Разработка и исследование технологий и оборудования подготовки, подачи топлива в разомкнутых пылесистемах и новых установках экологически чистого сжигания угля

Разработка и исследование технологий и оборудования подготовки, подачи топлива в разомкнутых пылесистемах и новых установках экологически чистого сжигания угля

Автор: Втюрин, Юрий Николаевич

Шифр специальности: 05.14.14

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2003

Место защиты: Москва

Количество страниц: 499 с. ил.

Артикул: 2622669

Автор: Втюрин, Юрий Николаевич

Стоимость: 250 руб.

Разработка и исследование технологий и оборудования подготовки, подачи топлива в разомкнутых пылесистемах и новых установках экологически чистого сжигания угля  Разработка и исследование технологий и оборудования подготовки, подачи топлива в разомкнутых пылесистемах и новых установках экологически чистого сжигания угля 

1. Разомкнутые системы пылсприготовления, подсушки, фракционирования и пневмотранспорта топлива, наполнителя слоя и сорбентов
1.1 Разомкнутые системы пылеприготовления ТЭС с дальним пневмотранспортом угольной пыли в бункера котлов
1.2 Системы подготовки, подсушки, фракционирования и подачи топлива, наполнителя слоя и сорбентов в топки котлов с кипящим слоем в газогенераторные установки
2. Конструктивные особенности паровых сушилок и расчет расхода тепла на испарение влаги из угля
3. Пневмотранспортные системы, оснащенные пневмовинтовыми насосами
3.1 Развитие и анализ конструкций пневмовинтовых насосов.
3.2 Расчет производительности, мощности электропривода пневмовинтового насоса.,
4. Влияние давления среды на показатели работы пневмотранспортных систем, расчет скоростей воздуха.
геометрических размеров и сопротивления в трубопроводах дальнего транспорта.
4.1 Влияние давления среды в трубопроводе на показатели
работы пневмовинтовых насосов
4.2 Расчет скорости воздуха для транспортирования сыпучих материалов.
4.3 Гидродинамика концентрированных потоков и факторы, оказывающие влияние на коэффициент сопротивления движению аэро
смеси в трубопроводе
5. Движение сыпучих материалов в бункерах
Цель и задачи исследований.
Глава II. Методика измерений и испытаний централизованных и пневмотранспортных систем, обработка и оценка результатов исследований.
1. Схемы централизованного пылеприготовления и пневмотранспорта угольной пыли, методика измерений.
2. Методика проведения испытаний, обработка и оценка результатов исследований.
Глава Ш. Промышленные исследования централизованных систем пылеприготовления энергоблоков 0 и 0 МВт и пути повышение их техникоэкономических показателей.
1. Основные предпосылки строительства централизованных систем
пылеприготовления
2. Промышленные исследования, повышение надежности работы оборудования и техникоэкономических показателей централизованных систем пылеприготовления
2.1 Исследование подсушки угля в паровых трубчатых сушилках
фирмы . 3
2.2 Разработка и исследование паровых панельных сушилок
2.3 Исследование мельничных систем.
3. Пневмотранспортные установки подачи угольной пыли пневмо
винтовыми и пневмокамерными насосами.
3.1 Пневмовинтовые насосы. ,
3.2 Пневмокамерный насос.
4. Повышение техникоэкономических показателей централизованных систем пылеприготовления.
Глава IV. Исследование процессов транспортирования и режимных факторов, оказывающих влияние на стационарность движения и сопротивление трубопроводов большой протяженности
1. Исследование влияния скорости воздуха, концентрации и крупности транспортирующего материала на коэффициент сопротивления движению аэросмеси.
2. Исследование нестационарных режимов движения аэросмеси в трубопроводах и их влияние на показатели работы пневмовинтовых насосов.
