- •М осковский энергетический институт (технический университет)
- •(Технический университет)
- •Задание
- •Аннотация.
- •Введение
- •1.Теплотехническая часть
- •1.1. Тепловой расчет котла
- •1.1.1.Исходные данные для теплового расчета котла Пп-1000-25-545/545 гм
- •1.1.2 Обоснование выбора типоразмера котла для тэс и турбины
- •1.1.3 Компоновка котла, особенности его конструкции и работы. Схема компоновки
- •1.1.4 Топливо, его характеристики, процессы и параметры топливного тракта
- •1.1.4.1 Характеристики топлива
- •1.1.4.2 Подготовка топлива к сжиганию (рис.1)
- •1.1.5 Воздушный тракт, обоснование выбора параметров, обеспечение движения воздуха
- •1.1.6 Тракт дымовых газов, параметры тракта, организация движения газов
- •1.1.7 Водопаровой тракт котла, параметры рабочей среды по тракту
- •1.1.8 Выбор и обоснование исходных данных, необходимых для расчета тепловой схемы котла
- •1.1.8.1 Характеристики топлива
- •1.1.8.2 Характеристики режима
- •1.1.8.3 Присосы воздуха
- •1.1.8.4 Энтальпии рабочей среды
- •1.1.8.5 Температура воздуха и продуктов сгорания
- •1.1.8.6 Тепловые потери
- •1.1.8.7 Конструктивные характеристики топки
- •1.1.8.8 Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания
- •1.1.8.9 Расчет кпд котла
- •1.1.8.10 Расчет расхода топлива котла
- •1.1.8.11. Расчёт тепловосприятий по теплообменным поверхностям котла, тепловой баланс
- •2.Специальная часть
- •2.1 Теплотехнический контроль и тепловая защита
- •2.1.1 Управление работой котла
- •2.1.2 Тепловая защита котла
- •2.2 Автоматическое регулирование прямоточного котла
- •2.2.1 Прямоточный паровой котел, как объект управления.
- •2.2.2. Регулирование тепловой нагрузки и температурного режима первичного такта
- •2.2.3 Регулирование экономичности процесса горения
- •2.2.4. Регулирование перегрева пара
- •2.2.5 Регулирование температуры вторичного перегрева
- •2.3. Разработка системы регулирования подачи топлива и питательной воды прямоточного котла Пп-1000-25-545/545 гм
- •2.3.1. Принципиальная схема аср с описанием
- •2.3.2 Регулируемые величины и требования к ним, включая условия срабатывания защит и блокировок
- •2.3.3. Регулирующие воздействия с описанием метода изменения физического параметра
- •2.3.4. Известные методы управления регулируемой величиной
- •2.3.5 Структурная схема предлагаемой аср с описанием
- •2.3.6 Динамические характеристики участка технологического объекта по каналу регулирующего воздействия
- •2.3.7. Схема моделирования аср с помощью пакета 20-sim (рис.2.14) Структурная схема моделирования аср:
- •2.4. Расчёт оптимальных настроек регуляторов температуры переходной зоны и давления перегретого пара
- •2.4.1 Расчёт настроек аср по эквивалентным передаточным функциям ( с использованием итерационной процедуры)
- •2.4.1.1. Построение переходных процессов и ачх по имитационной модели
- •2.4.1.2. Оценка качества регулирования по модульному и интегральному показателям качества (рис. 2.19).
