Тема: Перевод котла БКЗ-210-140Ф ст. №1 Челябинской ТЭЦ-2 ПАО «Фортум» на сжигание природного газа

Теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) - вид тепловой электрической станции (ТЭС). На ТЭЦ вырабатывается тепловая энергия в виде горячей воды для центральной системы отопления и для бытовых нужд, а также производится электрическая энергия.
В котел одновременно поступают топливо и воздух. Тепло от сгорания угольной пыли превращает воду, поступающую в котел в пар, который затем под давлением подается на паровую турбину. Мощный поток пара заставляет ее вращаться, приводя в движение ротор генератора, который преобразует механическую энергию в электрическую. Далее пар, уже значительно утративший свои первоначальные показатели - температуру и давление - попадает в конденсатор, где он опять превращается в воду.
На ТЭЦ в топках котлов преимущественно сжигают либо твердое топливо, либо газообразное.
В промышленных котлах большой производительности используют следующие основные способы сжигания твердого топлива: слоевой, факельный (камерный), вихревой и сжигание в кипящем слое. Каждый из этих способов имеет свои особенности, которые влияют на аэродинамику процесса горения, протекающего в топочной камере. Для сжигания жидких и газообразных топлив применяется только факельный (камерный) способ сжигания.
Твердое топливо является термически нестойким органическим веществом, процесс горения которого протекает через ряд стадий. В основе процесса горения частиц углерода лежат гетерогенные химические реакции взаимодействия углерода с окружающими горящую частицу газами: О2, Н2О, СО2 и др. В основе процесса горения частицы углерода, двигаясь в потоке воздуха, приобретают скорость, близкую к скоростям движения потока воздуха.
Процесс сжигания газообразного топлива протекает как гомогенный, поэтому в нем отсутствуют фазы, характерные для твердого топлива: отсутствуют фазы выделения летучих, газификации кокса, шлакообразования. Газ не требует какой- либо подготовки перед сжиганием.
Процесс сжигания газообразного топлива слагается из трех стадий:
- образование газовоздушной смеси;
- подогрев газовоздушной смеси;
- горение газовоздушной смеси.
Если газ смешивается с воздухом до выхода из горелки, такой способ смесеобразования называется кинетическим (в этом случае скорость горения зависит только от скорости химической реакции). Если же смешение газа и воздуха происходит в топке, то такой способ смесеобразования называется диффузионным (при этом скорость горения определяется скоростью подвода окислителя к молекулам горючего). При сжигании газа горелки могут быть построены как по одному, так и по другому принципу.

Купить

Перевод котла БКЗ-210-140Ф ст. №1 ЧТЭЦ-2 с работы на твердом топливе (уголь) на газообразное (природный газ) повысит его надёжность, качество и экономичность её функционирования.
При выборе основного газового оборудования для перевода котла на работу на газообразном топливе, мною рассматривалось оборудование российских и зарубежных фирм.
При хороших технических характеристиках импортные горелочные устройства плохо совмещались с существующей автоматикой управления котлами. Стоимость их боле чем на порядок больше, чем горелки российского производителей.
Выбрано блочное горелочное устройство ГГБ-1,5, которое полностью совместимо с котлом БКЗ-210-140Ф ст. №1.
Срок окупаемости проекта подсчитан в экономической части и составляет приблизительно 2 месяца. В проекте произведён тепловой и аэродинамический расчет котла при работе на природном газе.
Перевод котла на работу с использованием газообразного топлива актуален и необходим для современных требований производства тепловой энергии на объектах ПАО «Фортум».

Купить