книги из ГПНТБ / Ахмедов, Р. Б. Газ в народном хозяйстве Узбекистана
.pdfг) Основные показатели Тахиаташской ГРЭС
Тахиаташская ГРЭС является единственным источ ником снабжения электроэнергией района низовьев Амударьи, охватывающего потребителей Каракалпак ской АССР, Хорезмской области Узбекской ССР и Ташаузской области Туркменской ССР.
Тип электростанции—-конденсационная с закрытой установкой основного оборудования, количество и мощ ность энергетических.агрегатов 4X12 и 2X100 Мет.
Топливо: основное — природный газ; резервное — мазут; удельный расход условного топлива —372 г/квт-ч. Себестоимость отпущенной электроэнергии — 0,486 коп/ кет-ч. Выдача электроэнергии с электростанции осуще
ствляется под напряжением 35, ПО и 220 кв. |
|
д) Основные показатели Навоийской ГРЭС |
|
Навоийская ГРЭС проектной мощностью 840 |
тыс. |
квт введена в эксплуатацию в 1963 г., топливом |
для |
электростанции является Бухарский газ.
Тип электростанции — конденсационная с открытой установкой основного оборудования, количество и мощ ность энергетических блоков 2X25; 50; 60 и 3X160 Мет. Удельный расход условного топлива—ЗГ2 г/квт-ч. Себе стоимость отпущенной электроэнергии—0,334 коп/квт-ч. Выдача электроэнергии со станции осуществляется под напряжением ПО и 220 кв.
В перспективе благодаря богатым топливным ресур сам ведущая роль в производстве электроэнергии долж на принадлежать крупным тепловым конденсационным электростанциям.
Этим условиям соответствует построенная в центре
нагрузок в Ташкентском |
промышленном |
районе |
Таш |
|||
кентская |
ГРЭС. |
|
|
|
|
|
Продолжается строительство флагмана Среднеази |
||||||
атской |
энергетики — Сырдарьинской |
ГРЭС |
мощ |
|||
ностью 4,4 млн. |
квт., которая уже начала |
выработку |
||||
электроэнергии в настоящее время. По |
условиям |
топ |
||||
ливоснабжения |
(газ), |
водоснабжения |
и |
перспектив |
||
ности электрических нагрузок целесообразно строитель ство и других электростанций мощностью 1,2-~3,2 млн. квт
122
каждая (вблизи Коканда, в низовьях реки Амударьи и ряде других районов).
Большую перспективу развития будут иметь тепло электростанции, осуществляющие комбинированную выработку электроэнергии и тепла в виде пара и горя чей воды. Расчеты показывают, что если отпуск теплоэнергии в 1966 г. по Узбекской энергосистеме составил 4 млн. Гкал, то в ближайшее время он повысится до
7,5 млн. Гкал.
В связи с увеличением коммунально-бытовых и про мышленных тепловых нагрузок в Ташкенте необходимо строительство второй ТЭЦ.
Масштабы перспективного увеличения установленной
мощности достигают таких размеров, |
что |
становится |
||
практически |
невозможным |
обеспечить |
этот |
рост паро |
турбинными |
агрегатами |
мощностью |
50, |
100 и даже |
160—200 Мет, поэтому необходимо широкое применение блоков больших мощностей.
В этих условиях основным типом конденсационных турбогенераторов будут являться агрегаты единичной мощностью до 800 тыс. кет., а также котельные агре гаты паропроизводительностью до 1000 т/ч и выше.
Котельные агрегаты, установленные на вышеуказан ных ТЭС Узбекистана, представленные отечественными котлостроительными заводами, следующие:
Паровой котел марки по ГОСТу Пи-950/255ГМ (за водская марка ТГМП-114).
П оказат ели |
парового кот ла |
|
|
Паропроизводительность........................... |
950 т/ч |
||
Теплопроизводительность.......................... |
640 |
Гкал1к |
|
Электрическая м ощ ность........................... |
300 |
М ет |
|
Давление первичного пара ...................... |
255 |
ати |
|
Температура первичного |
пара................... |
570° |
|
Расход вторичного пара |
.......................... |
760 |
т/ч |
Давление вторичного пара........................... |
37,0 ати |
||
Температура вторичного пара .................. |
570° |
||
Температура питательной в о д ы ................ |
260° |
||
Температура уходящих г а з о в ................... |
109° |
||
Основное топливо: природный газ и мазут |
|
|
|
Расход газового т о п л и в а ........................... |
75800 ялг3/ч |
||
Коэффициент полезного действия (к. п. д.) |
щ=94,0396 |
||
Число ступеней испарения ....................... |
|
2 |
|
Объем топки одного корпуса................... |
1435 м 3 |
||
Ширина к о т л а .............................................. |
|
12,0 м |
|
123
Глубина котла .............................................. |
|
7,5 |
м |
|
|
Воздухонагреватель регенеративного типа |
РВВ |
|
|
|
|
Общий вес м еталла...................................... |
|
3500 т |
|
|
|
П аровой котел марки по |
ГО С Т у |
Е п-500/140ГМ |
(за |
||
водская марка Т Г М -9 4 ). |
|
|
|
|
|
П оказат ели парового кот ла: |
|
|
|
||
Паропроизводительность........................................... |
|
|
|
500 т\ч |
|
Теплопроизводительность............................................ |
|
|
|
356 Гкал1ч |
|
Электрическая мощность............................................ |
|
|
|
150 М ет |
|
Давление первичного п а р а ........................................ |
|
|
|
140 ат и |
|
Температура вторичного пара ................................. |
|
|
|
570° |
|
Температура питательной воды................................. |
|
|
|
230° |
|
Температура уходящих газов..................................... |
|
|
|
124° |
|
Основное топливо: природный |
газ и мазут |
|
|
|
|
Расход газового топлива ........................................ |
|
|
|
40900 кг\ч |
|
Коэффициент полезного действия (к. п. д.) |
. . . |
. |
т]=91,9% |
||
Число ступеней испарения ........................................ |
|
|
|
2 |
|
Объем т о п к и .............................................................. |
|
|
|
2070 м ъ |
|
Ширина ко тл а .............................................................. |
|
|
|
18,0 м |
|
Глубина котла .............................................................. |
|
|
|
20,9 м |
|
Воздухонагреватель регенеративного типа |
. . . . |
|
РВВ |
|
|
Общий вес м етал л а ................................................... |
|
|
|
2057 т |
|
П аровой котел марки по ГО С Т у Е -420/140ГМ (завод |
|||||
ская марка Т Г М -8 4 ). |
|
|
|
|
|
П оказат ели парового кот ла : |
|
|
|
||
Паропроизводительность............................................ |
|
|
|
420 т)ч |
|
Теплопроизводительность............................................ |
|
|
|
252 Г ка л\ч |
|
Электрическая мощность............................................ |
|
|
|
100 М ет |
|
Давление перегретого пара........................................ |
|
|
|
140 ат и |
|
Температура перегретого п а р а ................................. |
|
|
|
570° |
|
Температура питательной воды.................................. |
|
|
|
230° |
|
Температура уходящих газов.................................... |
|
|
|
119° |
|
Основное топливо: природный газ и мазут |
|
|
|
||
Расход газового топлива............................................ |
|
|
|
33376 н м ъ\ч |
|
Коэффициент полезного действия (к. п. д.) |
. . . |
. |
тг)=92,5% |
||
Число ступеней испарения ........................................ |
|
|
|
3 |
|
Объем топки .............................................................. |
|
|
|
1550 м г |
|
Ширина ко тл а .............................................................. |
|
|
|
15,4 м |
|
Глубина котла .............................................................. |
|
|
|
13,9 |
м |
Воздухоподогреватель регенеративного типа . . |
. |
РВВ |
|
||
Общий вес м еталла ............................................ |
|
