Спосіб роботи пиловугільного котла енергоблока на часткових навантаженнях

Реферат: Винахід належить до теплоенергетики і може бути використаний на енергоблоках з пиловугільними котлами та барабанними вентильованими млинами при роботі на часткових навантаженнях. Спосіб роботи пиловугільного котла енергоблока на часткових навантаженнях шляхом зміни витрат живильної води і органічного палива, подачі його в топку котла з відповідним надлишком повітря та відповідними температурою і тонкістю помелу вугілля, в якому, згідно з винаходом, із зниженням навантаження котла тонкість помелу вугільного пилу підтримують вищою за проектну, а температуру - проектною і діапазон навантажень пиловугільного котла енергоблока збільшують за проектне значення. Діапазон навантажень енергоблока при роботі котла на вугільному пилу за запропонованим способом збільшується з 30 % до 40-45 %, що суттєво підвищує маневреність енергоблока та економічність. UA 108183 C2 (12) UA 108183 C2 UA 108183 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до теплоенергетики і може бути використаний на енергоблоках з пиловугільними котлами та барабанними вентильованими млинами при роботі на часткових навантаженнях. Відомий спосіб роботи котла енергоблока на часткових навантаженнях на ковзному (пониженому) тиску у всьому пароводяному тракті. [Иванов В.А. Режимы мощных паротурбинных установок. Л.: Энергия, 1971. -С. 38-39] Для енергоблоків з пиловугільними котлами цьому способу властива обмежена нижня межа регулювального діапазону навантажень. В загальному випадку для цього способу не враховують обмежень по тепловому режиму пиловугільних котлів. Відомий спосіб роботи пиловугільного котла на вугіллі в діапазоні навантажень від 1,0 до 0,7 номінального, дозволена заводом-виготовлювачем котельного устаткування. Подальше розвантаження можливе з використанням підсвічування вугільного факелу природнім газом або мазутом [Прокопенко А.Г., Мысак Й.С. Стационарные, переменные и пусковые режимы энергоблоков ТЭС. М.: Энергоатомиздат, 1990. - С. 81] Основним недоліком цього способу є те, що в умовах високої ціни на природний газ і мазут використання їх в теплоенергетиці обмежене. Практично їх використовують в пускових режимах. Діапазон навантажень пиловугільних котлів у 30 %, що надають заводи-виготовлювачі котлів, недостатній для умов роботи теплових електростанцій (ТЕС) в маневрених умовах, коли в нічні провали споживання електричної енергії потрібно ТЕС суттєво розвантажувати. Зупинка устаткування ТЕС на 4-5 годин в нічний час неекономічна з двох причин: по-перше в пускових режимах потрібно використовувати природний газ або мазут, по-друге втрати палива на пуски за такий період простоювання устаткування перевищують зміну втрат палива при їх глибокому розвантаженні. В основу винаходу поставлено задачу розширити діапазон навантажень котлів енергоблоків ТЕС за проектне значення при роботі на вугіллі без використання дефіцитного палива природного газу чи мазуту. Поставлена задача вирішується тим, що із зменшенням навантаження котла тонкість помелу вугільного пилу підтримують вищою за проектну, а температуру - проектною і діапазон навантажень пиловугільного котла енергоблока збільшують за проектне значення. Схема для реалізації цього способу зображена на кресленні, яке містить: бункер сирого вугілля 1, відсічний клапан - 2, живильник сирого вугілля - 3, трубопровід подачі гарячого повітря - 4, барабанний вентильований млин - 5, сепаратор - 6, трубопровід подачі вугільного пилу в сепаратор - 7, трубопровід повернення недомелу в барабанний вентильований млин - 8, направляючі апарати сепаратора - 9, циклон - 10, бункер вугільного пилу - 11, млиновий вентилятор 12, трубопровід подачі гарячого повітря в топку котла - 13, пальники - 14, трубопровід подачі вугільного пилу в пальники - 15, топку котла - 16, котел - 17. Спосіб реалізується таким чином. Паливо з бункера сирого вугілля 1 через відсічний клапан 2 живильниками сирого вугілля 3 надходить в барабанний вентильований млин 5, де за допомогою гарячого повітря, що надходить по трубопроводу 4, в барабанний вентильований млин 5, підсушується та розмелюється і вугільний пил по трубопроводу 7 подачі вугільного пилу надходить в сепаратор 6, де відбувається відділення тонких і грубих фракцій вугільного пилу. Грубі фракції вугільного пилу по трубопроводу повернення недомелу 8 надходять в барабанний вентильований млин 5, а тонкі фракції, що відповідають проектним значенням заводів-виготовлювачів устаткування для даної марки вугілля надходять в циклон 10, де відбувається відділення вугільного пилу і запиленого енергоносія (повітря). Повітря за допомогою млинового вентилятора 12 подається в котел 17 (на кресленні не показано), а вугільний пил надходить в бункер вугільного пилу 11, і далі по трубопроводу подачі вугільного пилу 15 в пальник 14 топки 16 котла 17, де відбувається процес спалювання вугільного пилу при подачі в топку 16 через пальники 14 по трубопроводу 13 гарячого повітря. Незалежно від навантаження котла енергоблока, згідно з проектними значеннями, тонкість помелу на ситі R90 становить 15-17 %, а температура вугільного пилу 80 °C. Для реалізації запропонованого способу і розширення діапазону навантажень пиловугільного котла енергоблока за проектне значення перед зниженням навантаження пиловугільного котла 17 прикривають направляючі апарати 9 сепаратора 6 на величину експериментально визначену з метою отримання вугільного пилу з тонкістю помелу, вищою за проектну. Вугільний пил накопичується в бункері пилу 11 і в години розвантаження через трубопровід подачі вугільного пилу 15 подається через пальники 14 в топку котла 16, де відбувається процес його спалювання. 1 UA 108183 C2 5 Наприклад, для котлів ТП-92 енергоблоків 150 МВт при спалюванні палива ЛьвівськоВолинського басейну тонкість помелу на ситі R90 за результатами експериментальних досліджень становить 30-35 % (вища за проектну), а її температура зберігається на рівні проектної - 80 °C. Діапазон навантажень енергоблока при роботі котла ТП-92 на вугільному пилу за запропонованим способом збільшується з 30 % до 40-45 %, що суттєво підвищує маневреність енергоблока 150 МВт та його економічність. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 Спосіб роботи пиловугільного котла енергоблока на часткових навантаженнях шляхом зміни витрат живильної води і органічного палива, подачі його в топку котла з відповідним надлишком повітря та відповідними температурою і тонкістю помелу вугілля, який відрізняється тим, що із зниженням навантаження котла тонкість помелу вугільного пилу підтримують вищою за проектну, а температуру - проектною і діапазон навантажень пиловугільного котла енергоблока збільшують за проектне значення. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2