Технологический процесс на ТЭЦ. Технологический процесс для рабочего тела, страница 6

Ниже приведен дальнейший ход топлива (угля). 

Сжигание  топлива.

Организация  контроля  качества  сжигаемого  топлива   является одним  из  важных  условий  обеспечения  высокой   эффективности его использования  в  народном хозяйстве.  Особенно  важное  значение  придается  на  тепловых  электростанциях  контролю   качества  топлива,  так  как  топливная  составляющая   в   себестоимости, вырабатываемой на них электрической и тепловой энергии достигает 65-70 %. К тому же  современные тепловые электростанции являются самыми крупными потребителями  топлива.

Горение топлива является сложным физико-химическим процессом, во время   которого происходит соединение горючих веществ, находящихся в топливе, с  кислородом  воздуха.

Минимальный  теоретически необходимый объем воздуха, , для  сгорания 1кг  топлива  определяется  по  формуле:

V₀ = 0,0889(C_р +0,375S_р) + 0,265Н_р – 0,0333О_р, м³/кг

где Ср , Нр , Sр , Ор – процентное  содержание  в  рабочей   массе  топлива  углерода , водорода , серы и  кислорода . 

В практических условиях  не  удается  обеспечить  полного  сгорания  топлива при подаче  теоретически  необходимого   количества  воздуха   вследствие  невозможности  организации  идеального  перемешивания  частиц  топлива  с  воздухом   в  топочных  устройствах.  Для  обеспечения  полного  сгорания   топлива  приходится   подавать  в  топку  несколько  большее  количество  воздуха.

Отношение действительно необходимого количества воздуха V_д к теоретически необходимому Vо, называется коэффициентом избытка воздуха  a:

a =V_д / V_о > 1.

Коэффициент избытка  воздуха зависит от сорта топлива, способа его сжигания и конструкции устройства.

Значение коэффициента избытка воздуха  в топке, определяющие в значительной степени экономичность работы топочного устройства. Для сжигания твердого топлива паровых котлах современных  мощных  электростанций  применяет  факельные  топочные устройства, в которые угольная пыль вдувается воздухом. Факельное сжигание  характеризуется непрерывным движением мелких частичек топлива, вводимых в топку  потоком воздуха, в котором они находятся  во взвешенном состоянии. Для обеспечения  этого топливо предварительно подвергается размолу, благодаря чему создается очень  большая  поверхность соприкосновения его частиц с кислородом воздуха. Пылевидные  частицы топлива и воздух, поступая в топку, быстро нагреваются раскаленными  топочными газами; в начале нагревания происходит испарение оставшейся  в топливе  влаги. При дальнейшем нагревании происходит выделение летучих веществ и их  воспламенение.

Теперь более подробно рассмотрим  процесс сжигания топлива (угля). После  питателя сырого угля (ПСУ) идет  котельная установка или просто котлоагрегат.

Котлоагрегатом называется устройство, имеющее поверхности нагрева и способное   вырабатывать пар или горячую воду за счет сжигания топлива и передачи, образующейся  теплоты питательной  воде.

Но на Соломбальском ЦБК стоит технологическая котельная установка. Это значит, что помимо производства пара (теплоты) и электрической энергии она рассчитана еще на  производственный цикл.

Рис. 11   Котлоагрегат   ТЭС.

а)  Раздельная  подача  первичного  и вторичного  воздуха.

Из  всего  необходимо  для  горения   воздуха  только  часть  его  (первичный воздух) вводится  в  топку  вместе  с  топливом  и нагревается  внутри  топки  до  температуры воспламенения  топлива . Остальное количество  воздуха  (называемого  вторичным) подается  в  топку  так,  чтобы  оно  смешивалось  с  факелом  после  зажигания  основной массы  частиц  топлива .  При  сжигании  антрацита  и  тощих углей  первичный воздух составляет 15-20 % всего воздуха, при сжигании бурых углей – 45 % .