КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ
Оптимизация показателей работы парового котла по сумме тепловых потерь
|
Рис. 6.6. К определению оптимального избытка воздуха в топке по минимуму тепловых потерь: а — при сжигании природного газа и мазута; б — при сжигании твердого топлива. |
|
Б) |
|
В «Нормативных материалах» все тепловые потери приведены для номинальной нагрузки. При нагрузке, отличной от номинальной, основные тепловые потери изменяются по разным законам (см. пример 2). В итоге на современных паровых котлах большой мощности превалирующей является потеря с уходящими газами q2, которая в основном и определяет характер изменения КПД котла от нагрузки (рис. 6.7). Обычно паровые котлы работают с нагрузкой 70 - г 100% номинальной и разгружаются на короткое время (ночной или воскресный провал нагрузки) до 30-f-50%, чтобы сохранить стабильный тепловой режим оборудования (вместо кратковременного останова отдельных котлов). |
Из анализа тепловых потерь следует; что величина ряда, из них существенно и по-разному зависит от избытка воздуха. К ним относятся потери q2, <7з> Q4- В связи с этим возникает необходимость в установлении оптимального избытка воздуха в топке а°|1Т, обеспечивающего минимум суммарных потерь. При этом потерю q2 относят к значению ат, поскольку присосы по газоходам известны. При сжигании газа и мазута определяющими экономичность котла являются потери 4- (/з, а в случае сжигания твердого топлива — q2 4- q*. На рис. 6.6 показан пример определения оптимального избытка воздуха в топке на основании балансовых испытаний котла. Поскольку при сжигании газа и мазута значение а°пт < акр, потери </з в условиях нормальной эксплуатации незначительны. В этом случае значение а°пт определяется крутизной изменения суз с ростом агор > 1, т. е. аэродинамической характеристикой горелок и аэродинамикой потоков в объеме топки (рис. 6.6, а). Обычно в этом случае а°пт = 1,05. При сжигании твердого топлива (рис. 6.6,6) значение а°пт > акр и выбор оптимального избытка главным образом зависит от характера изменения <74 и определяется видом сжигаемого топлива (см. § 6.3.3). Здесь значение а°пт = 1,15 1,25 и увеличивается по мере снижения выхода летучих веществ из топлива. Во всех случаях отклонение оптимального значения избытка воздуха (не строго по минимуму qs или <74) происходит за счет роста потери q2 с повышением избытка воздуха.
|
^Ч - I Г—-I "Т^^ 0,3 0,5 0,75 1,0 Dr 0,3 0,5 0,75 1,0 Dr 0,3 0,5 0,75 1,0 Д. а) б) в) Рис. 6.7. Изменение тепловых потерь и КЦЦ котла от нагрузки при работе на разных видах топлив: а — на природном газе; б — на каменном угле; в — на антраците с жидким шлакоудалением. |