' . |
. |
1906 |
т |
П аровой котел марки по |
ГО С Т у Е -220/100ГМ (завод |
||||
ская марка Т Г М -1 5 1 /Б ). |
|
|
|
|
|
124
П о к а з а т е л и п а р о в о г о к о т л а : |
|
|
|
Паропроизводительность .......................................... |
|
220 т1ч |
|
Теплопроизводительность .......................................... |
|
134,5 Г ка л\я |
|
Электрическая мощность........................................... |
|
50 М ет |
|
Давление перегретого пара ...................................... |
|
100 ат и |
|
Температура перегретого пара .............................. |
|
540° |
|
Температура питательной воды .............................. |
|
215° |
|
Температура уходящих газов................................... |
|
131° |
|
Основное топливо: природный |
газ и мазут |
|
|
Расход газового топлива .......................................... |
(к. п. д) . . . |
19640 нм 3/ч |
|
Коэффициент полезного действия |
т)=91,8% |
||
Число ступеней испарения ...................................... |
|
|
2 |
Объем топки ................................................................ |
|
890 м 3 |
|
Ширина к о т л а ............................................................ |
|
10.4 |
м |
Глубина ко тл а.............................................................. |
|
13.4 |
м |
Воздухоподогреватель регенеративного типа . . |
РВВ |
|
|
Общий вес м е т а л л а ................................................. |
|
775 т |
|
П аровой котел м арки ТП -230-П .
П оказат ели парового |
кот ла: |
|
Паропроизводительность.......................................... |
|
230 т/ч |
Теплопроизводительность .......................................... |
|
135 Г кал\ч |
Электрическая мощность.......................................... |
|
50 М ет |
Давление перегретого пара .................................. |
|
101 ат и |
Температура перегретого пара .............................. |
|
510° |
Температура питательной воды .............................. |
|
215° |
Температура уходящих газов.................................. |
|
160° |
Основное топливо: газ |
|
|
Расход г а з а .................................................................... |
д.) . . . . |
17800 нм 3\ч |
Коэффициент полезного действия (к. п. |
"П= 88,9% |
|
Число ступеней испарения .......................................... |
|
2 |
Объем топки ................................................................ |
|
1210 м 3 |
Ширина котл а................................................................. |
|
10,0 м |
Глубина котла ................................................................ |
|
7,6 м |
Воздухоподогреватель рекуперативного типа . . . |
800 т |
|
Общий вес м е т а л л а ..................................................... |
|
|
Паровой котел марки ТП-35.
П оказат ели парового кот ла :
Паропроизводительность.............................................. |
|
35 |
т]ч |
Давление перегретого пара . . .................................. |
39 |
ат и |
|
Температура перегретого пара .................................. |
|
450° |
|
Температура питательной воды .................................. |
|
105° |
|
Температура уходящих газов ...................................... |
|
200° |
|
Основное [топливо: газ |
|
|
|
Расход топлива ............................................................. |
д.) . . . . |
2500 нм'-':ч. |
|
Коэффициент полезного действия (к. п. |
1=94% |
||
Объем т о п к и ......................................................... |
.... . |
192 м з |
|
Воздухоподогреватель рекуперативного типа.
125
Паровой котел марки ТП-150.
П оказат ели парового кот ла:
Паропроизводительность ..............................................
Давление перегретого пара ...........................................
Температура перегретого пара ..................................
Температура питательной воды ..................................
Температура уходящих газов . . . ...........................
Основное топливо: газ
Расход топлива .............................................................
Коэффициент полезного действия (к. п. д.) . . . .
Объем топки ................................................................
Воздухоподогреватель рекуперативного типа
Паровой котел марки H3J1-650/32.
