МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР

ГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
ЭНЕРГОСИСТЕМ

 

ТИПОВАЯ НОРМАТИВНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
КОТЛА ТГМП-314 ПРИ СЖИГАНИИ МАЗУТА

 

 

СПО 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 Лукомльской и 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 мазута.

Приложение

1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

1.1. Прямоточный однокорпусный стационарный котел ТГМП-314 ТКЗ 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 турбоагрегатов 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 горелки. Мазут распыливается паромеханическими форсунками «Титан». Номинальная производительность одной горелки по мазуту составляет 4,3 т/ч. Воздух, подаваемый в топку котла, подогревается в двух регенеративных вращающихся воздухоподогревателях РВП-98Г и в калориферах КФСО-11-00.

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 впрысками, а пара промперегрева - рециркуляцией дымовых газов и байпасированием регулирующей ступени промежуточного пароперегревателя:

1.6. Наружные поверхности нагрева очищаются от золовых отложений в конвективной шахте периодическим включением в работу дробеочистной установки. Набивка РВП очищается периодической обдувкой паром, подаваемым через аппараты ОП-5. После останова котла на длительное время (более 5 сут.) РВП обмываются водой.

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 ТГМП-314 составлена на базе результатов тепловых котлов Лукомльской и 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 работавшего 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 - высокосернистого мазута М100 - по ГОСТ 10585-75 (; A^Р = 0,16 %; W^P = 3,0 %; S^P = 3,4 %).

2.2.2. Температура мазута, подаваемого в форсунки, равна 120 °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 изменяется при изменении паропроизводительности котла в пределах 14 - 17 °C за счет нагрева воздуха в вентиляторах.

2.2.5. Температура воздуха на входе в воздухоподогреватели 70 °C (постоянна при изменении паропроизводительности котла).

2.2.6. 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.

2.2.7. 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.

2.2.8. Коэффициент избытка воздуха за пароперегревателем равен 1,03 и сохраняется постоянным во всем диапазоне нагрузок котла (от 40 до 100 %). Достигается это при соблюдении требований ПТЭ к присосам воздуха в топку и в газовый тракт и подбора комплекта форсунок, при эксплуатации котла со всеми включенными в работу горелками с регистрами, открытыми на 50 - 60 % при использовании мазута M100, распыливаемого паромеханическими форсунками «Титан» при поддержании перед форсунками давления пара 2 кгс/см².

2.2.9. 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, изложенным 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).

Удельный расход тепла на нагрев воздуха в калориферной установке подсчитан с учетом нагрева воздуха в вентиляторах. Удельный расход на нагрев топлива подсчитан, исходя из условия, что температура мазута в расходных баках составляет 80 °C.

2.6. В удельный расход тепла на собственные нужды котельной установки включены потери тепла в калориферах, КПД которых принят равным 98 % потери тепла на распыл мазута и на паровую обдувку РВП. Расходы пара на распыл мазута и на паровую обдувку определены в соответствии с «Нормами расхода пара и конденсата на собственные нужды энергоблоков 300, 200, 150 МВт» (СЦНТИ ОРГРЭС, 1974) и данными, полученными при тепловых испытаниях.

2.7. 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).

2.8. В суммарные затраты мощности механизмами собственных нужд котельной установки (см. рис. 5) включены затраты мощности на привод: дымососов, дутьевых вентиляторов, бустерных насосов, дымососов рециркуляции дымовых газов и регенеративных воздухоподогревателей.

2.9. 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 виде графиков приведены на рис. 7, 8 и 9. Поправки к температуре уходящих газов приведены на рис. 10 и 11. Расчет поправок произведен по ниже приведенным формулам.

3.1.1. На изменение влажности мазута:

3.1.2. На изменение температуры мазута:

3.1.3. На изменение температуры холодного воздуха:

3.1.4. На изменение температуры воздуха на входе в воздухоподогреватель:

3.1.5. На изменение коэффициента рециркуляции дымовых газов по сравнению с приведенной в Типовой нормативной характеристике

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

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

Формулы действительны при изменении избытка воздуха в пределах, указанных на рис. 9 и 11.

3.2. Пользование системой поправок поясняется следующим примером.

Котел работает с теплопроизводительностью 400 Гкал/ч при заданных характеристикой параметрах перегретого пара и пара промперегрева и следующих измененных условиях эксплуатации:

- влажность мазута 2 %;

- температура мазута перед форсунками 125 °C;

- температура холодного воздуха 20 °C;

- температура воздуха на входе в воздухоподогреватель после нагрева в калориферах (средняя) 72 °C;

- температура питательной воды 240 °C;

- коэффициент рециркуляции газов 12 %.

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. Поправки для этих разностей (с учетом их знака) находят по графикам рис. 7 - 11 либо подсчитывают по формулам, приведенным в пп. 3.1.1 - 3.1.7.

Для указанного выше примера значения разностей и поправок следующие:

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

 

СОДЕРЖАНИЕ