Отраслевая конференция 
«Теплоснабжение-2019»
РосТепло.ru - Информационная система по теплоснабжению
РосТепло.ру - всё о теплоснабжении в России

Обзор научно-технических изданий журнал «Новости теплоснабжения» №11, 2008 г.

Перспективы внедрения котлов средней мощности с топками форсированного низкотемпературного кипящего слоя

Основным препятствием при переходе на сжигание низкосортных видов топлива является сложность организации устойчивого топочного процесса. Как правило, такое топливо не горит на колосниковых решетках и в других традиционных топочных устройствах. В этих условиях одним из перспективных направлений можно считать применение котлов средней мощности (35-100 т/ч) с форсированным низкотемпературным кипящим слоем (НТКС).

Технология НТКС по форсировке воздухораспределительной решетки является промежуточной между классическим (КС) и циркулирующим (ЦКС) кипящими слоями и сочетает в себе наиболее важные их преимущества:

- возможность встраивания котлов НТКС в типовые котельные ячейки;

- отсутствие загрязнения и шлакования поверхностей нагрева;

- предпочтительность топок НТКС перед типовыми механизированными слоевыми топками: по стоимости - в 2-3 раза, по долговечности - не менее чем в 2 раза, а также по ремонтопригодности (решетка выполняется водоохлаждаемой, а воздухораспределительные колпачки - съемными);

- отсутствие мельничного оборудования;

- возможность сжигания широкого спектра видов топлива и горючих отходов;

- большие возможности по регулированию и высокая стабильность несения нагрузки, что позволяет работать совместно с паровыми турбинами;

- использование свободного КС (без погруженных в слой поверхностей нагрева); это упрощает конструкцию, облегчает обслуживание и эксплуатацию топки, исключает абразивный износ.

По технологии НТКС осуществлена реконструкция Читинской ТЭЦ-2 с переводом слоевых котлов ТС-35 на сжигание харанорского угля в КС. Топочный режим реконструированных котлов характеризуется высокой стабильностью. Отклонения температуры перегретого пара в стационарном режиме кратковременны и не превышают ±5 ОС. Перекосы температур по ширине топки и пульсации не наблюдаются. Рабочая температура слоя составляет 820-980 ОС.

Хорошие показатели получены и на других объектах внедрения котлов НТКС. Успешно сжигаются бурые угли в котлах: котельной цементного завода (пос. Теплое озеро, Хабаровский край, райчихинский уголь); котельной ОАО «Алтайвагон» (г Рубцовск, Алтайский край, итатский уголь); Центральной котельной (г Петровск-Забайкальский, Читинская обл., березовский уголь).

Сидоров А.М., Скрябин А.А., Медведев А.И., Усольцев Н.В. // Промышленная энергетика. 2008. № 6.

Горелка для плазменно-угольной растопки котла

Решение проблемы снижения потребления мазута, стоимость которого постоянно растет, на угольных ТЭС возможно благодаря применению плазменно-угольной термохимической подготовки (ТХП) углей. Согласно этой технологии угольную аэросмесь при дефиците окислителя подают в камеру ТХП, где она, взаимодействуя с низкотемпературной плазмой, воспламеняется, нагревая остальную аэросмесь до температуры выше 1200 К. При этом из угля выделяются горючие компоненты. Полученная топливная смесь содержит до 40% горючих компонентов в газовой фазе и устойчиво горит в топке при смешении с воздухом. По этой технологии была осуществлена растопка котлов паропроизводительностью от 75 до 670 т/ч, работающих на различных углях. Плазмотронами оснащались от одной до восьми горелок котла.

В процессе исследований были разработаны и испытаны различные схемы камер ТХП - как одноступенчатых, так и двухступенчатых. В последних воспламенение плазмой и ТХП части угля осуществляется в первой ступени, а полученная топливная смесь и вторая часть угольной аэросмеси подаются во вторую ступень. Двухступенчатая камера ТХП несколько сложнее одноступенчатой, но ее использование значительно снижает энергозатраты на плазмотрон. Поэтому такие камеры чаще находят применение для плазменного воспламенения низкореакционных углей.

В отличие от штатной пылеугольной горелки котла, где отложения шлака возможны лишь у ее устья (и маловероятны), серьезным препятствием для эффективной работы плазменно-угольной горелки могут быть отложения шлака в рабочем канале камеры ТХП. Наиболее теплонапряженная часть плазменно-угольной горелки - это область ввода плазмы в камеру ТХП. Температура на оси электрической дуги превышает 11000 К, а среднемассовая температура плазменной струи на выходе плазмотрона обычно выше 3000 К. Проходя через плазму, минеральная часть угля расплавляется и при попадании на близлежащую стенку осаждается на ней.

Единого способа устранения этого негативного явления нет. Поэтому в настоящее время рекомендуется принимать соответствующие меры как на стадии проектирования горелки (выбор газодинамики течения топливной смеси, применение пылеконцентратора и т.п.), так и в процессе ее эксплуатации (поддержание температуры топливной смеси в заданных пределах).

