Значения плотности дизельного, моторного, газотурбинного и мазутов.

ρ²⁰₄ =0,831…0,863 г/см³ (кг/дм³) – для дизельного топлива,

ρ²⁰₄ =0,892…0,932 г/см³ (кг/дм³) – для моторного топлива,

ρ²⁰₄ меньше или равно 0,935 г/см³ (кг/дм³) – для газотурбинного топлива

ρ²⁰₄ =0,91…0,99 г/см³ (кг/дм³) – для мазутов.

 

 

Основные направления развития вспомогательных котлоагрегатов

К основным направлениям совершенствования вспомогательных котлов относят:

1. увеличение ресурсных показателей и наработки на отказ.
2. повышение ремонтопригодности и упрощения эксплуатации
3. улучшения массогабаритных характеристик
4. расширение объема и уровня автоматизации и снижение трудоемкости и изготовления
5. необходимость экономии топлива выдвигается число первоочередных задач повышения КПД котла АК и глубины утилизации тепла отработавших газов УК, а так же использование тяжелого топлива.

Основным направлением в развитии отечественных судовых котлов можно считать разработку и создания нового ряда АК и УК, а так же совершенствования вспомогательного оборудования обслуживающего котел.

Упуск воды. Причины вызывающие упуск воды и его последствия.

Основные причины упуска воды в водотрубных вспомогательных котлах – это:

1. недостаточный контроль за работой котла на ручном упралении

2. отсутствие контроля за работой котла

3. недостаточный контроль за работой питательного насоса

4. неправильный ввод котла в действие

5. недостаточный контроль за исправностью систем сигнализации и защиты

6. недостаточный контроль за исправностью водоуказательных приборов

7. одновременное нарушение нескольких требований ПТЭ

Главной причиной аварий с упуском воды является либо недостаточный контроль за работающим котлом, либо полное отсутствие надзора за ним. Таким образом, при отсутствии контроля любой от­каз системы автоматики и защиты по уровню воды при работающих форсунках вызывает аварию котла.

Последствия аварии с упуском воды при отсутствии контроля могут быть чрезвычайно тяжелыми — выгорание трубной части во­дотрубного котла.

Меньшее количество аварий с упуском воды из огнетрубных и огнетрубно-водотрубных котлов объясняется несколькими обстоя­тельствами. Так, конструктивно более простые поплавковые регуля­торы питания имеют более высокую надежность и, следовательно, меньше вероятность упуска воды. Кроме того, при отказах элемен­тов системы питания котлов и работающих форсунках вода в котле выкипает в 3...4 раза медленнее, и обслуживающий персонал распо­лагает достаточным временем для принятия срочных мер, чтобы не допустить взрыва корпуса котла. Наконец, упуск воды в этих кот­лах, при отсутствии контроля, в большинстве случаев заканчивается проседанием жаровой трубы или взрывом котла, когда уровень воды достигнет верхней образующей жаровой трубы.

 

 

Прямой тепловой баланс для вспомогательного автономного парового котла.

Q₁=(D*(h_Х-h_ПВ))/В_Т, [кДж/кг].

η_к=Q₁/Q_Н^р *100

Q_Н^р – теплота сгорания топлива,

D – паропроизводителность, кг/ч*пара,

h_Х – энтальпия насыщенного пара,

h_ПВ – энтальпия питательной воды,

В_Т – расход топлива, кг/ч.

h_ПП=t_ПВ*4,19 - энтальпия перегретого пара.

 

 

Прямой тепловой баланс для вспомогательного автономного водогрейного котла.

Q₁=(D_ГВ*(h_ГВ-h_ПВ))/В_Т

h=t*4,19

η_к=Q₁/Q_Н^р *100 (80…90%)

 

 

Обратный тепловой баланс

100=η_К+q₂+q₃+q₄+q₅

η_к – КПД котла

q₂ – потеря тепла с уходящими газами

q₃ – потеря теплоты от химической неполноты сгорания

q₄ – потеря теплоты от механической неполноты сгорания (q₄=0 при работе на жидком топливе)

q₅ – потеря теплоты в окружающую среду через обшивку котла

 

 

Определение потери тепла с уходящими газами q₂

Потеря q₂ определяется энтальпией h_ух уходящих газов.

