Cтраница 3
![]() |
I. Высоконапорный парогенератор. [31] |
Для использования тепла уходящих газов за промышленными печами представляется возможным устанавливать, помимо котлов-утилизаторов специальных конструкций, также различного вида дымогарные котлы или обычные горизонтальные и вертикальные водотрубные котлы с естественной циркуляцией воды без экранов. Выбор производительности и типа теплоутилизационной установки зависит от мощности и технологических особенностей печи, а также от размеров и характера теплопотребления предприятия. [32]
Особенно важно правильно выбрать конечные температуры в теплоутилизационных установках и холодильниках. [33]
Недостатки в работе утилизационного оборудования в целом по промышленности существенно снижают степень и эффективность использования ВЭР. Только в черной металлургии из-за неполного использования выработанного теплоутилизационными установками пара ежегодно теряется примерно 8 - 10 млн. ГДж тепловой энергии. Поэтому улучшение условий работы утилизационного оборудования, ликвидация недостатков в его эксплуатации являются важным резервом повышения эффективности и степени использования вторичных энергоресурсов. [34]
Пионером в этой области является Советский Союз, активно начавший заниматься данной проблемой более 35 лет назад. Более полное использование теплоты газов тем более уместно, если учесть, что затраты на сооружение теплоутилизационных установок в несколько раз ниже неуклонно возрастающих капитальных вложений на разведку, добычу и транспортировку топлива. [35]
Топливное - непосредственное использование горючих ВЭР в качестве топлива. Тепловое - использование теплоты, получаемой непосредственно в качестве ВЭР или вырабатываемой за счет ВЭР в теплоутилизационных установках. Силовое - использование механической или электрической энергии, вырабатываемой в утилизационных установках за счет ВЭР. Комбинированное - использование теплоты и электрической ( или механической энергии, одновременно вырабатываемых за счет ВЭР в утилизационных установках ( утилизационных ТЭЦ) по теплофикационному циклу. [36]
От ранее изданных учебников книгу отличает введение новых глав, связанных с новыми задачами курса теплотехники. В учебнике впервые приводится глава Печи химической промышленности, материал по тепло - и парогенераторам, работающим на высокотемпературных теплоносителях, описаны теплоутилизационные установки, в том числе котлы-утилизаторы, даны характеристика и пути использования вторичных энергоресурсов в химических производствах, уделено большое внимание эксергетическому методу термодинамического анализа энергохимико-технологических систем и их элементов. В книге приведены таблицы и графики для решения отдельных задач. [37]
Анализ удельных капитальных вложений в устройства по утилизации ВЭР, отнесенных к 1 т сэкономленного топлива, показывает, что в среднем по отраслям промышленности СССР в одиннадцатой пятилетке эти показатели будут несколько выше, чем в десятой, и составят около 40 руб / т условного топлива. Увеличение удельных затрат на утилизацию тепловых ВЭР в одиннадцатой пятилетке объясняется существенным увеличением намечаемого ввода в этот период ( по сравнению с десятой пятилеткой) относительно мелких теплоутилизационных установок, использующих низкопотенциальные ВЭР в промышленности строительных материалов, в тяжелом машиностроении и в других отрас лях. Однако и при таких удельных капитальных вло-жаниях 1 если учесть также капитальные затраты на добычу, транспорт, и переработку топлива, капитальные вложения в устройства по утилизации ВЭР оказывают ся примерно в 2 раза ниже, чем в производство того же количества тепловой энергии энергетическими установками на органическом топливе. [38]
Одной из немногих нерешенных до конца проблем является обеспечение надежной и долговечной работы наружных газоходов и дымовых труб в действующих котельных, в которых сооружаются установки для глубокого охлаждения газов. Байпасирование небольшой части газов не может решить проблему защиты дымовой трубы в котельных, расположенных в холодных районах страны. А байпасирование значительной части газов резко снижает эффективность теплоутилизационных установок. Иными словами, байпасирование части дымовых газов не всегда может полностью решить проблему защиты дымовой трубы от выпадения конденсата и связанной с этим возможности - промерзания ствола трубы. В этих случаях следует применять специальные меры, в том числе установку дополнительного оборудования для подогрева и подсушки уходящих из экономайзера газов или подогрева воздуха для подмешивания его к газам с целью одновременного снижения вла-госодержания газовоздушной смеси и повышения ее температуры. [39]
На электростанциях с двигателями внутреннего сгорания целесообразно использовать отходящее тепло для теплоснабжения. Такие электростанции являются теплофикационными. Тепло отходящих газов и нагретой охлаждающей воды может использоваться в специальных теплоутилизационных установках ( котлах-утилизаторах и других теплообменных аппаратах), располагаемых за каждым из генераторных агрегатов по индивидуальной схеме. [40]
