ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................................... 5
1 ХАРАКТЕРИСТИКА УГЛЕЙ КАНСКО-АЧИНСКОГО БАССЕИНА ............ 7
1.1 Теплофизические характеристики и химический состав золы............................ 7
1.2 Физика – химические свойства Канско – Ачинских углей.................................. 9
2 КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ СЖИГАНИЯ............................................... 13
2.1 Слоевое сжигание................................................................................................... 13
2.2 Факельные топки .................................................................................................... 14
2.3 Сжигание топлива в кипящем слое ...................................................................... 17
3 КЛАССИФИКАЦИЯ ТОПОЧНЫХ УСТРОЙСТВ ............................................ 21
3.1 Топочные устройства ............................................................................................. 21
3.2 Слоевые топки ........................................................................................................ 21
3.3 Факельные топки .................................................................................................... 27
3.4 Топки для сжигания в кипящем слое ................................................................... 28
3.5 Неоднородность качества топлива ...................................................................... 31
4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.................................................................................. 33
4.1 Смесь топлива......................................................................................................... 33
4.2 Годовой расход топлива котельной установки ................................................... 33
5 ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РЕМОНТЕ
ОБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНЫХ И ПЫЛЕПРИГОТОВИТЕЛЬНЫХ
ЦЕХОВ............................................................................................................................. 37
5.1 Промышленная санитария..................................................................................... 37
5.2 Влияние газов и пыли на организм человека ...................................................... 38
5.3 Влияние производственных шумов на организм человека................................ 39
5.4 Требования к освещенности рабочего места....................................................... 40
5.5 Питьевая вода.......................................................................................................... 41
5.6 Сведения о профессиональных заболеваниях..................................................... 41
5.7 Режим труда и отдыха, личная гигиена рабочего ............................................... 42
5.8 Техника безопасности............................................................................................ 43
5.9 Обучение и инструктаж рабочих по правилам техники безопасности............. 44
5.10 Медицинское освидетельствование ................................................................... 46
5.11 Электротравматизм .............................................................................................. 46
5.12 Защитные средства............................................................................................... 48
5.13 Применение системы нарядов............................................................................. 48
5.14 Основные меры безопасности при ремонте оборудования котельных цехов 49
5.15 Правила пользования механизированными инструментами и
приспособлениями........................................................................................................ 53
5.16 Техника безопасности при обслуживании станков, работе с
механизированными инструментами и приспособлениями .................................... 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................................. 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ..................................................... 56
ПРИЛОЖЕНИЕ
Энергетическая стратегия России на период до 2020г. предусматривает в
качестве основной цели определение путей и формирование условий
функционирования энергетического сектора для обеспечения социальноэкономического развития страны - качественного улучшения условий жизни
населения и возрождения страны.
Разработанная в 1994г. и утвержденная Правительством РФ Энергетическая
стратегия России предусматривала продолжение так называемой «газовой паузы»,
то есть дальнейшее наращивание добычи газа с 660 — 740 млрд. м3 в 1994 г. до
740 – 860 млрд. м3 к 2010 г. Доля газа в добыче основных видов энергетического
топлива (нефть, газ, уголь) должна была возрасти с 50 % в 1993 г. до 59 % к 2010
г. В реальности добыча газа практически не росла, что привело к дефициту
энергетического топлива, особенно в европейской части России (включая Урал) и
поставило вопрос об увеличении доли угля в топливном балансе электростанций.
Общий объѐм замещения газа в результате корректировки топливного
баланса электростанций может уже в 2015 г. составить 51,5 млрд. м3 и для этого
потребуется дополнительно 50,6 млн. условного тонн угля, в основном Канско –
Ачинского и Кузнецкого бассейнов. С учетом того, что основой энергетики
Сибири и части восточных районов России являются бурые угли Канско –
Ачинского бассейна, роль этих углей в топливообеспечении электростанций
будет определяющей.
Угли Канско-Ачинского бассейна характеризуются низкой зольностью,
относительно высокой для бурых углей удельной теплотой сгорания и в связи с
огромными запасами и низкой себестоимостью добычи могут быть широко
востребованы в энергетике. Высокая реакционная способность этих углей
обусловливает их повышенную взрывопожароопасность и предъявляет особые
требования при проектировании систем топливоподачи и пылеприготовления.
