ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие сведения об использовании газа в котельных установках из "Перевод отопительных котлов на газовое топливо Изд.3" Быстрый рост добычи природных горючих газов в Советском Союзе позволяет широко применять их в качестве топлива для промышленных и отопительных котлов. Перевод котлов с твердого и жидкого топлива на газовое принял массовый характер, и поэтому правильное решение возникаюш,их при этом задач имеет большое народнохозяйственное значение. Использование современных технических решений повышает безопасность работы котельных, снижает расход газа для получения необходимого количества тепла, уменьшает капитальные затраты на строительно-монтажные работы и эксплуатационные расходы. [c.5] Промышленные и особенно отопительные котельные,, как правило, не имеют этих условий и поэтому являются одним из основных источников вредных выбросов в атмосферу. Так как эти котельные располагаются в наиболее населенных районах города, то их выбросы приносят большой вред здоровью людей. Перевод котельных на газовое топливо, внедрение наиболее прогрессивных газогорелочных устройств и средств автоматики, а также квалифицированные наладка и эксплуатация обеспечат не только значительный экономический эффект, безопасность и надежность работы, но и создадут условия для уменьшения степени загрязнения воздушного бассейна городов. [c.6] Отопительные котлы малой мощности, в частности чугунные секционные, вертикальные и жаротрубные потребляющие относительно небольшие количества газа переоборудуются для сжигания газа без учета возможности быстрого перехода на другой вид топлива. На котлах этих типов заменяются фронтовые устройства, вносятся изменения в устройство топок, используетея фронт котлов для установки газовых горелок и т. д. Котлы с большой теплопроизводительностью наиболее часто переоборудуются таким образом, чтобы имелась возможность быстрого перехода с газового на резервное твердое или жидкое тонливо и обратно. Для этого сохраняют фронтовые устройства, топку переоборудуют так, чтобы в ней можно было сжигать два вида топлива. При наличии резервного жидкого топлива устанавливают комбинированные газомазутные горелки, при резервном твердом топливе — газовые горелки на боковых стенках топки, сохраняя на фронте механические устройства для подачи и распределения твердого топлива. [c.6] Степень регулирования тепловой нагрузки газовых горелок должна обеспечивать возможность регулирования теплопроизводительности котла во всем эксплуатационно необходимом диапазоне, с тем чтобы но возможности не прибегать к отключению отдельных горелок. Горелки при этом должны работать устойчиво, без отрыва или проскока пламени. Большое значение для безопасной эксплуатации имеет надежность зажигания газа или газовоздушной смеси, выходящей из горелки, как при первоначальном розжиге котла с помощью запальника, так и при установившемся режиме с помощью стабилизаторов горения. [c.7] При переоборудовании должны быть обеспечены условия для удобного наблюдения за горением газа в топке. Регулирование подачи газа и воздуха также должно быть удобным. Горелки не должны создавать шума, вредно отражающегося на здоровье обслуживающего персонала, и вызывать вибрацию котла. Перед началом эксплуатации на газовом топливе котел должен быть очищен от налетов на наружных поверхностях труб или чугунных секций и от накипи на внутренних поверхностях. Одновременно с переводом котлов следует ввести в действие водоподготовку котельной, особенно для водотрубных котлов. Кирпичная кладка котла и места соединений чугунных секций должны быть тщательно уплотнены во избежание присосов воздуха, снижающих к. п. д. котла. [c.7] Газовое топливо по сравнению с твердым позволяет значительно легче осуществлять автоматизацию регулирования расхода топлива в зависимости от нагрузки котла. В условиях отопительных котельных автоматизация приобретает особенно большое значение как с точки зрения повышения экономичности работы котельной, так и безопасности ее эксплуатации. [c.8] ОСОБЕННОСТИ СЖИГАНИЯ ГАЗА. [c.8] При переводе котлов на газовое топливо особое значение приобретает квалификация обслуживающего персонала, которая в отопительных котельных, работающих сезонно, значительно ниже, чем квалификация операторов промышленных (постоянно действующих) установок. Массовый перевод отопительных котельных на сжигание газового топлива, совершенствование и усложнение газового оборудования и внедрение автоматизации и диспетчеризации требуют повышения качества подготовки эксплуатационного персонала, а необходимость работы котлов, в зависимости от топливного баланса, на различных видах топлива — понимания основных особенностей правильного, экономичного и безопасного их сжигания. [c.8] В каждой котельной должна быть правильно, ясно и подробно составленная инструкция по эксплуатации котлов и газового оборудования, а также схема газопроводов, расположения арматуры и других устройств, являюш аяся приложением к инструкции. Эксплуатационные инструкции должны составляться с учетом требований действующих Правил безопасности в газовом хозяйстве Госгортехнадзора СССР применительно к местным условиям предприятия. Эти инструкции утверждаются руководителем предприятия и вывешиваются в непосредственной близости от агрегатов, использующих газовое топливо, и газового оборудования. Кроме инструкций в котельных и цехах предприятий должны быть вывешены предупредительные надписи или плакаты по безопасности при эксплуатации оборудования агрегатов, использующих газовое тонливо. [c.9] Руководящие и инженерно-технические работники, занятые на эксплуатации газопроводов, агрегатов и приборов, использующих газовое топливо, а также дымоходов для отвода продуктов сгорания газа, должны перед допуском к работе сдать экзамен на знание правил безопасности и получить соответствующие удостоверения. Повторная проверка их знаний производится один раз в 3 года. Из числа руководящих или инженерно-технических работников должны быть назначены лица, ответственные за безопасную эксплуатацию газового хозяйства предприятия. На крупных предприятиях должны назначаться также ответственные лица по цехам и отдельным участкам. [c.9] При работе котла на газовом топливе потери тепла складываются из потерь с уходяш ими газами от химической неполноты сгорания газа и в окружающую среду от нагретых наружных стенок обмуровки котла Основную долю потерь тепла составляют потери с уходящими газами и потери в окружающую среду. При правильном выборе газогорелочных устройств, соответствующем оборудовании топки, хорошей организации сме-шения газа и воздуха и квалифицированной эксплуа-4 тации потери тепла от химической неполноты сгорания газа могут быть близки к нулю. Потери тепла с уходящими газами при одинаковых коэффициентах избытка воздуха тем меньше чем ниже температура уходящих газов. [c.10] ГГблнбта сгорания газа определяется по составу продуктов егорания, в которых должны отсутствовать горючие составляющие окись углерода, водород и метан. [c.11] Важным показателем эффективности работы котла является коэффициент избытка воздуха в топке й за котлом. Газовое топливо может полностью сжигаться в топках котлов при значительно меньших избытках воздуха, чем твердое топливо, однако ири нешравилБнои переоборудовании или неквалифицированном обслуживании коэффициент избытка воздуха за котлом, работающим на газовом топливе, достигает 1,5 — 2,5, что приводит к уменьшению к. п. д. [c.11] При подсчете а для газов со значительным содержанием азота из процентного содержания азота в продуктах сгорания необходимо вычитать его содержание в исходном газе, отнесенное к 1 м сухих продуктов сгорания. [c.11] Если при анализе продуктов полного сгорания газов содержание в них О2 и OjHe соответствует значениям, которые удовлетворяют приведенным выше равенствам, то это означает, что а) анализ выполнен неточно, если величина СО 2 больше расчетной б) в продуктах горения имеются горючие составляющие (химический недожог), если величина Og меньше расчетной. Для двух видов наиболее широко используемых в промышленности горючих газов при полном сгорании расчетные соотношения между СО2, О2, N2 и а, а также значения потерь тепла с уходящими газами 2 зависимости от а и разности температур уходящих газов и воздуха (ty — t ), идущего на горение принята 20° С), приведены в табл. 1 и 2 (составлены по упрощенной методике теплотехнических расчетов, предложенной М. Б. Равичем). Они могут быть использованы практически при от 10 до 50 С, при этом ошибка в определении 2 составит не более 0,5% от 2 при в = 20° С. [c.12] Потери тепла с уходящими газами возрастают с увеличением их температуры, избытка воздуха в топке и величины присосов воздуха по газоходам котла Да. [c.12] Потеря тепла в окружающую среду зависит от производительности и конструктивных особенностей котла толщины и качества обмуровки, степени экранирования топки, наличия экономайзера, воздухоподогревателя, теплоизоляции и др. [c.13] Приведенные данные показывают, что при устойчивом газоснабжении к существующим котельным могут быть подключены дополнительные потребители тепла, а при строительстве новых — уменьшена номинальная установочная мощность котельного оборудования. Все это приводит к дополнительному уменьшению капитальных затрат и эксплуатационных расходов. Строительство котельных, работающих только на газовом топливе, позволяет отказаться от сооружения складов твердого или жидкого топлива, устройств для шлакоудаления и золоулавливания, уменьшить габариты помещений и т. д. [c.23] Для того чтобы отопительный котел работал с максимальным к. п. д. и отсутствием химического недожога при различных тепловых нагрузках, перед вводом его в эксплуатацию должны быть проведены наладочные работы. Во время наладки отрабатываются оптимальные режимы работы котла во всем эксплуатационно необходимом диапазоне регулирования теплопроизводительности и составляются режимные карты. Во время эксплуатации оператор должен следовать указаниям режимных карт, регулируя в соответствии с ними расход газа и воздуха и разрешение в топке. Опыт эксплуатации отопительных котлов на газовом топливе показывает, что несоблюдение правильных режимов может приводить к наличию химического недожога (до 10—15%). Последний может иметь место и при высоком коэффициенте избытка воздуха за котлом при неправильной организации подачи воздуха для горения газа. [c.24] В условиях эксплуатации отопительных котельных для определения полноты сжигания газа пользуются газоанализаторами ГХП (Орса—Фишера), однако точность этого прибора невелика, а наличие в уходящих газах метана, водорода и других горючих он не показывает. Поэтому прибором ГХП можно пользоваться только для ориентировочного контроля, а во время наладочных работ для составления режимных карт надлежит производить полный анализ продуктов сгорания с помощью хроматографического метода или, при отсутствии хроматографа, на газоанализаторе типа ВТИ-2. [c.24] Вернуться к основной статье