Лекция №1 Роль котлов в промышленной теплоэнергетике.

Принципиальная схема тепло-энергетической установки:

Деаэратор удаляет из воды О₂ и СО₂

Рассмотрим рабочий цикл этой установки в Т-Sдиаграмме:

(1-2-3-4) – нагрев воды, её испарение, перегрев пара.

(4-5) – расширение пара в турбине.

(5-0) – конденсация пара.

(0-1) – регенеративный подогрев конденсата и питательной воды (для уменьшения расхода теплоты на нагрев пара).

Схема котельной установки и принципы её работы:

Уголь (с d_k< 25 мм) транспортёром (1) ссыпается в бункер (2), затем питателем (3) подаётся в мельницу (5), где размалывается и подсушивается первичным воздухом. Он выносит пыль в сепаратор (8), где крупные частицы отделяются и возвращаются на домол. Мелкая пыль (40 – 100 мкмd_пл) первичным воздухом через амбразуру (9) вдувается в топку (10) и сгорает факельным способом в потоке вторичного воздуха (температура в ядре факела_Я= 1600÷1800С (буквойобозначаются температуры греющей среды)). Засчёт теплообмена факела с экранами в трубах (13) образуется пароводяная смесь, которая двигается поконтуру естественной циркуляции(см. далее). Температура газов на выходе из топки_т^”= 900÷1100С. В пароперегревателе (15) пар нагревается отt_насдоt_пе= 400÷550С, а газы охлаждаются . В экономайзере (16) вода нагревается отt_п.в.= 102÷260С доt_эк^’’≈t_нас , охлаждая газы до_эк^’’≈ 350÷450С. В ВЗП воздух нагревается от температурыt_в.п.^’= 30÷80С до температуры горячего воздухаt_г.в.= 200÷420С. Температура уходящих газов_ух= 120÷180С (дальнейшая утилизация экономически нецелесообразна). Уходящие газы очищаются в золоуловителе (19) и дымососом (20) через дымовую трубу (21) удаляются в атмосферу.

Первичный воздух служит в качестве:

• сушильного агента,

• транспортного агента.

Вторичный воздух необходим для обеспечения полноты сгорания топлива.

Контур естественной циркуляции (см.рис. 2):

Р_оп= Н∙g∙ρ’ Р_под= Н∙g∙ρ_см

Движущий напор S_дв= Р_оп– Р_под= Н∙g(ρ’–ρ_см)

Контур естественной циркуляции 11–12–13–11.

Рабочие тракты:

1. топливный

2. газовый

3. воздушный

4. водопаровой

Лекция №2 Энергетическое топливо.

Это горючие вещества, которые намеренно сжигают, чтобы получить значительные количества теплоты. Общая классификация по агрегатному состоянию:

Твёрдое

Жидкое

Газовое

естественные

Древесин, торф, бурый уголь, каменный уголь, антрацит

Нефть

Природный газ

искусственные

Брикеты, кокс

Моторные топлива

Генераторный газ

отходы

Отходы углерода

Мазут

Доменный и коксовый газ

Твёрдое топливо образовалось из останков растений в результате длительного разложения без доступа воздуха.

Стадии преобразования

1) торфяная– разложение на открытом воздухе и впоследствии под водой. С –min, О –max.

2) буро-угольная– разложение продолжается под слоем земли при давлении свыше 100 атм. С – растёт, О – падает.

3) каменно-угольная– аналогично стадии 2. Содержание С достигает максимума, О – минимума.

Технические характеристики

1) Элементарный состав.

2) Влажность.

3) Зольность.

4) Выход летучих веществ.

5) Коксовый остаток.

6) Теплота сгорания.