3. Годовой расход золы и шлака. Выбор оборудования золоулавливания золошлакоудаления

Потребные ёмкости золоотвалов на 1000 кВт установленной мощности принимаем по таблице 9 [4, 17]:

с = 16 м³/год

Ёмкость площадок для шлако- и золоотвалов (из расчёта работы электростанции не менее 25 лет):

, м³;

м³.

Потери тепла с механическим недожогом q₄, % из таблицы 3.25 [5, 183] q₄=1,5%.

Доля золы в уносе _ун=0,95% из таблицы 3.25 [5, 183].

Доля шлака в уносе _шл=1-_ун=1-0,95=0,05 %.

Зольность топлива в пересчете с сухой массы на рабочую:

W^р=10,0 %, А^с=35 % по таблице 2.3 [5, 108-109];

%.

Приведённая зольность топлива:

из [5, 102]; =18.88 МДж/кг по таблице 2.3 [5, 108-109].

.

Коэффициент золоулавливания в зависимости от мощности электростанции и приведённой зольности сжигаемого топлива принимаем из [1, 106-107]:

Для КЭС мощностью 1000-2400 МВт не менее 98 % при приведённой зольности до 4 как в данной работе (см. расчёт). В качестве золоуловителей на станции для очистки газов применяются электрофильтры  КПД золоуловителя _зу=99 %.

Объём дымовых газов поступающих в электрофильтры на одном блоке:

м³/ч =526,88 м³/с – принимаем на основании расчёта раздела 9 данной работы.

По таблице 10.5 [12, 181] определяем критерий электрофизических свойств:

>100.

Выбираем скорость дымовых газов 1,2 м/с [12, 185].

Необходимое сечение корпуса электрофильтра:

, м²;

где: =2 – число параллельно включённых электрофильтров на одном блоке (выбираем равным числу дымососов).

м².

По таблице 10.4 [12, 178] выбираем двухсекционный четырёхпольный электрофильтр ЭГА 2-88-12-6-4 с высотой электрода 12 м, поверхностью осаждения А = 33000 м², средняя напряжённость поля Е = 240 кВ/м ( =285,6 м²).

Поверхность осаждения одного поля электрофильтра:

4125 м²;

где: =2 – количество секций;

=4 – количество полей.

Расчётная мощность электроагрегата на каждое поле:

, мА;

где: =0,3 мА/м² – удельный ток при сжигании каменного угля [12, 177].

мА.

Выбираем агрегат АТПОМ-1600 [12, 177], принимая среднее напряжение U = 80 кВ.

Расчётная мощность агрегата питания поля электрофильтра:

кВт.

Расчётная мощность одного электрофильтра (полностью):

кВт.

Часовое количество шлака, удаляемое на станции системой шлакоудаления, определяется по формуле:

, т/ч;

т/ч.

Часовое количество золы, удаляемое на станции системой золоудаления, определяется по формуле:

, т/ч;

т/ч.

Годовой расход шлака на станции:

, т/год;

т/год.

Годовой расход золы на станции:

, т/год;

т/год.

Найдём часовое количество шлака, удаляемое на блоке:

т/ч.

Часовое количество золы, удаляемое на блоке:

т/ч.

Котлы оборудуются механизированными шлакоудаляющими установками непрерывного действия. По данным таблицы 8.24 [5, 578] выбраны шнековые транспортёры, предназначенные для удаления твёрдого и жидкого шлака, с выходом шлака до 2 т/ч, максимальной производительностью 4-8 т/ч, удельные затраты электроэнергии на привод шлакоудаляющего устройства 0,50,8 кВтч/т.

Таким образом, на каждом блоке исходя из расчёта, необходимо установить по одной установке такого типа.

Для удаления золы под золоуловителями устанавливаются золосмывные аппараты непрерывного действия с открытым переливом. На основании данных таблицы 8.25 [5, 578] выбран аппарат АЗ-750 с производительностью по сухой золе 10 т/ч. Потребность – 3 установки на 1 блок.

На электростанции применяется главным образом гидравлическое золошлакоудаление преимущественно по совместной схеме и осуществляется оно безнапорным транспортом по открытым каналам до багерных насосных и напорным транспортом от багерных насосных до золоотвала. Система гидрозолоудаления применяется оборотная с возвратом осветлённой воды для повторного использования [5, 576].

Безнапорный гидротранспорт золы и шлака до насосов осуществляется по открытым каналам, проложенным в полу зольного помещения с некоторым уклоном в сторону движения потока. Внутри здания ТЭС невозможно, как правило, создать уклон дна открытых каналов, достаточный для самотёчного движения гидросмеси, поэтому применяется дополнительное воздействие струй воды из побудительных сопел. Побудительные сопла устанавливаются по длине канала до багерной распределительной насосной станции.

Находим кратность смыва золы для выбранного золосмывочного аппарата:

_в.з=3,7 м³ воды/т золы из таблицы 8.25 [5, 578].

Расход воды на золосмывные аппараты:

, м³/ч;

м³/ч.

Для мощных котлов с большим выходом шлака устанавливается одно сопло в торце магистрального канала и два под первой шлаковой ванной на расстоянии между ними 3-5 м. Диаметры этих сопл принимаются по данным таблицы 8.26 [5, 579].

Давление воды в побудительных соплах:

Р=0,5 МПа.

Рекомендуемый диаметр побудительного сопла в зависимости от давления

d_с=0,018 м по таблице 8.26 [5, 579].

Коэффициент расхода сопла в зависимости от d_с

_с=0,75по таблице 8.28 [5, 580].

Расход воды подаваемой на сопло:

, м³/ч;

м³/ч.

Общее количество побудительных сопел для совместного гидротранспорта золы и шлака:

n_с=60 (принимаем).

Расход воды на сопла:

, м³/ч;

м³/ч.

Агрегатная плотность золы заданного топлива

_з=2,15-1.95кг/м³10^-3=2,15 т/м³ по таблице 8.23 [5, 577].

Агрегатная плотность шлака:

_шл=2.2-2.1 т/м³ по таблице 8.23 [5, 577].

Суммарный расход пульпы подлежащий удалению насосами:

, м³/ч;

м³/ч.

Багерные насосы устанавливаются с одним резервным и одним ремонтным. Для данного расчёта по таблице 8.31 [5, 583] выбираем три насоса 16ГруЛ-8, производительностью 2140 м³/ч, с давлением 5,8 МПа, с номинальной мощностью электродвигателя 800 кВт. Эти насосы выпускаются Бобруйским машиностроительным заводом им. Ленина.

Для перекачивания смывочной воды и промывки золошлакопровода на насосной станции устанавливаем 1 насос. Для данного расчёта по приложению 16 [11, 38] выбираем насос Д2000-34, производительностью 1600-2400 м³/ч, с номинальной мощностью N_ном=200-240 кВт.