|
|
Топливное хозяйство ТЭС различного вида органического топлива. Доставка, разгрузка, складирование топлива. Схемы топливоподачи и топливо -приготовления.
Топливное хозяйство ТЭС включает устройства и механизмы для приема, подготовки, хранения и подачи топлива в котельную. Твердое топливо (уголь, сланцы, торф) доставляется на станцию по железной дороге в специальных вагонах, жидкое топливо (мазут), как правило, также доставляется по железной дороге в цистернах, но иногда и по воде, т.к. это будет в 4 – 5 раз дешевле, а газообразное топливо – газопроводом.
а) приемное разгрузочное устройство вагоноопрокидыватели, щелевой бункер с лопастными питателями под ним и траншеи с ковшовыми выгружателями. б) устройства для подачи топлива в бункера котлов: ленточные конвейеры в) дробильная установка (если она требуется характеристиками топлива и условиями его сжигания) г) размораживающие устройства (тепляк): в него ставят вагоны перед разгрузкой при смерзании топлива Топливные склады: а) расходные (оперативные): хранится эксплуатационный запас топлива, используемый ЭС в периоды кратковременных задержек поступлений б) резервные (аварийные) Твердое топливо: Поставляется в вагонах грузоподъемностью примерно 60-100 т. составом, состоящим из 40-70 вагонов, поэтому к каждой электростанции, работающей на твердом топливе, строится специальная ветка. Вагон разгружается в разгрузочном сарае, где стоит различное оборудование: вагоноопрокидователь или щелевые бункеры, куда уголь попадает через дверцу, находящуюся внизу вагона. Дальше топливо через дозатор (чтобы не провисал) попадает на ленточный транспортер. Затем топливо поступает либо на склад, либо в дробилку, откуда оно поступает в бункер сырого топлива. На складе уголь хранится в штабелях. Размер штабелей зависит от степени механизации склада: наличие крана или бульдозера. Наличие крана позволяет сделать штабель более высоким. Между штабелями должно быть обязательно пространство, в которое могла бы проехать пожарная машина. На разных высотах в штабеля устанавливают термометры, которые измеряют температуру угля, что позволяет предотвращать пожары на складах. Жидкое топливо: Поставляется на склад в цистернах, грузоподъемность которых 60 тон. Для доставки жидкого топлива также строиться отдельная железнодорожная ветка. Цистерны поступают на разгрузочную эстакаду, где они освобождаются от мазута, который тут же подогревают, чтобы увеличить его текучесть и он поступает в мазутопровод, а затем в баки, почти полностью находящиеся под землей. Если же топливо поступает по воде, то на зиму делается запас в резервном складе, который позволит работать станции пока не начнутся следующие поставки. Газообразное топливо: На территорию электростанции газ поступает по одной линии подземного трубопровода.
Система золоудаления – устройства, обеспечивающие удаление золы и шлака (расплавленная зола) из бункеров котельного агрегата и транспорт их за пределы электростанции. Золоотвалы представляют собой подготовленную выемку с высокими берегами, которая должна быть заполнена водой. Вода с золой поступает в низ бассейна, зола оседает на дно, а с поверхности золоотвала воду забирают обратно в систему золо-, шлакоудаления. Существует несколько способов удаления золы и шлака на золоотвалы: 1.Раздельное: Шлак и вода из-под бункеров удаляется с помощью воды. Для удаления золы используют шламовые насосы, а для удаления шлака – багерные. Гидрошлакопроводы и гидрозолопроводы поступают на золошлакоотвалы. 2.Совместное:При удалении золы и шлака используют только багерные насосы. 3.Аппарат Москолькова:Данный аппарат используется для удаления шлака вместо багерного насоса. В нем нет вращающейся части. Шлак удаляется под воздействием мощной струи воды, а отсюда вытекает главный его недостаток: необходимо большое количество воды. Вода обеспечивает принудительный транспорт гидрозолошлаковой смеси из котельной до золоотвала. В тех случаях, когда необходимо золу использовать в сухом виде или невозможно осуществить гидравлический способ удаления золы и шлака из-за недостатка воды либо из-за ее отсутствия вблизи ЭС, применяют пневматическую систему. Раздробленный шлак и зола поступают в трубопровод, в котором создается разрежение. засасываемый воздух транспортирует золу и шлак по трубам в циклон, где они отделяются от воздуха и выпадают в бункер, а воздух после обеспыливания направляют в дымовую трубу.
Одним из основных средств уменьшения загрязнения атмосферы вредными примесями, выбрасываемыми через дымовые трубы тепловых электростанций, является улучшение рассеивания дымовых газов. Этому способствует уменьшение числа труб и увеличение их высоты, а также скорости газов на выходе из устья трубы. По нормам технологического проектирования тепловых электростанций тип золоулавливающих устройств и высоту дымовых труб выбирают в соответствии с расчетом рассеивания в атмосфере выбросов из дымовых труб и при твердом топливе проверяют по допустимой запыленности газов перед дымососом. Очистка дымовых газов. Золоуловители: Сухие пылеуловители К сухим пылеуловителям относятся все аппараты, в которых отделение частиц примесей от воздушного потока происходит механическим путем за счет сил гравитации, инерции. Конструктивно сухие пылеуловители разделяют на циклоны, ротационные, вихревые, радиальные, жалюзийные пылеуловители и др. Широкое применение для сухой очистки газов получили циклоны различных типов (рис. 66). Газовый поток вводится в циклон через патрубок 2 по касательной к внутренней поверхности корпуса 1 и совершает вращательно-поступательное движение вдоль корпуса к бункеру 4. Под действием центробежной силы частицы пыли образуют на стенке циклона пылевой слой, который вместе с частью газа попадает в бункер. Отделение частиц пыли от газа, попавшего в бункер, происходит за счет поворота газового потока в бункере на 180°. Освободившись от пыли, газовый поток образует вихрь и выходит из бункера, давая начало вихрю газа, покидающему циклон через выходную трубу 3, Для нормальной работы циклона необходима герметичность бункера. Если бункер негерметичен, то за счет подсоса наружного воздуха происходит вынос пыли с потоком через выходную трубу.
Рис. 66. Циклон
Производительность циклона зависит от его диаметра, увеличиваясь с ростом диаметра. Для очистки больших масс газов (дымовые газы при сжигании твердого топлива, пыль сушилок и т. п.) применяются батарейные циклоны (рис. 67), состоящие из большого числа параллельно установленных циклонных элементов. Конструктивно они объединяются в один корпус и имеют общий подвод и отвод газа. Опыт эксплуатации батарейных циклонов показал, что эффективность очистки таких циклонов несколько ниже эффективности отдельных элементов из-за перетока газов между циклонными элементами.
Рисунок 67. Батарейный циклон
Ротационные пылеуловители относятся к аппаратам центробежного действия и представляют собой машину, которая одновременно с перемещением воздуха очищает его от относительно крупных фракций пыли. В отличие от описанных устройств они обладают большой компактностью, так как вентилятор и пылеуловитель обычно совмещены в одном агрегате. В результате этого при монтаже и эксплуатации таких машин не требуется дополнительных площадей, которые необходимы для размещения специальных пылеулавливающих устройств при перемещении запыленного потока обыкновенным вентилятором. Конструктивная схема простейшего пылеуловителя ротационного типа представлена на рис. 68. При работе вентиляторного колеса частицы пыли за счет центробежных сил отбрасываются к стенке спиралеобразного кожуха 2 и движутся по ней в направлении выхлопного отверстия 4. Газ, обогащенный пылью, через специальное пылеприемное отверстие 3 отводится в пылевой бункер, а очищенный газ поступает в выхлопную трубу 4.
Рисунок 68. Пылеуловитель ротационного типа
Коэффициент обеспыливания сухих золоуловителей достаточно маленький – 0,4-0,5
Мокрые пылеуловители Аппараты мокрой очистки газов имеют широкое распространение, так как характеризуются высокой эффективностью очистки от мелкодисперсных пылей, а также возможностью очистки от пыли горячих и взрывоопасных газов. Аппараты мокрой очистки работают по принципу осаждения частиц пыли либо на поверхность капель жидкости, либо на поверхность пленки жидкости. Осаждение частиц пыли на жидкость происходит под действием сил инерции и броуновского движения. Коэффициент обеcпыливания у мокрых пылеуловителей больше чем у сухих пылеуловителей, приблизительно он равен 90%. Электрофильтры. Электрическая очистка — один из наиболее совершенных, видов очистки газов от взвешенных в них частиц пыли и тумана. Этот процесс основан на ударной ионизации газа в зоне коронирующего разряда, передаче заряда ионов частицам примесей и осаждении последних на осадительных и коронирующих электродах. Загрязненные газы, поступающие в электрофильтр, всегда оказываются частично ионизованными за счет различных внешних воздействий (рентгеновских лучей, радиоактивных излучений, космических лучей, нагрева газа и др.), поэтому они способны проводить ток, попадая в пространство между двумя электродами. Величина силы тока зависит от числа ионов и напряжения между электродами. При увеличении напряжения в движение между электродами вовлекается все большее число ионов и величина тока растет до тех пор, пока в движении не окажутся все ионы, имеющиеся в газе. При этом величина силы тока становится постоянной (ток насыщения), несмотря на дальнейший рост напряжения. При некотором достаточно большом напряжении движущиеся ионы и электроны настолько ускоряются, что, сталкиваясь с молекулами газа, ионизируют их, превращая нейтральные молекулы в положительные ионы и электроны. Образовавшиеся новые ионы и электроны ускоряются электрическим полем и в свою очередь ионизируют новые молекулы газа. Этот процесс называется ударной ионизацией газа. Ударная ионизация газа протекает устойчиво лишь в неоднородном электрическом поле, характерном для цилиндрического конденсатора (рис. 69). В зазоре между коронирующим и осадительным (2)электродами создается электрическое поле убывающей напряженности с силовыми линиями (3),направленными от осадительного к коронирующему электроду или наоборот. Напряжение к электродам подается от выпрямителя (4).
Рисунок 69. Схема расположения электродов в электрофильтре
|
|
В состав топливоподачи входят:
