ВЛИЯНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ КОНВЕКТИВНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА НА ТЕПЛООБМЕН

Номер документа 3920150044

РУБРИКА:
16. Экономика, организация, управление, планирование и прогнозирование

РУБРИКА ГРНТИ:
55.36. Котлостроение

АТРИБУТЫ:
Отрасли: энергетическое машиностроение и оборудование; жилищно-коммунальная
Тепловая энергия: теплоснабжение
Электрическая энергия:
Виды топлива: твердое
Водные ресурсы:

РЕКВИЗИТЫ:
Вид документа: Статья
Номер:
Автор (принявший орган): Кузнецов H.B., Лужнов Г. И. Загрязнение конвективных поверхностей нагрева золой и методы борьбы с ним.
Дата: 07.09.2015
Регион: Калининградская область
Источник информации: http://chem21.info

ПОЛНЫЙ ТЕКСТ ДОКУМЕНТА:

 ЗАГРЯЗНЕНИЕ КОНВЕКТИВНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА 

    Изложенные выше результаты физико-химических исследований золы и золовых отложений позволяют объяснить механизм загрязнения конвективных поверхностейнагрева пылесланцевых парогенераторов. 
    ЗАГРЯЗНЕНИЕ КОНВЕКТИВНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА ПАРОГЕНЕРАТОРОВ ПРИ СЖИГАНИИ КАНСКО-АЧИНСКИХ УГЛЕЙ 
    Процессы загрязнения конвективных поверхностей нагрева парогенераторов, сжигающих канско-ачинские угли, отличаются от процессов загрязнения конвективных поверхностей нагрева пылесланцевых парогенераторов. Связано это, главным образом, с различными физико- 
    Механизм возникновения наружных (гребневидных) золовых отложений также отличается от механизма возникновения таких отложений на конвективных поверхностях нагрева в пылесланцевых парогенераторах. Поскольку в процессе возникновения золовых отложений при сжигании канско-ачинских углей большое значение имеет нанесение частиц золы на поверхности в пластическом или жидком виде, то здесь существенное влияние на интенсивность загрязнения парогенераторов оказывает температура продуктов сгорания. Многочисленные научно-исследовательские работы и практика сжигания канско-ачинских углей в парогенераторах [Л. 29, 31, 157, 218 и др.] показали, что от температуры продуктов сгорания сильно зависят процессывозникновения быстрорастущих гребневидных отложений. Отметим, что влияние температуры продуктов сгорания на процессы загрязнения конвективных поверхностей нагрева при сжигании канско-ачинских углей более существенно, чем при сжигании прибалтийских сланцев.


    ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ НА ПРОЦЕСС ЗАГРЯЗНЕНИЯ КОНВЕКТИВНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА 

    ВЛИЯНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ КОНВЕКТИВНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА НА ТЕПЛООБМЕН 

    Для повышения надежности эксплуатации парогенераторов на высокосернистом мазуте была разработана система мероприятий. Так, например, повреждения трубэкранов НРЧ в ряде случаев удалось ликвидировать применением 100%-ной очистки конденсата и увеличением массовой скорости среды в экранах НРЧ. Для борьбы с коррозией этих труб внедрена систематическая промывка экранов НРЧ и предложеназамена материала труб. Однако все еще не устранены трудности, обусловленные загрязнением конвективных поверхностей нагрева и низкотемпературной коррозией 

    При работе с указанным коэффициентом избытка воздуха загрязнение конвективных поверхностей нагрева незначительно. 
    Потеря тепла от механического недожога при рассмотренном механизме образования сажи может иметь величину не более 1%. Однако уже и этого количества достаточно для значительного загрязнения конвективных поверхностей нагрева и ухудшения экономичности работы котельного агрегата. 
    Из рассмотрения графиков, приведенных на рис. 6,10 и 6. 12, можно сделать вывод, что при использовании высоковязких крекинг-остатков в качестве котельного илипечного топлива, по-видимому, нельзя ожидать больших загрязнений конвективных поверхностей нагрева, чем при сжигании мазута М-100. Это согласуется с результатами ранее проведенных работ.
    Здесь Г — температура среды, °С. Коэффициент загрязнения конвективных поверхностей нагрева е, м К/кВт, определяли в зависимости от скорости потока в соответствии с данными Н. И. Пушкина по формуле 