Основные трудности сжигания Канско – Ачннских углей в топках энергетических
котлов связаны с интенсивным шлакованием радиационных и конвективных
поверхностей нагрева. Шлакование снижает интенсивность теплообмена в топке
и в конвективных поверхностях нагрева, увеличивает гидравлическое
сопротивление пароперегревателя и конвективных поверхностей нагрева так,
что и ряде слvчаев ограничивает эксплуатационную паропроизводительность
котлов и уменьшает их надежность.
Имеющиеся экспериментальные данные показывают, что высокие
шлакующие свойства Канско-Ачинских углей обусловлены особенностями
химического состава и поведением минеральной части этих углей в процессах
подготовки топлива и их сжигания в различных типах топочных устройств.
Особенности поведения минеральной части Канско – Ачинских углей в топочном
процессе затрудняют применение нормативных методов расчета при
проектировании котельных агрегатов и требуют использования специальных
методов организации их сжигания и новых конструкций топок для уменьшения
шлакования и снижения образования вредных выбросов оксидов азота и серы с
дымовыми газами.6
Увеличение выработки электроэнергии на твердом топливе сопряжено с
большими экологическими нагрузками на окружающую среду и прежде всего на
атмосферу. Необходимость обеспечения нормативных требований по охране
атмосферного воздуха от загрязнения при переходе на твердое топливо потребует
реализации проектов котельных агрегатов, отвечающих установленным нормам
по выбросам в атмосферу твердых и газообразных веществ, предъявляемым к
экологически чистым котельным агрегатам (μлз = 50 мг/м3, N0х = 200 мг/м³, SO 2 =
400 мг/м3). Обеспечение требований по защите окружающей среды по расчетам
специалистов только в ближайшие пять лет потребует дополнительных
капвложений в сумме до 28 млрд. рублей. В этой связи актуальной становится
проблема разработки таких экологически чистых технологий сжигания КанскоАчинских углей, которые бы использовали специфические свойства этих углей и
технологические методы подавления образования вредных оксидов азота и серы
без сооружения дорогостоящих установок мокрой очистки газов.
Использование топочных агрегатов с рассмотренными способами сжигания
твердого топлива – пылевым, слоевым и в «кипящем» слое - независимо от
возможностей и гибкости технологии сжигания связано, как правило, с
невозможностью своевременного реагирования на изменения теплотехнических
характеристик топлива. Это особенно актуально при кратковременном изменении
характеристик топлива. Использование же топлива с изменившимися
характеристиками без соответствующей корректировки технологии подготовки и
сжигания топлива приводит к тепловым и экономическим потерям и снижению
эффективности сжигания. С другой стороны частые (но своевременные)
изменения технологии сжигания при изменениях качества топлива нежелательны.
Как показывает практика, частые корректировки режимов сжигания снижают его
эффективность независимо от качества топлива. Постоянство теплотехнических
характеристик топлива способствует стабилизации режимов подготовки и
сжигания топлива и, как следствие, повышению КПД котлов и эффективности
сжигания. И если для пылевого сжигания критерий постоянства топливных
характеристик является основным, предъявляемым к качеству топлива, то для
способов сжигания в «кипящем» слое и слоевого этот критерий является
экономически целесообразным.
Теплотехнические характеристики угля и их изменения влияют на
оборудование не только тепловых станций, но и на любое другое оборудование,
связанное с обработкой угля – его добычей, транспортировкой, погрузкой и т. п., а
также на сохранность угля и его влияние на окружающую среду.
Постоянство теплотехнических характеристик угля, независимо от самих
значений этих характеристик, позволяет выработать относительно простой
комплекс немногочисленных приемов по обработке угля, предотвращению или
уменьшению его потерь и экологического и технологического вреда, наносимого
теми же потерями. Поэтому постоянство теплотехнических характеристик угля
экономически и технологически выгодно для всей цепи последовательных
операций по обработке угля, начиная от его добычи и кончая сжиганием в
топочной камере.
Необходимо не просто усреднять топливо, а специально готовить, создавая
смеси твердых топлив. Этим достигается не только уменьшение колебаний
качества, но решаются и другие задачи: создание топлива с заданными
характеристиками (по зольности или химическому составу золы), более широкое
использование некачественных топлив и др. При этом есть возможность создавать
качественные смеси из некачественных топлив.
Использование смеси углей актуально для любого способа сжигания. При
слоевом сжигании, учитывая небольшие мощности котлов, удобно осуществлять
шихтовку углей у потребителя.
Для этих углей удобно использовать установки по смешиванию, подробнее
рассмотренной в данной работе, возможность и целесообразность которой здесь
доказана.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
