Результаты испытаний и их анализ

Результаты балансовых испытаний котельных агрегатов ст. №3 и ст.№5 представлены в таблице 7.1.

Анализируя результаты проведения балансовых испытаний котлоагрегатов ДКВр-10/13 ст.№3 и ст.№5 и котельной в целом можно сделать следующие выводы:

Котельный агрегат ст.№3.

  1. Режимная карта составлена для работы котельного агрегата с двумя горелками типа ГМГ-5,5/7. Реально котел эксплуатируется с горелками ГМГ-5м.
  2. Испытания оказались возможными только на одном из четырех указанных в режимной карте режимов. Максимально возможной нагрузкой котельного агрегата оказалась нагрузка 77,5% от номинальной (режимная карта составлена до 116% Dном).
  3. Дальнейшее повышение нагрузки оказалось невозможным по причине резко возросших аэродинамических сопротивлений газового тракта, в частности экономайзера, которое составило на нагрузке 0,775 Dном 174,5 мм вод. ст. Вероятная причина таких высоких аэродинамических сопротивлений – значительные отложения сажистых частиц на наружной поверхности труб экономайзера. О наличии отложений на наружных поверхностях труб экономайзера свидетельствуют температуры продуктов сгорания. При фактическом совпадении температуры газов за котлом (Jк=279 °С) температура уходящих газов на 10 – 15 °С выше указанных в режимной карте значений (Jух=140 °С, по режимной карте Jух=130 °С).
  4. Обмуровка котла и экономайзера имеет неплотности, в результате чего имеют место высокие значения коэффициента избытка воздуха (aк = 1,54 – 1,31, aух = 1,92 – 1,57), превышающие паспортные значения (aкпасп = 1,25, aухпасп = 1,35). Величина присосов в экономайзере колеблется от 0,26 до 0,38 (при нормативном значении 0,1).
  5. Работа котельного агрегата по рекомендациям режимной карты в части соответствия давления мазута и давления дутьевого воздуха сопровождается значительным механическим недожогом топлива. При давлении мазута 4,0 кг/см2 (первый режим по режимной карте) рекомендуемое режимной картой значение давления воздуха за вентилятором составляет 25 мм. вод. ст. Во время испытаний давление воздуха поддерживалось на 32% выше (33 мм. вод. ст.). При этом дымовые газы на срезе дымовой трубы имели темно серый цвет, что свидетельствует о наличии в продуктах сгорания частиц сажи. Снижение давления дутьевого воздуха приводит к дальнейшему росту потерь q4 и не может считаться целесообразным.
  6. Такая же картина наблюдалась и на других режимах. Исключить механический недожог удалось только на третьем режиме, когда давление дутьевого воздуха за вентилятором превысило рекомендуемое режимной картой значение на 54%. По информации эксплуатирующей организации такой режим является рабочим в течение отопительного сезона. Наличие сажи в продуктах сгорания топлива кроме снижения КПД котельного агрегата за счет потерь от механической неполноты сгорания топлива приводит к образованию отложений на наружных поверхностях нагрева и дальнейшему росту потерь с уходящими газами. Однако при этом значительное превышение давления воздуха, подаваемого в топку, приводит к большим значениям коэффициента избытка воздуха за котлом. На третьем режиме при незначительном разрежении в топке (0,5 мм вод. ст.) коэффициент избытка воздуха за котлом a=1,31, за котлоагрегатом a=1,57.
  7. Потери теплоты от химического недожога незначительны на всех режимах, что свидетельствует о высоком качестве распыла мазута и организации процесса сжигания.
  8. В результате наличия потерь теплоты от механического недожога, невозможности работы котлоагрегата на нагрузках, близких к номинальным и, как следствие, больших потерь от наружного охлаждения коэффициент полезного действия котлоагрегата изменялся в пределах от 89,7 до 91,6%. Учитывая невысокую нагрузку котельного агрегата экономичность работы котла можно расценить как достаточно высокую, КПД на последнем режиме близок к паспортному значению.

Котельный агрегат ст.№5.

  1. Котельный агрегат работает устойчиво во всем диапазоне рекомендуемых режимной картой нагрузок.
  2. Режимная карта составлена при температуре дутьевого воздуха 18°С, на момент испытаний она была равна tхв=46°С. Давление дутьевого воздуха при установлении соответствующих нагрузок котельного агрегата на другое значение температуры и, соответственно, плотности подаваемого воздуха операторами котельной не производится. Соотношение топлива и воздуха устанавливается по визуальным признакам качества сгорания топлива (цвету дымовых газов на срезе дымовой трубы и цвету пламени в топке и в камере догорания).
  3. Давление топлива при проведении балансовых испытаний устанавливалось в соответствии с рекомендациями режимной карты. Давление воздуха при этом превышало указанные в режимной карте значения на 25…100%. Однако избежать наличия сажи в уходящих газах при этом не удалось. Даже на минимальной нагрузке при превышении давления воздуха за вентилятором в два раза продукты сгорания на срезе дымовой трубы имели густой черный цвет, что свидетельствует о наличии сажи. механический недожог при этом оценивается q4 = 0,5 – 1,0%.
  4. Обмуровка котла и особенно экономайзера имеют неплотности, что приводит к значительному превышению коэффициента избытка воздуха над нормативными значениями. Величина коэффициента избытка воздуха за котлом составила aк=1,79…1,4, за экономайзером aух=2,62…2,11. По расчету величина присосов в экономайзере составила 0,83…0,71 (вместо 0,1 – нормативное значение).
  5. Потери теплоты от химического недожога незначительны на всех режимах, что свидетельствует о высоком качестве распыла мазута и организации процесса сжигания.
  6. Высокие значение коэффициента избытка воздуха в уходящих газах и, как следствие, большие потери с ними, наличие химического недожога привели к тому, что значение коэффициента полезного действия котельного агрегата значительно ниже паспортных значений и значений, определенных режимной картой, hкабр=87,78…88,51% (паспортное значение hкабр=90,5%, в режимной карте hкабр=90,98…92,59%).

Котельные агрегаты работают с давлением пара 9,5…10,5 кг/см2, что соответствует рекомендациям инспекции Госгортехнадзора. Незначительное снижение давления пара в барабане (относительно номинального значения, равного 13 кг/см2) понижает тепловосприятие в экономайзере, что в общем ухудшает работу котлоагрегата в целом. Кроме изложенного выше, при снижении давления ухудшается сепарация пара и, как следствие, возможен вынос воды и солей в паропровод, что ведет к нарушению водно-химического режима котла, а также к выходу из строя арматуры, регуляторов и средств КИПиА.

Температура продуктов сгорания за котлом, близкая к паспортным значениям, свидетельствует о незначительных загрязнениях внутренних поверхностей нагрева. Это может быть возможным благодаря хорошему химическому режиму работы котельного агрегата, соблюдению режима продувок.

Режимные карты требуют корректировки, особенно по давлению дутьевого воздуха. Для уточнения соотношения топливо – воздух необходимо проведение дополнительных наладочных испытаний. При использовании действующих режимных карт обслуживающему персоналу необходимо учитывать отличие реальной температуры дутьевого воздуха от температуры, имевшей место при проведении режимно-наладочных испытаний.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector