Способ определения присосов воздуха в топку котла

 

Изобретение относится к способам определения присосов воздуха в топочные камеры котельных установок и позволяет повысить информативность способа путем обеспечения определения присосов по зонам топки . Изменяют среднезонное давление в топке путем изменения расхода через дымосос при постоянной подаче воздуха и топлива в топку. При каждом значении среднезонного давления измеряют избыток кислорода на выходе топки и давление в каждой зоне топки. Число устанавливаемых значений среднезонного давления выбирают на единицу больше числа зон. С помощью измеренных величин решают систему уравнений и определяют присосы по зонам топки . 1 з.п. ф-лы, 1 ил, 1 табл. (Л с ОС ос о ОС

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1330480 (58 4 !.! О! M 3 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ц :

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4016002/25-28 (22) 22.01.86 (46) 15.08.87. Бюл. № 30 (71) Белорусское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института промышленной энер гетики (72) Д. P. Носулько, A. К. Внуков, В. П. Козлов, А. Н. Рыков и Б. И. Гнипа (53) 620.165.29 (088.8) (56) Елизаров П. П. Эксплуатация котельных установок высокого давления на электростанциях. M.-Л.: Госэнергоиздат, 1961, с. 339. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИСОСОВ ВОЗДУХА В ТОПКУ КОТЛА (57) Изобретение относится к способам определения присосов воздуха в топочнь|е камеры котельных установок и позволяет повысить информативность способа путем обеспечения определения присосов по зонам топки. Изменяют среднезонное давление в топке путем изменения расхода через дымосос при постоянной подаче воздуха и топлива в топку. При каждом значении среднезонного давления измеряют избыток кислорода на выходе топки и давление в каждой зоне топки. Число устанавливаемых значений среднезонного давления выбирают на единицу больше числа зон. С помощью измеренных величин решают систему уравнений и определяют присосы по зонам топки. 1 зп. флы, 1 ил, 1 табл.

1330480 (3) 40

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к способам определения присосов воздуха в топочные камеры энергетических и промышленных котельных установок.

Цель изобретения — повышение информативности способа путем обеспечения определения присосов по зонам топки.

На чертеже изображена схема топки котла.

Способ осуществляют следующим образом.

Воздушный баланс топки в рабочем режиме, обозначенном индексом «О», отнесенный к избыткам воздуха, выражается уравнением ! хо с! "0+ Л! О+ Л2 О+ Лз о (1) где ао — избыток кислорода на выходе топки; а 0 — избыток кислорода (воздуха), подаваемого в горелки;

Л1,о, Лг,о и A3,0 — присосы воздуха по зонам соответственно через потолок, шахту и под (число зон при необходимости может быть увелично или сокращено) .

Как известно, присосы Л; воздуха подчиняются законам истечения газов и связаны со средним избыточным давлением Р; в зоне уравнением г2Р, где — приведенный коэффициент истечения

p — пл от н о ст 6.

Уравнение (2) для исходного рабочего (индекс «О») и экспериментального (индекс j) давления, имеет вид где 11;; — коэффициент изменения присосов.

С учетом (3) при среднезонном давлении

Р;;, отличном от рабочего давления Р;„уравнение воздушного баланса (1) имеет вид а;=<(г1+ (p;; Л1,о+ ср21 Лг,о+ ср3 "A3,0 (4) В ходе измерения присосов подачи воздуха и топлива поддерживаются постоянными, благодаря чему остается постоянным и избыток воздуха в горелках, равный

+ro = "-г./

В этих условиях для ряда фиксированных давлений справедлива система балансовых уравнений

a= а o+ Л1,о+ Лг,о+ Лз„o

a I — 1 + !pl 1 Q I О+ !112 I.Л2, О+ фЗ, I.Лз 0+ .. ° аг= а + $1 2 I о+ фг 2 Лг 0+ срз 2 Лз о+". аз=а + !р! 3 I о+ дарг 3 Лг о+ срз 3 Лз о (5)

Для решения системы (5) необходимо определить эксперриментально входящие в нее константы а; и rp;I.

5 t0

Это осуществляют следующим способом.

Нулевой шаг.

Устанавливается нагрузка 80 — 90Я от номинальной и повышенный на 15 — 2000 по сравнению с оптимальным избыток кислорода (воздуха) . Угольные котлы в процессе измерения при возможности переводят на газовое топливо.

