Схема котельной с котлами квгм 50

Обновлено: 05.07.2024

Схема котельной с котлами квгм 50

Инструкция №

для персонала котельной по обслуживанию

водогрейных котлов КВГМ-20, работающих на газообразном топливе.

I. Общие положения.

1.1 Настоящая инструкция содержит требования по обеспечению безопасной эксплуатации водогрейных котлов и составлена на основании типовой инструкции Госгортехнадзора Р.Ф.

1.2. К обслуживанию котлов допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие специальное обучение, медицинскую комиссию, имеющие удостоверение с фотографией на право обслуживания котлов, работающих на жидком топливе.

1.3. Повторная проверка персонала котельной проводится не реже одного раза в 12 месяцев.

1.4. При вступлении на дежурство персонал обязан ознакомиться с записями в журнале, проверить исправность оборудования и всех установленных в котельной котлов, газового оборудования, исправность освещения и телефона.

Прием и сдача дежурства должны оформляться старшим оператором записью в сменном журнале с указанием результатов проверки котлов и относящегося к ним оборудования (манометров, предохранительных клапанов, питательных приборов, средств автоматизации оборудования).

1.5. Не разрешается приемка и сдача смены во время ликвидации аварии.

1.6. Посторонним лицам доступ в котельную разрешается руководителем предприятия.

1.7. Помещение котельной, котлы и все оборудование, проходы должны содержаться в исправном состоянии и надлежащей чистоте.

1.8. Двери для выхода из котельной должны легко открываться наружу.

1.9. Ремонт элементов котлов разрешается производить только при полном отсутствии давления. Перед открытием люков и лючков, расположенных в пределах водяного пространства, вода из элементов котла должна быть слита.

1.10. Выполнение работ внутри топок и газоходах котла допускается производить только при температуре не выше 50 о С с письменного разрешения ответственного лица за исправное состояние и безопасную эксплуатацию котлов.

1.11. Перед началом ремонтных работ топка и газоходы должны быть хорошо провентилированы, освещены и надежно защищены от возможного проникновения газов и пыли из газоходов, работающих котлов.

1.12. Перед закрытием люков и лазов необходимо проверить, нет ли внутри котла людей или посторонних предметов.

2. Подготовка котла к растопке.

2.1. Перед растопкой котла следует проверить:

-исправность топки и газоходов, запорных и регулирующих устройств;

-исправность К.И.П., арматуры, питательных устройств, дымососов и вентиляторов;

-исправность оборудования для сжигания газового топлива;

-заполнение котла водой, путем пуска питательных и циркуляционных насосов;

-отсутствие заглушек на газопроводе, питательных материалах, продувочных линиях;

-отсутствие в топке людей и посторонних предметов.

2.2. Проверить по манометру соответствие давления газа, воздуха перед горелками при работающем вентиляторе.

2.3. Убедиться, что давление газа в ГРУ соответствует рабочему давлению 200 мм вод. столба

2.4. Провести продувку газопровода.

2.5. Провести контрольную опрессовку газопровода, для чего необходимо закрыть кран продувочной свечи и убедиться , что кран перед блока питания закрыт, а кран на манометр открыт. Открыть задвижку и после того, как давление на манометре возрастет до рабочего 200 мм, задвижку закрыть. Произвести обмыливание всех соединений и запорной арматуры на опуске перед котлом. Убедиться, что в течение 5 минут падения давления газа не происходит.

2.6. Отрегулировать тягу в верхней части топки, установив разрежение в топке 2-3 мм водного столба.

3. Растопка котла и включение.

3.1. Растопка котла должна производиться только при наличии письменного распоряжения в сменном журнале ответственного лица за газовое хозяйство. В распоряжении должны быть указаны продолжительность растопки, время, кто должен провести растопку.

3.2. Растопка котла должна проводиться в течении времени, установленного начальником котельной, при слабом огне, уменьшенной тяге.

При растопке котла следует обеспечить равномерный прогрев его частей.

3.3. Постепенно открывая задвижку на опуске перед котлом, закрыть продувочную свечу краном и убедиться, что давление газа соответствует рабочему давлению котла 200 мм вод столба.

3.4. Для запуска котла необходимо нажать кнопку «пуск», после чего загорается лампа «пуск»и гаснет лампа « котел отключен» Автоматически начинает отрабатываться программа розжига котла. После срабатывания стационарного запальника и появления факела запальника и появления факела запальника –открыть кран перед газовым блоком питания. В момент появления основного факела загорается лампа «малое горение» и гаснет лампа «пуск».

3.5. Записать в журнал время розжига и основные показания с этого котла. Перевод котла на «большое горение», если необходимо, осуществляется тумблером после прогрева котла в течение 45-50 минут на «малом горении». После перевода тумблера в положение «большое горение» загорается лампочка «большое горение»

3.6. Перевод работы котла с «большого горения» на «малое горение» также производиться тумблером.

3.7. Следить за температурой воды на выходе из котла, она не должен превышать установленной температуры.

Температуру воды на выходе держать согласно графику, т.е. в зависимости от наружной температуры воздуха.

4. Работа котла.

4.1. Во время дежурства персонал котельной должен следить за исправностью котла (котлов) и всего оборудования котельной, строго соблюдать установленный режим работы котла. Выявленные в процессе работы оборудования неисправности должны записываться в сменный журнал. Персонал должен принимать меры к устранению неисправностей. Если неисправности устранить собственными силами невозможно, то необходимо сообщить об этом начальнику котельной или лицу, ответственному за газовое хозяйство котельной.

4.2. Особое внимание необходимо обратить:

на температуру воды в тепловой сети;

на работу горелок, поддержание нормальных параметров газа и воздуха согласно режимной карты.

4.3. Проверка исправности манометра с помощью трехходовых кранов, проверка исправности предохранительного клапана продувной должна проводиться оператором ежесменно с записью в вахтенный журнал.

4.4. Если при работе котла погаснут все горелки или часть из них, следует немедленно преградить подачу газа к горелкам, провентилировать топку и горелки, открыть продувочную свечу. Выяснить и устранить причину нарушения режима горения и приступить к растопке по установленной схеме.

4.5. Во время работы котла запрещается производить подчеканку швов, заварку элементов котла.

4.6. Все устройства и приборы автоматического управления и безопасности котла должны поддерживаться в исправном состоянии и регулярно проверяться, в установленные сроки администрацией.

5. Аварийные остановы котла.

5.1. Если будет обнаружена неисправность предохранительного клапана.

5.2. При прекращении действия всех циркуляционных насосов.

5.3. При понижении разрежения менее 0,5 мм вод. ст.

5.4. При обнаружении в основных элементах котла будут обнаружены трещины, выпучины, пропуски в сварных швах.

5.5. При снижении и повышении давления газа.

5.6. При останове вентилятора и дымососа.

5.7. При прекращении подачи электроэнергии.

5.8. При возникновении пожара, угрожающего обслуживающему персоналу и котлу.

5.9. При повышении температуры воды за котлом более установленной величины.

Причины аварийной остановки котла должны быть записаны в сменном журнале.

При аварийной остановке котла необходимо:

прекратить подачу газа, воздуха, открыть кран продувочной свечи;

после прекращения подачи топлива и прекращении горения можно открыть лазы в обмуровке;

перекрыть воду на котел и с котла, перейти работать на другой котел.

В случае возникновения в котельной пожара персонал должен вызвать пожарную охрану и принять все меры к тушению его, не прекращая наблюдения за котлами.

6. Остановка котла.

6.1. Производится только но письменному распоряжению ответственного за исправное состояние и безопасную эксплуатацию котельной.

6.2. Остановка производится плавным закрытием крана № 9 перед газовым блоком питания до полного его закрытия и погасания факела в топке.

6.3. После этого отключается сигнализация, перекрывается задвижка № 8 на опуске котла и открывается кран № 10 на продувочной свече.

6.4. Отключить автомат на блоке КСУ.

6.5. В целях снижения коррозии котла, после его остановки в резерв, необходимо держать его заполненным водой под давлением.

6.6. Если нет в работе другого котла, остановить циркулирующий насос.

6.7. Сделать запись в сменном журнале остановке котла.

7. Заключительные положения.

7.1. Администрация предприятия не должна давать персоналу указания, которые противоречат инструкциям и могут привести к аварии или несчастному случаю.

7.2. Рабочие несут ответственность за нарушение инструкции, относящейся к выполняемой ими работе в порядке, установленном правилами внутреннего трудового распорядка и уголовным кодексом Р.Ф.

Характеристики котла КВГМ-50

Перед установкой такого оборудования, как котел КВГМ 50, технические характеристики изучаются в первую очередь. Продлить срок его эксплуатации поможет знание конструкции, правильный монтаж и своевременное обслуживание.

Короткое описание

Водонагревающее оборудование используется в водоподающих, вентиляционных и отопительных системах промышленных, общественных сооружений и жилых домов.

жидкое топливо или газ подается в горелки;
в топочном отсеке формируется факел пламени;
за счет теплообменных процессов тепловая энергия направляется на экранные трубы;
вода нагревается, циркулируя по радиационным поверхностям;
из топки раскаленные газообразные вещества поступают в конвективную шахту;
тепло прогревает жидкость в трубных секциях;
продукты сгорания выводятся в дымоход.

Котел нагревает воду до 150ºС при давлении до 22,5 кгс/см². Разрабатывался для эксплуатации в 2 режимах:

стандартном, при температуре 70-150ºС;
пиковом, при 110-150ºС.

Водонагревающее устройство работает на 2 видах топлива:

На мазуте. Включение выполняется по прямоточной схеме. Жидкость подводится к нагревающей поверхности топочной камеры, отводится от конвективного блока.
На природном газе. Котел включается противоположным способом. Вода подается в зону нагрева конвектора и выводится из отсека топки.

При производстве оборудования используется облегченная натрубная обмуровка. Устройство оснащается газомазутными горелками. Они размещаются в воздушном коробе, соединенном фронтовым экраном с поперечными коллекторами.

Чертежи и устройство котла

На чертежах котлы КВГМ-50 представлены П-образной конфигурацией. Основные фрагменты конструкции с башенной компоновкой:

Топочная камера в виде призмы. Поверх отсека установлены экранирующие трубы сечением 60 мм и толщиной стенок 3 мм. Они входят в коллекторы диаметром 273 мм.
Над вертикальным отделением топки размещена нагревательная поверхность конвективного блока. Собирается из U-образных секционных трубных элементов, располагающихся с дистанцией 40-64 мм.
Газомазутные горелки (2 шт.). Комбинированные устройства с ротационными форсунками устанавливаются встречно в 2 ряда на боковых сторонах топочного отсека. Каждое из них воздуховодом соединяется с вентилятором.