Как видно из примера, несмотря на высокую эффективность комбинированной выработки теплоты и электроэнергии, теплота горячей воды от ТЭЦ отнюдь не может рассматриваться как чуть ли не бросовая, для которой летом, когда отборы турбин не загружены, целесообразно искать потребителей. Из экономических соображений следует, что снабжение предприятий низкопотенциальной теплотой для отопления целесообразно в возможно максимальной степени базировать на ВЭР, в частности, на низкопотенциальных, которые пока используются только в незначительной степени. Одна из причин этого - бытующее мнение, что неэкономично сооружать какие-либо теплоутилизационные установки для покрытия только сезонных потребностей в теплоте. Но расчеты показывают, что использование теплоты уходящих газов со сравнительно низкой температурой 200 - 400 С, при которой паровые КУ не устанавливают, для сезонного подогрева воды систем отопления в большинстве случаев вполне экономично. Здесь следует иметь в виду, что в отопительные приборы в рабочих помещениях по условиям техники безопасности в любых случаях нельзя подавать воду с температурой выше 90 С, а для нормальной их работы большую часть года достаточна температура около 70 С. Такой подогрев может быть вполне обеспечен газами с начальной температурой 200 - 400 С в простых и дешевых устройствах. [41]
Уровень топливоиспользования в промышленности и в энергетике весьма различен. В промышленных печах, сушилах и других топливоиспользующих установках он невысок, а во многих случаях крайне низок. Так, коэффициент использования топлива ( к.и.т.) в промышленных печах колеблется от 10 - 15 %, если за печью отсутствуют какие-либо теплоутилизационные установки, до 50 - 60 %, если за печью установлен регенератор или рекуператор, охлаждающий дымовые газы до 300 - 400 С. Главная техническая причина такого положения заключается в том, что количества дутьевого воздуха, необходимого для горения, и уходящих из печи дымовых газов неодинаковы ( последних существенно больше); по этой причине, нагревая только дутьевой воздух, глубоко охладить продукты сгорания невозможно. Положение усугубляется еще и тем, что потери теплоты в промышленных печах ( по сравнению с котлами) гораздо больше: ко всем потерям, имеющим место в котлах, добавляются значительные и трудно используемые потери теплоты нагреваемыми технологическими материалами или изделиями. К тому же потери теплоты в окружающую среду, исчисляемые в котлах максимум 2 - 4 %, в печах весьма велики, достигают в ряде печей 15 - 20 % и даже выше. [42]
Осуществляется сквозной специализированной бригадой машинистов технологических компрессоров. В зоне обслуживания машинистов находятся оборудование, расположенное в компрессорных цехах, а также сооружения и оборудование, размещенные на территории КС: машинные залы с газотурбинными агрегатами и агрегатными щитами управления, галереи нагнетателей, технологические коллекторы, обвязки ГПА и технологического оборудования, узел подключения станционных шлейфов к магистральному газопроводу, пылеуловители, емкости и трубопроводы для улавливания, сбора и хранения жидкости ( конденсата), градирни или аппараты воздушного охлаждения ( АВО) масла и газа, теплоутилизационные установки, главные щиты управления ( ГЩУ) компрессорных цехов и диспетчерские, оборудованные СЦКУ, кондиционеры, насосные, склад ГСМ, установки регенерации масла, насосные циркуляционные, I и II подъема системы водоснабжения, системы пускового, топливного и импульсного газа, котельные промплощадки и другие объекты. [43]
Наиболее экономичны централизованные источники энергии. Децентрализованные, как правило, менее эффективны и экономичны, требуют больших трудовых затрат. Развитие предприятиями собственных установок может быть оправдано лишь тогда, когда этого требует технологический процесс или это дает значительную экономическую выгоду, например, при использовании ВЭР. В перспективе децентрализованные источники тепловой энергии сохранятся лишь в виде теплоутилизационных установок. [44]
В процессе варки целлюлозы часть сернистых соединений остается в черном щелоке и попадает в конденсат при его выпаривании, другая часть удаляется из котла или пропарочной камеры со сдувочными и выдувочными парами. При охлаждении сдувочной парогазовой смеси, выходящей непосредственно из котла при периодическом способе варки, а также из пропарочной камеры и циклонов при непрерывной варке, происходит частичная конденсация веществ. При этом образуется жидкость, отстаивание которой во флорентине приводит к образованию двух слоев: верхнего-скипидарного и нижнего - водного или так называемой подскипидарной воды. Па-рогазы, образующиеся - во время передувки массы из котла, поступают в конденсатор смешения теплоутилизационной установки. Холодная вода, подаваемая на конденсатор, нагревается и растворяет летучие сернистые вещества. Горячий грязный конденсат используется для нагрева свежей воды, а избыток его сбрасывается в канализацию. [45]