С возможно большей точностью фиксируются давления Р;,, по зонам топки, избыток кислорода (воздуха) на выходе топки равен а,.

Первый шаг.

Разгружая дымосос и увеличивая давление в топке на 50 — 100 Па, обеспечивают неизменные по отношению к нулевому шагу расходы топлива и воздуха.

Измеряют давление P;I по зонам топки и избыток кислорода (воздуха) а!.

Второй шаг.

Дополнительно разгружая дымосос, увеличивают давление в топке еще на 50—

100 Па. Повторно измеряют давления

Р;2 по зонам и избыток кислорода (воз духа) а2.

Трети и ш а г.

Еще раз, разгружая дымосос, давление в топке увеличивают на 50 — 100 Па. Повторно измеряются давления Р,З по зонам и избыток кислорода (воздуха) а3.

Обработка материалов.

По формуле (3) и измеренным значениям

Р;; рассчитывают коэффициенты ср;;, составляют систему уравнений типа (5) и решают ее относительно искомых величин присосов Л!. Оз Л-г.оз Л-З О И <Хго, Частным решением является создание давлений в зонах последовательно Р11= О, P22= О, и P33 — О. В этом случае, как видно из уравнения (2), присосы в соответствующие зоны обращаются в нуль, система уравнений упрощается и повышается точность получаемого результата.

Пример. Способ опробован на котле

ТПП вЂ” 110, 950 т/ч, станционный № 17 — а

Приднепровской ГРЭС при сжигании газа.

Определение присосов выполнялось следующим образом.

Как показано на чертеже, топочная камера условно разбивается на несколько характерных зон: зона 1 — потолок, зона 2— шахта, зона 3 — холодная воронка, для каждой из которых определяются присосы.

Постоянство подачи газа и воздуха контролируется по сопротивлению горелок и воздухоподогревателя.

В нулевом шаге на котле устанавливают нагрузку 410 т/ч и повышенный избыток воздуха. Измеряют давления по зонам и избыток кислорода (см. таблицу).

Первый шаг соответствует установлению в зоне 1 нулевого избыточного давления и соответственно ликвидации присосов

Л11= О.

1330480

Формула изобретения

На втором и третьем шагах соответственно нулевые давления устанавливаются в зонах 2 и 3. Система уравнений принимает упрощенный вид

Решение системы уравнений дало следующие значения присосов

Потолок h 0,02

Шахта Лг= 0,01

Под топки Лз= 0,17

Воздух, подаваемый через горелки nr= 1,04

Способ предусматривает кратковременное снижение разрежения в топке. При этом в помещение котельной поступает некоторое количество продуктов сгорания, которое удаляется вместе с забираемым воздухом.

Способ позволяет определить конкретное местонахождение неплотностей и сосредточить на них ремонтные работы.

Режим

Показатели

Рабочий Экспериментальный

Штатное давление в топке, Па — 20 +30

+180 +300

Давление по зонам топки, Па

+20

+170 +290

180

+ 20 +140 — 100 +20 †1 — 300

-280

Содержание кислорода на выходе топки, X 4,0 3,8

2,6

0,8

Избыток воздуха на выходе топки

1,14

1,24

1,04

1,22

0 0

Функция р Р

0,35

0,58

0,97

1,24= а + Л о+ А2 о+ Гз о

1,22= аг+ 0,85Лз о+ 0,97Лз о

1,14= аг+ 0,58Ьз.о

1,04= аг

1. Способ определения присосов воздуха в топку котла путем измерения избытка

5 кислорода на выходе из топки и давления в топке при нескольких значениях последнего, устанавл иваемых изменением расхода через дымосос, и при постоянной подаче воздуха и топлива в топку и определения по измеренным величинам присосов воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности путем обеспечения определения присосов по зонам топки, при каждом значении давления в топке измерение давления осуществляют в каждой

15 из контролируемых зон топки, число устанавливаемых значений давления в топке выбирают на единицу больше числа контролируемых зон и определение присосов проводят для каждой зоны.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что изменение расхода через дымосос осуществляют таким образом, что в каждой из зон топки последовательно устанавливается нулевое избыточное давление.

0 1 2 3!

330480

Составитель Л. Овсянникова

1зедактор А. Ревин Текред И. Верее Корректор Л. Тяско

Заказ 3573 43 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раун. окая наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4