Iskustvo u implementaciji gasno-impulsnog čišćenja na energetsko-tehnološkim kotlovima i kotlovima industrijske i komunalne energije. Metode čišćenja grijaćih površina

A.P. Pogrebnyak, šef laboratorije,
dr.sc. S.I. Voevodin, vodeći istraživač,
V.L. Kokorev, glavni projektant projekta,
A.L. Kokorev, vodeći inženjer,
OJSC "NPO CKTI", Sankt Peterburg

U sadašnjim ekonomskim uslovima, kada većina preduzeća rešava pitanja maksimizacije efikasnosti svoje opreme, uklj. i njihove kotlarnice, kako bi se smanjili troškovi proizvodnje u uslovima sve većih cijena energije, Posebna pažnja dat je netradicionalnim tehničkim rješenjima koja štede gorivo, povećavaju efikasnost i trajnost opreme.

Jedna od glavnih oblasti štednje razne vrste tečna i čvrsta goriva (lož ulje, dizel gorivo, ugalj, treset, škriljac, drvni otpad itd.) je povećanje efikasnosti parnih i vrelovodnih kotlova, tehnoloških jedinica koje sagorevaju ove vrste goriva, sprečavanjem kontaminacije njihovih grejnih površina naslagama pepela.

Dugogodišnje iskustvo u upravljanju parnim i toplovodnim kotlovima, kotlovima na otpadnu toplotu i ostalim procesnim jedinicama opremljenim tradicionalnim sredstvimačišćenje grejnih površina pokazalo je njihovu nedovoljnu efikasnost i pouzdanost, što značajno smanjuje efikasnost rada (smanjenje efikasnosti za 2-3%) i zahteva dosta rada za ručno čišćenje. Osim toga, ove metode čišćenja imaju niz drugih značajnih nedostataka, a to su:

Puhanje pare, uz značajne troškove energije i rada, doprinosi korozivnom i erozivnom trošenju grijaćih površina, posebno pri sagorijevanju goriva s visokim sadržajem sumpora, što smanjuje njihov vijek trajanja za 1,5-2 puta; prisutnost vlage doprinosi stvrdnjavanju naslaga na cijevima zbog sulfatizacije, što rezultira čestim gašenjem kotlova radi ručnog čišćenja;

Shot cleaning je složena i energetski intenzivna metoda čišćenja koja zahtijeva značajne troškove rada u procesu primjene i popravke korištene opreme, a ne obezbjeđuje efikasno i efikasno čišćenje. pouzdano čišćenje zbog velikih gubitaka sačme, kao i zaglavljivanja sačme u cevnom sistemu uređaja za čišćenje i u grejnim površinama;

Uzrok čišćenja od vibracija i udaraca mehaničko oštećenje grejne površine koje se mogu čistiti.

Ovi nedostaci su oslobođeni gasa pulsno čišćenje(GIO) sa malim impulsnim komorama, koje su namenjene za čišćenje naslaga sa konvektivnih grejnih površina industrijskih kotlova (DKVR, DE, KV-GM, PTVM, GM, BKZ itd.), kao i kotlova komunalna energija niske snage(od 0,5 MW i više). Razvijeni GMO sistemi imaju različite stepene automatizacije, do potpuno automatizovanih.

Princip rada GMO sistema je da utiče na naslage koje se formiraju na grejnim površinama usmerenim udarnim i akustičnim talasima nastalim usled eksplozivnog sagorevanja ograničene zapremine mešavine gas-vazduh (0,01-0,1 m3) koje se odvija u impulsu. komora koja se nalazi izvan dimnjaka kotla. Zbog istjecanja produkata izgaranja iz pulsne komore nadzvučnom brzinom, na vanjskim naslagama, izmjeni topline i ograđenim površinama dolazi do složenog talasnog i termogasdinamičkog efekta.

Kao radne komponente u sistemu se koriste: prirodni gas, gorivo ili gas u bocama (propan) i vazduh iz sopstvenog ventilatora.

Glavni strukturni elementi GMO sistema su: impulsne komore, blokovi mlaznica, kolektori, procesna jedinica, jedinica za paljenje i upravljanje (BCU), kompleks za upravljanje sistemom (automatizovana verzija).

Impulsna komora (slika 1) je dizajnirana da organizuje proces eksplozivnog sagorevanja i predstavlja cilindrični kontejner prečnika 159-325 mm (u zavisnosti od karakteristika površine koja se čisti i vrste goriva) i visine ne više od 1 m Impulsna komora je spojena na dimnjak kotla pomoću bloka mlaznica, koji je dizajniran da uvodi produkte eksplozije mješavine plina i zraka u dimovod kotla i usmjerava generirane udarne valove na površinu grijanja.

Tehnološki blok GMO ima dimenzije 250x1300 mm (slika 2) i postavlja se direktno u blizini kotla i obavlja sve tehnološke funkcije u skladu sa algoritmom sistema za čišćenje. Tehnološka jedinica uključuje ventilator, jedinicu za pripremu smjese i paljenje, plinovod sa armaturom i manometar.

Elementima tehnološkog bloka upravlja se pomoću BCU-a (slika 3), koji je kablom spojen na mrežu i ima konektore za spajanje na upaljač, ventilator i elektromagnetni ventil. BZU postavlja broj impulsa i interval između njih.

U automatiziranoj verziji GIO, upravljački kompleks se sastoji od upravljačke jedinice i jedne ili više izvršnih jedinica koje obavljaju funkcije BZU. Istovremeno, sistem se pokreće u rad „sa dugmeta“, a svi elementi sistema se automatski zaustavljaju i resetuju.

Učestalost čišćenja - od nekoliko puta dnevno za kotlove na čvrsto gorivo (ugalj, uljni škriljci, treset itd.), do jednom sedmično kada se radi na prirodni gas. Trajanje ciklusa čišćenja je 10-15 minuta, potrošnja plina (propana) po ciklusu čišćenja je 0,5-2,5 kg.

Rad GIO ne predviđa štetnih efekata na uslužno osoblje I strukturni elementi kotao.

Udarni talasi koje stvaraju impulsne komore šire se do svih tačaka dimovodne cevi kotla, čime se obezbeđuje ravnomerno čišćenje grejnih površina. GIO se može koristiti za čišćenje grijaćih površina koje rade u neutralnim i agresivnim plinovima (SO2, HF, itd.).

GIO sistem je pouzdan u radu i jednostavan za upravljanje i održavanje, u intervalima između revizija kotla ne zahtijeva preventivne popravke. Može se ugraditi ne samo na kotlove u izgradnji, već i na kotlove u pogonu. Zastoji kotla za GMO ugradnju su 5-10 dana. i zavisi od broja montiranih impulsnih komora.

Upotreba GMO-a, osim uštede električne energije poboljšanjem aerodinamike dimnjaka i smanjenjem troškova eliminacijom ručnog čišćenja, može značajno povećati efikasnost konvektivnih grijnih površina kotlova (vidi tabelu). Efikasnost parnih i toplovodnih kotlova koji rade na tečna i čvrsta goriva povećava se za 1,5-2% zbog upotrebe HMO, što omogućava postizanje vrijednosti bliske izračunatoj.