Технические характеристики оборудования

Эксплуатационные качества КВГМ-50, заявленные изготовителем:

Большой разброс показателей расхода воды объясняется разницей режимов эксплуатации. В стандартных условиях действует минимальный параметр, при пиковых нагрузках значение повышается до максимальной величины.

Кроме того, работающий котел КВГМ-50 в зоне обслуживания создает шумы с предельным уровнем до 80 ДБ. Безопасность для окружающей среды подтверждается показателями удельного выброса оксидов азота и углерода, составляющие для природного газа 230 и 15 мг/м³ соответственно. Для водонагревательного оборудования на жидком топливе эти значения характеризуются величинами 340 и 20 мг/м³.

Базовая комплектация

Изготовители поставляют котлы КВГМ-50 в собранном виде или связкой отдельных модулей.

В базовую комплектацию входят:

топочная камера;
конвективный отсек;
газомазутные горелки;
бункер;
газовый и воздушный корпуса.

Отдельно поставляются лестницы и площадки для обслуживания водонагревательного оборудования, контролирующие приборы, запорная арматура, конструкционные узлы и детали. Комплектность предварительно согласовывается с получателем. Заказчик вправе вносить коррективы, изменяя количество или отказываясь от некоторых наименований.

Выводы

Большая масса и габариты не позволяют устанавливать котлы КВГМ-50 в ограниченном пространстве частных загородных домов и дач. Чаще всего оборудование служит для отопления производственных помещений и строений общественного пользования.

О котлах КВГМ

Котел КВГМ

Специфика котлов КВГМ

Водогрейные аппараты работают на газовом или мазутном природном топливе. Они бывают разной мощности и объема. Более производительные (КВГМ-100 и 180) доставляют тепло целым районам города, меньшие (КВГМ-20) обслуживают отдельные кварталы.

Например, на тепловых станциях в Зюзине и Некрасовке установлены КВГМ-10 (8 котлов), в районах Филевский парк и Нагорном — КВГМ-20 (7 шт.), в Митине и Жулебине — КВГМ-100 (24 шт.), в Очакове-Матвеевском — КВГМ-180 (18 шт.)

В Академическом районе работают установки более старой серии — ПТВМ. В отличие от КВГМ у моделей ПТВМ-50, 100, 120, 180 нет дымососов и выброс отработанных газов самопроизвольный.

Устройство водогрейного аппарата основано на принципе принудительной циркуляции жидкости внутри закрытой трубопроводной системы и постепенного ее нагревания.

Тепловые установки коллекторного типа (КВ) состоят из топочного и конвективного блоков, они снабжены газовыми, жидко-топливными или комбинированными горелками. Для эвакуации выхлопных газов в них устроены дымососы.

В конструкции этих аппаратов есть смотровые доступы для удобства обслуживания и ремонта. При правильной эксплуатации котлы КВГМ надежны; для проведения профилактических работ в них предусмотрена функция очистки труб чугунной дробью.

Эти установки могут эффективно работать в районах с суровым северным климатом и сейсмически неустойчивых областях.

Технические особенности

На эффективность работы водогрейных систем влияет качество установки и герметичность аппарата. Характеристики аппарата (давление, температура, расход топлива и др.) связаны с выбором режима работы и его комплектацией.

Блок котла (в изоляционной обшивке) состоит из топочной камеры, в которую поступает вода, и конвективной шахты, по которой газы идут снизу вверх и выводятся наружу через дымоход.

Этот нагревательный аппарат снабжен:

горелками;
вентилятором;
дымососом;
предохранительными (взрывными) клапанами;
автоматическими средствами безопасности;
очистительной установкой.

В конструкцию котла входит несколько газомазутных горелок с воздуховодами. Температура теплоносителя и объем воздуха, подаваемого в систему горения, регулируется автоматически. Это предупреждает аварии и помогает безопасной работе оборудования.

Преимущества и недостатки

Котлы КВГМ — безопасные и высоко производительные, работают бесшумно. Топливо в них расходуется экономично, а вредные выбросы в атмосферу минимальны. Надежная теплоизоляция предохраняет внешние стены котла от перегрева, поэтому их температура не поднимется выше 50-60 °С, а работникам станции не угрожают ожоги.

Но нагревательные аппараты собраны из стальных, подверженных коррозии частей. Поэтому нуждаются в обследовании, химической очистке и регулярном ремонте в межсезонный период.

Частые проблемы котлов КВГМ

Во время работы котлов показатель их производительности (КПД) снижается по следующим причинам:

трещины обшивки или нарушение жесткости конструкции;
загрязненность системы;
увеличение гидравлического сопротивления;
снижение давления в топке;
пульсирующее горение;
изменение температуры нагревательных экранов.

При установке аппарата обмуровка его должна быть качественной, поскольку для бесперебойной эффективной работы тепловой станции в нее не должен проникать воздух и пыль. Необходимо регулярно проводить профилактику и освобождение системы от загрязнений. А также следить за стабильностью давления и температуры в котле.

Коротко о моделях

Конструкция водогрейных котлов разных серий похожая. Но у этих аппаратов неодинаковые размеры топок и конвективных нагревательных шахт. Поэтому их размеры и вес, мощность и расход топлива разные.

Показатели же КПД (89-92%), рабочего давления (1,0-2,25 МПа) и температурного режима (70-150 °С) у всех моделей тепловых станций КВГМ меняются в одних и тех же пределах.

Топочные газы в котлах движутся снизу вверх, а вода по трубам при нагревании идет снизу вверх и обратно. Но при постоянной скорости движения жидкости (0,9-1,9 м/c) в разных котлах неодинаковое количество нагревательных экранов и ходов коллектора.

Аппараты поставляются на тепловые станции двумя блоками или россыпью составляющих элементов. Подробное описание каждой модели котла есть в интернете.

Принципиальная схема котельной и отдельных элементов

Тепловая схема котельной с водогрейными котлами применяется в основном в качестве отопительного устройства. Также ее можно использовать для сушилок. Полученный горячий теплоноситель, который проходит по трубам, доставляет в батареи водоснабжение с высокой температурой.

По сравнению с паровыми конструкциями, такие элементы проще и дешевле по стоимости и монтажу. Эксплуатационные требования не такие жесткие, теплоносителю, перемещающемуся по трубам, оказывается меньше внимания.

Принцип работы водогрейных котлов

Устройство состоит из 11 элементов:

Сетевого насоса.
Рециркуляционного.
Сырого водоснабжения.
Подпиточной.
Водогрейного котла.
Химически очищенного теплоносителя.
Охладителя подпиточного водоснабжения.
Деаэратора.
Подогревателя сырого водоснабжения.
Охладителя выпара.
Бака с водой.

Согласно схеме можно привести следующий принцип работы устройства. Сначала вода движется от тепловой сети к насосному оборудованию. Напор должен быть небольшим. К насосу также поступает подпиточный теплоноситель, который восполняет потерю воды в сети. Сюда же подается нагретая жидкость. Она часть своего тепла оставляет для того, чтобы поднять температуру сырой воды, а также химически очищенной.

Как показывает схема, для поднятия градуса в емкости, чтобы предупредить коррозию, в трубы поступает нужное количество нагретой жидкости. Она курсирует из котла по линии, называемой рециркуляционной. Одноименное насосное оборудование качает горячий теплоноситель, отправляя его в батареи.

Если за окном не ниже 0 °C, отапливать помещение слишком сильно не нужно. Поэтому действует принцип, при котором теплоноситель с высокой температурой от сетевого насоса движется к перепускной линии, не заходя в нагревательный элемент. Тут она смешивается с горячим водоснабжением.

Образуется заданная инженерными расчетами температура теплоносителя, поступающего к сети подачи жидкости. Химически очищенная вода греется и деаэрируется в соответствующем устройстве оборудования. Затем из емкости, где она хранится, жидкость отправляется с помощью подпиточного насосного элемента в линию труб, ведущую ее к батареям.

Бак рабочей воды удерживает ее на месте, пока не понадобится заново обогревать помещение.

Принципиальная схема для котельной закрытого типа

Из-за нагрузок на горячее водоснабжение для больших помещений применяют устройства с суммарным расходом теплоты до 50 м² на 1 Гкал/ч. Такая установка называется котельной с закрытым типом.

Она состоит из 11 элементов:

Водогрейного котла.
Рециркуляционного насоса.
Сетевого поршня.
Одноименной линии.
Насоса сырой жидкости.
Конденсатного.
Такого же бака.
Подогревателя сырой воды.
Деаэратора.
Химически очищенного водоснабжения.
Охладителя выпара.

Описание рабочего процесса

Для контроля расхода природного газа необходимо определить величину утечки сетевой воды.

Это количество равно 2% от всей жидкости, попадающей на линию.

Закрытая тепловая система работает по следующему принципу. Нагревается вода внутри устройства. С помощью насосов она перемещается по трубам и попадает в батарею. Там ее температура падает. После чего жидкость возвращается по обратной линии в отопительный котел. Тут температура воды снова поднимается, и начинается новый круг движения.

В доме или квартире размещается водогрейный котел, а слева от него деаэратор. Под ними находятся насосы и теплообменник. Вода поступает по сетевой линии от бака к батареям. Для этого применяются насос и магистральный трубопровод. Такая линия движения жидкости направляет горячую воду от котла до радиатора.

Тепловая схема для открытой системы

Подобная котельная работает без насосов. Вода перемещается благодаря законам термодинамики. Так как теплоноситель с высокой и низкой температурой имеет разную плотность, а трубы располагаются под уклоном, возможно движение жидкости между емкостью и батареей.

Энергия в системе остается неизменной. Происходит обмен теплотой между водой и окружающей средой. То есть температура передается с одного конца системы в другую.

Как это работает

В системе используется расширенный бак, куда поступает лишняя жидкость. Специальный резервуар удерживает ее, нагревая или охлаждая, в зависимости от температуры водоснабжения. Процесс происходит автоматически. Резервуар располагается сверху над другими компонентами.

Можно выделить 2 этапа работы:

Подача воды, когда тепло отправляется от котла к батарее.
Обратный приток жидкости. В этом случае лишнее количество водоснабжения с высокой температурой поступает в емкость, где оно остывает, а потом движется к котлу.

Выделяют одно- и двухтрубные устройства. Если в котельной 1 магистраль, значит, по ней вода движется в оба направления. В двухтрубных процесс проходит независимо между обратной и прямой подачей теплоносителя.

За счет разной плотности горячая вода движется к батарее под давлением.

Лучше всего установить однотрубную систему. Это проще и дешевле.

отопительной емкости;
батарей;
расширительного бака;
труб.

Опыт АО «Ригас Силтумс» в реконструкции водогрейных котлов КВГМ-50 и КВГМ-100

АО «Rigas siltums» (АО «Ригас Силтумс») является главным поставщиком тепловой энергии в г. Риге. Оно производит, доставляет и реализует тепловую энергию, а также обеспечивает техническое обслуживание внутренних отопительных систем потребителей.

Тепловая энергия производится на принадлежащих АО «Ригас Силтумс» 5 крупных котельных (далее - теплоцентрали - ТЦ) и 37 небольших автоматизированных газовых котельных, а также закупается у принадлежащих АО «Латвэнерго» теплоэлектроцентралях ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2. Объем закупаемой тепловой энергии составляет 70% от общего объема реализации. Остальные 30% производятся собственными источниками тепла.

На территории бывшего СССР, как и в других странах, в системах централизованного теплоснабжения (ЦТ) получили широкое применение водогрейные котлы КВГМ-50 и КВГМ-100 с номинальными мощностями 58 и 116 МВт соответственно.

Моральное и физическое устаревание используемого оборудования, а также ужесточение норм уровня вредных выбросов в атмосферу явились главными причинами проведенной реконструкции.

Одним из наиболее успешных мероприятий по реконструкции источников тепла является замена существующих горелок на современные, которые обеспечивают:

Для обеспечения надежной работы котлов в автоматическом режиме и дистанционного управления с диспетчерского пульта, параллельно с заменой горелок были реконструированы автоматизированные системы управления (АСУ) с интеграцией в существующие системы.

Вышеупомянутые модернизации были проведены на принадлежащих АО «Ригас Силтумс» теплоисточниках ТЦ «Vecmilgravis» (один котел КВГМ-100), ТЦ «Imanta» (три котла КВГМ-100), а также ТЦ «Ziepniekkalns» (два котла КВГМ-50).

В предлагаемой статье изложена общая информация о приобретенном опыте и методике процесса модернизации.

Реконструкция котла КВГМ-100 на ТЦ «Vecmilgravis» с использованием современной горелки для работы на природном газе и дизельном топливе

Информация о ТЦ. Теплоцентраль «Vecmilgravis» была сдана в эксплуатацию в 1980 г. для обеспечения теплоснабжения прилегающих промышленных предприятий и жилых районов. На данный момент тепловая мощность ТЦ составляет 157 МВт, годовой объем производимой тепловой энергии достигает 155 тыс. МВт-ч. Основным видом топлива является природный газ, аварийным - дизельное топливо (до реконструкции - мазут).

Основное оборудование ТЦ «Vecmilgravis»: котел № 1 ПТВМ-30М мощностью 40,7 МВт и котел № 2 КВГМ-100 мощностью 116,3 МВт.

На данный момент установленная тепловая мощность водогрейных котлов более чем в 3 раза превышает максимальную нагрузку в зимний период, что вынуждает работать в, так называемом, режиме пониженных нагрузок: средняя тепловая нагрузка зимой составляет 25,8 МВт или около 22,2% от номинальной мощности котла КВГМ-100, а средняя тепловая нагрузка летом - всего 5,4 МВт (4,6% от номинальной мощности котла КВГМ-100).

Мощность и количество котельного оборудования оказывает непосредственное влияние на надежность работы ТЦ, что соответственно уменьшает возможность резервирования - в случае неисправности котла КВГМ-100 зимой, в период наиболее низких температур, ТЦ не сможет обеспечить тепловую нагрузку в 50 МВт (при расчетной температуре -22 О С), в свою очередь летом мощность обоих котлов слишком велика для обеспечения стабильной работы в период минимальных тепловых нагрузок.

Описание процесса модернизации. Принимая во внимание вышеупомянутые причины, в 2003 г. было принято решение о модернизации котла КВГМ-100 с заменой одной из горелок. Было проведено тщательное исследование предлагаемой продукции, в результате которого наиболее оптимальным был признан вариант с установкой горелки производства одной из немецких фирм.

До реконструкции котел был оснащен тремя комбинированными газомазутными горелками ротационного типа РГГМ-30 со следующими характеристиками: производительность каждой горелки на газе - 4175 нм 3 /ч, на мазуте - 3835 кг/ч; давление газа перед горелками - 3000 кг/м 2 , давление мазута - 2 кг/см 2 .

В процессе модернизации третья горелка была заменена на новую автоматизированную, оборудованную собственным вентилятором, комбинированную горелку фирмы ELCO Ktockner RPD-70 GL-RD (рис. 1), способную работать на природном газе и дизельном топливе.

Одним из главных критериев выбора горелки типа RPD-70 был диапазон регулировки эффективной мощности - от 3 до 20 МВт, а также наиболее приемлемая для котлов КВГМ конфигурация пламени - ограниченная длина факела и его развертывание.

Когда тепловая нагрузка превышает 19 МВт, в работу задействуют остальные 2 горелки. Котел ПТВМ-30М, оборудованный шестью нерегулируемыми горелками, задействуется только в случае остановки котла КВГМ-100, находясь остальное время в состоянии резерва.

Выводы. Главное достижение проведенной модернизации - уникальная способность современной горелки работать при минимальных нагрузках, что в свою очередь благоприятно сказывается на уровне комфорта работы обслуживающего персонала. Учитывая то, что модернизация котла КВГМ-100 на ТЦ «Vecmilgravis» рассматривалась как экспериментальный вариант, в дальнейшем использовались другие технологии.

Реконструкция котлов КВГМ-100 на ТЦ «Imanta» с ипользованием современных газомазутных горелок, обеспечивающих низкий уровень вредных выбросов NO_x в атмосферу Информация о ТЦ. Теплоцентраль «Imanta» была сдана в эксплуатацию в 1974 г. для обеспечения тепловых нагрузок Рижского левобережья. Функциональное размещение зданий и строений ТЦ соответствует технологическим требованиям производства тепловой энергии с использованием двух видов топлива - природного газа и мазута.

До реконструкции основное производство обеспечивали три водогрейных котла КВГМ-100 (установленные в 1974, 1976 и 1980 гг.) с номинальной мощностью 116 МВт каждый и два паровых котла ДКВР-20-13/250 с номинальной мощностью 16 МВт каждый.

Описание процесса модернизации. Модернизация ТЦ «Imanta» была разбита на несколько этапов:

Водогрейные котлы КВГМ-100. В 2006 г. были произведены следующие работы по реконструкции водогрейного котла КВГМ-100 № 3.

1. Разработаны проекты реконструкции фронтального экрана (рис. 4) и замены горелок, которые были согласованы с заводом-изготови- телем и другими организациями. После консультаций с изготовителями котла, были выбраны горелки фирмы JOHN ZINK типа Dynaswirl Low NO_x, которые доказали свою надежность в течение длительного периода эксплуатации. Принимая во внимание технические характеристики устанавливаемых горелок, для сохранения параметров установленной мощности котла с одновременным понижением уровня вредных выбросов, было принято решение осуществить замену трех старых горелок на четыре современные.

2. Как подготовительный этап для установки горелок, была осуществлена надлежащая реконструкция фронтального экрана.

3. Была осуществлена доставка и установка четырех газомазутных горелок аксиального типа фирмы «TODD Combustion» (рис. 3), которые обеспечивают стабильную работу котельного агрегата (в диапазоне нагрузок от 5 до 100% при работе на природном газе, от 15 до 100% - на

мазуте), а также высокий КПД (до 92%) при номинальных нагрузках.

4. Были проведены ремонтные работы элементов котла с частичной заменой конвективной части, в том числе: перестройка металлоконструкций, лестниц и фронтальных площадок обслуживания; установка ультразвуковой системы очистки поверхностей нагрева; замена системы освещения площадок котла.

5. Была осуществлена доставка и установка газового оборудования и газопроводов.

6. В необходимом объеме были произведены реконструкция и подключение электрооборудования.

7. Была реконструирована автоматизированная система управления (АСУ) котла с интеграцией в существующие системы.

8. Был проведен комплекс пуско-наладочных работ, оформление рабочей документации и обучение обслуживающего персонала. Следует отметить, что по причине относительно низкокачественного мазутного топлива, а также недостаточно отработанной технологии, пуско-нала- дочные работы на жидком топливе заняли несколько более длительное время, нежели предполагалось изначально.

9. Отдельно была произведена установка системы мониторинга уровня вредных выбросов.

В 2007 г. была осуществлена аналогичная реконструкция водогрейных котлов КВГМ-100 № 4 и 5.

Реконструкция АСУ. В процессе модернизации была осуществлена полная реконструкция системы управления горелками, а также частичная реконструкция системы управления котлами. Автоматика управления водогрейными котлами состоит из программируемого контроллера S7-300, который собирает информацию, поступающую с датчиков котельного оборудования, обрабатывает ее для последующей визуализации, обеспечивает коммуникацию с сервером котельной и осуществляет процесс управления оборудованием теплоцентрали.

В свою очередь автоматика управления горелками состоит из четырех автоматов зажигания DURAG D-GF 150, которые оснащены лампами контроля пламени D-LE 603 UA-CG. Согласно определенному алгоритму, автомат зажигания горелки обеспечивает полностью автоматические режимы розжига и тушения.

График потребления и обеспечения тепловых нагрузок на ТЦ «Imanta». Для обеспечения тепловых нагрузок на ТЦ «Imanta» используются четыре теплоисточника: когенерационный энергоблок (КЭ) и три водогрейных котла КВГМ-100 № 3, 4 и 5. Работая в базовом режиме, когенерационный энергоблок обеспечивает тепловую нагрузку от 15 до 45 МВт. КЭ работает в круглосуточном режиме, за исключением периода проведения ремонтно-профилактических мероприятий.

Когда тепловая нагрузка превышает 45 МВт, в работу постепенно включаются водогрейные котлы КВГМ-100 № 3, 4 и 5 соответственно. В случае останова КЭ, всю тепловую нагрузку обеспечивают водогрейные котлы.

График обеспечения тепловых нагрузок с постепенным подключением водогрейных котлов отображен на рис. 5.

Проводимая и планируемая реконструкция ТЦ «Imanta». В данный момент на ТЦ «Imanta» начата реализация нового проекта - оборудование водогрейного котла КВГМ-100 № 3 конденсационным экономайзером. Используемые в производстве экономайзера износостойкие материалы позволят осуществлять его эксплуатацию в конденсационном режиме в течение 20 лет. Целью проекта является значительное повышение эффективности работы котла за счет снижения потребления природного газа и достижения более высокого КПД. Установка экономайзера позволит дополнительно снизить объем закупок предприятием эмиссионных квот.

В процессе разработки находится проект реконструкции системы водоснабжения, а также для повышения эффективности когенерационного энергоблока разработка проекта установки промышленного теплового насоса мощностью до 5 МВт.

Выводы. Поставленная цель реконструкции ТЦ «Imanta» - установка современных автоматизированных горелочных устройств для улучшения экологических показателей в отношении уровня вредных выбросов в атмосферу, расширение диапазона регулирования рабочих нагрузок котельных установок, а также автоматизация процесса управления - была успешно достигнута. Надежная работа реконструированных котлов КВГМ-100 безусловно является главным позитивным моментом проведенной модернизации.

К сожалению, следует отметить, что в процессе реконструкции не была полностью модернизирована система управления гидравликой котла.

В обозримом будущем предусматривается разработка компьютерной программы симуляции работы теплоцентрали, которая позволит существенно усовершенствовать процесс обучения обслуживающего персонала. Благодаря моделированию работы станции при различных режимах, станет возможным достижение оптимальных технологических решений.

Реконструкция котлов КВГМ-50 на ТЦ «Ziepniekkalns» с использованием современных газомазутных горелок, обеспечивающих низкий уровень вредных выбросов NO_x в атмосферу

Информация о теплоцентрали. Теплоцентраль «Ziepniekkalns» была сдана в эксплуатацию в 1988 г. для обеспечения тепловых нагрузок промышленных предприятий и жилых зданий Рижского микрорайона Ziepniekkalns.

Тепловая схема ТЦ «Ziepniekkalns» включает в себя работавшее до начатой в 2008 г. реконструкции следующее оборудование:

В связи с существенной степенью износа паровых котлов ДЕ-25-14ГМ и вспомогательного оборудования, в ближайшее время предусмотрено их отключение. Вместо них планируется установить один автоматизированный паровой котел производительностью до 3 т/ч с использованием существующей дымовой трубы. Для сохранения технической возможности обратного подключения демонтаж существующих паровых котлов не предусмотрен.

На данный момент паровые и водогрейные котлы подсоединены к отдельным дымовым трубам - паровые к металлической трубе высотой 43 м и диаметром 1 м, а водогрейные к металлической трубе высотой 50 м и диаметром 1,6 м.

Сейчас, после реконструкции с заменой горелок котла КВГМ-50 № 1, тепловая мощность ТЦ составляет 126 МВт и производится до 155 тыс. МВтч тепловой энергии в год.

Основным видом топлива является природный газ, резервным - мазут.

Описание процесса модернизации. После успешно проведенной модернизации ТЦ «Imanta»,15 мая 2008 г был подписан договор о первой очереди модернизации ТЦ «Ziepniekkalns» - реконструкции водогрейных котлов КВГМ-50 № 1 и 2 с заменой горелок. Договор предусматривает распределение объема работ на два основных этапа - поочередную реконструкцию каждого водогрейного котла.

Принимая во внимание фактическое снижение спроса на поставляемую тепловую энергию в районе Ziepniekkalns, было принято решение в процессе модернизации снизить установленную мощность котлов, что в отличие от ТЦ «Imanta» позволило оставить неизменным количество горелок. Возможность котлов работать в режиме пониженной мощности позволяет обеспечить стабильную работу теплоцентрали в летний период пониженных тепловых нагрузок. Снижение уровня вредных выбросов в атмосферу, в свою очередь, дает дополнительный экономический эффект - уменьшение объема закупок эмиссионных квот.

В конце 2008 г. были успешно завершены реконструкционные работы котла КВГМ-50 № 1 (рис. 6).

Работая на природном газе, был достигнут КПД котла 93%, а работая на мазуте с низким содержанием серы (1%) - 89%, что отвечает нормативным требованиям. На данный момент проводятся работы второго этапа проекта - аналогичная реконструкция котла КВГМ-50 № 2.

Вторая очередь модернизации предусматривает реализацию когенерационного цикла с использованием в качестве топлива древесной щепы с электрической мощностью 4 МВт и тепловой мощностью до 22 МВт. Планируется, что когенерационный энергоблок будет производить до 21 тыс. МВт.ч электрической энергии в год и теплоцентраль в целом до 173 тыс. МВт.ч тепловой энергии в год.

Выводы. Надежная работа реконструированного котла КВГМ-50 № 1 на ТЦ «Ziepniekkalns» очередной раз доказывает полезность проводимой модернизации. К сожалению, также как и на ТЦ «Imanta», автоматика управления гидравлики котла не была полностью модернизирована. Также следует отметить, что проект модернизации не предусматривает реконструкции системы отвода дымовых газов. На данный момент дымоходы обоих котлов выведены в ствол общей дымовой трубы, что, разумеется, не является наилучшим решением.

Проведенная АО «Ригас Силтумс» реконструкция водогрейных котлов КВГМ-50 и КВГМ-100 на ТЦ «Imanta» и ТЦ «Ziepniekkalns» с установкой современных горелок за период эксплуатации доказала свою эффективность:

Планируемая модернизация автоматизированной системы управления котельных и теплоцентралей необходима для обеспечения надежности непрерывного технологического процесса, а также по экономическим соображениям - существенно снижаются затраты на обслуживающий персонал.

1. TODD Combustion A Koch Industries/ John Zink Company, Справочники 2001-2002 гг., США.

2. DURAG Industrie Elektronik GmbH & Co KG, Справочники 2001-2004 гг., Германия.

3. ООО «Торговый дом Дорогобужкотломаш», Справочники, Россия.

5. Ежемесячный журнал «Теплоэнергетика», Россия.

6. Ежемесячный журнал «Мировая Энергетика», Россия.

7. Новые методы диспетчеризации и управления объектами теплоснабжения в современных условиях, АО «RlGAS SILTUMS», 2008 г.

1. Котлы серии ДКВр

Чертежи основных элементов котлов серии ДКвр.

1.2. Котел ДКвр-6,5.

1.3. Котел ДКвр-10.

1.4. Котел ДКвр-20.

Внимание : Массу и стоимость основных элементов котла ДКВр смотреть здесь Прайс основных элементов котла.

2. Котлы серии КЕ

Чертежи основных элементов котлов серии КЕ.

Внимание : Массу и стоимость основных элементов котла КЕ смотреть здесь Прайс основных элементов котла.

3. Котлы серии ДЕ

Чертежи основных элементов котлов серии ДЕ.

Внимание : Массу и стоимость основных элементов котла ДЕ смотреть здесь Прайс основных элементов котла.

4. Котлы серии КВТС (КВР)

Чертежи основных элементов котлов серии КВТС (КВР).

4.1. Котел КВТС-20 (КВР-23,26-150).

Внимание : Массу и стоимость основных элементов котла КВТС (КВР) смотреть здесь Прайс основных элементов котла.

5. Котлы серии КВГМ

Чертежи основных элементов котлов серии КВГМ.

5.1. Котел КВГМ-11,63-150.

Внимание : Массу и стоимость основных элементов котла КВГМ смотреть здесь Прайс основных элементов котла.

Котлы ПТВМ.

Котлы серии ПТВМ предназначены для получения горячей воды с температурой до 150 `С в отдельно стоящих котельных для использования в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения объектов промышленного и бытового назначений и на ТЭЦ.
Водогрейный отопительный котел ПТВМ - пиковый теплофикационный водогрейный газомазутный, т.е. может быть использован для покрытия пиковой части графика тепловых нагрузок.

Чертеж котла ПТВМ.

Изначально расшифровывался как - «пиковый теплофикационный водогрейный на мазуте», однако в последствии в Москве все эти котлы были переведены на газ.
Котлы серии ПТВМ имеют следующие модификации: ПТВМ-30, ПТВМ-50, ПТВМ-60, ПТВМ-100, ПТВМ-120 и ПТВМ-180 , соответственно возрастающей теплопроизводительности (Гкал/час).
Все котлы ПТВМ, в основном, аналогичны между собой по конструкции, имеют башенную компоновку и выполнены в виде прямоугольной шахты, в нижней части которой находится полностью экранированная камерная топка.
Котлы собираются или из одинаковых, или из подобных элементов, что обеспечивает унификацию их производства. Конструкция этих агрегатов допускает полуоткрытую установку. В этом случае, в помещение заключена только нижняя часть котла, где расположены горелочные устройства, арматура, автоматика и дутьевые вентиляторы. Это снижает затраты на строительство здания теплостанции и создает удобства для летних ремонтов.
Для всех котлов, кроме ПТВМ-180 , предусмотрена возможность их установки как со стальной дымовой трубой, непосредственно опирающейся на каркас котла, так и с отдельно стоящей железобетонной или кирпичной дымовой трубой.
ПТВМ-30 и ПТВМ-50 устанавливаются на районных тепловых станциях (РТС). ПТВМ-50 являются основным оборудованием РТС московского топливно-энергетического комплекса (по крайней мере до 2000г.). Более мощные ПТВМ-100 и ПТВМ-120 установливаются как на РТС, так и на ТЭЦ. И наконец, мощные ПТВМ-180 только на ТЭЦ.

Технические характеристики котлов ПТВМ.

Тип котла	Мощность МВт	Раб. дав-е, МПа	Темп. график,`С.	КПД, %	Расх.топлива газ, кг/ч	Габариты (LxBxH), мм.	Масса, кг
ПТВМ-30	35,0.	2,5	70-150.	92	3700	9250х 12240х 8610.	77500
КВГМ-58,2-150 (ПТВМ-50) 23.8009.091	58,2 (50,0).	1,0-2,25	70-150.	92	6340	9420х 7250х 13646.	86532
ПТВМ-60	69,8.	2,5	70-150.	92	7900	11050х 6900х 13245.	144000
ПТВМ-120	139,6.	2,5	70-150.	92	13600	11350х 10700х 13800.	220000
ПТВМ-180	209.	2,5	70-150.	92	15700	12196х 6900х 15725.	273000

Внимание : более подробные технические характеристики и параметры- смотреть здесь- НОМЕНКЛАТУРА ИЗДЕЛИЙ.

Читайте также: