Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Исследование работы котла БКЗ-320 с расширением допустимого диапазона нагрузок Выборгской ТЭЦ-17

Константин Александрович Плешанов, Никита Владиславович Иванков, Михаил Николаевич Зайченко, Кирилл Владимирович Стерхов, Игорь Станиславович Валуйкин

Аннотация


Приведены результаты испытаний котла Е-320-13,8-560 (в настоящее время перемаркирован из БКЗ-320 в БКЗ-350), проведённых в рамках работ, определяющих степень расширения рабочего диапазона нагрузок. Цель исследования заключалась в определении нового минимума нагрузки котла. Исследование работы котла в нерасчётном режиме, прежде всего, связано с обеспечением его надёжности. Котёл БКЗ-320 ст. № 4 ТЭЦ-17 был введён в эксплуатацию в 1968_г., в 1990_г. он был переведён на сжигание природного газа с увеличением паропроизводительности до 350_т/ч. После многих лет работы, проведения реконструкции и ремонтов его работа к настоящему моменту существенно отличается от проектной. По этой причине работа происходила в несколько этапов и включала в себя: сбор исходных данных с обязательным обследованием и внутренним осмотром котла, проведение экспресс-испытаний по сбору реальных характеристик его работы, разработку схемы экспериментального контроля; разработку адекватной модели котла с учётом данных, полученных во время проведения экспресс-испытаний и исследование надёжности работы элементов котла в расширенном диапазоне нагрузок; проведение итоговых испытаний и составление режимной карты. Важная проблема при исследовании работы котла -- определение причины высокой температуры уходящих газов. При нагрузке 320_т/ч она была зафиксирована на уровне 170\оС. В результате проведения исследований удалось установить, что её причиной являются сверхнорматиные присосы в топку котла на уровне 0,5 – 0,6, а сжигание топлива происходит с помощью присасываемого воздуха в топку. Итогом такой работы стало снижение КПД котла от 91% на номинальной нагрузке до 83% на минимальной нагрузке. Проведённые расчёты показали, что во всём регулировочном диапазоне нагрузок обеспечивалась надёжность работы пароперегревательного тракта и испарительных экранов топки. За счёт участия присосанного воздуха с низкой температурой в горении природного газа обеспечивалось затягивание факела, и эмиссия оксидов азота на всех исследованных режимах не превысила 290_мг/м3, что меньше допустимого значения 350_мг/м3. По итогам проделанной работы новый минимум нагрузки котла определён на нагрузке 120_т/ч.

 

DOI: 10.71841/EP.elst.2025.1124.3.01


Ключевые слова


паровой котёл, природный газ, БКЗ-320, адаптированная модель, адекватная модель котла, естественная циркуляция, Boiler Designer, надёжность работы котла, уходящие газы, присосы в топку

Полный текст:

PDF

Литература


Тугов, А.Н. Расчётно-экспериментальное обоснование глубокой разгрузки котла Е-420-13.8-560ГМ / А.Н. Тугов, В.М. Супранов, Е.В. Сомова, В.А. Верещетин // Теплоэнергетика. -- 2024. -- № 1. -- С. 87 -- 98. – (doi: 10.56304/S0040363624010089).

Кузнецов, Н.В. Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод) / Н.В. Кузнецов, В.В. Митор, И.Е. Дубовский [и др.]. -- М.: Энергия, 1973.

Трембовля, В.И. Теплотехнические испытания котельных установок / В.И. Трембовля, Е.Д. Фингер, А.А. Авдеева. – М.: Энергоатомиздат, 1991. -- 413 с.

Доверман, Г.И. Расчет котельных агрегатов с использованием современных программных продуктов / Г.И. Доверман, Б.Л. Шелыгин, А.В. Мошкарин [и др.]. -- Иваново: ИГЭУ, 2007.

Супранов, В.М. Моделирование режимов пуска котла энергоблока 660 МВт Троицкой ГРЭС без пускового циркуляционного насоса и оценка температурного режима НРЧ и ВРЧ / В.М. Супранов, К.А. Плешанов, М.Н. Зайченко [и др.] // Теплоэнергетика. -- 2023. -- № 2. -- С. 47 -- 59. – (doi: 10.56304/S0040363623020078).

Супранов, В.М. Оценка возможности перевода котлов ТП-14А Кумертауской ТЭЦ на сжигание угля марки Б3 Верхне-Сокурского месторождения / В.М. Супранов, А.В. Штегман, Е.А. Фоменко // Теплоэнергетика. -- 2016. -- № 4. -- С. 1 -- 10. – (doi: 10.1134/S0040363616040081).

Балдина, О.М. Гидравлический расчет котельных агрегатов (нормативный метод) / О.М. Балдина, В.А. Локшин, Д.Ф. Петерсон [и др.]. -- М.: Энергия, 1978.

Холщев, В.В. Испытания барабанного котла высокого давления на минимальных нагрузках / В.В. Холщев // Электрические станции. – 1988. -- № 6. -- С. 13 -- 17.

Радин, Ю.А. Особенности глубоких разгрузок энергетических барабанных котлов на давление свежего пара 130 кгс/см2 ТЭЦ – филиалов ПАО «Мосэнерго» / Ю.А. Радин, С.Н. Ленев, К.В. Ханеев [и др.] // Электрические станции. – 2021. -- № 9. -- С. 17 -- 22. – (doi:10.34831/EP.2021.99.73.003).

Zhenrong, Y. Failure mechanism of superheater tubes of waste heat boiler for waste incineration in complex environment / Y. Zhenrong, W. Li, L. Xiaocheng [et. al.] // Engineering Failure Analysis – 2022. -- Vol. 139. -- P. 1 -- 21. – (https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2022.106457).

Zima, W. Thermal calculations of a natural circulation power boiler operating under a wide range of loads / W. Zima, J. Taler, S. Grądziel [et al.] // Energy. – 2022. -- Vol. 261. -- P. 1 -- 16. – (https://doi.org/10.1016/j.energy.2022.125357).

Плешанов, К.А. Разработка и исследование технологии пуска твердотопливного котла Е-240-13,8-560 АО «ЗиО» / Плешанов К.А., Стерхов К.В., Князьков В.П. [и др.] // Электрические станции. -- 2018. -- № 4. -- С. 15 -- 23. – (https://doi.org/10.1007/s10749-018-0954-9а).


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


   

                    

© 1998 — 2025 НТФ "Энергопрогресс"

 

Адрес редакции:
129090, Москва. ул. Щепкина, 8, офис 101
Тел. (495) 234-74-17
E-mail: el.stantsii@gmail.com, el-stantsii@yandex.ru