- •2.4.2 Расчёт настроек аср численным методом с использованием эволюционного алгоритма “Optim-mga” ( индивидуальное задание)
- •2.4.2.1 Краткое описание алгоритма и его реализация в среде MathCad
- •2.4.2.1 Расчёт настроек численным методом и анализ переходных процессов
- •2.5. Техническая реализация системы управления
- •2.5.1 Функциональная схема аср со спецификацией на средства автоматизации
- •2.5.2 Краткая характеристика программно-технического комплекса Квинт-5 Функциональное описание Квинта Назначение
- •Функциональные возможности
- •Концепция Квинта
- •2.5.3 Алгоритмическая схема реализации структуры контроллера р-310 для задачи пользователя на базе библиотечных алгоритмов
- •2.5.4.Описание цепи преобразования сигналов с указанием всех физических устройств от измерительного преобразователя до регулирующего органа
- •Заключение
- •Список литературы
1.1.3 Компоновка котла, особенности его конструкции и работы. Схема компоновки
Котел Пп-1000-25-545/545 ГМ (ТГМП-314) предназначен для работы на природном газе и мазуте в блоке с турбиной мощностью 300 МВт.
Котел прямоточный, на сверхкритических параметрах пара с промежуточным перегревом пара, однокорпусный, с двухпоточной системой водопарового тракта, выполнен по закрытой П - образной компоновке.
Ее преимущество – подача топлива и выход газов производится в нижней части агрегата, что удобно для установки дробевой очистки конвективных поверхностей нагрева. Тягодутьевые машины устанавливают на нулевой отметке, что исключает вибрационные нагрузки на каркас котла. Недостатки компоновки: в связи с разворотом на 180 возникают неравномерности омывания поверхностей нагрева продуктами сгорания.
Топочная камера призматическая, открытая, является восходящим газоходом. В горизонтальном сечении топка имеет размеры 8,54X17,36 м.
Котел рассчитан на работу с уравновешенной тягой.
В нижней части топочной камеры на фронтовой и задней стенах в два яруса размещены 16 комбинированных вихревых газомазутных горелок (по 8 горелок с каждой стороны). Расстояние между ярусами доставляет 3 м.
Конструкция горелок разработана с учетом сжигания топлива при низких коэффициентах избытка воздуха.
Топочная камера, потолок горизонтального и опускного газоходов экранированы панелями из труб ¿32X6 мм. Экраны топочной камеры разделены по высоте на три радиационные части: НРЧ, СРЧ и ВРЧ. В верхней части топочной камеры находятся фронтовой и потолочный экраны, составленные из труб ¿32X6 мм.
На выходе из топочной камеры в горизонтальном газоходе расположены две части вертикального ширмового пароперегревателя высокого давления, выполненного из труб ¿32X6 мм.
В поворотной камере конвективного газохода расположен экран поворотной камеры. 3а экраном поворотной камеры в конвективной шахте установлен пароперегреватель высокого давления.
Далее в газоходе конвективной шахты расположены две части промперегревателя (конвективного пароперегревателя ППП).
Затем следует водяной экономайзер.
Рабочая среда высокого давления от входа в котел до выхода из него движется двумя потоками.
Температура пара высокого давления регулируется вспрысками питательной воды (отбор ведется от входа в котел питательной воды) перед ширмами и после них.
Также осуществляется байпасное регулирование температуры вторичного пара путем отбора рабочей среды перед первой частью ППП и отдачи ее во вторую часть, минуя первую.
Для регулирования температуры пара высокого давления в период растопки за конвективным пароперегревателем установлены пусковые пароохладители.
Подогрев воздуха в котле осуществляется двумя регенеративными вращающимися воздухоподогревателями, которые вынесены за пределы котла с целью облегчения его конструции.
Обмуровка котла представляет собой натрубную изоляцию, обшитую снаружи металлическим листом.
Котел обладает собственным несущим каркасом.
Котел спроектирован с учетом возможности ремонта всех поверхностей нагрева.
Для очистки наружных поверхностей нагрева от загрязнения предусмотрены длинновыдвижные обдувочные аппараты в горизонтальном газоходе, дробеструйная установка в опускном газоходе, паровая обдувка и водяная обмывка регенеративного воздухоподогревателя.
Котел снабжен необходимой арматурой, устройствами отбора проб пара и воды, а также; контрольно-измерительными приборами, средствами автоматизации и тепловой защиты технологией процессов.