Повышение эффективности котельного агрегата

    ■ увеличение расхода тепла на мазутное хозяйство с 3,5-4,0% до 10% от общей тепловой нагрузки (при норме 1-2%), а следовательно  увеличение расхода тепла на собственные  нужды и снижение КПД котла  до 60%;

    ■ снижение надежности и ресурса работы котельного оборудования и оборудования мазутного хозяйства.

    Трехконтурная технология подготовки низкосортных мазутов

    В Санкт-Петербургском военном инженерно-техническом  университете (ВИТУ) разработана технология подготовки низкосортных мазутов переменного  качества и нефтесодержащих отходов  к сжиганию в отопительно-производственных котельных, с условным названием  «Система топливоподготовки трехконтурная» (СТТ). Эта система обеспечивает комплексное  решение как эксплуатационных проблем, так и вопросов, связанных с  современными требованиями по экономическим  и экологическим показателям  работы котельной в части использования  мазута.

    Разработанная авторами технология включает следующие  новые технологические процессы:

    - многоступенчатую и непрерывную  многократную обработку, нагрев, фильтрацию низко-

    сортного, обводненного, высоковязкого мазута для получения однородной гомогенной водо-топливной смеси (эмульсии);

    - «холодное» хранение мазута с  температурой близкой к температуре  застывания с выделением локальной  прогретой зоны и аккумулятора  тепла в объеме резервуара  до уровня самотечного движения  мазута по линии всасывания  насосов за счет циркуляционного  подогрева мазута и работы  устройств в объеме резервуаров  на всасывающей линии;

    - циркуляционный подогрев мазута  с повышенными скоростями в  выносных подогревателях-гомогенизаторах  и фильтрах-подогревателях с возможностью  плавного управления температурой  мазута в широком диапазоне  (от 115 до 160 ^ОС и выше) с удержанием нормируемой вязкости в узком диапазоне;

    - многократную фильтрацию на фильтрах-подогревателях  с зазором фильтрующего элемента  0,25 мм.

    В процессе проведения работ было установлено  следующее:

    ■ при сжигании в котлах подготовленной топливной смеси (эмульсии с влагосодержанием до 45%) наблюдалось устойчивое горение  без пульсаций и срывов, с повышением светимости факела. На всем протяжении работы котлов наблюдалось снижение видимости дыма на срезе трубы  до уровня работы котельной на газовом  топливе;

    ■ резко уменьшился расход пара для  паровой обдувки поверхностей нагрева  котлов (не менее, чем в 2,5 раза) и  заметно уменьшился расход пара на обслуживание мазутного хозяйства;

    ■ снизились затраты на техническое  обслуживание мазутного хозяйства;

    ■ обеспечивался гарантированный  розжиг котлов.

    В процессе испытаний установлено  следующее.

    ■ При розжиге и работе котлов во всем диапазоне нагрузок проскоков, отрывов пламени и его срывов не происходило. Котлы на обработанной топливной смеси работали устойчиво. Щитовые приборы зафиксировали  небольшое увеличение паропроизводительности при постоянном расходе мазута. Температура  уходящих газов снизилась на 10-15 ^ОС.

    ■ Работа котлов при сжигании в них  топливных смесей сопровождалась повышением светимости факела, изменением его  размеров (уменьшение длины и увеличение ширины), отсутствием дыма на срезе трубы. Коэффициент избытка воздуха значительно снизился и находился в диапазоне 1,1-1,11 вместо 1,43 при штатной работе котла.

    ■ Концентрация экологически вредных  компонентов в уходящих газах  снизилась в среднем на 25-50% по сравнению с сжиганием штатного топлива стандартного влагосодержания.

    В целом можно отметить, что система  СТТ - работоспособна, функционирует  надежно и устойчиво.

    Повышение надежности, маневренности обусловлено:

    - однородностью структуры и стабильностью  топливных смесей, подаваемых на  сжигание в котлы;

    - возможностью работы котлов в  широком диапазоне влажности  мазута до 65%;

    - возможностью управления вязкостью  и температурой топливной смеси  на выносных подогревателях в  широком диапазоне до 150 ^ОС со снижением более чем в два раза расхода греющего пара на все мазутное хозяйство;

    - возможностью управления давлением  в широком диапазоне до 20 кгс/см²;

    - гарантированным розжигом котлов  после их останова;

    - увеличением времени работы форсунки (чистка форсунки до одного  раза в смену);

    - работа котлов при сжигании  в них обработанного мазута (эмульсии) сопровождается качественным улучшением  структуры факела, повышением его  светимости, изменением его размеров (уменьшение длины и увеличение  ширины), отсутствием дыма на срезе  трубы.

    Сжигание  обработанного топочного мазута (эмульсии), получаемого в системе  СТТ, повышает экономическую эффективность  за счет:

    - расширения диапазона используемого  мазута с ухудшенными физико-химическими  показателями (с плотностью до 1,1 г/см³, с влагосодержанием до 60%, с вязкостью условной (при100 ^ОС) до100 ^ОВУ);

    - снижения затрат на техническое  обслуживание мазутного хозяйства  и котельной в целом;

    - снижения доли ручного труда  при обслуживании мазутного хозяйства.

    Внедрение технологии СТТ повышает также экологическую  эффективность котельной за счет:

    - уменьшения вредных выбросов  на 20-30%;

    - резкого сокращения сбросов нефтесодержащих  вод от мазутного хозяйства;

    - полного сжигания топлива и  уменьшения практически до нуля  содержания СО;

    - уменьшения средств, расходуемых  на предотвращение загрязнений  окружающей природной среды и  устранение аварийных ситуаций  на котельном оборудовании при  использовании некондиционного  топлива. 
 
 
 
 
 

Библиографический список

1. Деев Л.В., Балахничев Н.А. Котельные установки и их обслуживание – М.: Высшая школа, 1990
2. www.abok.ru
3. Журнал «Новости теплоснабжения» № 10, 2005
4. www.esco-ecosys.narod.ru
5. www.ptespb.ru
6. www.engecology.com
7. Журнал «Теплоэнергетика» № 12, 2008
8.   Анализ перспектив развития отечественной теплоэнергетики  /  А.В.  Мошкарин,  М.А.  Девочкин,  Б.Л.  Шелыгин и др; Под ред. А.В. Мошкарина / Иван. гос. энерг. ун-т. – Иваново, 2002.