Присосы в котле что это

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Присосы воздуха через неплотности в обмуровке и обшивке агрегата, через плохо закрытые или вовсе открытые гляделки и лазы, через неплотности между воздушной и газовой сторонами воздухоподогревателей в системах пылеприготовления и пр. Присосанный воздух всегда является паразитным; он не только не приносит пользы в процессе производства пара, но и вызывает появление дополнительных потерь энергии котлоагрегатом. [1]

Присос воздуха в конденсатор, вызывающий ухудшение вакуума и повышение расхода пара, а также переохлаждение конденсата, чаще всего происходит через неисправно работающие концевые уплотнения вала турбины или через неплотности частей испарительных и подогревательных регенеративных установок находящихся под вакуумом, реже через неплотности фланцевых соединений цилиндра турбины и различных соединений самого конденсатора. Возможны также неплотности водяных уплотнений атмосферного клапана и стыкч конденсатора с горловиной турбины. [2]

Присос воздуха в топку был принят постоянным при всех изменениях нагрузки отла и таким, какой приводит к возрастанию коэффициента избытка воздуха на 0 05 при полной агрузке. [3]

Присос воздуха чаще всего наблюдается в концевых уплотнителях вала турбины, в соединительных частях подогревателей и испарителей, находящихся под вакуумом, реже в соединениях самого конденсатора. [6]

Присос воздуха в газовый тракт котельного агрегата должен контролироваться осмотром установки при приемке смены и контрольных газовых анализов, производимых не реже 1 раза в месяц, а также перед и после текущего и капитального ремонтов. [7]

Присосы воздуха в газовом тракте парового котла от пароперегревателя до дымососа ( золоуловителя) в соответствии с ПТЭ не должны превышать 10 %, при трубчатом и 20 % при регенеративном воздухоподогревателях, в электрофильтре 10 %, в циклонах или мокрых золоуловителях 5 % теоретически необходимого количества воздуха. [8]

Присос воздуха может быть: в зазорах между кладкой топг. [9]

Присосы воздуха после монтажа, а также капитального ремонта котельных агрегатов должны соответствовать ПТЭ. [12]

Присос воздуха в газоход воздухоподогревателя принимается равным нулю. [13]

Присосы воздуха в газоходы котла являются нежелательными. Они приводят к снижению температурного уровня газов, что ухудшает теплопередачу, а также к увеличению их объема, что повышает расходы энергии на удаление продуктов сгорания. [14]

Источник

Устранение присосов воздуха в газоходах и обмуровках котлов

Присосы воздуха через обмуровку котла, неплотности притворов смотровых лючков и газоходов котлов приводят к перерасходу топлива. Снижение присосов воздуха проводят с помощью: заделки трещин в обмуровке котлов, устранения неплотностей притворов смотровых лючков, устранения неплотностей в газоходах котлов, своевременной замены старой обмуровки на новую, проведения РНИ на предмет выявления присосов воздуха. Обмуровка котлов производится двумя способами: при помощи огнеупорного кирпича (тяжёлая обмуровка) и специальными огнеупорными составами с использованием армирующей сетки (облегчённая обмуровка), заделка трещин и неплотностей в обмуровке проводится при помощи огнеупорных смесей с добавлением жидкого стекла для большей прочности, неплотность притворов смотровых лючков производится при помощи асбестового шнура.

Устранение 10% присосов воздуха через неплотности обмуровки котлов снизит перерасход используемого топлива на 0,5%. Ограничения применения данного метода могут быть вызваны только конструктивными особенностями котлоагрегата, во всех остальных случаях ограничений нет. Данный метод относится к организационному методу и требует неукоснительного соблюдения требований к обмуровке котлов и газоходов.

1. Формулировка проблемы по рассматриваемому методу (технологии) повышения энергоэффективности; прогноз перерасхода энергоресурсов, или описание других возможных последствий в масштабах страны при сохранении существующего положения

Присосы воздуха через обмуровку котла, неплотности притворов смотровых лючков и газоходов котлов, что влечёт за собой перерасход топлива.

