Моделирование теплопереноса и разработка энергоэффективных теплотехнологических схем циркуляционного подогрева мазута для резервных мазутных хозяйств ТЭС

• Автор: Камалов, Рустем Фаритович
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 155 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

Глава 1. Анализ состояния вопроса

1.1. Схемы циркуляционного подогрева мазута на ТЭС

1.2. Методы расчта систем циркуляционного подогрева мазута.

1.3. Моделирование течения затопленных струй мазута

1.4. Цели и задачи исследований

Глава 2. Теплотехнологические схемы циркуляционного подогрева мазута на базе одноступенчатых раздельных схем для резервных мазутных хозяйств ТЭС
2.1. Описание существующей теплотехнологической схемы мазутного хозяйства на примере Казанской ТЭЦ2
2.2. Расчт эффективности и затрат энергии на содержание существующей теплотехнологической схемы мазутного хозяйства Казанской ТЭЦ2.
2.3. Возможное техническое решение по модернизации теплотехнологической схемы мазутного хозяйства Казанской ТЭЦ2
Глава 3. Разработка методики расчта системы циркуляционного подогрева резервного мазутного хозяйства ТЭС
3.1. Алгоритм и методика расчта процессов подогрева мазута в резервуарах.
3.2. Постановка задачи теплопереноса при ламинарном течении плоской затопленной свободной струи мазута
3.3. Моделирование теплопереноса при ламинарном течении плоской затопленной свободной струи мазута при линейном законе изменения температуры на выходе из насадки.
3.4. Метод и алгоритм решения задачи теплопереноса при
течении свободной струи мазута в резервуаре
Глава 4. Теоретическое исследование процессов теплопереноса при течении плоской затопленной свободной струи мазута в резервуаре
4.1. Задачи и объекты численного исследования.
4.2. Результаты численных исследований теплопереноса при граничных условиях первого рода.
4.3. Результаты численных исследований теплопереноса при граничных условиях третьего рода
4.4. Разработка энергосберегающей теплотехнологической схемы мазутного хозяйства ТЭС на базе одноступенчатой совмещнной схемы.
4.5. Техникоэкономический анализ эффективности
разработанной системы циркуляционного подогрева мазута
Заключение
Литература


По теме диссертации опубликовано работ. Объем работы. Диссертация изложена на 5 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения. Работа содержит рисунков и 2 таблицы, список использованной литературы содержит 0 наименований. ГЛАВА 1. На тепловых электростанциях и котельных применяются три основные теплотехнологические схемы подвода жидкого топлива к форсункам котлов тупиковая, циркуляционная и комбинированная тупиковоциркуляционная рис. Рис. Тупиковая схема применяется, как правило, для небольших котельных, работающих на маловязких мазутах марок М и М в качестве аварийного или растопочного топлива, а также для котельных, потребляющих жидкое топливо как основное, резервное или аварийное. Подогрев топлива до температуры С по такой схеме осуществляется в расходном баке. Высота от пола котельной до низшего уровня мазута в баке должна быть не менее 5 м. Это необходимо для того, чтобы давление мазута перед форсункой было не менее 0, МПа. К преимуществу можно отнести то, что при тупиковой схеме учт расхода топлива наиболее прост, т. Наиболее удобной в эксплуатации и широко применяемой в практике проектирования является циркуляционная схема. Циркуляционная схема применяется при сжигании высоковязких мазутов, а также при работе котельной постоянно на мазуте и кратковременно на газе. На рис. Доставка мазута осуществляется по железной дороге. На эстакаде 2 проводится прим цистерн 1. Перед сливом необходим предварительный нагрев мазута в цистернах, который осуществляется свежим паром с давлением 0,8 1,3 МПа и температурой 0 0 С, подаваемым из котельной. Из цистерн мазут самотком сливается в межрельсовый сливной желоб лоток б, расположенный под эстакадой по всей е длине. Так как сливные желоба имеют уклоны, то по ним мазут самотком сливается в примную мкость 7. Она снабжена трубчатыми паровыми подогревателями для поддержания необходимой температуры мазута. Пар в трубчатые паровые подогреватели поступает из котельной. Рис. Конденсат пара поступает в сборник конденсата. Из примной мкости 7 мазут, пройдя фильтры 5 грубой очистки, перекачивается насосами 4 в основную мкость резервуар . В примной мкости 7 топливо подогревается местными секционными паровыми подогревателями . Из резервуара мазут насосами перекачивается в мазутные подогреватели кожухотрубчатые или секционные, находящиеся в мазутонасосной. Перед подачей мазута в подогреватели он проходит первую ступень очистки от примесей и осадков в фильтрах грубой очистки. При циркуляционной схеме обязательна линия рециркуляции мазута из котельной в основную мкость и на всас насосов. Мазутопровод рециркуляции меньше диаметром, чем прямой мазутопровод из мазутонасосной в котельную. Мазут на рециркуляцию податся в количестве около общего его расхода. Давление в мазутопроводе котельной регулируется сливным клапаном . Паропровод, идущий на подогреватели, изолируется вместе с мазутопроводами прямой и обратной циркуляционной линий. Для полного учта расхода мазута устанавливаются мазутомеры 5, 9 как на прямой линии к котельной, так и на обратной. Основной недостаток данной схемы неизбежность слива обработанного и подогретого мазута в мкости при останове котлов, иначе может быть вызван перегрев топлива на всасе насоса. Эта схема с разделением контуров подачи мазута к котлам, циркуляционного разогрева и перемешивания мазута в резервуарах. Отличием е является отсутствие насосов первого подъма. Эта схема с разделением контуров подачи мазута в котельную, циркуляционного разогрева и перемешивания мазута в резервуарах. Это схема с совмещением контуров подачи мазута в котельную, циркуляционного разогрева и перемешивания мазута в резервуарах. Здесь насосами первого подъма первая ступень осуществляется подача мазута к насосам второго подъма вторая ступень, на циркуляционный разогрев и перемешивание мазута в резервуарах. Циркуляционный подогрев мазута в настоящее время принят в качестве основного метода подогрева для всех вновь сооружаемых газомазутных электростанций, а также растопочных мазутных хозяйств ТЭС.