Анализ эффективности использования теплоты продуктов сгорания природного газа в процессе предварительного подогрева дутьевого воздуха котла

Светлана Камиловна Зиганшина; Анатолий Александрович Кудинов

Анализ эффективности использования теплоты продуктов сгорания природного газа в процессе предварительного подогрева дутьевого воздуха котла

Светлана Камиловна Зиганшина, Анатолий Александрович Кудинов

Аннотация

Предлагается предварительный подогрев дутьевого воздуха перед подачей в воздухоподогреватель котла осуществлять уходящими газами с их охлаждением ниже точки росы в теплообменнике поверхностного типа. Выполнен тепловой расчёт конденсационного теплообменника, установленного за котлом БКЗ-420-140 НГМ, определены тепловая мощность теплообменника, расход уходящих газов для предварительного подогрева дутьевого воздуха котла при условии их охлаждения ниже точки росы, расход конденсата водяных паров, получаемого из продуктов сгорания газообразного топлива, температура уходящих газов на выходе из котельной установки, коэффициент использования топлива котла за счёт работы конденсационного теплообменника. Конденсат водяных паров из газов, получаемый в поверхностном теплообменнике, предлагается использовать в качестве подпиточной воды тепловой сети. Установлено, что доля уходящих газов, направляемых в теплообменник для предварительного подогрева дутьевого воздуха котла БКЗ-420-140 НГМ с их охлаждением ниже точки росы, в зависимости от температуры наружного воздуха составляет 3,9 – 20,7 и 7,6 – 24,4% их общего количества соответственно при подогреве воздуха до 20 и до 30\оС. Экономический эффект в денежном выражении за счёт установки конденсационного теплообменника за паровым котлом БКЗ-420-140 НГМ равен 12691,7 и 17242,2 тыс. руб/год соответственно при подогреве дутьевого воздуха до 20 и 30\оС; для пяти энергетических котлов, установленных на Самарской ТЭЦ филиала «Самарский» ПАО «Т Плюс», составит 63,5 и 86,2 млн руб/год.

Ключевые слова

котёл, топливо, дутьевой воздух, продукты сгорания, теплообменник, точка росы, конденсат водяных паров, теплопроизводительность, себестоимость, эффективность.

Полный текст:

PDF

Литература

Способ работы котельной установки [Текст]: пат. 2620619 Рос. Федерация. МПК7 F 22 В 31/08, F 22 В 33/18. / Кудинов А.А., Зиганшина С.К.; заявитель и патентообладатель Самарский государственный технический университет № 2016115396; заявл. 20.04.2016; опубл. 29.05.2017, Бюл. № 16.  9 с.

Кудинов, А.А. Энергосбережение в котельных установках ТЭС и систем теплоснабжения [Текст] / А.А. Кудинов, С.К. Зиганшина. -- М.: ИНФРА-М, 2016. -- 320 с.

Внуков, А.К. Повышение эффективности использования природного газа в водогрейных котлах [Текст] / А.К. Внуков, Ф.А. Розанова // Энергетик. -- 2013. -- № 4. -- С. 75 -- 78.

Кузма-Кичта, Ю.А. Интенсификация тепломассообмена при конденсации водяных паров из уходящих дымовых газов [Текст] / Ю.А. Кузма-Кичта, Д.Ю. Бухонов, Ю.В. Борисов // Теплоэнергетика. -- 2007. -- № 3. -- С. 39 -- 42.

Седлов, С.А. Получение конденсата из уходящих дымовых газов на экспериментальной установке ОАО ГРЭС-24 [Текст] / А.С. Седлов, А.П. Солодов, Д.Ю. Бухонов // Энергосбережение и водоподготовка. -- 2006. -- № 5 (43). -- С. 76 -- 77.

Бухонов, Д.Ю. Получение конденсата из уходящих дымовых газов при сжигании газового топлива [Текст] / Д.Ю. Бухонов, Ю.В. Борисов // Новое в российской электроэнергетике. -- 2005. -- № 1. -- С. 42 -- 45.

Бухаркин, Е.Н. К вопросу обеспечения надёжных условий использования экономичных котлов с конденсационными теплоутилизаторами [Текст] / Е.Н. Бухаркин // Промышленная энергетика. -- 1995. -- № 7. -- С. 31 -- 34.

Зиганшина, С.К. Повышение экономичности котельных установок ТЭС и систем теплоснабжения [Текст] / С.К. Зиганшина, А.А. Кудинов // Теплоэнергетика. -- 2016. -- № 8. -- С. 62 -- 66.

Кудинов, А.А. Анализ работы дымовой трубы при глубоком охлаждении уходящих газов [Текст] / А.А. Кудинов, С.К. Зиганшина, А.В. Федотенкова // Энергетик. -- 2014. -- № 8. -- С. 60 -- 62.

Ионкин, И.Л. Влияние конденсационного утилизатора на работу паровых и водогрейных газовых котлов [Текст] / И.Л. Ионкин, А.В. Рагуткин, П.В. Росляков, В.М. Супранов, М.Н. Зайченко, Б. Лунинг // Теплоэнергетика. -- 2015. -- № 5. -- С. 44 -- 50.

Котельная установка [Текст]: пат. 2257513 Рос. Федерация: МПК7 F 22 B 33/18, F 23 J 15/08 / Кудинов А.А., Зиганшина С.К., Авинов В.В.; заявитель и патентообладатель Самарский государственный технический университет. -- № 2003138071; заявл. 29.12.2003; опубл. 27.07.2005, Бюл. № 21.  5 с.

Зиганшина, С.К. Способы утилизации теплоты вентиляционного воздуха дымовых труб ТЭС [Текст] / С.К. Зиганшина, А.А. Кудинов // Электрические станции. -- 2010. -- № 4. -- С. 22 -- 27.