2. Наличие методов, способов, технологий и т.п. для решения обозначенной проблемы

Заделка трещин в обмуровки котлов, устранение неплотности притворов смотровых лючков, устранение неплотностей в газоходах котлов, своевременная замена старой обмуровки на новую, проведение РНИ на предмет выявления присосов воздуха.

3. Краткое описание предлагаемого метода, его новизна и информированность o нём, наличие программ развития; результат при массовом внедрении в масштабах страны

Обмуровка котлов производится двумя способами: при помощи огнеупорного кирпича(тяжёлая обмуровка) и специальными огнеупорными составами с использованием армирующей сетки (облегчённая обмуровка), заделка трещин и неплотностей в обмуровке проводится при помощи огнеупорных смесей с добавлением жидкого стекла для большей прочности, неплотность притворов смотровых лючков производится при помощи асбестового шнура.

4. Прогноз эффективности метода в перспективе c учётом:
— роста цен на энергоресурсы;
— роста благосостояния населения;
— введением новых экологических требований;
— других факторов.

Устранение 10% присосов воздуха через неплотности обмуровки котлов снизит перерасход используемого топлива на 0,5%.

5. Перечень групп абонентов и объектов, где возможно применение данной технологии c максимальной эффективностью; необходимость проведения дополнительных исследований для расширения перечня

Данные методы решения проблемы могут применяться на всех источниках теплоснабжения коммунальной теплоэнергетики.

6. Обозначить причины, по которым предлагаемые энергоэффективные технологии не применяются в массовом масштабе; наметить план действий, для снятия существующих барьеров

Отсутствие квалифицированных специалистов т.к. данные работы могут выполняться только специализированными организациями с строжайшим соблюдением технологии имеющих лицензию Ростехнадзора РФ на проведение данных работ. Недостаток финансовых средств на объектах коммунальной энергетики для проведения данных видов работ.

7. Наличие технических и других ограничений применения метода на различных объектах; при отсутствии сведений по возможным ограничениям необходимо их определить проведением испытаний

Ограничения применения данного метода могут быть вызваны только конструктивными особенностями котлоагрегата, во всех остальных случаях ограничений нет.

8. Необходимость проведения НИОКР и дополнительных испытаний; темы и цели работ

Нет необходимости в проведение НИОКР и дополнительных испытаний.

9. Существующие меры поощрения, принуждения, стимулирования для внедрения предлагаемого метода и необходимость их совершенствования

Если организация не желает самостоятельно проводить данного вида работы, то её может заставить это сделать инспектор Ростехнадзора РФ, выдав предписание на основании правил ПТЭ тепловых энергоустановок и назначить срок проведения работ. По истечении срока указанного в предписание в случаи невыполнения его инспектор может наложить штрафные санкции вплоть до запрещения эксплуатации котлоагрегата.

10. Необходимость разработки новых или изменения существующих законов и нормативно-правовых актов

Нет необходимости в разработке новых нормативно-правовых документов.

11. Наличие постановлений, правил, инструкций, нормативов, требований, запретительных мер и других документов, регламентирующих применение данного метода и обязательных для исполнения; необходимость внесения в них изменений или необходимость изменения самих принципов формирования этих документов; наличие ранее существовавших нормативных документов, регламентов и потребность в их восстановлении

Существующие правила, постановления, инструкции и нормативные документы в изменениях не нуждаются.

12. Наличие внедрённых пилотных проектов, анализ их реальной эффективности, выявленные недостатки и предложения по совершенствованию технологии с учётом накопленного опыта

13. Возможность влияния на другие процессы при массовом внедрении данной технологии (изменение экологической обстановки, возможное влияние на здоровье людей, повышение надёжности энергоснабжения, изменение суточных или сезонных графиков загрузки энергетического оборудования, изменение экономических показателей выработки и передачи энергии и т.п.)

