Свойства мазутов. Топочные мазуты представляют собой одну из разновидностей жидкого топлива. В качестве жидкого котельного топлива для стационарных котельных установок применяют мазут четырех марок: топочный с государственным знаком качества 40 В, топочный 40, топочный с государственным знаком качества 100 В и топочный 100. Марка топлива определяется вязкостью. Условной вязкостью называют отношение времени непрерывного истечения 200 мл продукта при определенной температуре ко времени истечения дистиллированной воды при 20 ºС. Это отношение выражается в градусах условной вязкости (º в.ч).
Вязкость мазута существенно зависит от его температуры. С повышением температуры вязкость мазута уменьшается.
Содержание парафина в мазуте вызывает значительное повышение температуры его застывания.
Мазут используют как основное топливо в течении всего времени работы котельной или как резервное – в течение длительного периода, например в зимние месяцы, аварийное – в течение нескольких дней при непродолжительном прекращении подачи газа.
Мазутное хозяйство котельной включает: железнодорожную эстакаду – для слива мазута из цистерн, приемные лотки сливной эстакады и самоточные лотки к резервуарам; резервуары для хранения и подогрева мазута; насосную установку для перекачки его из резервуаров к форсункам котлов; коммуникации мазутопроводов на участках от сливной эстакады до мазутонасосной и от последней до котлов.
В котельных применяют три схемы подвода жидкого топлива к форсункам: тупиковую, кольцевую и циркуляционную.
Наиболее удобной в эксплуатации считается циркуляционная схема. Её применяют при вязких жидких топливах.
Мазут из железнодорожной цистерны попадает через приемные лотки в приемные резервуары и далее в резервуары для хранения мазута любым из рабочих насосов. При соответствующем включении системы мазутопровода на насосной станции устанавливают центробежные насосы с электроприводом и паровым приводом для перекачки мазута к форсункам котлов. Очищают мазут от примесей и осадков с помощью фильтров грубой и тонкой очистки. Перед и после фильтров тонкой очистки устанавливают мазутонагреватели. Часть мазута, поданного к форсункам котла, не расходуется и возвращается обратно в резервуары по рециркуляционной линии.
На насосной станции устанавливают не менее двух рабочих насосов и один резервный.
Производительность одного насоса – не менее 150 % потребности в мазуте.
Мазутоподогревателей должно быть не менее двух: один рабочий и один резервный. Для нормальной работы форсунок в мазутоподогревателях мазут подогревают от 70-80 до 105-250 ºС в зависимости от его вязкости.
39. Газоснабжение котельных.
Газообразное топливо поступает по газопроводам высокого, среднего и низкого давления. Крупные котельные проектируются на сжигание двух видов топлива: основное и резервное. При кратковременном использовании резервного топлива, обеспечивающего постоянство работы, его называют аварийным.
Газопроводы для подачи природного газа от магистральных газопроводов и газораспределительных станций (ГРС) до потребителей разделяются на распределительные и внутризаводские газопроводы.
Распределительные газопроводы служат для транспортировки газа до ввода отдельных предприятий или групп жилых, общественных и других зданий. газопроводы, соединяющие распределительные газопроводы городской сети с газопроводами, расположенными на территории котельных или предприятий, называются вводами.
В свою очередь к отдельным цехам или зданиям предприятий газ подводится при помощи внутриплощадных газовых сетей.
В зависимости от давления газа газопроводы делятся на газопроводы низкого давления – до 0,05 кг/см2; газопроводы среднего давления – от 0,05 до 3 кг/см2 и газопроводы высокого давления от 3 до 12 кг/см2.
Очищенный от механических примесей, одорированный и редуцированный до давления 6-12 кг/см2 природный газ от ГРС по распределительным трубопроводам направляется в местные газорегулируемые пункты (ГРП) или газорегуляторные установки (ГРУ) промышленных предприятий или котельных, в которых давление газа снижается и поддерживается на заданном уровне в пределах принятого среднего или низкого давления. одновременно производится очистка газа от механических примесей и осуществляется учет расхода газа.
Для уменьшения шума от редуцирования газа в крупных котельных проектируется отдельно стоящие ГРП.
На ГРП устанавливается следующее оборудование и приборы: предохранительный клапан, регулятор давления, приборы для учета расхода газа, контроля давления, температуры, краны, задвижки, импульсные трубопроводы и их крепления.
40. Расчёт дымовой трубы.
41. Определение сопротивления газового тракта.
42. Определение сопротивления воздушного тракта.
43. Дымососы и вентиляторы. Их подбор.
44. Расчёт и подбор золоуловителей.
45. Определение термодинамических параметров воды и водяного пара.
46. Уравнение теплового баланса для рекуперативных теплообменных аппаратов.
47. Уравнение теплопередачи для рекуперативных теплообменных аппаратов.
48. Обмуровка котельных агрегатов.
49. Контрольно-измерительные приборы и автоматика котельных установок.
50. Особенности расчёта водогрейных котлоагрегатов.
Целью поверочного расчета котельного агрегата является оценка экономичности существующего агрегата при сжигании заданного топлива, а также выявление необходимых реконструктивных мероприятий при изменении вида сжигаемого топлива, нагрузки и температуры.
В тепловой расчет входят:
а) расчет топки;
б) тепловой расчет конвективной поверхности котла.
Методика расчета топки и поворотной камеры для водогрейных котлов практически не отличается от методики расчета паровых котлов.
Отличительной особенностью расчета конвективных поверхностей нагрева водогрейных котлов является необходимость одновременного определения температуры дымовых газов и воды за газоходом. В связи с этим при расчете водогрейных котлов используется система, состоящая из трех уравнений: двух уравнений теплового баланса для теплоносителей и уравнение теплопередачи.
Поверочный расчет конвективных поверхностей проводится в следующей последовательности:
1) определяются значения водяных эквивалентов для дымовых газов и сетевой воды ,
где – средняя теплоемкость дымовых газов; ,
– температура дымовых газов на входе и на выходе из газохода соответственно;
– энтальпии дымовых газов на входе и выходе соответственно;
– расчетный расход топлива.
– водяной эквивалент сетевой воды;
св – теплоемкость воды;
Gв – расход воды;
2) определяется коэффициент теплопередачи k в соответствии с нормативным методом;
3) вычисляется значение NTU по исходным данным;
4) определяется значение ε по графику в зависимости от схемы движения теплоносителей и значения отношений ;
5) вычисляется тепловосприятие конвективной поверхности по уравнению
и значения конечных температур:
;