Работа основного теплоэнергетического оборудования Новосибирской ТЭЦ-2, установленной мощностью 340 МВт. Анализ основных внедренных мероприятий по реконструкции оборудования НТЭЦ-2, страница 20

Объемы воздуха и продуктов сгорания

Средние характеристики топлива, поступившее на ТЭЦ-2 в 2003 году:

Влажность рабочая, W^P                       – 9,43%

Зольность рабочая, A^P                         – 16,94%

Содержание углерода, C^P                            –  65,53%

Содержание водорода, H^P                   – 3,43%

Содержание азота, N^P                          – 1,56%

Содержание кислорода, O^P                   – 3,54%

Содержание серы, S^P                           – 0,37%

Низшая теплота сгорания,           –  24,809 МДж/кг)

Выход летучих,V^Г                                          --  20,28%

Состав топлива:

W^p + A^p + C^p + H^p + N^p + O^p + S^p = 100%                                    (5.8)

 9,43+16,14+65,53+3,43+1,56+3,54+0,37=100

 %×кг/Мдж

 %×кг/Мдж

Теоретический объем воздуха для полного сгорания топлива :

,          (5.9)

где C^P, S^P, H^Р, О^Р – содержание углерода, серы, водорода, кислорода на рабочую массу топлива, %.

 м³/кг

Объём дымовых газов:

                             (5.10)

 Теоретический объём азота:

                                             (5.11)

Теоретический объём трёхатомных газов:

                                     (5.12)

Теоретический объём водяных паров:

             (5.13)

 

Объём водяных паров в уходящих газах при α =1,61:

                                     (5.14)

 

Отсюда находим объем дымовых газов при α =1,61

 

Объем сухих дымовых газов определяем по формуле:

                                                                                (5.15)

 

Тепловой баланс котельного агрегата

Располагаемое тепло  на 1 кг топлива, кДж/кг:

,                                                                               (5.16)

где - низшая теплота сгорания рабочей массы топлива, кДж/кг;

i_тп – физическое тепло, внесенное с поступающим в котельный агрегат воздухом, при подогреве последнего вне агрегата, кДж/кг.

Физическое тепло топлива учитывается в том случае 5, если:

                                               (5.17)

так как W^P<39,4% то физическое тепло топлива не учитывается, i_ТЛ = 0.

 кДж/кг

Величина q₄ рассчитывается по формуле:

            (5.18)

где  - доли золы топлива в шлаке, провале и уносе;

Г_ШЛ+ПР,  Г_УН  - содержание горючих в шлаке, провале и уносе, %;

А^Р – зольность на рабочую массу топлива, %.

Потеря тепла с уходящими газами определяется по формуле:

 %,           (5.19)

где I_ух – энтальпия уходящих газов при избытке воздуха α_ух=1,61 и температуре уходящих газов =159^оC;

- энтальпия холодного воздуха;

%

Потеря тепла от наружного охлаждения q₅ = 0,4%.

Потеря с теплом шлака q₆, %:

,                                                          (5.20)

где α_шл=1 – α_ун, α_шл= 1 – 0,95=0,05;

- энтальпия золы, КДж/кг.

 %

Коэффициент полезного действия котельного агрегата:

,

где  - сумма всех потерь, %;

                                                 (5.21)

%

Тепло, полезно отданное в котельном агрегате, кДж/с:

,                      (5.22)

где D_п.п. =39,06 кг/с – расход перегретого пара, фактическая среднегодовая нагрузка котлов III очереди;

i_п.п. – энтальпия перегретого пара, кДж/кг;

i_п.в. – энтальпия питательной воды, кДж/кг;

i_п.р. – энтальпия продувочной воды, кДж/кг;

0,015 – величина непрерывной продувки (1,5% от D_п.п).

 кДж/с

Расход топлива, подаваемого в топку, кг/с:

                                                              (5.23)

кг/с

Расчетный расход топлива, кг/с:

                                                                    (5.24)

кг/с

Расчет выбросов твердых частиц

Суммарный выброс в атмосферу золы и недогоревших частиц топлива от 3-х котлов III очереди, г/с.

                       (5.25)

А^Р – зольность рабочая, %;

η_З – доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителе;

Г_ун=  % - содержание горючих в уносе

a_ун=0,95 – доля золы топлива в уносе

n = 3 – количество котлов III очереди

 г/с

Годовой выброс золы и недогоревших веществ при фактическом числе часов работы в 2003 году – 5667 час.

 т/год                     (5.26)

Определение массовой концентрации твердых частиц и золы: