автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.01, диссертация на тему:Совершенствование расчета, конструкций и способов регулирования пылесистем с мельницами-вентиляторами
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование расчета, конструкций и способов регулирования пылесистем с мельницами-вентиляторами"
АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ОТКРЫТОГО ТИПА НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ им. И. И. ПОЛЗУНОВА» (АО НПО ЦКТИ)
п г » л п На правах рукописи
I' > о (/ Д
2 3 0Я7 ет
КЛЕПИКОВ Николай Степанович
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАСЧЕТА, КОНСТРУКЦИЙ И СПОСОБОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЫЛЕСИСТЕМ С МЕЛЬНИЦАМИ-ВЕНТИЛЯТОРАМИ
Специальность 05.04.01 — котлы, парогенераторы и камеры сгорания
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1995
Работа выполнена в АО «Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И. И. Ползунова» (АО НПО ЦКТИ).
Научный руководитель — доктор технических наук П. М. Лузин.
Официальные оппоненты:
доктор технических наук В. В. Мацнев;
кандидат технических наук Я■ Н. Сколяров.
Ведущее предприятие — АО «Тяжмаш» (г. Сызрань). г
АЦ- (-1 О Б О IО
Защита состоится , 1 *-^ | - 1995 года в-ч
на заседании диссертационного совета Д 145.01.01 по адресу: 194021, Санкт-Петербург, Политехническая ул., д. 24, актовый зал.
С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке АО НПО ЦКТИ.
А/К г) (¿Т 9 лр
Автореферат разослан,—-* ^ ^ ^ т<
1995 г.
Отзыв на реферат, заверенный печатью, в одном экземпляре просим направить в адрес АО НПО ЦКТИ: 193167, Санкт-Петербург, Атаманская ул., д. 3.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук
В. С. Назаренко
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. В энергетическом балансе Российской Федераций (Р.Ф,) значительную роль играют канско-ачшскаэ и дальневосточные бурые угли. Продолжается поставка отечественного оборудования для электростанций, раоотаядо на бурых углях лигньтах стран ближнего (Узбекистан) ж дальнего (Болгария. Китай) зарубежья. Все сов-земенннв отечостзвнана и эарубеяные факельные фроугапьккэ когда оо~ жавдотся пнлеокстамами о мвльницамя-вектюигеорамз (КЗ), отличающимися о? шлескстем других типов больней надежностью, ззрнвобезспас-ноотью, меньшими папитьльшми затратами й металлоемкостью. Вместе с .ем оточеегвеазая ж зарубежная практика нокаэнваег, что доводка головных образцов эгга хлшскстем (вследствие недостаточного совершенства их расчета и проектирования) чгрвбует в ряде случаев проведения больших к дорогостоящих реконструкций, Поэтом? работы, направленные на усовершенствование датодккк расчета, конструкций и способов регулирования шласясгем о МБ, является актуальными хак для дайстзуюЕщх, так ж зля вновь проектируемых котельных установок „
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Комплексное промышленное исследование современных отечественных Ш различных типоразмеров и оснащэпных нш пиле енотам котельных установок, малой, средней а большой модаости при работе на перспективных углях Р.Ф, и Узбекистана. Совершенствование на этой основе расчета» конструкций оборудования к способов регулирования указанных гыязонс?еы„
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. РАБОТЫ. Подучены новые результаты промышленная исследований, послужившие основой для совершенства расчета я конструкций оборудования, устройств и способов регулирования пылесиотек с 1.53. Уточнены существующие и предложена новые критерии и зависимости , характеризующие размольную производительность, вентиляции и срок службы размольных элементов tffi. Разработана усовершеиотвован-ная методика расчета мельниц - вентиляторов, позволяющая в отличие от существующей методики определять расчетным путем основные рабочие
характеристики M5S кеобходщае npz проектировании шла систем и котлов, . :-.з-„щаеаЕк~ зеле. Получено урешэккс двигенкя топлива по раздельной ло;- ; тко МБ, позьоладав ка:- -'ггоаобоснсвано яодойти к расчету к провктвр^'-якш -чотфОБ , сепараторов ыбвшщ-ьвниийгоров.