Upotreba HMO-a na kotlovima različitih tipova daje ekonomski efekat, koji omogućava nadoknađivanje troškova implementacije samo uštedom goriva, u periodu od šest mjeseci do godinu dana.

Trenutno je razvijen i mali mobilni GMO sistem za male kotlove javnih preduzeća.

[email protected]

| besplatno preuzimanje Iskustvo u implementaciji gasno-pulsnog čišćenja na energetsko-tehnološkim kotlovima i kotlovima industrijske i komunalne energije, Pogrebnyak A.P., Voevodin S.I., Kokorev V.L., Kokorev A.L. ,

Strana 4 od 10

Dizajn i šeme čišćenje na otvorenom grejne površine ZiOMAR kotlova

Maydanik Μ. N., Shchelokov V. I., Pukhova N. I.

Sredstvo za spoljašnje čišćenje grejnih površina

Peć
ekrani

poluradijativne i konvektivne površine (pod pritiskom)

Grijači zraka

uređaji:

ventilator za vodu

uređaj za puhanje pare:

puhanje parnog "topa".

puls gasa
čišćenje

vibracijski
čišćenje

zvučno čišćenje

Postrojenja za čišćenje sačme

Zguranje i kontaminacija grijaćih površina komora za sagorijevanje i konvektivnih plinovoda jedan su od glavnih problema u projektovanju i razvoju kotlova na praškasti ugalj koji sagorevaju niskokvalitetni mrki, kameni ugalj i lignit. U većini slučajeva samo konstruktivnim i režimskim mjerama nije moguće osigurati dugoročnu kampanju bez šljake takvih kotlova, pa se, uz njih, instalacija široko koristi na ZiO kotlovima. raznim sredstvima eksterno čišćenje grejnih površina.
Sredstva za čišćenje u domaćoj i stranoj praksi, koja se uglavnom koriste kao operativna, data su u nastavku.

Područje primjene

Zvučni uređaji za čišćenje nisu u širokoj upotrebi, kako zbog ograničene mogućnosti uklanjanja naslaga pepela, tako i zbog pitanja životne sredine. Isto važi i za vibraciono čišćenje, koje zahteva posebno konstruktivna rješenja za grijane površine koje treba očistiti i može smanjiti njihov resurs. Takvi uređaji mogu biti neophodni kada se sagoreva goriva sa visoko korozivnim mineralnim sadržajem, kao što je estonski škriljac.
As alternativno rješenje poželjna je upotreba plinskih impulsnih uređaja za čišćenje. Relativno su jednostavnog dizajna, ali su u formiranju jakih vezanih naslaga znatno manje efikasni od parnih puhala. Kako je pokazalo iskustvo rada kotla P-67 na Berezovskoj GRES-1, pri sagorevanju uglja Berezovska, uređaji za gasno-pulsno čišćenje grejnih površina konvektivnog okna pokazali su se neefikasnim.
Uređaji za pulsno čišćenje dokazali su se u uklanjanju slobodno teče i labavo vezanih naslaga pepela, dok su pogodniji za relativno male kotlove i za lokalno čišćenje poluzračećih, konvektivnih grijaćih površina, uključujući regenerativne grijače zraka. Njihova upotreba je moguća u elektranama sa stalnim izvorom opskrbe plinom.
Postrojenja za čišćenje sačma su najpogodnija za čišćenje cevnih grejača vazduha, kao i ekonomajzera sa glatkim cevima sa relativno čvrstim snopovima cevi. Mogu se uspješno primjenjivati ​​pod uslovom da se u elektranama s relativno visokom kulturom rada provodi redovno i stalno održavanje. Istovremeno, njihov dizajn zahtijeva poboljšanje. Najsavremenija tehnička rješenja (razrađena u to vrijeme u fabrici Kotloochistka) nisu implementirana u industrijska proizvodnja.
Pročišćavanje vodom i parom je u većini slučajeva najsvestranije za svoju primjenu i najviše efikasne metodečišćenje grejnih površina. Na ZiO kotlovima se koriste kao glavno sredstvo za čišćenje ložišta, poluradijacionih i konvektivnih grejnih površina.

Pročišćavanje vode.

