К. п. д. котлоагрегата при изменении температуры питательной воды и качества топлива.

Изменение температуры питательной воды. Значительное уменьшение температуры питательной воды имеет место при аварийном отключении подогревателей высокого давления, а так­же при уменьшении расхода пара на турбину и соответствующем снижении давления в камере верхнего регенеративного отбора.

При уменьшении температуры питательной воды и неизменной теплопроизводительности котлоагрегата паропроизводительность его снижается.

К. п. д. котлоагрегата при изменении температуры питательной воды.

При уменьшении температуры питательной воды увеличива­ются температурный напор и удельное тепловосприятие для во­дяного экономайзера, в связи с чем при постоянном расходе топлива температура уходящих газов снижается и к.п.д, брутто котлоагрегата возрастает. Снижение температуры уходящих га­зов при одинаковом уменьшении температуры питательной воды различно для разных котлоагрегатов, зависит от удельного веса водяного экономайзера в тепловом балансе котельного агрегата и его конструкции и составляет 1- 4°С на каждые 10° изменения температуры питательной воды.

При уменьшении температуры питательной воды и постоян­ном расходе пара требуется увеличить расход топлива. При этом температура уходящих газов и к.п.д. котлоагрегата практически не изменяются. Уменьшение температуры питательной воды ска­зывается на режиме работы не только водяного экономайзера, но и других поверхностей нагрева котлоагрегата. Так, при посто­янной паропроизводительности имеет место некоторое снижение температуры горячего воздуха в результате снижения темпера­туры газов перед воздухоподогревателем. По этой причине пони­жаются общее тепловыделение и теоретическая температура в топке, а также происходит снижение радиационного тепловосприятия.

Для кипящего экономайзера при уменьшении tUmв снижается процент парообразования, для некипящего увеличивается недогрев воды, что приводит к увеличению экономайзерного участка для экранных поверхностей.

Снижение температуры питательной воды существенно влия­ет на режим работы пароперегревателя: при постоянной паропроизводительности возрастает температура перегрева пара для барабанных котлоагрегатов в связи с увеличением расхода топ­лива, скоростей газов в области пароперегревателя и его удель­ного тепловосприятии. В случае постоян­ного расхода топлива повышение температуры перегретого пара при уменьшении температуры питательной воды объясняется снижением расхода пара через пароперегреватель при неизмен­ном его тепловосприятии. Ограничение роста температуры пере­грева пара достигается использованием пароохлаждающих устройств.

Для прямоточных котлоагрегатов уменьшение температуры питательной воды вызывает соответствующее снижение темпера­туры перегретого пара, и для поддержания ее требуется увели­чить подачу топлива.

Изменение качества топлива. Под изменением качества топлива  понимается изменение его состава (зольности, влажно­сти), а также теплоты сгорания, фракционного состава пыли, температурных характеристик золы.

Увеличение зольности обусловливает уменьшение процентно­го содержания горючих элементов и уменьшение теплоты сгора­ния топлива. Соответственно уменьшаются теоретические объе­мы воздуха и продуктов сгорания в расчете на 1 кг топлива. При постоянном расходе натурального топлива уменьшаются полное тепловыделение топки и температура газов на выходе из топки. Доля тепла, передаваемого радиацией, возрастает и уменьшает­ся конвективное тепловосприятие в связи с уменьшением объе­мов газа и температурных напоров, Относительное снижение температуры газов по газовому тракту к концу его постепенно уменьшается.

При увеличении зольности для поддержания заданной паропроизводительности необходимо увеличить расход натурально­го топлива. При этом температура газов по всем газоходам, пол­ный объем газов, скорости их в конвективных газоходах, полное тепловосприятие поверхностей практически не изменяются.

Увеличение зольности заметно отражается на работе и пока­зателях котлоагрегата, что находит выражение в увеличении из­лучения факела, росте потерь от механического недожога, усилении шлакования и загрязнения золою поверхностей нагрева, а также в снижении эксплуатационного к.п.д. брутто котлоагрегата. К.п.д. нетто котлоагрегата понижается еще в большей степе­ни из-за увеличения-расхода электроэнергии на размол топлива и транспорт золы. 

Увеличение рабочей влажности топлива также вызывает снижение теплоты сгорания топлива, однако в большей степени, чем это определяется соответствующим снижением содержания горючих элементов, так как увеличивается расход тепла на испа­рение плат. Уменьшение tT приводит к снижению тепловосприятия радиа­ционных поверхностей нагрева, температурного уровня по всему газовому тракту и тепловосприятия конвективных поверхностей нагрева.

При увеличении влажности потеря тепла с ухо­дящими газами увеличивается, несмотря на некоторое снижение температуры уходящих газов.

Уменьшение теплоты сгорания топлива, снижение к.п.д. брут­то в случае увеличения влажности при неизменном расходе топ­лива приводит к снижению паропроизводительности. Для сохра­нения постоянной паропроизводительности при увеличении влаж­ности требуется увеличить расход топлива. При этом имеют место те же явления, что и при росте нагрузки: возрастает темпе­ратура уходящих газов, еще в большей степени возрастает потеря тепла с уходящими газами и уменьшается к.п.д. котлоагрегата. Температура газов и температурные напоры возрастают по все­му тракту, в результате увеличения объема и скоростей газов увеличивается интенсивность теплообмена в конвективных газоходах; при некотором снижении по сравнению с расчетной вели­чиной доли тепла, передаваемого радиацией, паропроизводительности и тепловосприятие конвективных поверхностей нагрева возрастают, возрастает температура перегретого пара или съем тепла в пароохлаждающих устройствах.

Изменение теплоты сгорания топлива является результатом изменения его состава. Изме­нение при условии сохра­нения паропроизводительности котлоагрегата приводит к соот­ветствующему изменению расхо­да натурального топлива.

Уменьшение теплоты вызывает увеличение в дымовых газах и рост их объема. В качестве вторичных явлений возможно ухудшение процесса горения и увеличение топочных потерь.

Основными характеристика­ми золы являются характери­стики плавкости, определяемые температурными точками начала деформации, начала размягчения и начала жидкоплавкого состояния . Энергетические угли по плавкости золы условно раз­деляются на три группы: с легкоплавкой золой (£3<;1350о С), с зо­лой средней плавкости (1350—1450° С), с тугоплавкой золой (fs>1450° С).

Отклонение от принятой для расчета характеристики золы не влияет непосредственно на режим топки и котлоагрегата. Однако при этом возможны нарушения режима жидкого шлакоудаления, повышенное загрязнение (шлакование конвективных поверхнос­тей нагрева), обусловливающие как вторичное явление серьез­ное нарушение топочного режима и режима работы поверхно­стей нагрева.


назад к разделу "Статьи"