МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР

ГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭНЕРГО-
СИСТЕМ

УТВЕРЖДАЮ:

Заместитель начальника

Главтехуправления

Д.Я. ШАМАРАКОВ

08.02.80 г.

 

ТИПОВАЯ
НОРМАТИВНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
КОТЛА ТГМП-314
ПРИ СЖИГАНИИ ПРИРОДНОГО ГАЗА

 

 

СЛУЖБА ПЕРЕДОВОГО ОПЫТА И ИНФОРМАЦИИ СОЮЗТЕХЭНЕРГО

Москва 1980

 

Настоящая Типовая нормативная характеристика разработана Южтехэнерго (инженеры Р.П. ДЗЕДЗИК и Н.М. ДОЛГОНОСОВА)

Типовая нормативная характеристика котла ТГМП-314 составлена на базе тепловых испытаний, проведенных Южтехэнерго на Трипольской ГРЭС, и отражает технически достижимую экономичность котла при работе в блоке с турбиной К-300-240 ЛМЗ и принятых исходных условиях. Типовая нормативная характеристика может служить основой для составления нормативных характеристик котлов ТГМП-314 при сжигании природного газа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение

1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

1.1. Прямоточный однокорпусный стационарный котел ТГМП-314 TКЗ на сверхкритические параметры пара с промежуточным перегревом пара рассчитан на сжигание топлива двух видов: природного газа и мазута. Котел предназначен для работы в блоке с турбоагрегатом К-300-240. Параметры среды в пароводяном тракте котла при работе в блоке приведены в табл. 3.

1.2. Котел оборудован шестнадцатью газомазутными горелками конструкции ХФ ЦКБ-ТКЗ, установленными по 8 шт. на фронтовой и задней стенках топки в два яруса. Горелки оснащены тангенциальными регистрами с поворотными лопатками для регулирования крутки воздуха, подаваемого через горелку. В горелку вмонтированы две камеры для подачи газа, образующие внутреннюю и наружную обечайки кольцевого канала для прохода воздуха, подаваемого в топку. Газ подается в поток воздуха на выходе из горелки струями, истекающими из отверстий в газовых камерах. Номинальная производительность одной горелки по газу составляет 5000 м³/ч при нормальных условиях.

Из-за обгорания газовых камер горелок при сжигании в них мазута была проведена реконструкция горелок. После реконструкции газ подается в поток воздуха вблизи его выхода из горелки в топку по трубам, вваренным в кольцевой газовый коллектор, размещенный вне горелки.

Воздух, подаваемый в топку котла, подогревается в двух регенеративных вращающихся воздухоподогревателях РВП-98Г. Предварительный подогрев воздуха не производится.

1.3. Котельная установка укомплектована:

- двумя дутьевыми вентиляторами ВДН-28,6 (мощность привода 1100/625 кВт);

- двумя осевыми дымососами ДОД-31,5 (мощность привода 1700 кВт);

- двумя дымососами рециркуляции газов ГД-20-500 (мощность привода 800 кВт).

1.4. Дымовые газы на рециркуляцию отбираются из газохода котла перед РВП и подаются в топку по периферийным кольцевым каналам горелок.

1.5. Температура перегретого пара регулируется рециркуляцией дымовых газов и вспрысками, а пара промперегрева - рециркуляцией дымовых газов и байпасированием регулирующей ступени промежуточного пароперегревателя.

1.6. При сжигании газа очистка наружных поверхностей нагрева и набивки РВП от эоловых отложений не производится.

1.7. Технически возможный минимум нагрузки котла составляет 30 % номинальной (исходя из обеспечения надежности гидродинамики и безопасного температурного режима поверхностей нагрева котла). При работе котельной установки в составе энергетического блока минимальная нагрузка составляет примерно 40 % номинальной (исходя из обеспечения надежности питания котла водой от ПТН).

2. ТИПОВАЯ НОРМАТИВНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КОТЛА

2.1. Типовая нормативная характеристика котла TГМП-314 составлена на базе результатов тепловых испытаний котла Трипольской ГРЭС в соответствии с директивными материалами и методическими указаниями по нормированию технико-экономических показателей котлов. Характеристика отражает среднюю экономичность котла, вышедшего из капитального ремонта и работающего в блоке с турбоагрегатом К-300-240 ЛМЗ при ниже приведенных условиях, принятых за исходные.

2.2. Исходные условия составления характеристики.

2.2.1. Характеристика топлива - природного газа -  при нормальных условиях.

2.2.2. Температура газа на входе в горелки +10 °С.

2.2.3. Среднегодовая температура холодного воздуха на входе в дутьевой вентилятор (до рециркуляции) +10 °С.

2.2.4. Температура воздуха на входе в калориферы и на входе в воздухоподогреватели одинакова и изменяется при изменении паропроизводительности котла в пределах 14 - 17 °C за счет нагрева воздуха в вентиляторах. Предварительный подогрев воздуха не рея.

2.2.5. Значения коэффициента рециркуляции дымовых газов в горелки приняты по данным тепловых испытаний и обеспечивают поддержание заданной температуры перегретого пара и пара промперегрева во всем диапазоне изменения нагрузки котла.

2.2.6. Температура питательной воды на входе в котел и удельный расход тепла брутто на турбоагрегат, а также их изменение при изменении паропроизводительности котла приведены по данным «Типовой энергетической характеристики турбоагрегата К-300-240 ЛМЗ» (СПО ОРГРЭС, 1976). Котел может работать в блоке с турбоагрегатами других типов. В этом случае, в значения указанных величин необходимо ввести соответствующие коррективы.

2.2.7. Коэффициент избытка воздуха за пароперегревателем равен 1,05 и сохраняется постоянным во всем диапазоне нагрузок котла (от 40 до 100 %). Достигается это при соблюдении требований ПТЭ к присосан воздуха в топку и в газовый тракт при эксплуатации котла со всеми включенными в работу горелками с регистрами, открытыми на 50 - 60 %, без повреждений газовыдающих элементов.

2.2.8. Присосы воздуха в газовом тракте на участке от режимного сечения до выхода газов из дымососа увеличиваются от 22 % при номинальной нагрузке до 30 % при минимальной нагрузке котла.

2.3. Приведена усредненная температура уходящих газов, измеренная в сечении на выходе газов из дымососа, приведенная к условиям эксплуатации котла, заложенным в п. 2.2.

2.4. Коэффициент полезного действия брутто котла и потери тепла с уходящими газами подсчитаны в соответствии с методикой, изложенной в книге Я.Л. Пеккера «Теплотехнические расчеты по приведенным характеристикам топлива» (М., Энергия, 1977).

Потери тепла от химической и механической неполноты сгорания отсутствуют. Потери тепла в окружающую среду подсчитаны в соответствии с указаниями «Теплового расчета котельных агрегатов (нормативный метод)» (М., Энергия, 1973).

2.5. Удельный расход тепла на привод питательных насосов рассчитан по значениям внутренней мощности ПТН и удельного расхода тепла брутто турбиной на выработку электроэнергии, приведенным в «Типовой энергетической характеристике турбоагрегата К-300-240 ЛМЗ» (СПО ОРГРЭС, 1976).

2.6. В удельный расход электроэнергии на тягу и дутье включены расходы электроэнергии на привод дутьевых вентиляторов, дымососов и дымососов рециркуляции дымовых газов, измеренные при проведении тепловых испытаний и приведенные к условиям составления характеристики (см. табл. 1).

2.7. В суммарные затраты мощности механизмами собственных нужд котельной установки (см. рис. 4) включены затраты мощности на привод дымососов, дутьевых вентиляторов, бустерных насосов, дымососов рециркуляции дымовых газов и регенеративных воздухоподогревателей.

2.8. При работе котла в режиме скользящего давления пара временно, до получения экспериментальных данных по изменению температуры уходящих газов и КПД котла, допускается использовать настоящую Типовую нормативную характеристику.

3. ПОПРАВКИ К НОРМАТИВНЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ

3.1. Для приведения основных нормативных показателей работы котла к измененным условиям его эксплуатации в допустимых пределах отклонения значений параметров, влияющих на эти условия, даны поправки при постоянной теплопроизводительности котла. Поправки к КПД брутто котла в гиде графиков приведены на рис. 6 и 7. Поправки к температуре уходящих газов приведены на рис. 8 и 9. Расчет поправок произведен по ниже приведенным формулам.

3.1.1. На изменение температуры холодного воздуха:

3.1.2. На изменение температуры воздуха на входе в воздухоподогреватель по сравнению с приведенной в Типовой нормативной характеристике

3.1.3. На изменение коэффициента рециркуляции дымовых газов по сравнению с приведенной в Типовой нормативной характеристике r^норм (%):

3.1.4. На изменение температуры питательной воды по сравнению с приведенной в Типовой нормативной характеристике

3.1.5. На изменение коэффициента избытка воздуха в режимном сечении газохода котла по сравнению с приведенным в Типовой нормативной характеристике α^норм

Формулы действительны при изменении избытка воздуха в пределах, указанных на рис. 7 и 9.

3.2. Пользование системой поправок поясняется следующим примером.

Котел работает с теплопроизводительностью 540 Гкал/ч при заданных характеристикой параметрах перегретого пара и пара промперегрева и следующих измененных условиях эксплуатации:

- температура холодного воздуха 20 °C;

- температура воздуха на входе в воздухоподогреватель 24 °C;

- температура питательной воды 260 °C;

- коэффициент рециркуляции газов 9 %.

Из значений параметров, указанных выше, вычитают значения тех же параметров, приведенных в Типовой нормативной характеристике, и подсчитывают их разность. Знак разности указывает направление изменения значения каждого параметра. Подранки для этих разностей (с учетом их знака) находят по графикам рис. 6 - 9 либо подсчитывают по формулам, приведенным в пп. 3.1.1 - 3.1.5.

Для указанного выше примера значения разностей и поправок следующие:

Нормативные значения температуры уходящих газов и КПД брутто котла для измененных условий эксплуатации составят:

 

СОДЕРЖАНИЕ