Za čišćenje sita za sagorevanje u većini slučajeva koriste se puhači vode, kojih je najviše efikasan alat uklanjanje vanjskih naslaga pepela. Parni puhači se ugrađuju u komoru za sagorijevanje ako je nemoguće koristiti puhanje vode zbog pouzdanosti metala cijevi (posebno za neke radijacijske pregrijače s relativno visokom temperaturom metala cijevi). Produvavanje parom rešetki peći može se koristiti i kod sagorevanja uglja sa malom sklonošću trosku.
Dva tipa uređaja koriste se kao uređaji za izduvavanje vode sita komore za sagorevanje:
uređaji velikog dometa, koji usmjeravaju mlaz kroz peć s oscilatornim obrnutim kretanjem mlaznice, duvajući suprotne i bočne zidove;
uređaji sa niskim uvlačenjem koji, kada se glava mlaznice izvuče u peć, duvaju „na sebe“.
Uređaji se mogu koristiti kako samostalno, tako i u kombinaciji jedni s drugima radi povećanja efikasnosti čišćenja i veće pokrivenosti zidova peći. Izbor vrste i parametara aparata, šeme puhanja određuju se dizajnom uređaja gorionika, dimenzijama peći, intenzitetom i prirodom zagađenja. Prilikom projektovanja šema za čišćenje komora za sagorevanje, posebno razvijen kompjuterski program. Program vam omogućava da odredite optimalna lokacija, broj i tip uređaja, konfiguraciju i dimenzije zona duvanja pojedinih uređaja i ukupno očišćenu zonu komore za sagorevanje, izaberite optimalni parametri uređaja i radnog sredstva. Tokom izrade programa sumirani su rezultati studija o čišćenju rešetki peći koje su sprovedene u VTI, SibVTI, ZiO i drugim organizacijama, kao i dugogodišnje iskustvo u radu vodenih i parnih duvaljki na domaćim i stranim kotlovima. .
Puhači vode velikog dometa pružaju efekat čišćenja uglavnom zahvaljujući termičkom efektu vodenih mlaza na sloj naslaga pepela. Imaju veliku površinu pokrivenosti zidova komore za sagorijevanje, za čišćenje cijele peći obično je potrebno ugraditi samo četiri do osam uređaja po kotlu. Ovi uređaji su pogodni za čišćenje hladnih lijevka i međugorionih zona peći, omogućavaju čišćenje prozora usisnih šahtova (sa strane peći) i otvora gorionika. Sistem upuhivanja vode sa uređajima ovog tipa (projektovana u fabrici Kotloočistka) ZiO je uspješno koristio, posebno na kotlovima P-64 agregata snage 300 MW TE Gacko i Uglevik (Jugoslavija), koji spaljuju jugoslovenske ligniti.
Trenutno je ista shema za čišćenje peći dizajnirana i isporučena od strane ZiO za kotlove za 210 MW agregate u TE Neiveli (Indija), dizajnirane za sagorijevanje niskog kvaliteta uglja (lignita). Kotao je tlocrtnog tornja sa dimenzijama ložišta 13,3 x 13,3 m i visina njegovog vertikalnog dijela je oko 30 m. Za čišćenje peći predviđena je ugradnja osam uređaja dugog dometa koji obezbjeđuju duvanje. skoro čitava komora za sagorevanje sa dovoljnom efikasnošću mlaza.
Za kotlove sa velikim komorama za sagorevanje, efikasnost čišćenja sa uređajima velikog dometa je smanjena zbog ograničenog dometa vodenih mlaza, posebno u uslovima rada komora za sagorevanje kotlova. Osim toga, domaći uređaji dugog dometa koji se koriste su nedovoljno pouzdani, imaju niz nedostataka u dizajnu i slabo su prilagođeni za lokalno, selektivno čišćenje. odvojene zone komora za sagorevanje. S tim u vezi, u shemama za čišćenje komora za sagorijevanje ZiO kotlova počeli su se široko koristiti puhači vode s niskim uvlačenjem. Ovi uređaji obično imaju radijus puhanja do 4 - 4,5 m i formiraju mlaz sa većim hidrodinamičkim djelovanjem na sloj pepela od uređaja velikog dometa.
Prvi domaći industrijski nisko-uvlačivi uređaji postavljeni su na kotlove P-67 u Berezovskoj GRES-1. Ispitivanja su pokazala da uređaji ovog tipa mogu da obezbede dobru efikasnost čišćenja uglja sa veoma velikom sklonošću trosku.
IN poslednjih godina U ZiO kotlove ugrađeni su niskouvlačivi aparati za vodu kako za kompletno čišćenje komora za sagorevanje tako i za lokalno čišćenje u zonama peći sa najvećim intenzitetom zagađenja. Shema čišćenja peći korištenjem samo uređaja s niskim uvlačenjem implementirana je na kotlu P-78 elektrane snage 500 MW Yimin TE (Kina), koja sagorijeva mrki ugalj. Ovaj kotao je opremljen sa 82 aparata za vodu sa niskim uvlačenjem proizvedenih u ZiO. Trenutno se izvode radovi na puštanju u rad sistema za puhanje vode. Slična šemačišćenje peći je predviđeno za rekonstruisani kotao P-50R Kaširske GRES, gde treba zameniti parne duvaljke.
Na kotlu OR-210M u TE Skawina (Poljska), koji sagoreva kameni ugalj, čiju je rekonstrukciju izvršilo postrojenje, šest niskouvlačivih aparata za vodu tipa SK-58-6E kompanije Clyde-Bergemann ( Njemačka). Uređaji su korišteni za čišćenje zone peći u području gornjeg sloja gorionika i iznad gorionika, gdje je pretpostavljen najveći intenzitet kontaminacije. U ovim prostorima aparati su davali prihvatljivu efikasnost čišćenja, ali nisu mogli da se izbore sa zgurom otvora gorionika koji se nalaze u zoni rada aparata. Potonje je uglavnom zbog činjenice da se vodeni mlaz aparata, usmjeren preko gorionika, odnosi strujanjem mješavine prašine, plina i zraka. Time se ograničavaju mogućnosti čišćenja zone gorionika peći sa nisko-uvlačivim uređajima, posebno za moderne šeme lokacija gorionika i skučeni raspored zračnih kanala za prašinu i plin.
Predviđeno je da se u razmatrani kotao ugrade duvaljke vode velikog dometa za čišćenje cijele zone gorionika peći. Za kotao Ep-670-140 agregata snage 210 MW TE Pljevlja (Jugoslavija) razvijen je sistem za uduvavanje vode u peći sa ugradnjom dalekometnih i niskouvlačivih uređaja za puhanje vode, čija je rekonstrukcija (sa prelazak na sagorijevanje širokog spektra lignita i mrkog uglja) se vrši na ZiO. Sistem na četiri nivoa po visini peći omogućava ugradnju osam dalekometnih (na prvom i četvrtom nivou) i 12 nisko-uvlačivih uređaja (na drugom i trećem nivou). Na prvom i četvrtom sloju na svakom zidu peći je instaliran po jedan aparat dugog dometa, na drugom nivou - jedan nisko-uvlačivi aparat. Na trećem nivou, na svakom zidu peći postavljena su dva nisko-uvlačiva uređaja.
Upotreba duplih sredstava za čišćenje diktirana je potrebom za intenzivnim čišćenjem lokalnih zona peći zbog uslova kontaminacije rešetki peći. U ovom slučaju, gotovo cijela tehnološka shema sistema za puhanje vode je najpotpunije implementirana, upotpunjena zajedničkom kontrolnom pločom, uz pomoć koje se automatski i daljinski upravljač rad svih duvaljki i vodosnabdijevanja.
Potrebne parametre vode u sistemu obezbeđuje pumpna jedinica opremljena sa dve pumpe TsNS-38-198. Tokom puhanja, dovod vode do aparata se vrši iz bilo koje pumpe, druga je u rezervi.
Na cjevovodu za dovod vode do pumpne jedinice ugrađeni su zaporni ventil, filter za sprječavanje ulaska velikih čestica u pumpu i aparati, koji pokazuju manometar za kontrolu tlaka vode u dovodnom cjevovodu. Na usisnim i tlačnim cjevovodima pumpne jedinice, zapornim ventilima i nepovratni ventili da isključite pumpu u stanju pripravnosti i spriječite povratni tok vode.
Na zajedničkom potisnom cevovodu pumpne jedinice ugrađen je kontrolni ventil koji služi za opštu regulaciju pritiska vode u sistemu (prilikom puštanja sistema u rad). Za automatsku kontrolu i praćenje rada sistema dalje duž vodotoka ugrađeni su zaporni ventil sa električnim pogonom, senzor pritiska vode i pokazivač pritiska.
Iz tlačnog cjevovoda pumpne jedinice voda ulazi u dizajući vod i zatim se distribuira kroz cjevovode kroz slojeve instalacije aparata. Cjevovodi za dovod vode do uređaja na odvojenim nivoima su petljasti. Iz prstenastog cjevovoda voda se cevovodima dovodi do svakog uređaja na nivou (do zapornog ventila aparata).
Na cjevovodima za dovod vode do aparata (po slojevima) ugrađeni su kontrolni ventili i senzori tlaka. Kontrolni ventili služe za regulaciju pritiska ispred aparata (prilikom podešavanja sistema), senzori pritiska - za kontrolu rada sistema.
Uspon je opremljen odvodnom linijom, na kojoj je ugrađen motorizirani zaporni ventil. Ovaj ventil se koristi za automatsku kontrolu rada sistema.

Steam puff.

Trenutno se parni puhači uglavnom koriste za čišćenje poluzračećih i konvektivnih površina. IN teško dostupnim mestima mogu se i dodatno ugraditi uređaji za puhanje parnim „puškom“.