Данные мероприятия влияют на повышение надёжности энергоснабжения.

14. Наличие и достаточность производственных мощностей в России и других странах для массового внедрения метода

В России достаточно производственных мощностей для массового внедрения этого метода.

15. Необходимость специальной подготовки квалифицированных кадров для эксплуатации внедряемой технологии и развития производства

Необходимо профильное образование.

16. Предполагаемые способы внедрения:
1) коммерческое финансирование (при окупаемости затрат);
2) конкурс на осуществление инвестиционных проектов, разработанных в результате выполнения работ по энергетическому планированию развития региона, города, поселения;
3) бюджетное финансирование для эффективных энергосберегающих проектов с большими сроками окупаемости;
4) введение запретов и обязательных требований по применению, надзор за их соблюдением;
5) другие предложения.

Обязательное требование по применению, надзор за их соблюдением.

Здесь мы можем разместить контактную информацию о Вашей компании и ссылку на Ваш сайт
Как разместить контактную информацию

Для того чтобы добавить описание энергосберегающей технологии в Каталог, заполните опросник и вышлите его на c пометкой «в Каталог».
Скачать опросник

Источник

4.3.31. Топка и весь газовый тракт котлов должны быть плотными.

Присосы воздуха в топку и в газовый тракт выхода из пароперегревателя для паровых газомазутных котлов паропроизводительностью до 420 т/ч должны быть не более 5, для котлов паропроизводительностью выше 420 т/ч – 3%, для пылеугольных котлов – соответственно 8 и 5%.
Топки и газоходы с цельносварными экранами должны быть бесприсосными.
Присосы в газовый тракт на участке от входа в экономайзер (для пылеугольных водогрейных котлов – от входа в воздухоподогреватель) до выхода из дымососа должны быть (без учета золоулавливаюших установок) при трубчатом воздухоподогревателе не более 10, при регенеративном – не более 25%.
Присосы в топку и газовый тракт водогрейных газомазутных котлов должны быть не более 5, пылеугольных (без учета золоулавливаюших установок) – не более 10%.
Присосы воздуха в электрофильтры должны быть не более 10, в золоулавливаюшие установки других типов – не более 5%.
Нормы присосов даны в процентах теоретически необходимого количества воздуха для номинальной нагрузки котлов.
Недостаточная плотность котла часто является одной из главных причин его низкой надежности и экономичности. Через неплотности в топочной камере и газоходах котла, работающего под разрежением, подсасывается холодный воздух. Расчеты показывают, что увеличение присосов в топку на 20% снижает КПД котла более чем на 1%, а увеличение присосов воздуха в конвективную шахту котла на 10% снижает его КПД примерно на 0,6%. Кроме того, увеличение присосов воздуха в газовый тракт котла приводит к перерасходу электроэнергии на тягу и в некоторых случаях является причиной ограничения нагрузки котла из-за недостаточной производительности дымососов. Присосы в топочную камеру, уменьшая количество воздуха, организованно подаваемого в горелки, ухудшают условия воспламенения и сгорания топлива, увеличивая при этом потери тепла от механической неполноты сгорания. Подсос холодного воздуха в нижнюю часть топки ухудшает условия для выхода жидкого шлака. Местные присосы в различных частях топочной камеры могут явиться причиной усиленного шлакования. В связи со сказанным, ПТЭ устанавливаются предельные нормы присосов воздуха для котлов, работающих под разрежением. Их выполнение вполне реально, о чем свидетельствует опыт эксплуатации многих электростанций, где вопросу уплотнения газового тракта уделяется достаточное внимание.
Наиболее сложной задачей в большинстве случаев бывает обеспечение достаточной плотности топочной камеры. Основными местами присосов в топке являются холодная воронка или шлаковыпускная шахта, места установки горелок и прохода труб через обмуровку, сопряжение стен топки и газохода, а также лючки, лазы, гляделки и обдувочные аппараты. Неплотности в топке и газоходах могут быть результатом неудачной конструкции отдельных узлов, неудовлетворительного изготовления и монтажа оборудования, некачественного ремонта и упущений в эксплуатации.
Следует отметить, что доведение присосов до нормы (если они вызваны некачественным монтажом или ремонтом оборудования) представляет большие трудности. Поэтому перед вводом в эксплуатацию вновь смонтированного котла проверяются на плотность топочная камера и газоходы, эта операция в пусковой период считается одной из важнейших. Аналогичную проверку на плотность следует делать и после окончания ремонта котла. Уменьшение присосов воздуха в топку и газоходы — один из важнейших показателей качества ремонта. Повышенные нормы присосов воздуха в газовом тракте котлов, оборудованных РВП, определяются трудностью достижения стабильных показателей плотности РВП при применяемых до настоящего времени конструкциях уплотнений.
Если при удовлетворительном контроле плотности трубчатых воздухоподогревателей присосы воздуха в них могут поддерживаться около 5%, то утечки воздуха в газовый тракт у РВП порядка 15% при существующих конструкциях уплотнений можно считать вполне приемлемыми.
Плотность топки и газоходов еще более важно поддерживать на котлах, работающих под наддувом и имеющих цельносварные экраны. Утечки газов через неплотности котла с наддувом могут привести к недопустимой загазованности котельного отделения. Неплотности могут возникать в сочленениях газоплотных панелей, местах прохода труб через панели, лючках и лазах, Для исключения утечки газа в местах выхода труб к коллекторам у котлов под наддувом выполняются так называемые теплые ящики, куда подается воздух под давлением, несколько превышающим давление внутри газохода котла. Перетоки воздуха в РВП из воздушной части в газовую у котлов с наддувом достигают таких же значений, как и в обычных котлах, поэтому контроль состояния уплотнений и регулировка их также должны производиться регулярно.

