Введение к работе
'Актуальность тены. Воздействие вредных и, о частности, золозых выбросов энергетичсскяЕ производств ва состояние приземного слоя атмосферного воздуха играет значительную, а в последние годы, часто яонинируршую роль при решении вопрсов разнепепия к раззития энергетики.
Характерной особенностьо отечественных тепловых электростанция СТЭС) на твердой топливе является широкое применение мокрых золоулавливаниях установок (ИЗУ) с трубами Веитури (ТВ). Как правило, они используются за котлами средней и налой мощности аа ТЭЦ, расподохештх обычно вблизи, либо непосредственно в пределах хилой застройки городов, поселков и других населенных пунктов.
КЗУ эксплуатируются на 140 отечественных энергопредприятиях. Нми оборудовано около половины парка пыле/голыше котдов. В КЗУ очищается порядка 40/. уходяшк дымовых газов, образующихся при сжигаїпсі твердого топлива в отечествеїшой теплоэнергетике.
Эффективность эксплуатирующегося на энергопредприятиях поколения И2У не превышает обычно 95-97.5Z, в то вреия, как по условиям ограничения запыленности выбрасываем» в атмосферу дымовых газов современные требования по эффективности, находятся обычно па уровне не ниже 99*. Такий образом, дальнейшее внедрение ИЗУ этого поколения за вновь вводикики энергетическими мощностями исключается. Пробленатичной такае является возможность дальнейшей эксплуатации этого оборудования за действуюомии котлами. Вместе с тен. следует учитывать, что заменять эксплуатирующиеся НЗУ на более эффективные аппараты других тилов в реальных условиях кокпопооки действуюиих ТЭС весьма затруднительно.
Одним из эффективных способов резкого повышения степени золоулавливания НЭУ с ТВ является применение интенсивного рехкна орошения (кто) в ТВ ври олнонрененпон оборудовании ИЗУ системой подоіт>ева очишенимх газов.
целью настоящей рабоаы является изучение коагулянионвкх. аэродинамических, теалообнеяных процессе» п ТЗ. работавших и рехиме ИГО, закономерностей возникновения отказов в ПЗУ « разработка мероприятий по обеспечению эффективной и падежной
работы ИЗУ с ЯРО за пылеугольнынн котлами ТЭС,
Научная новизна работы:
-исследована и уточнена натеиатическая модель расчета оропесса коагуляции эоловых частиц в ТВ. используеной в ИРО,
-ва основе, -экеперюевтальвого исследования теплообмена и потерь напора в, ИЗУ с НТО получены в новом широком диапазоне зависимости коэффициентов сопротивления и теплообнена в ТВ от их режимных и конструктивных характеристик.
-обосновало применение систем» подогрева очищенных газов после H3V. зксплуатируишхся с ИРО. с испопьэовапиен горячего воздуха, отбкраеноио из воздухоподогревателя котла, изучены технические особенности и технике-экономические аспекты такой технологии,
-впервые проведено изучение статистических закономерностей возникновения отказов в НЗУ. показано, что вероятность безотказной работы элементов НЗУ описывается распределение» Веябудда. подучены экспериментальные значения параметров .этого распределения для элементов ЮУ.
Практическая ценность. Разработана а протняз ішхчіЗі^няоє опробование ПЗУ с ИРО и системой подоі-рева очшеввдх газов, обеспечиваюоая очистку дымовых газов от летучей золы с эффективность» 99-99, 3*. Установка внедрена в покшшеннт» эксплуатацию за 8-ю пылеугодьныки котлами пагопроизводн-тельяоетьо 75-420 т/ч на о-ти ТЭС (Нижнє-Туринской ГРЭС, Павлодарской ТЭЦ-1. Карагандинской ТЭЦ-3. Верхне-Тагильской П'эс. Улдн-Удэиской ТЭЦ-ь Тольяттинской ТЭД). что обеспечило снижение валовых ны&росои золы в атмосферу за котлами этих ТЭС на 35,1 тыс. т/год. Экономический эффект от виедреиия H3V с ЯРО только па 2-х ТЭС (па Павлодарской ТЭЦ-1 и на Нюше-Ттшекой ГРЭС) составил 190 тыс. руб. /год. Установка прошла ведомственное , испытания за котлом БХ3120 ст. Но. 3 Павлодарской тэц-t. В соответствии с решением ІГГС Нииэнерго СССР (протокол от . Ко. 51) и рекомендациями Минэнерго СССР ( от 24. 12. 90г. Но. д-7835> аппараты с ИРО предполагается установить за 673 котлами 80-ти знеproпредприятий Минэнерго СССР.
Разработана новая конструкция противокоррозионной зашиты узлов К?У. обеспечиваияая иадехцую их работу в условиях ИРО, Завита использована в ПЗУ с ИРО. установленных на
.-5-
Карагапдинской ТЭП-5. Павлодарской ТЭИ-1» Тодьяттинской ТЭЦ, Удав-Удэнской ТЭЦ-1.
Автор защищает результаты исследовании особенностей коагуляции эоловых частиц, теплообмена и потерь напора в ТВ. эксплуатируеснхея в ИРО: способ подогрева очищенных газов после H3V с ИРО с использованием горячего воздуха, отбираеного из воздухоподогревателя котла; результаты исследования закономерностей возникновения отказов эдеиентов ПЗУ.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсгхдевы на Всесооэвон научно-технической семинаре 'Природоохранные мероприятия при эксплуатации энергетических предприятий". Москва. 1985г..' Всесоюзном научно-технической совещании "Пути репсихя проблеми сохранения вредных выбросов в атмосферу на ГЭС". Красноярск. 1987г.; Всесоюзной научно-техническом совещании "Повышение качества сжигания топлива и охрана окрухаюаей среды от загрязнений вредными выбросами "ГЭС и крупных предприятий". Казань, 1980г.; Всесоюзном научно-техническом совещании "Зашита озера Баяхад от загрязнений*. Иркутск. 1988г.: 3-м Всесоюзном научно-техническом семинаре "Применение аппаратов "мокрого* типа для очистки отходящих газов от твердых и газообразных вредных примесей*. Носква. 1989г.; Всесоюзном научно-техническом совещании "Зашита воздушного бассейна от загрязнения вредными выбросами энергетических предприятий". Носква. 1990г.
Публикации, по теме диссертации опубликовано И работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы кз 74 наименований и 5 приложений. Диссертация содержит 131 страницу машинописного текста, в том числе 22 рисунка и IS таблиц.