВ), ДСЕ, Е, МЕ, КВЕ котлів застосовувалися російські реєстрові пальники ГМГм, ГМ, ГМП і РГМГ. Дані пальники працюють за принципом дифузійного змішування, коли турбулізація й закручування потоку повітря досягається шляхом установки в пальники лопаткового регістра.
Практична багаторічна експлуатація пальників показала як позитивні, так і негативні особливості їхньої роботи. Приведемо деякі приклади.