150 /я/t
35 ат и
420°
150°
180°
12 000 н м 31ч
т)=94%
786 мз
П оказат ели парового кот ла: |
|
Паропроизводительность . . ...................................... |
50 mj-i |
Давление перегретого пара .......................................... |
35 ат и |
Температура перегретого пара .................................. |
420° |
Температура питательной воды .................................. |
145° |
Температура уходящих г а з о в ..................................... |
200° |
Основное топливо: газ |
|
Расход топлива .............................................................. |
3600 нм ъ!ч |
Коэффициент полезного действия (к. п. д.) . . . . |
v] =94 % |
Объем топки . . ...................................................... |
321 мз |
Воздухоподогреватель рекуперативного типа |
|
Паровой котел марки ЦКТИ-75-39Ф.
П оказат ели парового кот ла:
Паропроизводительность.............................................
Давление перегретого пара ..........................................
Температура перегретого пара ..................................
Температура питательной воды ..................................
Температура уходящих газов......................................
Основное топливо: газ
Расход топлива ‘ .............................................................
Коэффициент полезного действия (к. п. д.) . . . .
Объем топки . ..........................................................
Воздухоподогреватель рекуперативного типа
75 т \ч
ЗЬ%ати
420°
140°
170°
2000 н.и3!ч
т)=93,2% 430 мз
Водогрейные промышленно-отопительные котлы районных котельных Узбекистана следующие:
Водогрейный котел марки ПТВМ-100.
126
О с н о вн а я х а р а к т е р и с т и к а к о т л а
Теплопроизводительность ..........................................
Давление воды |
на вы х о д е...................................... |
|
Коэффициент |
полезного действия (к. п.д.) . . |
|
Температура уходящих газов.................................. |
||
|
Расход |
топлива: |
г а з а ............................................................................ |
|
|
мазута ........................................................................ |
|
|
Вес всего м еталла....................................... |
.................. |
|
Расчетный |
расход воды: |
|
при основном р еж и м е ..........................................
при пиковом режиме.............................................
Расчетная температура воды при основном режиме:
на входе в котел .................................................
на выходе из к о т л а .............................................
Расчетная температура воды при пиковом режиме:
на входе в котел .................................................
на выходе из котла .............................................
Водогрейный котел марки ПТВМ-50—1
Основная характ ерист ика |
кот ла: |
Теплопроизводительность ............................................. |
. . . |
Давление воды на в ы х о д е .......................... |
Коэффициент полезного действия (к. п. д.) . . . .
Температура уходящих газов......................................
Расход топлива: |
|
г а з а ............................................................................ |
|
мазута ......................................................................... |
|
Расчетный расход воды: |
|
при основном р е ж и м е .......................................... |
• |
при пиковом режиме....................... |
Расчетная температура воды при основном режиме:
на входе в котел .................................................
на выходе из к о т л а ..............................................
Расчетная температура воды при пиковом режиме:
на входе в котел .................................................
на выходе из к о т л а ..............................................
Паровой котел марки ДКВР-25—13.
Основные парамет ры кот ла:
Паропроизводительность..............................................
Давление пара .................................................................
Паровой котел марки ДКВР-4—13.
100 Г кал!ч
8,5 ати
89,0%
225°
13040 нм 31ч.