Puhanje snopova cijevi vrši se uglavnom pomoću uređaja koji se duboko uvlače sa spiralnim kretanjem cijevi mlaznice. Za kotlove moćnih blokova, potrebna dubina produžetka cijevi ventilatora dostiže 10-12 m. U nekim slučajevima (uglavnom zbog rasporeda i dizajna grijnih površina) mogu se koristiti duboko izvučeni aparati tipa klatna koji vrše sektorsko duvanje. koriste se vijčani sa više mlaznica - samo sa rotacijskim kretanjem cijevi duvaljke koja je stalno u plinskom kanalu (na relativno niskoj temperaturi plina) itd.
Prilikom projektovanja sistema za upuhivanje parom, za izbor parametara radnog sredstva, standardne veličine i rasporeda aparata, gasnodinamički proračuni mlaznica i dinamičkih pritisaka mlaza, koriste se efektivni radijusi aparata. Programi proračuna su zasnovani na rezultatima eksperimentalnih studija upuhivanja parom koje su izveli VTI i SibVTI, uključujući i one koje je naručilo postrojenje.
Poslednjih godina ZiO kotlovi su opremljeni Clyde-Bergemann parnim duvaljkama. Aparati za duboko izvlačenje ove kompanije su, posebno, uspješno korišteni na već spomenutim kotlovima P-78 TE Imin i OR-210M TE Skavina.
Za rekonstruisani kotao Ep-670-140 TE Pljevlja projektovana je tipska tehnološka šema upuhivanja pare različitim tipovima parnih duvala. U sistemu parnog puhanja koriste se tri tipa aparata: 14 duboko uvlačivih aparata tipa PS-SL za čišćenje dimnjaka pregrijača koji se nalaze u rotacionom plinskom kanalu; , koji se nalazi u konvekcijskom oknu, sedam pužnih aparata tipa PS-SB, puhanje čija je cijev stalno u plinskom kanalu. U rotacionom dimovodu uređaji se postavljaju simetrično na desnu i lijevu bočnu stijenku (na različitim visinama), u konvekcijskom oknu - na jednom zidu kotlovskog okna.
Kao radni agens koristi se pregrijana para, koja se dovodi u aparate nakon redukcionog postrojenja pod pritiskom od 3-4 MPa. Treba napomenuti da kada se para dovodi u sistem sa puta za dogrevanje pare, u tehnološku šemu je dodatno uključen i regulator pritiska pare (za održavanje konstantnog pritiska ispred aparata kada se promeni opterećenje kotla). Svi uređaji su opremljeni sa ugrađenim zapornim prigušnim ventilom, podesivim tako da za vrijeme puhanja tlak pare u cijevi za puhanje uređaja iznosi 1,2 - 1,6 MPa. Potrebna dinamička glava mlaza se u ovom slučaju postavlja odabirom odgovarajućeg prečnika mlaznice.
Para se u sistem (nakon redukcione jedinice) dovodi zajedničkim cevovodom prečnika 133/113 mm sa ugrađenim ručnim zapornim ventilom, zapornim ventilom sa električnim pogonom, koji se koristi za automatsko kontrolu sistema i manometar za kontrolu pritiska pare na ulazu u sistem. Zajednički cjevovod je opremljen odvodnom linijom.
Iz zajedničkog cjevovoda para se distribuira kroz dva cjevovoda prečnika 89/81 mm, dovodeći paru prvo do PS-SB uređaja instaliranih u konvekcijskom oknu, a zatim do uređaja PS-SL i RK-PL koji se nalaze na lijevi i desni bočni zidovi. Na kraju dovodnih cjevovoda postavljaju se kontaktni manometri i termometri, kao i drenažni vodovi koji služe za pročišćavanje i zagrijavanje cjevovoda sistema prije uključivanja uređaja. Na drenažnim vodama se postavljaju zaporni ventili sa električnim pogonom, obilaznicama sa prigušnim podlošcima i zapornim ventilima.
Manometri, termometri i motorni odvodni ventili se koriste za automatsku kontrolu rada sistema. Zaobilaznice (sa perač gasa) odvodni cjevovodi su neophodni kako bi se pri duvanju osigurao stalan protok pare kroz cjevovode za dovod pare u aparate kako bi se spriječila kondenzacija pare u njima. Prilikom izvođenja koriste se zaporni ventil na zajedničkom cjevovodu i zaporni ventili na odvodnim cjevovodima. radovi na popravci iu vanrednim situacijama.
Sistem parnih duvaljki je opremljen zajedničkom kontrolnom pločom, koja omogućava automatsku i daljinsku kontrolu rada svih duvaljki i armatura, grijanja i odvodnje sistema.
Trenutno su opremljeni ZiO kotlovi dizajnirani za sagorevanje goriva od šljake složeni sistemičišćenje, uključujući uglavnom vodene i parne puhače, automatske upravljačke sisteme, sisteme za dovod radnog sredstva sa zapornim i kontrolnim ventilima. U nekim slučajevima mogu se dopuniti uređajima za puhanje parnih „topova“, kao i drugim sredstvima za čišćenje.

A.P. Pogrebnyak, šef laboratorije, V.L. Kokorev, glavni projektant projekta, A.L. Kokorev, vodeći inženjer, I.O. Moiseenko, inženjer 1. kategorije, A.V. Gultyaev, vodeći inženjer, N.N. Efimova, glavni dizajner, NPO CKTI OJSC, Sankt Peterburg

Razvoj impulsnih sredstava za čišćenje grijaćih površina započeli su stručnjaci iz NPO TsKTI 1976-1978. zbog činjenice da je dugogodišnje iskustvo u radu kotlova za industrijsku i komunalnu energiju, kotlova na otpadnu toplotu i energetsko-tehnoloških aparata različitih industrija opremljenih tradicionalnim sredstvima za čišćenje pokazalo njihovu nedovoljnu efikasnost i pouzdanost, što je značajno smanjilo efikasnost jedinica. (smanjenje efikasnosti za 2-3%).

Od stvaranja prvih industrijskih uređaja za gasno impulsno čišćenje (GIO) u NPO CKTI, započela je saradnja sa vodećim kotlarnicama (Belenergomaš, BiKZ, DKM). Tako je, na primjer, 1986. godine GIO CKTI bio opremljen prototipom kotla na otpadnu toplinu RKZH-25/40 proizvođača Belgorodske kotlovnice, postavljenog iza peći za topljenje koncentrata bakra u tečnom kupatilu u Rudarsko-metalurškom kombinatu Balkhash. , što je osiguralo efikasno čišćenje njegove radijacijske i konvektivne površine grijanja. Upotreba GIO CKTI za čišćenje grejnih površina kotlova na otpadnu toplotu proizvođača BZEM iza peći sa fluidizovanim slojem za pečenje pirita u liniji za proizvodnju sumporne kiseline u Proizvodnom udruženju Azot u gradu Meleuzu (KS-250 VTKU, KS-450VTKU) rešio problem hlađenja dimnih gasova do nivoa koji vam omogućava da stvorite uslove pouzdan rad elektrostatičkih filtera.

Pozitivno iskustvo postalo je preduvjet za odabir GMO-a kao agensa za tretman u razvoju projekata NPO TsKTI za objedinjenu seriju kotlova na otpadnu toplinu za BZEM, čija je proizvodnja odlučena da počne početkom 90-ih. .

GMO je također naširoko uveden za zamjenu uređaja za čišćenje sačme i ispuhivanje parom u kotlovima koje proizvodi kotlovnica Biysk (kotlovi DE, KE, DKVR) i postrojenje Dorogobuzhkotlomash ( kotlovi KV-GM, PTVM) . U Mašinskoj fabrici Kusinsky pokrenuta je industrijska proizvodnja ekonomajzera opremljenih GMO uređajima.

Godine 1986. GIO CKTI je primljen u industrijsku proizvodnju u fabrici Ilmarine (Talin), a 1990. godine počele su isporuke fabričkih GIO sistema industrijskim i komunalnim energetskim objektima SSSR-a. Međutim, 1991. godine te isporuke su prekinute, a mnoge kotlovnice su za kompletiranje opreme počele proizvoditi GMO uređaje vlastite proizvodnje, koji su u pravilu imali niz nedostataka u dizajnu.

Stručnjaci NPO CKTI nastavili su sa uvođenjem GMO vlastitog dizajna na kotlove za razne namjene, a od 1989. godine i na konvekcijskim komorama uljnih peći. Istovremeno, GMO su se usavršavali u pravcu povećanja njihovog tehničkog nivoa, pouzdanosti i sigurnosti, čime su stvoreni potpuno automatizovani GMO sistemi.

Prvi iskusni i industrijskih uređaja GMO su dizajnirani za skoro sve ručna shema upravljanje aktuatorima, što je značajno otežavalo proces njihovog rada, zahtijevalo česta podešavanja opreme, zahtijevalo posebne vještine i dodatna obuka osoblje za održavanje i rad. Da bi se eliminisali ovi faktori, započet je razvoj tehničkih sredstava za automatizaciju GMO sistema. Prvi potpuno automatizovani GMO sistem implementiran je 1998. godine prema ugovoru sa kompanijom za izgradnju kotlova AALBORG KEYSTONE (Danska) o kotlu na otpadnu toplotu instaliranom iza 30 MW dizel generatora u elektrani Dead Sea Plants u Izraelu (slika 1).

Slika 1. GMO u kotlu na otpadnu toplinu elektrane Dead Sea Works (Izrael).

GMO je instaliran umjesto nepouzdanih i neefikasnih uređaja za upuhivanje zraka na pregrijač kotla na otpadnu toplinu koji radi pod pritiskom do 3000 Pa, što je zauzvrat zahtijevalo razvoj projektantskih rješenja za zaštitu jedinica i cjevovoda GMO-a od dimnih plinova. gasovi. Istovremeno, GIO sistem je stabilno radio i u automatskom (sa kontrolne table stanice) iu ručnom režimu, obavljajući sve unapred podešeni programi u svim režimima rada kotla u čitavom opsegu pritisaka dimnih gasova (od 0 do 3000 Pa) bez podešavanja. Aspiracijske jedinice ugrađene na ispušne mlaznice predviđenih impulsnih komora pouzdana zaštita komore i cevni sistem GMO iz dimnih gasova. GMO je obezbedio efikasno čišćenje grejnih površina pregrijača koji se nalaze izvan zone troske i hladno odstranjivanje paketa pregrijača koji se nalaze u zoni šljake.

1999. godine, kotao OL-20 proizvođača Rafako (Poljska) sa peći za sagorevanje suncokretovih ljuski je opremljen automatizovanim GMO sistemom.

U procesu uvođenja GMO-a na opremu domaćih i stranih kotlovskih preduzeća u periodu od 2000. do 2005. godine, u AD NPO CKTI su kreirani sistemi sa objedinjenim jedinicama i automatskim upravljačkim kompleksima (slika 2).

Slika 2. Objedinjene jedinice GMO sistema za kotlovsku jedinicu.

2006. godine na peći za zagrevanje na lož ulje VDM-1, koju je projektovao i isporučio Foster Wheeler za fabriku LUKOIL - Neftochim - Burgas AD (Bugarska), instaliran je GMO sistem umesto sistema čišćenja predviđenog projektom peći pomoću parnih puhala. (slika 3) i osiguralo efikasno čišćenje rebrastih namotaja konvekcijske komore uz značajno smanjenje utroška metala, dimenzija i operativnih troškova u odnosu na upuhivanje parom.

Slika 3. Elementi GMO sistema na VDM-1 peći LUKOIL - Neftokhim-Burgas AD (Bugarska).

Rad sa stranim kotlovskim kompanijama doprineo je poboljšanju tehničkog nivoa i pouzdanosti GMO sistema, što je doprinelo uvođenju GMO od strane CKTI-a za objekte u Rusiji.

Od 2006. godine na snazi ​​je sporazum između OAO Dorogobuzhkotlomash i OAO NPO CKTI za nabavku tehnoloških jedinica za GMO sisteme toplovodnih kotlova koje proizvodi postrojenje. Trenutno je isporučeno oko 40 tehnoloških jedinica. U ovom slučaju, impulsne komore i cjevovodi se proizvode u tvornici. Ovaj oblik saradnje je koristan za obje strane.

Od sredine 2000-ih. zalihe su nastavljene automatizovani sistemi GIO CKTI vodećim kotlarnicama u Rusiji i zemljama ZND. Za Belozersku elektranu (Belorusija) razvijeni su projekti za seriju prototipova kotlova E-30-3.9-440DF, E-20-3.9-440DF, E-10-3.9-440DF, sagorevanja treseta i drvnog otpada. HE kotla E-30-3.9-440DF puštena je u rad na Beloruskoj GRES-1 u martu 2013. godine. U bliskoj budućnosti se planira isporuka HE za kotlove E-20-3.9-440DF i E-10-3.9 - 440DF. Za ove tipove kotlova razvijen je novi kompleks upravljanja kolektorskim krugom sa zajedničkom tehnološkom jedinicom i solenoidni ventili dovod gasno-vazdušne mešavine u nekoliko grupa impulsnih komora. U maju 2013. godine, za novoizgrađeni kotao KVGM-139.6-150, Novosibirska CHPP-2 je isporučena u kotlovnicu u Bijsku. Trenutno je razvijen projekat i planira se isporuka dva GMO-a za OAO Sibenergomash za kotlove E-100-1.6-535GMN koji rade pod pritiskom od 4000 Pa, namenjene za ugradnju u termoelektranu petrohemijske fabrike Angarsk. Dovod zraka za aspiraciju obezbjeđuje se iz ventilatora kotla.

2008. godine uveden je automatizirani GMO sistem na dva bojleri za toplu vodu KVGM-100 kotlarnica br. 1 Saveznog državnog jedinstvenog preduzeća "Rudarsko-hemijski kombinat" (Železnogorsk, Krasnojarsk region) radi na lož ulje sa visokim sadržajem sumpora.

Projektom predviđeno čišćenje sačme nije izvršeno zbog niske efikasnosti i pouzdanosti. Prije uvođenja GMO-a, svaka dva mjeseca bojleri su zaustavljani radi ručnog čišćenja, pranjem ogrjevnih površina vodom zbog značajnog povećanja temperature dimnih plinova (za više od 60°C) i otpora grijaćeg tijela. gasnog puta, što je dovelo do nemogućnosti rada kotlova sa opterećenjem iznad 50% apoena. Pranje vodom u uslovima naslaga sumpora na elementima konvektivnih pakovanja izazvalo je sumpornokiselinsku koroziju metala, što je smanjilo vek trajanja grejnih površina za oko dva puta. Osim toga, postojao je problem neutralizacije kisele vode za pranje.

Prilikom izvođenja ovog posla, u sekcije konvektivnih paketa svakog kotla ugrađeno je šest impulsnih komora prečnika 325 mm, povezanih u tri grupe. Smjesa plina i zraka dovođena je u svaku grupu komora iz tehnoloških blokova (po 3 komada za svaki kotao) koji obavljaju sve potrebne funkcije u skladu sa algoritmom rada. GMO sistem se kontroliše iz kontrolne jedinice bazirane na industrijskom kontroleru i nalazi se u kontrolnoj sobi. Čišćenje konvektivnih paketa vrši se tokom uzastopnog rada impulsnih komora duž dimnih gasova.

Kao rezultat uvođenja HMO sistema, efikasnost na svakom kotlu je povećana za 1-1,5%, a redovno uključivanje HMO jednom dnevno osigurava da se grijne površine održavaju u operativno čistom stanju i održavaju temperature dimnih plinova na nivo regulatornih vrednosti. Smanjenje otpora duž puta dimnih gasova omogućava kotlovima da rade pri nazivnom opterećenju. Odbijanje vodenog pranja značajno produžava vijek trajanja grijaćih površina. Proizvodnja toplotne energije je povećana zbog eliminacije isključenja kotlova za radno intenzivne ručna čišćenja. Operativni troškovi za GMO su beznačajni: jedan 50-litarski propan cilindar osigurava rad GMO sistema tri sedmice, a potrošena električna snaga ne prelazi 2 kW uz trajanje ciklusa čišćenja od 10-12 minuta.

Nastavlja se saradnja sa inostranim kupcima. Tako su u avgustu 2013. godine završeni radovi na projektovanju GMO sistema za kotao otpadne toplote K-35/2.0-130, namenjen za ugradnju posle jedinice za regeneraciju katalizatora u liniji katalitičkog krekinga LUKOIL - Neftokhim-Burgas AD. pogon (Bugarska) . Kotao otpadne toplote mora da radi pod pritiskom do 10.000 Pa, što je zahtevalo da se tokom izrade projekta obezbedi zaštita GMO jedinica i cevovoda od prodiranja dimnih gasova u njih usled stalnog snabdevanja vazduhom iz GMO-a. vlastiti ventilator na aspiracijske jedinice smještene između impulsnih komora i dimovodnog kanala kotla, u vezi s tim usvojena su nova rješenja dizajna i sklopa za poboljšanje upravljačkog kompleksa za upotrebu u specifičnim radnim uvjetima. Trenutno se radi na izradi i kompletiranju GMO sistema, certificiranju istog u skladu sa zahtjevima Direktive Evropske unije 97/23/EC radi dobijanja međunarodnog certifikata i prava na primjenu CE oznake. Puštanje u rad planirano je za april 2014. godine.

Uporedo sa unapređenjem i implementacijom GMO sistema, stručnjaci NPO CKTI su nastavili istraživanje i razvoj pneumopulsnih sistema za čišćenje (PIP), započeto pre oko 35 godina. Široka primjena pneumopulsni sistemi za čišćenje primljeni u zemljama zapadna evropa i SAD. Posljednjih godina neke firme su ušle na domaće tržište. Početak obnove ruskog rada u ovoj oblasti bio je razvoj od strane OAO NPO CKTI tehničkog dizajna FEC sistema u pilot verziji za kotlove KV-R-8-115 OAO Kovrovkotlomash. Tokom razvoja ovog projekta urađen je niz novih tehnička rješenja, povećanje pouzdanosti, efikasnosti, lakoće rada FEC sistema, proširenje obima njegove primjene.

Književnost

1. Pogrebnyak A.P., Valdman A.M. Iskustvo u razvoju kotlova na otpadnu toplinu za peći za topljenje obojenih metala // Proceedings of the TsKTI. 1989. Issue. 250.

2. Gdalevsky I.Ya., Grishin V.I., Pogrebnyak A.P., Valdman A.M. Iskustvo u industrijskoj implementaciji gasnog pulsnog čišćenja na toploj vodi, parni kotlovi i kotlovi na otpadnu toplinu // Proceedings of TsKTI. 1989. Issue. 248.

3. Izotov Yu. P., Golubov E. A., Kocherov M. M. Poboljšanje efikasnosti grejnih površina kotlova na otpadnu toplotu za peći za sagorevanje pirita u fluidizovanom sloju.

4. Kotlovi na otpadnu toplinu i kotlovi energetske tehnologije: Katalog grane. M., 1990.

5. Romanov V.F., Pogrebnyak A.P., Voevodin S.I., Yakovlev V.I., Kokorev V.L. Rezultati razvoja automatizovanih gasno-pulsnih sistema za čišćenje (GPT) koje je dizajnirao TsKTI na kotlovima industrijske i komunalne energije i na tehnološkim pećima rafinerija nafte // Proceedings of TsKTI. 2002. Izd. 287.

6. Aparati i uređaji za čišćenje grejnih površina: Katalog industrije. M., 1987.

7. Pogrebnyak A.P., Kokorev V.L., Voevodin S.I., Kokorev A.L., Gultyaev A.V. Efimova N.N. kotlovi za toplu vodu // Proceedings of the TsKTI. 2009. Broj 298.

8. A. s. br. 611101 SSSR Uređaj za pulsno čišćenje grijaćih površina parnih generatora od vanjskih naslaga / Pogrebnyak et al., 1978.

9. Pogrebnyak A.P., Kokorev V.L., Voevodin S.I., Kokorev A.L., Semenova S.A. Uređaji za impulsno i akustično čišćenje izmjenjivača topline i tehnoloških površina. Stvaranje, razvoj i izgledi // Proceedings of the TsKTI. 2009. Izd. 298.

10. Pat. 123509 RF. Uređaj za pulsno čišćenje grijaćih površina od vanjskih naslaga / Pogrebnyak A.P., Kokorev V.L., Kokorev A.L., Moiseenko I.O. Objavljeno 27.12.2012. Bik. br. 36.

U toku rada kotla, za čišćenje grejnih površina sita koriste se parno i parno-vodeno duvanje, kao i vibraciono čišćenje, a za konvektivno zagrevanje koriste se parno i parno-vodeno duvanje, vibracijsko, sačmasto i akustično čišćenje ili samopuhanje. površine.

Najčešći su puhanje parom i čišćenje sačmom. Za sita i vertikalne pregrijače, čišćenje vibracijama je najefikasnije. Radikalna je upotreba samoventiliranih grijaćih površina sa malim promjerom i razmakom cijevi, u kojima se grijaće površine kontinuirano održavaju čistima.

Steam puff. Čišćenje grijaćih površina od kontaminacije može se vršiti zbog dinamičkog djelovanja mlaza vode, pare, mješavine pare i vode ili zraka. Efikasnost mlaznica je određena njihovim dometom.

Vodeni mlaz ima najveći domet i termički efekat, što doprinosi pucanju šljake. Međutim, puhanje vode može uzrokovati prehlađenje sitastih cijevi i oštećenje njihovog metala. Vazdušni mlaz ima nagli pad brzine, stvara mali dinamički pritisak i efikasan je samo pri pritisku od najmanje 4 MPa.

Korištenje upuhivanja zraka otežava potreba za ugradnjom kompresora velikog kapaciteta i visokog pritiska.

Najčešće puhanje uz upotrebu zasićene i pregrijane pare. Mlaz pare ima mali domet, ali pri pritisku većem od 3 MPa, njegovo djelovanje je prilično učinkovito. Pri pritisku pare od 4 MPa ispred puhala, dinamički pritisak mlaza na udaljenosti od oko 3 m od mlaznice je veći od 2000 Pa.