3. Исследование процессов деления концентрированных потоков аэросмеси в трубопроводах, применительно к подаче в топки котлов с кипящим слоем.
4. Расчет геометрических размеров, сопротивления трубопроводов и параметров несущей среды при транспортировании угольной
пыли, дробленого угля и сорбентов
Глава V. Исследование процессов движения угольной пыли в бункерах и режимных факторов, оказывающих влияние на производительность пневмовинтовых насосов
1. Исследование влияния уровня угольной пыли в бункере на процесс распределения статического давления в слое.
2. Влияние высоты слоя пыли в бункере на устойчивость движения и на производительность пневмовинтового насоса
2.1 Особенности поступления угольной пыли из бункеров в быстроходный шнек пневмовинтового насоса
2.2 Исследование влияния уровня и давления столба пыли в бункере на производительность пневмовинтового насоса.
3. Переходный уровень и трансформация движения пыли в бункере
Глава VI. Исследование процессов движения и выдачи сыпучих материалов из пневмовинтового насоса в трубопровод, находящийся под давлением среды.
I. Изучение процессов движения пыли в быстроходном шнеке пневмовинтового насоса т
1.1 Особенности конструкции пневмовинтового насоса ВТИ.
1.2 Изучение процессов движения пыли в быстроходном шнеке и влияние его конструктивных параметров на производительность пневмовинтового насоса.
1.3 Влияние частоты вращения шнека на показатели работы пневмовинтового насоса.
1.4 Изменение мощности пневмовинтовых насосов ВТИ и КЗЦМ, в зависимости от их производительности, тонкости помола и давления среды в трубопроводе.
1.5 Особенности выдачи пыли из шнека в горизонтальную и вертикальную камеры смешения насосов ВТИ и КЗЦМ.
Глава VII. Графоаналитическое исследование, разработка механизма движения и выдачи пыли, наполнителя слоя и сорбентов из быстроходного шнека пневмовинтового насоса в трубопровод.
1. Графоаналитическое исследование и разработка механизма движения топлива и сорбентов в межвитковом пространстве пневмовинтового насоса
2. Графоаналитическое исследование затрат мощности пневмовинтовых насосов с учетом параметров шнека, давления среды и физических свойств, транспортируемых материалов
3. Расчет геометрических параметров шнеков, производительности и затрат мощности пневмовинтовых насосов при подаче топлива,
наполнителя слоя и сорбентов в топки котлов с кипящим слоем
Глава УШ. Разработка и расчет систем подсушки и транспортирования топлива, инертных материалов и сорбентов для экологически чистых технологий сжигания угля
1.Требования к подготовке и подаче топлива, наполнителя слоя и сорбентов для новых технологий сжигания угля.
2. Разработка и первые итоги освоения систем подготовки и подачи топлива и наполнителя слоя в топку котла БКЗ КС
3. Схема подготовки, подсушки топлива и сорбента для котлов с циркулирующим кипящим слоем Е, АФН ЦКС НесветайГРЭС.
3.1 Схема подготовки, подсушки и фракционирования топлива
3.2 Схемы приемки и подачи сорбента в бункер котла.
3.3 Схема дозирования и транспортирования топлива, сорбента наполнителя слоя в топку котла.
4. Разработка схем подготовки и подачи топлива для газогенератора горнового типа ОПГу
5. Разработка систем по подсушке и облагораживанию углей КанскоАчинского бассейна и сжигания продуктов его переработки на ТЭС
5.1 Разработка централизовашюй системы пылеприготовления углей Кане коАчинского бассейна для котла с суперкритическими параметрами пара энергоблока 0 МВт.
5.2 Разработка систем по подсушке и облагораживанию углей КанскоАчинского бассейна и сжигания продуктов его переработки на
ТЭС в европейской части России.
Список литературы
Приложения.
1. Акт внедрения результатов научноисследовательских,