Перегудов B.C. // Теплоэнергетика. 2008. № 7.

Антинакипная обработка сетевой воды электрическим полем в тепловых сетях

Автором статьи проведены экспериментальные исследования влияния постоянного электрического поля на склонность воды к накипеобразованию и на ее коррозионную активность. Данный метод наименее изучен и проработан с точки зрения конструкционного оформления по сравнению с методами обработки магнитным и ультразвуковым полями.

В исследованиях использовалась артезианская вода со следующими характеристиками: рН=7,8, общая жесткость 5,6 мг-экв/л, общая щелочность 5 мг-экв/л, концентрация хлоридов 18,2 мг/л, концентрация сульфатов 5 мг/л, со- лесодержание (сухой остаток) 415 мг/л. При обработке электрическим полем поток воды проходил через систему нерастворимых плоских чередующихся электродов (анодов и катодов), на которые от внешнего источника подавалось постоянное напряжение.

Опыты показали, что в результате обработки электрическим полем происходит снижение жесткости в циркулирующей воде на 10-15%. Аналогичная зависимость установлена для щелочности циркулирующей воды. При этом рН воды практически не изменяется. Количество отложений накипи на нагревательном элементе уменьшилось на 50-65%. Также было установлено, что обработка сетевой воды электрическим полем не увеличивает интенсивность коррозии оборудования и трубопроводов в тепловых сетях. Наоборот, скорость коррозии образцов из углеродистой стали в диапазоне температур 50-90 ОС снижается на 30-32% по сравнению с необработанной водой.

Результаты лабораторных исследований показали, что обработка сетевой воды постоянным электрическим полем перед подачей в водогрейные котлы или водоподогреватели является эффективным способом их защиты от накипи.

Ушаков Г.В. // Теплоэнергетика. 2008. № 7.

Энергоэффективный дом с системой солнечного горячего водоснабжения

С целью адаптации мирового опыта к условиям Уральского региона в Свердловской обл. реализован проект «Энергоэффективный дом», горячее водоснабжение (ГВС) в котором частично обеспечивается за счет солнечной водонагревательной установки. На базе заброшенного здания (коровника) было сооружено двухэтажное жилое здание общей площадью 1024 м2, разделенное на 8 квартир. В качестве источников энергии были применены ветроэнергетические установки, солнечные тепловые коллекторы, фотоэлектрические преобразователи, а также централизованное газовое и электроснабжение.

Потребность в горячей воде (1 м3/сут.) с температурой 55 ОС для жителей дома обеспечивается солнечными коллекторами с низким гидравлическим сопротивлением, которые эффективно работают в режиме естественной конвекции. Вследствие особенностей климата данная установка эксплуатируется с апреля по сентябрь, использование же ее в зимний период оказалось неэффективным. Экономия органического топлива составила около 35% от годового потребления. В перспективе дополнительный эффект может быть получен за счет энергии, вырабатываемой ветроэнергетической установкой, направляемой в электронагреватель бака-аккумулятора.

На основе реализованного проекта в настоящее время разрабатывается программа «Энергоэффективный поселок молодых специалистов», которая позволит создать поселок, отвечающий всем современным энергетическим, экологическим и строительным требованиям на основе комбинации традиционных и нетрадиционных источников энергии.

Матвеев А.В., Щеклеин С.Е., Пахалуев В.М. // Промышленная энергетика. 2008. № 6.

Использование низкопотенциального тепла

В немецком г. Карлсруэ (земля Баден-Вюртемберг) реализуется проект использования низкопотенциального тепла, получаемого в процессе переработки нефти и сбрасываемого в окружающую среду, для коммунального теплоснабжения. Для этого в ближайшее время должен быть построен теплопровод длиной 5 км от заводской ТЭЦ до городской теплосети. Одновременно с этим строительством на нефтеперерабатывающем заводе будет сооружена утилизационная установка тепловой мощностью 40 МВт. Пуск в эксплуатацию объектов намечен на 2010 г, а общие затраты составят 27 млн евро.

Stadtwerke Karlsruhe nutzen Abwarme // Euroheat and Power. 2007. № 1-2.

Эта статья была опубликована в журнале «Новости теплоснабжения»
№11 (99) 2008 г., http://www.rosteplo.ru/nt/99
Журнал «Новости теплоснабжения»
Новости Теплоснабжения - журнал для специалистов в сфере теплоснабжения. Актуально. Профессионально. Доступно.

Оформить бесплатную подписку http://www.rosteplo.ru/soc/registration/

Обзор научно-технических изданий журнал «Новости теплоснабжения» №11, 2008 г.

Источник: Журнал «Новости теплоснабжения» №11 (99) 2008 г. , www.rosteplo.ru/nt/99

Оставить комментарий

Тематические закладки (теги)

Тематические закладки - служат для сортировки и поиска материалов сайта по темам, которые задают пользователи сайта.

Похожие статьи:

Программы Auditor

Отраслевая конференция «Теплоснабжение-2019»

Москва, 22-24 октября 2019 г.
Примите участие!

Подробнее