Za uklanjanje naslaga sa grijaće površine, dinamički pritisak mlaza treba biti približno 200-250 Pa za naslage labavog pepela, 400-500 Pa za zbijene naslage pepela, 2000 Pa za naslage rastopljene troske.

Blowers. Strukturna shema ventilator je prikazan na sl. 101.

Rice. 101. Duvaljka:

1, 5 - elektromotori; 2 - cijev za puhanje; 3, 6 - reduktor;

4 - kolica; 7 - monošina; 8 - zvjezdica; 9 - beskonačni lanac;

10 - zaporni ventil; 11 - potisak sa klinom; 12 - poluga;

13 - fiksni parovod; 14 - šipka

Duvaljka uključuje:

elektromotor 1 montiran na kolica 4;

· reduktor 3, namenjen za rotaciju duvačke cevi 2;

· elektromotor 5 i reduktor 6, postavljeni na monošinu 7, predviđeni za translatorno kretanje cijevi duvaljke 2;

· mehanizam za translatorno kretanje cijevi za puhanje, koji se sastoji od kolica 4, koji se kreće duž polica monošine 7, zupčanika 8 i beskonačnog lanca 9;


· zaporni ventil 10, koji automatski otvara paru u cijev za uduvavanje nakon što dostigne položaj za uduvavanje; mehanizam koji upravlja zapornim ventilom 10 i sastoji se od šipke sa klinom 11 i poluge 12.

Cijev za puhanje je spojena pomoću kutije za punjenje na fiksni parovod 13, koji do nje dovodi paru iz zaporni ventil. I-beam monorail 7 nosi sve ove mehanizme, a sam je pričvršćen za okvir kotla. Po prijemu impulsa od prethodnog ventilatora koji je završio svoj rad, starter uključuje elektromotore 1 i 5. Time se pali signalna lampica koja se nalazi na kontrolnoj tabli programa ventilatora. Vagon 4, koji se kreće duž monošine, uvodi cijev za puhanje 2 u dimnjak. Kada cijev za puhanje dostigne položaj za puhanje, šipka 14, djelujući na polugu, zahvata klin 11 uz pomoć šipke, koja kroz potiskivač pritiska zatvarač. parni ventil, što otvara pristup pari do cijevi za puhanje. Para iz cijevi puhala izlazi kroz mlaznice, duvajući preko grijaće površine.

S translatorno-rotacijskim kretanjem cijevi 2, puhanje se vrši duž spiralne linije. Nakon što je cijev puhala potpuno umetnuta u plinski kanal, klin postavljen na pogonski lanac 9, djelujući na granične prekidače elektromotora 5, prebacuje uređaj u rikverc. U tom slučaju, grijaća površina se duva na isti način kao kada se cijev puhala kreće unutar plinskog kanala.

Prije nego što se glava mlaznice ukloni iz plinskog kanala, šipka 14, djelujući kroz polugu 12 na klinu 11, dovest će je u prvobitni položaj, a zaporni parni ventil će se zatvoriti pod djelovanjem opruge, zaustavljajući se pristup pare do cijevi za puhanje.

Povratkom cijevi za puhanje u prvobitni položaj, igla postavljena na pogonski lanac 9, djelujući na granične prekidače, isključuje elektromotore 1 i 5, a uređaj koji slijedi shemu prima impuls za uključivanje.

Područje djelovanja duvaljke je do 2,5 m, a dubina ulaska u peć je do 8 m. Na zidovima peći duvaljke se postavljaju tako da njihova površina djelovanja pokriva cijeloj površini ekrana.

Puhala za konvektivne grijaće površine imaju cijev s više mlaznica, ne izlaze iz dimnjaka i samo se rotiraju. Broj mlaznica koje se nalaze na obje strane cijevi za upuhivanje odgovara broju cijevi u redu uduvane grijaće površine.

Za regenerativne grijače zraka koriste se oscilirajuće cijevi. Para ili voda se dovode u cijev ventilatora, a mlaz koji teče iz mlaznice čisti ploče grijača zraka. Cijev za puhanje se zakreće pod određenim kutom tako da mlaz ulazi u sve ćelije rotora rotacionog grijača zraka. Za čišćenje regenerativnog grijača zraka parnih generatora na čvrsta goriva, para se koristi kao sredstvo za puhanje, a alkalna voda se koristi kao sredstvo za napuhavanje parnih generatora na ulje. Voda dobro ispire i neutralizira spojeve sumporne kiseline prisutne u sedimentima.

Duva para. Radni agens ventilatora je voda iz parnog generatora ili napojna voda.

Aparat se sastoji od mlaznica postavljenih između cijevi sita. Voda se dovodi u mlaznice pod pritiskom, a kao rezultat pada tlaka pri prolasku kroz mlaznice, iz nje se formira parno-vodeni mlaz usmjeren na suprotne dijelove sita, kapica i sita. Velika gustina mešavine pare i vode i prisustvo vode koja nije isparila u mlazu deluju efektivno destruktivno na naslage šljake, koje se uklanjaju u donji deo peći.

Vibraciono čišćenje. Vibraciono čišćenje se zasniva na činjenici da kada cijevi vibriraju na visokoj frekvenciji, poremeti se prianjanje naslaga na metal grijaće površine. Najefikasnije vibraciono čišćenje slobodno suspendovano vertikalne cijevi, sita i pregrijači. Za čišćenje vibracijom uglavnom se koriste elektromagnetski vibratori (Sl. 102).

Cijevi i sita pregrijača pričvršćeni su na šipku, koja se proteže izvan obloge i povezana je s vibratorom. Promaja se hladi vodom, a mjesto njenog prolaska kroz oblogu je zapečaćeno. Elektromagnetski vibrator se sastoji od tijela sa ankerom i okvira sa jezgrom, pričvršćenim oprugama. Vibracija očišćenih cijevi vrši se udarima na šipku s frekvencijom od 3000 otkucaja u minuti, amplituda oscilacija je 0,3-0,4 mm.

Shot cleaning. Shot cleaning se koristi za čišćenje konvektivnih grijaćih površina u prisustvu zbijenih i vezanih naslaga na njima. Čišćenje nastaje kao rezultat korištenja kinetičke energije gvozdenih čamaca koje padaju na očišćene površine promjera 3-5 mm. U gornjem dijelu konvektivne osovine generatora pare postavljeni su razmazivači, koji ravnomjerno raspoređuju sačmu po poprečnom presjeku plinskog kanala. Prilikom pada, hitac se obara

Rice. 102. Vibracioni uređaj za čišćenje vertikalnih cevi:

a - pogled sa strane; b - uparivanje vibrirajuće šipke sa grijanom

cijevi, pogled odozgo; 1 - vibrator; 2 - ploča; 3 - kabl;

4 - protivteg; 5 - vibraciona šipka; 6 - brtva prolaza

šipke kroz zidove; 7 - cijev

pepeo se taloži na cijevima, a zatim se zajedno s njim skuplja u bunkere koji se nalaze ispod rudnika. Iz bunkera sačma zajedno sa pepelom ulazi u sabirnu kantu, iz koje ih hranilica isporučuje u cevovod, gde se masa pepela sa sačmom pokupi vazduhom i odnese u zamku za sačmu iz koje se sačma ponovo se kroz rukave dovodi do posipača, a vazduh se zajedno sa česticama pepela šalje u ciklon gde se odvajaju. Iz ciklona se zrak ispušta u dimnjak ispred dimovoda, a pepeo koji se taložio u ciklonu odvodi se u sistem za uklanjanje pepela kotlovskog postrojenja.