опытноконструкторских и технологических работ ОАО Алтайэнерго.
2. Акт внедрения результатов научноисследовательских, опытноконструкторских и технологических работ Алтайский государственный технический университет.
3. Расчет барабанных газовых сушилок.
4. Расчет трубы сушилки.
5. Расчет пропускной способности, расхода тепла на сушку и геометрических параметров паровой панельной сушилки.
6. Акт внедрения результатов научноисследовательских, опытноконструкторских и технологических работ на Назаровской ГРЭС Красногорский завод ЦеммапГ.
7. Акт внедрения результатов научноисследовательских, опытноконструкторских и технологических работ на Славянской ГРЭС Красногорский завод Цеммаш.
8. Акт внедрения результатов научноисследовательских, опытноконструкторских и технологических работ на Назаровской ГРЭС пневмовинтовой насос ВТИ.
9. Акт внедрения результатов научноисследовательских, опытноконструкторских и технологических работ по изготовлению пневмовшгговых насосов НПВУ Красногорский завод Цеммаш.
. Расчет геометрических размеров трубопровода, сопротивления движению аэросмеси и параметров несущей среды при подаче дробленого угля в бункер котла БКЗ КС.
. Расчет установленной мощности электроприводов пневмовинтовых насосов пневмотранспортных систем котла
. Протокол совещания по вопросу завершения наладочных работ и пуска в опытнопромышленную эксплуатацию экологически чистого котла со стационарным кмпящим слоем БКЗ КС.
. Протокол совещания по вопрсу окончания монтажных работ и пуска в эксплуатацию котла БКЗ КС.
. Схема подготовки, подсушки топлива и известняка для котлов ЦКС Еп0, АФН Черепетской ГРЭС.
Условные обозначения
т время
с1 диаметр частицы
Оф, Ощн диаметр трубопровода диаметр шнека г радиус
Я гидравлический радиус выпускной течки бункера
Яь Яг радиус лопасти и вала шнека пневмовинтового насоса о, ак угол наклона лопастей на входном и на выходном уча стках шнека . .
соши, оп угловая частота вращения шнека и пыли а, Ф, 8, р углы наклона векторов движения материальной частицы от оси вала шнека э шаг лопасти шнека т количество витков шнека
о, о и векторы скоростей материальной частицы пыли в шнеке
абсолютная, переносная, относительная
Рх осевое усилие на материальную частицу со стороны вит ка
Р2, Рг векторы сил ускорение свободного падения цв осредненная скорость воздуха
Цвкг скорость витания частички материала ип скорость частички пыли
Дртр перепад давления на участке трубопровода сопротив ление
Ьпр приведенная длина трубопровода
Р, Рпр давление среды в трубопроводе предельное давление среды в трубопроводе
р давление воздуха в выпускной течке бункера
В, В1 производительность
коэффициент трения материала
Рв Рм, Рк плотность воздуха насыпная плотность материала кажущаяся плотность
рп Рг давление столба пыли на горизонтальную и вертикальную плоскости в выпускной течке бункера
Нпер, ЬГпср переходный уровень пыли в бункере
Упр, Уз, коэффициенты производительности и заполнения
X коэффициент трения чистого воздуха
V кинематическая вязкость воздуха р расходная концентрация
Лад остатки на сите мкм
О,к эквивалентный диаметр частицы
1, 2 затраты электрической мощности на перемещение материала на разных участках шнека
Рц центробежная сила в абсолютном движении частицы материала
г теплота сгорания топлива
Уг,, УГИ, XV рабочая, гигроскопическая и остаточная влага Д количество влаги, испаренной из I кг топлива
Оп расход пара на подсушку
1К, теплосодержание пара и конденсата в сушилке
С, коэффициент ценности тепла пара из отбора турбины т к.п.д. котла
Ст теплоемкость топлива кДжкг.град
о О и с
Яе Яе число Рейнольдса для воздуха и час
тицы пыли
Рг число Фруда 0 число Стокса.
Рг, Р.
ВВЕДЕНИЕ


Поэтому были проведены только эксплуатационные испытания, без исследования процессов движения пыли в бункерах, в межвитковом пространстве быстроходного шнека пнсвмовинтового насоса. Не были изучены особенности подачи угольной пыли в трубопроводы, находящиеся под давлением среды и ее транспортирования по трубопроводу сжатым воздухом. Как показал многолетний опыт эксплуатации и исследований технологического оборудования, обеспечивалась надежная подсушка, размол угля и подача угольной пыли в бункера пяти котлов О 0 тч каждый. Было отмечено благоприятное влияние подсушки угля со сбросом испаренной влаги в атмосферу на показатели работы котлов . Экономия электроэнергии на тягу и дутье составила 1,,5. Обеспечивались низкие значения 4 0,,5 , для электростанций с замкнутыми системами пылеприготовления они были равны 1,,5 . Вт. Представляет интерес проанализировать основные статьи расхода, связанные с особенностями работы централизованной системы пылеприготовления влажного подмосковного угля на Каширской ГРЭС. Если расходы энергоносителей на подсушку угля, размол и другие вспомогательные операции принять равными 0 , то на подсушку угля затрачивается , а на вращение механизмов только . Следует подчеркнуть, что несмотря на насыщенность оборудования, затраты связанные с ремонтом технологического оборудования составили незначительную величину равную 8,2 от общих затрат на пылеприготовлеиие, что характеризует высокую надежность работы оборудования. В итоге оборудование централизованных систем пылеприготовления Каширской ГРЭС эксплуатировалось более лет. Несмотря на имеющийся опыт освоения и исследования котлов при сжигании антрацитового штыба и влажных бурых углей КанскоАчинского бассейна, оснащенных различными системами пылеприготовления, однозначных рекомендаций по их применению для мощных котлов не было сформулировано. Поэтому в х годах начались интенсивные исследования и проработки, различных вариантов систем пылеприготовления для мощных головных энергоблоков 0 и 0 МВт Назаровской и Славянской ГРЭС. Для котла ТПП0 Славянской ГРЭС, рассчитанного для сжигания АШ ухудшенного качества 8,0 Аг , определяющим в части применения разомкнутой централизованной системы пылеприготовления явилось обеспечение надежного сжигания подсушенной пыли АШ, с поддержанием высокой температуры в ядре факела и надежного выхода жидкого шлака. Поэтому при выборе централизованной системы пылеприготовления АШ ухудшенного качества приоритеты были отданы в пользу обеспечения надежной работы котла ТПП0. При разработке котла П было высказано много полярных суждении о методах и способах сжигания углей КанскоАчинского бассейна. Характерной особенностью этих углей является высокое содержание в минеральной части окислов щелочноземельных металлов СаОКО и связанные с этим проблемы шлакования топочной камеры и конвективные поверхности нагрева. Даже после ввода в эксплуатацию котла П в работах Ю. Н.М. Михайлова при анализе работы индивидуальных систем пылеприготовления с газовой и воздушной сушкой углей КанскоАчинского бассейна отмечалось, что они имеют ряд преимуществ и недостатков ,. Так, при воздушной сушке в молотковых мельницах по условиям горения температура первичного воздуха равна С, в то же время температура вторичного воздуха не должна превышать С. Для подсушки рекомендуется 0 С. Кроме того, котлы, оснащенные пылесистемами с воздушной сушкой, как правило, более интенсивно шлакуются. При газовой сушке угля в мельницах вентиляторах, вследствие снижения температурного уровня в топочной камере при рециркуляции газов можно ожидать уменьшения шлакования экранов. Но применение мельниц вентиляторов связано с большими присосами в системе до , сравнительно грубому измельчению и невозможностью глубокого изменения расхода сушильного агента. Как показали проработки, общим недостатком схем пылеприготовления с прямым вдуванием является сброс отработанного сушильного агента с водяными парами в топку котла, что увеличивает габариты котла расходы на тягу и дутье, а также повышает потери тепла с уходящими дымовыми газами. Статистические данные показывают, что чем больше исходная влажность угля, тем больше ее диапазон изменения.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.186, запросов: 237