книги из ГПНТБ / Волковыский Е.Г. Экономия топлива в котельных установках

Обнаруженные очаги самовозгорания необходимо локализовать дополнительным уплотнением поверхности очага и прилегающих участков. При недостаточности этого поверхность недопустимо разогретого участка об­ мазывают раствором глины с песком слоем 2—3 см. В тех случаях, когда и это мероприятиеокажется не­ достаточно эффективным, горящее топливо следует раз­ бросать на запасной площадке слоем до 0,5 м для охла­ ждения и при необходимости залить водой. Тушение очагов горения водой или углекислотой в штабеле не­ целесообразно.

Воспрещается разрыхление топлива и устройство вентиляционных каналов в штабеле для охлаждения очага горения. Охлажденное и подсохшее на площадке топливо подается для использования в котельную. Во избежание разрушения откосов и кровли штабелей при хождении (например, к термометрам) устраиваются дощатые трапы. Хождение по откосам и краям кровли штабелей не должно допускаться.

На базисных складах длительного хранения для предотвращения потерь производят периодическое об­

ния температуры до 60 °С), в следующие сроки: антра­

в периоды наиболее постоянной влажности воздуха; не следует производить закладку штабелей в периоды, ког­ да днем температура воздуха относительно высока, а ночью снижается ниже нуля. Вскрытие штабелей ре­ комендуется производить в ограниченной зоне и расхо­ довать топливо возможно быстрее. В первую очередь забирается топливо, имеющее температуру выше 40 °С. Для районов с низкими наружными температурами при систематическом поступлении сильно смерзшегося топ­ лива на складе устраивают «тепляки» — сараи, в кото­ рых циркулирует воздух, подогретый до 120—160°С.

размораживание угля в железнодорожном вагоне грузо­ подъемностью 60 г составляет примерно 300— 500X

221

Т а б л и ц а 10-4

Основные показатели топочных мазутов по ГОСТ 10585-63

* При водных перевозках и сливе с подогревом .открытым" паром не более 5%;

**Из бакинских нефтей допускается до 0,5%.

***Из арлано-чекмагушской, серновэдской и бугурусланской нефтей—не бо­ лее 4,3%.

1В числителе для малосернистого н сернистого топлива, в знаменателе для вы­ сокосернистого топлива.

чается ВУ8о или В Уюо. Зависимость вязкости мазутов от температуры показана на номограмме ВТИ (рис. 10-6).

Горизонтальными линиями с цифрами на номограм­ ме обозначены значения рекомендуемой и предельно допустимой вязкости для насосов и форсунок разных типов, по которым может быть ориентировочно опреде­ лена необходимая температура подогрева соответствую­ щего топлива. Величина вязкости, определяющая ка-"*" 1 чество распыления в форсунках, а следовательно, и экономичность сжигания, а также продолжительность 1 слива и гидравлическое сопротивление при перекачке по

\223

Вблизи температуры застывания в мазутах образуется

500 WO

Рис. 10-6. Номограмма для определения вязкости и тем­ пературы мазута.

комендуемая вязкость мазута для воздушных и вентиляторных форсунок; 9 —то же для механических форсунок.

так называемая псевдокристаллическая структура, вы­ зывающая понижение текучести и затруднение слива и перекачки (80—100°ВУ). Для мазута марки 100 это имеет место за 25—30 °С до температуры застывания. В некоторых мазутах формируются трудно расплавляе­ мые твердые комки и зерна.

224

ственно в тяжелых остаточных продуктах. При пере­ работке высокосернистых нефтей (арлано-чекмагушской, серноводской и бугурусланской) содержание серы в ма­ зутах может доходить до 4,3%. Сера содержится в ма­ зутах в активной и пассивной форме. Активная сера вызывает коррозию трубопроводов, подогревателей в ре­

заводами, содержатся, как правило, только следы воды. Значительное обводнение мазута происходит при пере­ возках и в особенности при подогреве «открытым» па­ ром. При таком способе разогрева содержание влаги в мазуте резко возрастает, что не только вызывает по­ тери пара и конденсата, но и ухудшает качество самого мазута. В результате снижается к. п. д. котлоагрегатов и надежность работы котельной. При подогреве в от­ крытых резервуарах вода, содержащаяся в мазуте, вызывает вспенивание.

Зольность мазутов марок 40 и 100 составляет от 0,10 до 0,15% (мазуты бакинских нефтеперерабатывающих заводов до 0,4%). Присутствие в золе щелочных и ще­ лочноземельных металлов и ванадия снижает темпера­ туру ее размягчения и приводит к образованию мине­ ральных отложений на поверхностях нагрева. Увеличе­

топочных мазутов в 2—4 раза больше зольности исход­ ной нефти.

ности мазутов и воды отделение последней путем есте­

занных с его применением потерь тепла в условиях котельных установок являются:

разогрев мазута в железнодорожных цистернах «от­ крытым» паром; на 1 г мазута расходуется до 100 кг пара, обводнение мазута при этом достигает 10%. По данным ВТИ [Л. 11] сжигание мазута с такой влаж­ ностью приводит к перерасходу около 0,75% сухого ма­ зута за счет тепла, идущего на испарение влаги, и до­ полнительного расхода энергии на тягу; кроме того, снижается надежность работы котельной;

удлинение времени разогрева и слива железнодорож­ ных цистерн сверх минимально необходимого вызывает увеличение расхода пара за счет потерь в окружающую

расхода тепла на разогрев мазута в цистерне. Причи­ нами удлинения времени разогрева чаще всего являют­ ся недостаточное давление пара перед вводом в цистер­ ну, значительная конденсация пара в подводящем паропроводе, неумелое обслуживание устройств для ра­ зогрева и слива мазута из цистерн;

хранение мазута в открытых емкостях, вызывающее дополнительное обводнение атмосферными осадками и увеличенные потери от испарения; открытые лотки для слива мазута, вызывающие потери тепла;

недостаточный подогрев мазута перед сжиганием, не обеспечивающий снижения вязкости до нормальной

226

Т а б л и ц а 10-5

Нормы потерь топочного мазута при приеме и хранении

(а соответствии с приказом Госплана СССР Na Той от J0/XII 1964 г. и изменениями,

Нормы путевых потерь мазута при перевозках в железнодорожных ци­ стернах принимаются независимо от расстояния и периода года.

* Выдержки из [Л. 43].

уменьшения образования плотных отложений на поверх­ ностях нагрева, в мазутопроводах, подогревателях и облегчения их чистки, донных отложений в резервуарах и для защиты хвостовых частей котлоагрегатов от низко­ температурной коррозии. Нормы потерь топочного ма­ зута при приеме и хранении приведены в табл. 10-5.

РАЦИОНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО И ЭКОНОМИЧНАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ СКЛАДОВ ЖИДКОГО ТОПЛИВА

Устройство и эксплуатация складов жидкого топлива котельных должны обеспечивать:

минимальный расход тепла на подогрев мазута при разгрузке из цистерн, хранении и подаче в котельную, при соблюдении требуемой вязкости топлива;

применяемых форсунок (см. рис. 10-6). Регулирование температуры и давления мазута должно быть автома­ тизировано.

К маздтоШвд

it

1_.

К резервуарам

Рис. 10-7. Принципиальная схема маэутонасоснои с циркуляцион­ ным разогревом для подземных резервуаров.

месяцы), аварийного — при непродолжительном прекра­ щении подачи основного топлива (газа) и в качестве растопочного — при камерном сжигании твердого топ­ лива. Требования к устройству складов мазута котель­ ных установок в зависимости от назначения жидкого топлива и местных условий изложены в нормативных документах [Л. 3, 4].

Для быстрого и безостаточного слива топочных ма­ зутов из железнодорожных цистерн требуется снижение их вязкости, что достигается подогревом до темпера­ туры, обеспечивающей текучесть топлива (табл. 10-6).

229

цистерн 10—15 °G.

Для экономии топлива и тепла необходима замена разогрева мазута в железнодорожных цистернах «от­ крытым» паром другими методами разогрева. Наиболее целесообразна доставка топочных мазутов в цистернах, оборудованных паровыми рубашками в сливном при­ боре и в нижней части бака. Конструкция таких цистерн разработана ЦНИИ МПС.

Безостаточный слив мазута из 60-т цистерны, снабженной па­ ровой рубашкой, обеспечивается за 4 ч вместо 10—14 ч, удельный расход пара на слив уменьшается в среднем в 2 раза, исключается обводнение топлива, соответственно на 5—10% увеличивается полезная емкость мазутохранилищ, исключается трудоемкая ручная зачистка цистерн от остатков мазута, значительно повышается про­

В научно-исследовательских организациях и на пред­ приятиях разрабатываются и другие экономичные мето­ ды разогрева мазута для слива из железнодорожных цистерн.

Виброподогреватели позволяют примерно в 20 раз увеличить коэффициент теплоотдачи по сравнению с коэффициентом для не­

230