Transport sačme se vrši prema shemi usisavanja ili pražnjenja. Kod usisnog kruga, vakuum u sistemu se stvara pomoću ejektora pare ili vakuum pumpe. Sa shemom ubrizgavanja, transportni zrak se dovodi u injektor iz kompresora. Za transport hitaca potrebna je brzina vazduha od 40 - 50 m/s.

Nedavno se čišćenje sačma praktično ne koristi. To je zbog deformacije grijaćih površina i relativno niske efikasnosti.

Klasifikacija eksternih depozita

Kao dio pepela prisutni su u maloj količini topljiva jedinjenja sa tačkom topljenja od 700 - 850 ° C. To su uglavnom hloridi i sulfati alkalnih metala. U zoni visoke temperature jezgri baklje, prelaze u stanje pare, a zatim se kondenzuju na površini cijevi, budući da je temperatura čistog zida uvijek manja od 700°C.

Komponente srednjeg topljenja pepeo s tačkom topljenja od 900 - 1100 ° C može formirati primarni lepljivi sloj na ekranskim cijevima i zaslonima, ako, kao rezultat neprilagođenog režima izgaranja, baklja dodirne zidove peći, a plinoviti medij visoke temperature nalazi se u blizini cijevi za sito.

vatrostalne komponente pepeo je obično čisti oksid. Njihova tačka topljenja (1600 - 2800 o C) prelazi maksimalna temperatura jezgra plamena, tako da prolaze zonu sagorevanja bez promene svog stanja, ostajući čvrsti. Zbog male veličine čestica, ove komponente se uglavnom odvode protokom gasa i čine leteći pepeo.

U zoni visokih temperatura plina (iznad 700 - 800°C), na površini čiste cijevi, prvo dolazi do kondenzacije iz toka plina niskotopljivih spojeva i na cijevima se formira primarni ljepljivi sloj. Čvrste čestice pepela se istovremeno prianjaju na njega. Zatim se stvrdne i postane gust početni sloj naslaga, čvrsto prianjajući na površinu cijevi. Temperatura vanjske površine sloja raste i kondenzacija prestaje.

Sljedeće dalje gruba površina ovog sloja se izbacuju fine i čvrste čestice vatrostalnog pepela, formirajući vanjski labav sloj sedimenata. Dakle, u ovom rasponu temperatura plina najčešće su prisutna dva sloja naslaga na površini cijevi: gusto I labav.

Loose depoziti relativno raspoređeni na području niske temperature protok plina (manji od 600 - 700 ° C), karakterističan za površinu konvektivnog rudnika.

Rastresite naslage se pretežno formiraju na stražnja strana cijevi u odnosu na smjer strujanja plina, u zoni vrtloga koja se formira iza cijevi (slika 3.32). Labave naslage se formiraju na prednjoj strani samo pri malim brzinama strujanja (manje od 5-6 m/s) ili u prisustvu vrlo finog letećeg pepela u struji.

Čestice pepela koje učestvuju u formiranju labavih naslaga dijele se u tri grupe.

TO prva grupa uključuju najmanje frakcije, takozvane inercijalne čestice, koje su toliko male da se kreću duž vodova protoka gasa, pa je vjerovatnoća njihovog taloženja na cijevima mala. ograničenje veličinečestica koje pripadaju ovoj grupi je oko 10 mikrona.



Co. druga grupa odnositi se velike frakcije veće od 30 µm. Ove čestice imaju dovoljno veliku kinetičku energiju i, u kontaktu sa labavim naslagama, uništavaju ih.

treća grupačine frakcije pepela veličine od 10 do 30 mikrona. Kada struja plina teče oko cijevi, te se čestice uglavnom talože na njenoj površini i formiraju sloj naslaga. Kao rezultat toga, veličina sloja rastresitih naslaga određena je dinamičkom ravnotežom procesa stalnog taloženja srednjih frakcija pepela i uništavanja taloženog sloja većim česticama.

Slika 3.32 - Zagađenje cijevi labavim naslagama u različitim smjerovima i brzinama kretanja plina

Jedna od metoda za čišćenje grijaćih površina je korištenje dinamičkog efekta na sloju naslaga mlaza pare, vode ili zraka. Učinkovitost mlaza je određena njihovim dometom, unutar kojeg mlaz zadržava dovoljan dinamički pritisak da uništi naslage. Vodeni mlaz ima najveći domet i termički učinak na guste naslage.

Uređaji ovog tipa koriste se za čišćenje sita komora za sagorijevanje. Međutim, puhanje vode zahtijeva strogi proračun kako bi se isključilo teška hipotermija metal nakon uklanjanja naslaga.

Za čišćenje zračećih grijaćih površina i konvektivnih pregrijača, široko se koriste uređaji s više mlaznica koji rade na zasićenoj ili pregrijanoj pari s pritiskom od oko 4 MPa.

Vibraciono čišćenje se koristi za čišćenje sita i snopova cijevi u zoni horizontalnog plinskog kanala. Njegovo djelovanje temelji se na činjenici da kada cijevi vibriraju na visokoj frekvenciji, adhezija naslaga na metal je poremećena. U tu svrhu koriste se vibratori sa vodom hlađenim šipkama, koji prenose udar na površinu koja se čisti.

Najefikasniji način čišćenja konvektivnih površina u donjoj osovini parnog kotla od rastresitog pepela je shot cleaning. U ovom slučaju koristi se kinetička energija padajućih peleta od lijevanog željeza promjera 3-5 mm. Sačma se dovodi naviše strujom zraka i raspoređuje po cijelom dijelu osovine. Potrošnja sačme za čišćenje određuje se na osnovu optimalnog intenziteta "navodnjavanja" sačmom - 150 - 200 kg/m 2 konvektivne osovine. Vrijeme čišćenja je obično 20 - 60 s.

Preduvjet za uspješnu upotrebu shot cleaninga je redovnost njegove upotrebe odmah nakon puštanja kotla u rad sa još uvijek praktično čistim grijaćim površinama.

U posljednje vrijeme ova metoda sve više raste termalno talasno čišćenje grijanje površina konvektivne osovine pomoću akustičnih niskofrekventnih valova generiranih u posebnoj pulsnoj komori za eksplozivno sagorijevanje.

Čišćenje regenerativnih bojlera vazduha (RAH) postavljenih izvan kotla vrši se upuhvanjem toplotnog pakovanja RAH-a pregrijanom parom (170-200°C iznad temperature zasićenja), rjeđe se koristi pranje vodom (odstranjuje ljepljivo). naslaga, ali povećava koroziju), a koristi se i udarna metoda.talasno čišćenje i termička metoda čišćenja. Potonji se zasniva na periodičnom povećanju temperature punjenja na 250 - 300 ° C isključivanjem dovoda zraka u RAH aparat. Ovo suši lepljive naslage i isparava kondenzovanu sumpornu kiselinu.

Podijeli: