Министерство образования российской федерации

Ивановский государственный энергетический университет

Кафедра ТЭС

КУРС ЛЕКЦИЙ

по дисциплине

РЕЖИМЫ РАБОТЫ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТЭС

Часть 1. «Режимы работы и эксплуатация котельных установок тэс»

Доцент кафедры ТЭС

к.т.н. Поспелов А.А.

Иваново 2004

Лекция № 3

Раздел 1. Принципы управления работой паровых котлов

1.1. Принципы управления работой паровых барабанных котлов

Работа котельной установки обусловлена протеканием ряда технологических процессов (горения, теплообмена, внутрикотловых преобразований и т.п.). Все процессы взаимосвязаны и оказывают влияние па паропроизводительность котла, параметры перегретого пара, надежность и экономичность. В общем случае оперативное управление котлом сводится к контролю и поддержанию параметров, регламентированных в соответствующей регламентации.

В реальных условиях режим работы котельной установки никогда не бывает стабильным, вследствие изменения подачи топлива, его калорийности, температуры питательной воды, количества и температуры воздуха и т.п. Поэтому для поддержания контролируемых параметров в заданных диапазонах и обеспечения экономичной и надёжной работы требуется постоянный контроль и своевременная корректировка режимов работы соответствующих технологических систем котельной установки. Эти функции осуществляют непосредственно оперативный персонал и соответствующие системы управления, используя при этом показания контрольно–измерительных приборов и адекватно воздействуя на положение регулирующих органов: регуляторов давления, регуляторов расхода, направляющих аппаратов тягодутьевых механизмов и т.п.

Исходя из назначения парового энергетического котла, к основным регулируемым параметрам котла относят:

1. Паропроизводительность

2. Температура перегретого пара

3. Давление перегретого пара

4. Качество перегретого пара

Для барабанного котла таким параметром является уровень воды в барабане, т.к. этот показатель влияет и на надежность и на экономичность котельной установки.

1. Факторы, влияющие на паропроизводительность котла:

-расход топлива (в барабанном котле);

- производительность питательного насоса (в прямоточном котле);

D_впр D_ПЕ Т_О, Р_О, D_О

D_ПВ Н_Б Р_ПЕ

Р_ПВ Q_пе Q_пе Т_ПЕ

Q_эко

Q_топк

Парообразование в барабанном котле осуществляется непосредственно в экранных поверхностях нагрева, и его интенсивность зависит от тепловой нагрузки экранных поверхностей, экономайзерных поверхностей и пароперегревательных поверхностей.

Наибольшее влияние на парообразование оказывает интенсивность тепловыделения в экранных поверхностях нагрева и меньшее влияние – в экономайзерных поверхностях и пароперегревателе.

Поддержание требуемой производительности барабанного котла должно осуществляться за счёт тепловыделения в топке, т.е. за счёт ведения требуемого топочного режима котла, который в свою очередь контролируется по показаниям следующих параметров:

• количество сжигаемого топлива

Регулируется за счёт соответствующего воздействия на регуляторы подачи топлива. При сжигании жидкого топлива регулирующим органом является РДМ; газа – РДГ; твёрдого топлива: в пылесистемах с прямым вдуванием - ПСУ, с бункерами пыли – количество пылепитателей и их загрузка. Контроль подаваемого топлива осуществляется по давлению и расходу, для жидкого и газообразного топлива, по степени подъёма шибера питателя сырого угля или токовой загрузке питателей пыли для схем с системами пылеприготовления. Кроме того, подача топлива контролируется по косвенным показателям процесса горения (по избыткам воздуха за топкой и в уходящих газах; по температуре газов на выходе из топки; по температуре перегретого пара).

• количество подаваемого в топку воздуха

Регулирование количества подаваемого в топку воздуха осуществляется за счет изменения скорости вращения дутьевого вентилятора (ДВ), степени открытия направляющего аппарата и количества включенных ДВ.

Согласно требованиям ПТЭ, при эксплуатации КУ в регулярном диапазоне нагрузок все тягодутьевые механизмы (ДВ и ДС) должны находиться в работе.

Контроль подаваемого воздуха в топку осуществляется по давлению воздуха перед горелкой, по разряжению в верхней части топки (для котлов с уравновешенной тягой), а также по содержанию кислорода за топкой, по величине химической недожога и по температуре перегретого пара.

Однако основным методом является визуальный осмотр (идущий из трубы темный дым говорит о нехватке воздуха).

• разрежение (давление) в верхней части топки

Для котлов под наддувом давление воздуха регулируется за счет изменения производительности ДВ. Для котлов с уравновешенной тягой разрежение равно 2-5 мм.вод.ст. и регулируется при совместной работе ДВ и дымососа (ДС) за счет изменения их производительности.

Контроль ведут по прибору, а также косвенно по температуре перегретого пара (если давление мало, то факел может затягиваться в поворотную камеру).