- •Режим работы газовоздушного тракта. Подвод природного газа к котлу. Обеспечение безопасности.
- •Организация подачи воздуха в топку котла и отвода продуктов сгорания.
- •Тепловой баланс котла и определение его кпд.
- •Методика определения теплового баланса котла.
- •Коэффициент полезного действия котла и его расчет.
- •Определение кпд котла нетто.
- •Проведение лабораторной работы и анализ результатов.
Режим работы газовоздушного тракта. Подвод природного газа к котлу. Обеспечение безопасности.
Цель работы: знакомство с основным оборудованием газовой магистрали в пределах котла, органами управления и мерами обеспечения безопасности.
Схема газовой магистрали и работа горелки.
ТЭЦ МЭИ получает газ из газовой магистрали, проходящей под улицей Лапина.
Из магистрали газ поступает в газорегуляторный пункт (ГРП), (рис. 14) где установлен регулятор давления газа, обеспечивающий снижение давления газа до необходимого для работы газовых магистралей ТЭЦ и горелок котлов (в пределах 0,05 – 0,2 кгс/см2).
Газ из ГРП поступает к котлу по газопроводу с условным диаметром Dу = 250 мм, на котором установлена отключающая задвижка с электроприводом.
На подводе газа к горелкам выполнена система регулирования расхода газа и защиты котла от возможности взрыва смеси газа с воздухом в топочной камере. Она включает:
Регулирующую газовую заслонку, установленную внутри газопровода и изменяющую расход газа на горелки по воздействию от регулятора нагрузки котла.
Быстродействующий запорно-предохранительный клапан, мгновенно прекращающий подачу газа в аварийной ситуации.
Продувочные газовые линии («свечи»), установленные вблизи горелок для удаления газа или газо-воздушной смеси из газопровода после останова котла и при последующем его пуске в работу. Сборная газовая труба выведена выше уровня крыши здания.
Рис. 20. Схема газовых магистралей в пределах газорегуляторного пункта (ГРП): 1 – магистральный газопровод; 2 – запорная газовая задвижка в колодце; 3 – устройство для отвода конденсата из газовой магистрали; 4 – вывод газопровода из земли; 5 – запорная задвижка, установленная в металлическом шкафу у стены здания; 6 – ввод газопровода в помещение ГРП; 7 – задвижка запорная; 8 – фильтр для очистки газа от механических загрязнений; 9 – дифференциальный манометр фильтра; 10 – сбросно-продувочная линия; 11 – термометр манометрический газовый, регистрирующий; 12 – дифференциальный манометр для измерения малых расходов газа (регистрирующий) на Δp=6.3 кПа (630 мм. вод. ст.); 13 – то же при больших расходах газа на Δp=25 кПа (250 мм. вод. ст.); 14 – манометр регистрирующий; 15 – манометр технический; 16 – линия для удаления конденсата; 17 – предохранительно-запорный клапан; 18 – регулятор давления газа (РДУК-2Н); 19 – байпасная линия; 20 – пружинный предохранительный клапан (сбросной) типа ПСК-50; 21 – напоромер; 22 – задвижка с электроприводом; 23 – ввод газопровода в главное здание ТЭЦ.
Кроме того, на газопроводе к котлу установлен расходомер газа и в трех точках измеряется давление поступающего газа (перед расходомером, регулирующей заслонкой и горелкой).
Аварийная ситуация на котле может быть связана с разрывом в топке экранной трубы (обрыв факела), аварийным отключением дутьевого вентилятора или дымососа, предельным снижением давления газа перед горелкой (до 50 мм вод. ст.) или его повышением до 600 мм вод. ст., прекращением подачи питательной воды в котел. В указанных случаях запорно-предохранительный клапан мгновенно закрывается, получив импульс от системы автоматической защиты котла.
Газовая горелка имеет улиточное завихрение воздуха и подвод газа к устью горелки по коаксиальному каналу с выходом его перпендикулярно движению воздуха через узкие щели. Скорость газа на выходе – около 100 м/с, минимальная скорость воздуха – 15 м/с. Для зажигания горелки используется запальное устройство, состоящее из электроспирали с трубкой подачи газа. После зажигания запального устройства малыми порциями открывается подача газа и воздуха на горелку до появления устойчивого турбулентного факела.
Рис. 21. Схема газовой магистрали в пределах котла №2: 1 – ввод газопровода из ГРП; 2 – задвижка с электроприводом; 3 – измерение расхода газа; 4 – быстродействующий запорно-предохранительный клапан; 5 – регулирующая газовая заслонка; 6 – задвижка перед горелкой; 7 – газовая горелка; 8 – продувочный газопровод («свеча»); 9 – измерение давления газа; 10 – газ к запальному устройству.
Рис. 22. Фото горелки котла и топочных экранов