Источник

Присосы воздуха в котле

Присосы воздуха в котельном агрегате определяются посредством измерения коэффициентов избытков воздуха в контрольных сечениях расположенных по газовому тракту котла. И поэтому, прежде чем говорить о присосах воздуха в котле, важно дать понятие о коэффициенте избытка воздуха.

Горение в топке котла это химический процесс взаимодействия топлива с окислителем (кислородом воздуха), сопровождающийся интенсивным выделением тепла.

Теоретическое количество воздуха необходимого для сжигания топлива рассчитывается с помощью уравнений реакций окисления горючей массы топлива:

В реальных условиях работы котлов, количество воздуха подаваемого в топку всегда больше теоретически необходимого. Это вызвано тем, что в реальных топочных устройствах добиться полного сгорания топлива при теоретическом количестве воздуха не представляется возможным (несовершенство перемешивания воздуха с топливом, неравномерность подвода воздуха к топливу).

Коэффициента избытка воздуха (α — альфа) это отношение действительного количества воздуха, подаваемого в топку, к теоретически необходимому воздуху:

Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки зависит от типа топки, вида топлива и производительности котла. Например, для:

— камерных топок с твердым шлакоудалением, α = 1,15-1,25;

— камерных топок с жидким шлакоудалением, α = 1,15-1,25;

— камерных газомазутных топок, α = 1,02-1,05;

— слоевых топок, α = 1,3-1,6.

Коэффициент избытка воздуха по мере движения продуктов сгорания по газоходам котельного агрегата, работающего под разрежением, увеличивается. Это вызвано тем, что давление в газоходах меньше давления окружающего воздуха и через неплотности в обмуровке происходят присосы атмосферного воздуха в газовый тракт агрегата.

Присос воздуха выражают как отношение количества воздуха, присасываемого в соответствующий газоход агрегата к теоретическому количества воздуха:

где α’’ – коэффициент избытка воздуха в сечении за участком газохода на котором определяется присос;

α’ – коэффициент избытка воздуха в сечении перед участком газохода на котором определяется присос.

Нормативные величины присосов в топке и газоходах котла при номинальной нагрузке приведены в таблице 1 (в том числе присосы воздуха в газовую сторону воздухоподогревателя, равные перетечке из воздушной стороны).

Расчетные величины присосов воздуха в системы пылеприготовления приведены в таблице 2.

Экспериментально присосы воздуха в топку котла можно определить:

1) Количественно, в соответствии с РД 153-34.1-26.303-98 «Методические указания по проведению эксплуатационных испытаний котельных установок для оценки качества ремонта»

— с помощью зажженного переносного факела и создания повышенного разрежения в топке (порядка 70—100 Па) дымососом. Места неплотностей обнаруживаются по затягиванию в них пламени факела;

— нагнетанием давления (порядка 100—120 Па) дутьевыми вентиляторами в топочной камере и газоходах котла. Места неплотностей обнаруживаются по шуму, выходу дыма или на ощупь.

Откуда берутся присосы воздуха в котле и как они влияют на работу котлоагрегата

Через неплотности в обмуровке, в местах похода труб и креплений поверхностей нагрева к каркасу, в топку и конвективные газоходы котла подсасывается холодный воздух из помещения котельной. В дефектах сварных соединений, через сквозные отверстия в листах трубах, возникающие в результате коррозии в пластинчатых и трубчатых воздухоподогревателях, некоторая часть воздуха перетекает в дымовые газы. Все эти присосы воздуха, увеличивая коэффициент избытка воздуха, повышают объем уходящих газов. В итоге энтальпия уходящих газов повышается и, следовательно, увеличивается потеря тепла с уходящими газами.

Присосы холодного воздуха в конвективные газоходы котельного агрегата, повышая объем дымовых газов, приводят также к возрастанию скорости газов и в конечном итоге к повышению гидравлического сопротивления поверхностей нагрева. В результате роста объема дымовых газов и увеличения газовых сопротивлений расход энергии на тягу возрастает.

Присосы холодного воздуха приводят к увеличению потери тепла с уходящими газами не только вследствие увеличения объема дымовых газов, удаляемых в атмосферу, но также и потому, что они способствуют повышению температуры уходящих газов.

Холодный воздух, поступающий в газоходы котла через неплотности, в месте присосов снижает температуру газов и поэтому уменьшает тепловосприятие всех поверхностей нагрева, расположенных по ходу газов после места присосов. Вследствие этого за всеми последующими поверхностями нагрева энтальпия газов немного повышается. Например, в результате подсоса холодного воздуха в топку температуры в ней несколько снижаются. Так как тепловосприятие экранов происходит почти исключительно за счет излучения, то с понижением температуры газов в топке тепловая нагрузка их падает, и температура газов на выходе из нее и далее по всем газоходам повышается.

Присосы холодного воздуха непосредственно перед пароперегревателем снижают перегрев пара, но температуры газов за водяным экономайзером и уходящих газов повышаются. Присосы в газоходы водяного экономайзера также повышают температуру уходящих газов и в конечном счете, увеличивают потери тепла с уходящими газами.

При возрастании температуры газов на входе из топки может возникнуть шлакование экранов, фестона и даже труб пароперегревателя. Объем газов и газовые сопротивления зашлакованных конвективных поверхностей возрастают, приходится увеличивать нагрузку на дымосос или, если мощности его не хватает, снижать производительность котла или уменьшать избыток воздуха в топке. Снижение избытка воздуха в топке вызывает затягивание процесса горения топлива, так что догорание его иногда заканчивается в газоходах котла, потери с химическим и механическим недожогом возрастают. Ввиду того, что для уменьшения избытка воздуха в топке приходится снижать количество воздуха, проходящего через воздухоподогреватель, температура воздуха соответственно возрастает, теплообмен в воздухоподогревателе ухудшается, так как снижаются температурный напор и скорость воздуха (следовательно, и коэффициент теплоотдачи от стенки к воздуху). В результате температура уходящих газов за котлом повышается.

Источник