Особенности работы котельного оборудования при минимальных нагрузках

Авторы

  • Якимчук Н.Н. ООО «ЭПБСпринт», г.Киров
  • Новиков А.В. ФГБОУ ВО ВятГУ, г.Киров
  • Хорошинина Е.Н. ФГБОУ ВО ВятГУ, г.Киров
  • Новоселова О.А. ФГБОУ ВО ВятГУ, г.Киров

Ключевые слова:

водогрейный котел, тепловая нагрузка, потери теплоты, теплопроизводительность, конденсат, сернокислотная коррозия, выпускной тракт, КПД, поверхности нагрева

Аннотация

На промышленных предприятиях, построенных во времена СССР, мощность устанавливаемого котельного оборудования определялась исходя из прогнозируемого роста тепловых нагрузок. В связи с уменьшением производственных мощностей предприятий снижается потребление тепловой энергии и возникает проблема продолжительной эксплуатации паровых и водогрейных котлов при минимальных нагрузках. Эксплуатационный персонал разных предприятий эту проблему решает по-своему, не имея представления о возможных последствиях этих режимов, не предусмотренных заводами-изготовителями. В статье анализируются опасности перевода котлов на одну горелку, связанные с возникновением конденсата, приводящего к разрушению элементов выпускного тракта и дымовой трубы. При работе на высокосернистых мазутах при минимальных нагрузках создаются условия для образования в дымовых газах серной кислоты и протекания сернокислотной коррозии хвостовых поверхностей нагрева котлов. На примерах котлов ПТВМ-50 и ДЕ-25-14 показано, что при уменьшении тепловой нагрузки потери теплоты возрастают, а КПД котлов снижается. Отмечено, что характер изменения потерь теплоты в окружающую среду зависит от конструктивных особенностей котла. Даны рекомендации по модернизации котлов, работающих при минимальных нагрузках. Утверждается, что окончательное решение о возможности работы котлов с нагрузками ниже разрешенных заводами-изготовителями может быть принято только после проведения специальных испытаний с контролем циркуляции пароводяной смеси в контурах поверхности нагрева. В статье сделаны выводы, основанные на результатах исследований реального оборудования Кировской области.

Метрики

Загрузка метрик ...

Библиографические ссылки

ГОСТ

1. Приказ Минэнерго РФ от 24.03.2003 N 115 "Об утверждении Правил технической эксплуатации тепловых энергоустановок" (Зарегистрировано в Минюсте РФ 02.04.2003 N 4358) [Электронный ресурс]. URL: https://bazanpa.ru/minenergo-rossii-prikaz-n115-ot24032003-h716051/.

2. Трембовля В.И., Фингер Е.Д., Авдеева А.А. Теплотехнические испытания котельных установок: производственно-практическое издание; 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1991. 416 с.

3. Равич М.Б. Эффективность использования топлива. М.: Наука, 1977. 344 с.

4. Типовая инструкция по эксплуатации металлических дымовых труб энергопредприятий: РД 153-34.0-21.524-98. М.: Департамент стратегии развития и научно-технической политики РАО «ЕЭС России», 1999. 35 с.

5. Кузнецов В. А. Шуршакова Е. В. Сравнительные исследования эффективности сжигания природного газа в топках с подовыми горелками при переводе котлов с твёрдого топлива на природный газ // Экология и строительство. 2016. №1. С. 4-6. EDN: WBFSWV

6. Выдрин В. Н. Зубко О. В. Проблемы дымовых кирпичных труб в результате нестабильности тепловых нагрузок при проведении экспертизы промышленной безопасности // Символ науки. 2015. №9. С. 58–62. EDN: UJZZUP

7. Стриха И. И. Надежность работы дымовых труб [Электронный ресурс] // Новости теплоснабжения. 2009. № 3. С. 20-24.

8. Котлер В. Р. Сжигание высокосернистых мазутов [Электронный ресурс] // Промышленные и отопительные котельные и мини-ТЭЦ. 2011. № 3(8). С. 16-18. URL: https://aqua-therm.ru/articles/articles_197.html.

9. Котлер В. Р. Оксиды азота в дымовых газах котлов. М.: Энергоатомиздат, 1987. 144 с.

APA

1. Ministry of Energy of the Russian Federation (2003, March 24). Ob utverzhdenii Pravil tekhnicheskoy ekspluatatsii teplovykh energoustanovok [On approval of the Rules for the technical operation of thermal power plants] . https://bazanpa.ru/minenergo-rossii-prikaz-n115-ot24032003-h716051/. [In Russian]

2. Trembovlya, V. I., Finger, Ye. D., & Avdeyeva A. A. (1991). Teplotekhnicheskiye ispytaniya kotel'nykh ustanovok [Thermal engineering tests of boiler plants] (2nd ed.). Energoatomizdat. [In Russian]

3. Ravich, M. B. (1977). Effektivnost' ispol'zovaniya topliva [Fuel efficiency] . Nauka. [In Russian]

4. Mardukhayev, I. N. (1999). Tipovaya instruktsiya po ekspluatatsii metallicheskikh dymovykh trub energopredpriyatiy: RD 153-34.0-21.524-98 [Standard operating instructions for metal chimneys of power enterprises] . Department of Development Strategy and Science and Technology Policy of RAO "UES of Russia". [In Russian]

5. Kuznetsov, V. A., & Shurshakova, Ye. V. (2016). Sravnitel'nyye issledovaniya effektivnosti szhiganiya prirodnogo gaza v topkakh s podovymi gorelkami pri perevode kotlov s tvordogo topliva na prirodnyy gaz [Comparative studies of the efficiency of natural gas combustion in furnaces with hearth burners when converting boilers from solid fuel to natural gas]. Ecology and Construction, 1, 4-6. [In Russian]

6. Vydrin, V. N., & Zubko, O. V. (2015). Problemy dymovykh kirpichnykh trub v rezul'tate nestabil'nosti teplovykh nagruzok pri provedenii ekspertizy promyshlennoy bezopasnosti [Problems of brick chimneys as a result of instability of thermal loads during the examination of industrial safety]. Symbol of Science, 9, 58-62. [In Russian]

7. Strikha, I. I. (2009). Nadezhnost' raboty dymovykh trub [Reliability of the chimneys]. News of heat supply, 3, 20-24. [In Russian]

8. Kotler, V. R. (2011). Szhiganiye vysokosernistykh mazutov [Combustion of high-sulphur fuel oils]. Promyshlennye i otopitel'nye kotel'nye i mini-TEC, 3(8) , 16-18. [In Russian]

9. Kotler, V. R. (1987). Oksidy azota v dymovykh gazakh kotlov [Nitrogen oxides in flue gases from boilers] . Energoatomizdat. [In Russian]

Загрузки

Опубликован

20.12.2022

Как цитировать

Якимчук, Н., Новиков, А., Хорошинина, Е., & Новоселова, О. (2022). Особенности работы котельного оборудования при минимальных нагрузках. Энергетические системы, 7(3), 28–34. извлечено от https://j-es.ru/index.php/journal/article/view/2022-3-003

URN