12300 кг1ч
161 т
1235 т/ч
2140 т/ч
70°
150°
100- 110°
150°
50 Г к а л 1ч
8,5 ат и
88, 0 % 250°
6540 нм 31ч
6170 кг/ч
625,0 т/ч
1500 т/ч
70°
150°
100- 110°
150°
2,5 т/ч
14 ат и
127
О сн о вн ы е п а р а м е т р ы к о т л а :
Паропроизводительность |
............................................. |
4 |
т \я |
Давление п ар а ................................................................. |
|
4 |
ат а |
Паровой котел марки ДКВР-6,5—13. |
|
||
Основные парамет ры |
кот ла: |
|
|
Паропроизводительность .......................................... |
• |
6,5 mjn |
|
Давление пара................................................................. |
|
14 ата |
|
Паровой котел марки ДКВР-10—13. |
|
||
Основные парамет ры |
кот ла: |
|
|
Паропроизводительность............................................ |
|
10 т\я |
|
Давление пара . . . • ■ ............................................. |
|
16 |
ата |
Паровой котел марки ДКВР-10—21. |
|
||
Основные парам ет ры |
кот ла: |
|
|
Паропроизводительность........................................... |
• |
10 |
mja |
Давление п а р а ................... ...................................... |
22 ата |
||
ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАСЧЕТА ГАЗОГОРЕЛОЧНЫХ УСТРОЙСТВ
а) Выбор калибра горелки
Диапазон средних скоростей воздушного потока на выходе его из горелки, при которых обеспечивается устойчивое сжигание топлива для природного газа, достаточно широк: от 5 м/сек, если предотвращена возможность втягивания пламени внутрь горелки, до 50 м/сек и более, если обеспечена надежная стабили зация факела. Однако выбор как нижнего, так и верх него предела нежелателен: малые скорости требуют чрезмерного увеличения габаритов горелки, а высокие увеличивают потери давления на преодоление гидрав лических сопротивлений в проточной части регистра. Поэтому при проектировании горелок их калибр вы бирают в более узких пределах. Кроме того, удобно оценивать на среднюю линейную, а среднюю весовую скорость потока на выходе из горелки ч, W, (ч, — удельный вес воздуха, W, — средняя по расходу линейная скорость воздушного потока).
Линейная скорость потока в зависимости от тем пературы подогрева воздуха выбирается в широком диапазоне, весовая — в более узком: 20—24 кг/м2сек. Целесообразно при расчете горелок выбирать одно и
128
то же значение весовой скорости в устье горелки — 23 кг/м2сек. Это было бы шагом к унификации горелоч-
ных устройств. |
|
|
|
|
быть |
определен |
||
Расход воздуха на горелку может |
||||||||
по формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
У\ |
= |
7i VVBp (aT — Аат)2Уз’ |
( |
|
34) |
|||
где |
|
весовой |
расход воздуха |
на |
го |
|||
Y j—секундный |
||||||||
релку, кг\сек\ |
|
|
|
|
|
|
||
— удельный вес воздуха, кг'м3\ |
|
|
|
|
||||
V0 — количество |
воздуха, потребное для сжигания |
|||||||
единицы |
веса |
или |
объема |
топлива, |
кг!сек |
|||
{мъ!сек)\ |
|
|
|
(объемный) расход |
топ |
|||
В9— сек'ундный весовой |
||||||||
лива'нагорелку, KzjceK (м3!сек)\ |
|
|
|
|||||
ат— коэффициент избытка воздуха в топке; |
|
|||||||
Аат — подсос воздуха |
в топку; |
|
|
|
|
|||
Т— температура воздуха, поступающего в горел ку, °К.
Тогда площадь цилиндрического |
канала горелки |
|
определяется из следующего соотношения: |
||
У1 |
|
(35) |
Tl-Wa |
|
|
|
горловины го |
|
Зная площадь поперечного сечения |
||
релки, легко определить ее диаметр |
(калибр). |
|
В соответствии с требованиями, предъявляемыми к |
||
унификации типоразмеров, желательно |
калибр горел |
|
ки, полученный расчетом, округлить в соответствии с
рекомендациями |
табл. |
24. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
24 |
||
Рекомендуемые типоразмеры |
вихревых |
горелочных |
|
||||||||
|
|
|
|
устройств |
|
|
|
|
|
||
Показатели |
|
|
|
|
Типоразмер |
|
|
|
|
||
|
|
2 |
3 |
4 |
5 |
б |
7 |
1 |
S |
||
|
|
|
|
||||||||
Калибр горелки, |
м м |
200 |
280 |
350 |
450 |
640 |
900 |
1100 |
|
1400 |
|
Номинальная произ- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
водительность |
го- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
редки |
по |
газу, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н м 31ч |
(при |
8500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ккал\м?,=212>°К) . |
200 |
400 |
600 |
1000 |
2000 |
4000 |
6000 |
10 000 |
|||
9-466 |
129 |
Если он сильно отличается от рекомендуемых типо размеров, следует выбрать либо иное число горелок, либо одну или несколько горелок другого диаметра.