q₂=Q₂/Q_Н^Р*100=(h_УХ-Q_T-Q_B)/Q_H^P*100

h_УХ=(G_СГC_СГ-G_ВПC_ВП)

G_СГ ,C_СГ – массовое количество и теплоемкость сухих газов

G_ВП ,C_ВП – массовое количество и теплоемкость водяных паров

С – [кДж/(кг*К)]

Q_T – количество теплоты подаваемое с топливом в топку

Q_T=С_Т*t_T

Q_B – количество теплоты подаваемое с воздухом

Q_B=α*L₀^сух*С_В*t_В – без воздухоподогревателя

Q_B=α*L₀^сух*(С_ПВ*t_ПВ-С_В*t_В) – с воздухоподогревателем

α (альфа) - коэффициент избытка воздуха

L₀^сух – массовое количество сухого воздуха теоретически необходимого для сгорания 1кг топлива

С_ПВ ,t_ПВ – теплоемкость и температура воздухоподогревателя.

q₂=2…7% для главных котлов

q₂=5…24% для вспомогательных котлов (16…18% на самом деле)

 

Определение количества тепла, вносимого в топку с воздухом при наличии воздухоподогревателя и без него.

Q_B=α*L₀^сух*С_В*t_В – без воздухоподогревателя

Q_B=α*L₀^сух*(С_ПВ*t_ПВ-С_В*t_В) – с воздухоподогревателем

Q_B – количество теплоты подаваемое с воздухом

α(альфа) - коэффициент избытка воздуха

L₀^сух – массовое количество сухого воздуха теоретически необходимого для сгорания 1кг топлива

С_ПВ ,t_ПВ – теплоемкость и температура воздухоподогревателя

 

 

Определение потери тепла q₂ с уходящими газами при испытаниях котлоагрегатов.

q₂=3,5*α*(t_ух-t_В)/100+0,5*(t_ух-t_Т)/100.

Снижение q₂ можно достичь за счет постановки экономайзера (устройства для подогрева питательной воды), воздухоподогревателя, а так же высоко эффективного топочного устройства, позволяющего обеспечить малое значение α (коэффициент избытка воздуха).

q₂=f(t_ух, α)

q₂ – самая большая потеря

q₂=2…7% для главных котлов

q₂=5…24% для вспомогательных котлов (16…18% на самом деле)

 

 

Потеря тепла q₂ с уходящими газами для главных и вспомогательных котлов

q₂=2…7% для главных котлов

q₂=5…24% для вспомогательных котлов (16…18% на самом деле)

 

 

Потеря тепла q₃ от химической неполноты горения топлива.

Значение потери q₃ определяется суммарной теплотой сгорания неполного горения (СО, Н₂, СН₄ и другие углеводороды).

Величина q₃ зависит от качества распыливания и смешения топлива с воздухом, от величины α, и от температуры газов в топке.

Основными факторами определяющими потерю q₃ являются сорт топлива и совершенство топочного устройства.

q₃=f(α, t_ТОПКИ, V_ТОПКИ)

V_ТОПКИ – объем топки.

q₃=Q₃/Q_H^P*100%

Q_H^P – удельная теплота сгорания низшая в рабочей массе топлива

Q₃=Q_CO*СO/100*V_СГ

V_СГ – объем сухих газов

СО – процентное содержание окиси углерода, %.

Q_CO=12800 кДж/м³ – теплота сгорания 1м³ CO.

При СО=1 q₃=3…4%.

 

Оценка качества горения котлоагрегата во время эксплуатации по величине q₃.

Во время эксплуатации котлоагрегата оценить качество горения по величине q₃ можно только по эмпирической формуле:

q₃=3,32(α-0,05)*СО - формула Я.Л.Пеккер

СО – процентное содержание окиси углерода, %.

 

Потеря тепла q₅ в окружающую среду на различных режимах работы котлоагрегата.

q₅=2…4% для вспомогательного котла на номинальном режиме работы

q₅=0,1…0,5% для главных котлов на номинальном режиме работы

q₅^|=0,5*q₅(1+В_Н/В_Н^|)

В_Н – расход топлива на номинальном режиме работы

В_Н^| - реальный расход топлива на данном режиме

 

 

Балансовые испытания котла.

Точность испытаний оценивается величиной Δ:

Δ=η_К^пр*η_К^обр

Если Δ < 2% - испытания точны.

 

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: