СИСТЕМА ГИДРОЗОЛОШЛАКОУДАЛЕНИЯ. ОБОРУДОВАНИЕ. ПРИМЕНЕНИЕ.

С территории ТЭС, удалённый из топки шлак и уловленная в ЗУ зола должны удаляться, что и осуществляют либо гидравлическим, либо пневматическим, редко механическими способами. Причем гидравлический является наиболее простым, надежным, исключающим экологические загрязнения, хорошей механизацией и высокой производительностью. При пневмо способе ТЭС может быть обеднена водой или зала может быть использована в народном хозяйстве.

Гидрозолошлакоудаление (ГЗУ) состоит из шлака и золосмывных устройств, расположенных соответственно под топкой котла и ЗУ + бетонных каналов, по которым транспортируется гидропульпа (смесь шлака с водой и золы с водой), с помощью, установленных вдоль канала побудительных сопл (через 5-10 м). Каналы по нижнему периметру выложены абразивостойкими материалами (в виде базальтовой облицовки), а сверху закрываются металлическим щитом. Сам канал имеет уклон в стороны движения пульпы не менее 1,5% - для шлаковых и не менее 1% для золовых (т.е. на 10 м длины 15,10 см уклон). Каналы подводят к багерной насосной, которая заглублена на 3-4м, что обеспечивает подпор пульпы на всас насосов, установленных в ней и они могут быть: багерными, пескоструйными (шламовыми), в виде гидроаппаратов Москалькова. Наиболее приемлемыми является последними, т.к. прост в изготовлении и ремонте, не имеет вращающихся частей, однако его КПД не высок (около 12%) из-за большого расхода и напора воды (до 7МПа) с большим расходом эл.энергии 25-30квт∙ч/т. Багерный и шламовый насосы центробежного типа имеют хороший КПД 30-40%, не высокие затраты энергии на транспорт пульпы (порядка 6-10квт∙ч/т), однако их эксплуатация связана с незначительным сроком и практической невозможностью ремонта.

От багерной насосной пульпу транспортируют на золошлакоотвал по металлическим трубам с d=300-400мм и толщиной 10мм, которые по нижнему периметру защищены от эррозионно (коррозионно) разрушения либо базальтовым, либо чугунным покрытием, либо использованной конвейерной лентой. Если нет защиты, то износ трубы в течении года может составлять до 5мм. Скорость перемещения пульпы должна находиться в диапазоне 1,7-1,75м/с, чтобы исключить образования застойных зон (и закупорки). Трубы укладывают на поверхности земли на специальных опорах и желательно с уклоном в сторону золошлакоотвала.

Золошлакоотвал – это бросовый участок земли, который в дальнейшем не пригоден для использования в виде разломов коры земли, заболоченной местности и т.д. Рассчитанный на 25 лет заполнения от ТЭС работающей на номинальной нагрузке.По окончанию заполнения сверху на золу и шлак насыпают грунт и высаживают низкорастущие насаждения, чтобы исключить эрозию золоотвала.

Пневмозолоудаление. Может использоваться на ТЭС, которая обеднена водными ресурсами или где зола может быть использована в народном хозяйстве, в основном в строительстве.

Могут использовать следующие схемы: напорные, всасывающие, но наиболее распространены комбинированные (всасывающе-напорные).

Рассмотрим комбинированную схему:

Из 1 – ЗУ отделенная от газа зола направляется в 2 – золосборник, откуда за счет использования всасывающей схемы, с создаваемой 5 (паровым и пневмоэжектором) – разряжения, открытием клапана в окружающую среду 3 – смесителя, зола засывается воздухом и подается в 4 – циклон, где отделяется и накапливается в 6 – накопителе, откуда с помощью напорной схемы, состоящей из 9 - компрессора, 8 – ресивера, 7 – камерного насоса. От камерного насоса по 10 – золопроводам пневмозола транспортируется в 11 – склад, откуда впоследствии вывозится подвижным составом – 13 (вагонами для сыпучих компонентов). Однако при заполнении емкости склада происходит вытеснение воздуха, который может вызвать утечку золы из склада в результате образующихся не плотностей. Дляисключения этого предусмотрена установка газоотводящих патрубков, на конце которых устанавливают 12 – рукавные фильтры, исключающие выброс золы в окружающую среду.

РЕЖИМЫ РАБОТЫ КОТЛОВ.

Эксплуатационные режимы. Основной задачей этих режимов являются обеспечение длительной и надежной эксплуатации при максимальной экономичности и соблюдение диспетчерского графика нагрузок. График нагрузки обычно имеет ту или иную неравномерность и связанно как оборудованием самой ТЭС, так и структурой энергосистемы. Различают суточный, недельный и сезонной графики нагрузки, которые должны отвечать требованиям диспетчерской нагрузки энергосистемы. Так, при суточном необходимо учитывать как спады, так и наборы нагрузки и рабочие/нерабочие дни. Исходя из этого различают: базовый, полупиковый, пиковый режимы работы оборудования.

Базовый режим, когда оборудование эксплуатируется при номинальной нагрузке или снижении нагрузки, но с длительным временем эксплуатации при этой нагрузке. Полупиковый – это режим, когда помимо изменения нагрузок могут часть оборудования выводить в резерв с остановом (с сохранением или без сохранения параметров). Пиковый режим – осуществляют на тех ТЭС, где можно быстро включать или отключать основное оборудование.

Показатели работы котлов характеризующих режимы их работы следующие:

1. КПД котла Нетто при номинальной нагрузке и средней за рассматриваемый период эксплуатации;

2. Коэффициент рабочего времени, равный отношению времени нахождения в работе котла к календарному времени за рассматриваемый период (месяц, год).

3. Коэффициент готовности, равный отношению суммарного времени нахождения котла в работе и резерве к календарному времени.

4. Коэффициент использования установленной мощности котла, равный отношению выработки пара за рабочее время к возможной выработке пара с номинальной нагрузкой при этом времени.

5. Средняя и максимальная компания, при которой котел работает до отказа (под которым понимают нарушение работоспособности котла).

Работа котлов как и станций напрямую зависит от режимов нагрузки станции с учетом готовности оборудования к переменным режимам (а также пусков и остановов). Отсюда при блочной работе ТЭС желательно оборудование использовать на покрытие базовых нагрузок (графиков), а станции типа ТЭС – на переменные (полупиковые). Общим для всего оборудования можно принять как маневренность блоков (оборудования), куда входят показатели: пуска/остановочных характеристик, его динамические свойства, характеристик его внезапных сбросов и набросок нагрузок, определяющих диапазон нагрузок. Условия эксплуатации оборудования при различных нагрузках характеризуются регулировочным диапазоном и диапазоном допустимых нагрузок. В пределах регулировочного диапазона допускается быстрое изменение нагрузки котла под воздействием автоматики без вмешательства персонала. При допустимых нагрузках предусматривается медленное изменение нагрузки в соответствии с диспетчерским графиком. Что может привести к изменению состава работающего оборудования, количества работающих горелок или включения подсветки с подачей реакционных топлив при работе на твердом топливе. Допускается также изменение настройки автоматики или отключения части автоматических устройств.

Стационарным режимом характеризуется работа котла при любой нагрузке с незначительными отклонениями параметров (в соответствии с режимной картой).

Поднестационарными понимают такие режимы когда изменяют нагрузки или возникают отклонения от параметров выше допустимых в результате внутренних или внешних воздействий. Под внешними воздействиями понимают воздействия как персонала, так и факторов в работе котла и его вспомогательного оборудования.

Приемистость – это режим, который указывает на способность котла к быстрому изменению нагрузки, что связано с динамическими свойствами котла, т.е. его реакцией на возмущение режима.