Сочетание количества горелок с типовыми разме рами диаметра устья позволяет удовлетворить тре бованиям установки любой производительности. При этом горелки меньшей производительности следует располагать выше основных.
б) Выбор формы устья амбразуры
Устье с коническим расширением позволяет увели чивать угол раскрытия факела и уменьшить его даль нобойность. Увеличение конусности устья вплоть до
К0= ~ 2ь~~ =0,27 (где D — наибольший диаметр амбра
зуры, d — диаметр |
цилиндрического |
канала горелки, |
||||
h — высота конической части |
диффузора) |
приводит к |
||||
прогрессирующему |
снижению |
гидравлических |
сопро |
|||
тивлений. При увеличении |
конусности |
до |
0,46 |
сопро |
||
тивление горелки |
начинает |
постепенно увеличиваться |
||||
и, наконец, при 7С0> 0,77 конический |
диффузор |
пере |
||||
стает играть роль в снижении сопротивления горелки. Сильное влияние на сопротивление горелки оказы
вает пережим, |
даже сравнительно небольшой. При d! d |
= 0,9 (где а' |
— диаметр амбразуры в наиболее узком |
сечении) резко |
увеличиваются гидравлические потери. |
Указанное значение пережима рекомендуется принимать как предельно допустимое.
Выбирая форму устья, необходимо учитывать, что коническое устье приводит к увеличению зоны обратных токов.
Коническое устье рекомендуется применять при пе риферийном подводе газа, так как при центральном не обходима повышенная глубина проникновения газовых
струй, особенно при недостаточной |
зоне смешения |
внутри амбразуры. Пережим в устье |
позволяет избе |
жать отрицательных токов в узком сечении амбразуры горелки. Уже при d'ld = 0,9 даже при повышенной крутке отрицательные токи в узком сечении отсутству ют. Горелки с пережимом могут применяться как при периферийном, так и при центральном подводе газа. Од нако из-за увеличения гидравлических сопротивлений
130
пережим в устье амбразуры можно применять лишь в случаях, когда это необходимо по условиям формиро вания факела.
в) Выбор диаметра центральной трубы
При выборе диаметра центральной трубы с'0 (газовая труба, канал первичного воздуха, кожух форсунки) Ш более 0,4d влиянием его на аэродинамические и гидрав лические характеристики проточной части горелки можно пренебречь. Однако увеличение этого размера до 0,6 при водит к заметному, а свыше 0,6—■к резкому увеличению потерь на гидравлическое сопротивление. Поэтому диа метр центральной трубы желательно выбирать до 0,4 d и во всяком случае не более 0,6 d.
г) Расчет газового подвода
При расчете подвода газа применяемые обычно уравнения сплошности недостаточны, особенно при пе риферийной подаче газа. Это объясняется тем, что ско рость истечения газа из различных отверстий перфори рованных коллекторов неодинакова, как предполагается при расчете, а сильно отличается. Неравномерность ис течения газа <§ обусловлена сложной динамикой газово го потока внутри коллекторов и определяется по фор муле
|
<5 = - '^ п г- ЭД,п"1--100%, |
(36) |
|
где |
™Ср |
|
|
т^шах! 'K’mim ^ср — соответственно максимальная, ми |
|||
|
нимальная и средняя по расходу |
||
Значение <§ |
скорости истечения |
газа. |
|
в горелках |
достигает 300% и более и |
||
зависит от конструктивного параметра: |
|
||
|
is |
2 ot, / i |
(37) |
|
А = —Т ' |
||
тпх— количество отверстий в ряду; |
|
||
/ г — площадь каждого |
отверстия рассчитываемого |
||
ряда; |
рядов; |
|
|
п — число |
|
газового кол |
|
F — площадь поперечного сечения |
|||
лектора. |
|
|
|
131