    Как показывают научно-иоследовательские работы и практика сжигания твердого топлива, с повышением температурного уровня в топке увеличивается связывание окисикальция другими компонентами золы в наиболее сложные соединения. Интенсивность загрязнения конвективных поверхностей нагрева за счет этого снижается. 
    Конвективные поверхности за топкой с жидким шлакоудалениемМетод сжигания топлива может существенно влиять на механизм и интенсивность загрязненияповерхностей нагрева парогенераторов золовыми отложениями. Поэтому большой научный интерес представляет сравнение процессов загрязнения поверхностей нагрева, имеющих место при сжигании сланцев в топках с сухим и жидким шлакоудалением. При сжигании топлив в топках с жидким шлакоудалением превращение минеральной части топлива происходит при более высоких температурах и коэффициентах шлакоулавливания. Оба эти параметра сильно влияют на химико-минералогический состав летучей золы, а тем самым также и на процессы загрязнения конвективных поверхностей нагрева. 

    Большой опыт сжиган ия назаровских углей в ходе эксплуатации и )екояструкции парогенераторов ПК-38 накоплен на Назаровской "РЭС. Опыт эксплуатациипарогенераторов ПК-38 в режиме сухого шлакоудаления (проектное исполнение) показал их неудовлетворительную работу. Вследствие интенсивного загрязнения экранов и ширмового пароперегревателя, а также образования неограниченно растущих гребневидных отложений на конвективных поверхностях нагрева парогенератор мог нести нагрузку, равную 70% номинальной, лишь в течение 15—20 сут [Л. 31]. Дляповышения работоспособности парогенераторов ПК-38 они на Назаровской ГРЭС были переведены с сухого на жидкое шлакоудаление. В ходе реконструкции на выходе из топки были установлены дополнительные ширмы, разряжены трубы в конвективном пароперегревателе, усовершенствована схема очистки поверхности нагрева и выполнены еще некоторые другие мероприятия. После таких реконструкцийпаропроизводительность парогенераторов поднялась до 92—95% номинальной без ограничений по заносу и загрязнению конвективных поверхностей нагрева в оптимальных топочных режимах и при периодической работе очистки. Основными результатами этих реконструкций являлись снижение температуры продуктов сгоранияперед конвективным пароперегревателем и некоторое уменьшение химической активности летучей золы. Следует отметить, что способ сжигания топлива (сухое илижидкое шлакоудаление) не влияет на общую структуру и внешний вид отложений. 

    Наиболее полно к настоящему времени изучены процессы загрязнения конвективных поверхностей нагрева парогенераторов сжигающих назаровский уголь. В меньшей степени изучены процессы загрязнения парогенераторов, использующих ирша-бородинские угли. Что касается перспективного угля Березовского месторождения, то их сжигание изучается на лабораторных стендах и промышленных парогенераторах. При сжигании углей Канко-Ачинского бассейна золовые отложениякоторые образуются наконвективных поверхностях нагрева в диапазоне температур газов 400—1200°С, разделяются на три следующих типа. 
    Изложенные выше результаты наблюденш" за характером образования золовых отложений на зондах и поверхностях нагрева парогенераторов, сжигаюш,их угЛи Канско-Ачинского бассейна, а также физикохимический анализ отложений позволяют объяснитьмеханизм загрязнения конвективных поверхностей нагрева [Л. 140, 223 и др.]. Несмотря на то, что возникающие на конвективных поверхностях нагрева золовые отложения как эстонских сланцев, так и канско-ачинских углей являются сульфатносвязанными, однако, механизм их образования различен. 
    Кузнецов H.B., Лужнов Г. И. Загрязнение конвективных поверхностей нагрева золой иметоды борьбы с ним.