?Eit:i,!3iU4eii НОВ» '!&«. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И РШЙЗМ1Ш ВШКС, Разработано, ¿••■¡¿лодозано ж зедвдено ватентали г тв свщтбДе»-
-•-мчь '.^яй'даание jvu лгчног-и целевого цазначенв.*" ^лаош&шм о Е2е прагаепкцеб яо своим тежа^э-эконокичеокям показатели« судествуаЕйь-. - галок-- ?aspa6oTö.bV- га уров:-:з вгобрегенля усовэршекствоваюш ycrpoi»-•гва tt пшегф* р€"?л;роваяия шдаэдетем в I®. Еавддэе~не »того оборухо-х=. зля х^сигзавксчгсъ позвод&йо сбеспешшг вадежвд» работу шлвеве-»
котлов,, оэтаъэнныг, ш, opcr.tfe ГРЗС (энергоблоки 210 МВт) к Новсчйкгг*>нскоа 1ТЭС I энергоблоки 300 ©г) ш ннэкскачостввином бг-»яо?; г, васьчоабраавшок аш^саахоа бурит, углях» а такке далесгсте*; г; icv' . г:г9рго(?гокоз 210 Ш& ТЭС "Плввля" в Югославии. Устройствам*;
KB с домодью внутренней рещркуяmm оснаазнс шлапрь~ гсяс^ь'.'вльзое оборудование^ поставляемое в КНР на ТЭС йЯнщтзха£к (внзргобяоки 210 МВт) и ТЭС "Имень" (энергоблоки 500 Юг). Новш вы-лераспредадякииа оборудованием оснащены шшскстеш энергоблоков 210 МВт Приморской ГРЭС, ТЭП "Пдеадта" в ЮгоствнЕ a T3G *йнцун*ай" s КНР»
Нсвимг двухе^ианчаташ сеяаратсреин оснащаются пылэсистема, способствующие вну трат оночя ому подавлении эсседов азота вря
сжигания канско-ачхнскиж бурых углз! пол котлами Е-500 и ТПЕ-216 Топекой ТЭИ-З'и Красноярской ТЭЕ-З.
Новнма сепараторами применительно к вясокоабразиьннм угжш оснащонн пилесистеш котлов Нозо-Лстренской ГРЭС. Усовершенствованная методика расчета MB использована при создании самой крупной огечесг-венной Ш гаш МБ 3400/900/490, |нммн шшшшт яри проектировании шлесистем 'Томской ТЭИ-З, Красноярской ТЭД-3, ТЭС "Якцуихай",, пра разработке технических предложений по шлеспстемам будущих эяоло-
гически чистых котлоз энергоблоков 500 и 800 МВт на канско-ачин-скпх углях, йр основе использования уравнения движения топлива по размольным лопаткам № разработан, изготовлен и поставлен АО "Тяж~ маш" для Н.зо-АнгренскоЯ ГРХ ротор новой конструкции црименитель-но к внсокоабразавннл углям.
ПРЕДМ21 ЗАЩИТЫ. Новые научные результаты комплексного промышленного исследования пылесистем с современники отечественными МБ работе при сжигания перспективных бурых углей Р.Ф. и Узбекистана под котлами (котлы Е-500) и большой (котлы энергоблоков 210, 300 а 800 МВт) модности.
Уточненные и новые гсритерхи и зависимости, характеризующие раз-мольнув производительность, вентиляцию и срок размольных
элементов мельниц-вентиляторов.
Усовершенствованная методика расчета пылесистем с МВ. Новоа оборудование (различного целевого назначения) пылесистем с МВ, усовершенствованные /стрсйства и способы их регулирования.
ПУБЛИКАЦИЯ И АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. По материала« диссертации опубликовано 12 статей, докладов и обзоров в научных журналах, сборниках и брошюрах, подучено 2 патента и 7 авторских свидетельств на изобретения.
. Материала диссертации докладывались на ряде НТС Минэнерго и Минэнергомаша, на научной конференции по проблемам скитания канско-ачинских бурых углей в котлах мощных энергоблоков (Красноярск 1985 г.) на междушр одной научно-технической конференции по проблемам размола твердого топлива в мельницах, (г.Рыдзына, Польша 1988 г.), экспонировались,за ВДНХ и награждены серебряной медалью {¡Ь 345 1988 г, ) .использованы з справочнике но котельным установкам (М., Мадгинсетроекие, 1393 г.).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из взедения, шли глав и заключения. Содержит . 97 стр. машинописного текста,
рисунков нс 48 сгр-„ 6 табжгп по тексту на 6 стр., . библиография из 92 каямевований ка Ю стр. к щждодьниэ на 16 с«р.
В первой /-¿.^ дан еозор сущаствущих охечес5,векнах я зарубежных нзлесиствм с МВ, 3-ти шлееиа?еык нсяользувггя пр; аакгакии широкой хаимн бурнх углей и подобных т гопжв в днатэог нзызнения теп-
-1Р р
¿гл* сгорания к рабочей э.шжаосги {/ = 3,6.. .15 ¡.{¡а/кг к \>У -1
Црх; (<1ГН > 8,-: Ида/кг ОТЕмевяатся схемы хряного вдувания бег разделений Ер^гукгси суш®, вря О'.', < 8 „4 Циг/ст цршэаяотся (в зазнзхшоств о* врквзденнай вдагностн ж тешовсй ксдаооги тонки) „ как ксаеоиэзскиа етвш щ>тото вдршкан, так к схеда щшиоро влува~ ее.«: г разделением яродувхоз сушен црн вшовд пылеконцэатра горев „ Цза С?^ » 3,6.«,.6„? Ь&г/кт и €5...70£ лрдаакяюгей схема с че ".течкам разаглгевием ж сбросск виз коуяа О1райоганного су-
шалв- кг-^а. Раосиотреш £® отечественных и заруСекныг кснотигк-цей» Пска8й<го„ что p&cчet ж проекяврование Ш .ссуизствлянда: одао-вре&экно фушада размок0 сушке тоюшгаа я гоанспорта вакегазовей вззеск» явдйеуся сложней техничесЕсЯ задачей к требует совервенст-воваЕдл. Недостатком МВ явжяегей увеличение ее вентиляции ( I/" ) при уменьшений производите. ьностн но ии щу ( в ), что цриво^гт в ряде случаев к иедодусгамому ко правилам взрызобезодасностк повн-иению температур до Т^ н за Т2 МВ. Показало„ что применяемые до настоящего времени устройства и способы регулирования "О" % ^ и Т« требуют совершенствования. Отмечается, что успешной эксядуатащга отечественных к заруоекных пнлеекстен с Ш нредаествовали,, в р>.де случаев, многократное к дорогостоящие реконструкции их голезных образцов, что указывает на несовершенство расчета и проектирования тоорулсванкя и систем в цалоы.
Во вторей г.таге представлены результаты коммекеннх прокыш~ леяньх псследозангй современных отечзстве1Гных л® типа МБ 16С0/'
/400/ЕС0„ 112700/650/590 я МВ3300/800/490 яри саитании жанзко4ачин-
©шшэкого ж ангренскогз бурше зггжгй в котлах тааой (когда КВТК-100) s срадаей (когда Е-500) в божюсй (котлы энергоблоков 210, 300 а 800 №т) мощносгж. Иео-вдования показали, ада (после доводка гаговнта образцов) эта еяемин обеспечивают вздзякую, зкснежтгснуг, и взрывойезогаснув рабо^т жотэжвях установок, При ч'гога но - гяэр-гешуратам и здяеевд гозоэой шж С 45,, Л0%
1...2ЗД отатаетзеикоэ 9бфуд«шггаэ оетвзав? Esposas егандаркш., Ноайвдовшш зсказаля, что дзйсгввтедшая шжегд&шгая разводная щюзаводасмшес^ МВ в 1,3.. Л„8 раза црзвншаа® í црж размода sor-
О
да е ' шкетййшиу® раечеуги?» щ>с® зводагаяшсога по
вдсетуаяим аерг-аа, йра гю Еронэасвпгавлмосяь по sojotbз зависит эх ттшмят Ш0 комрая а евоэ очередь оцрвя®.гяегся ив только коастрзркщей ш ¥шо=5®8Мврой МВ0 з© и тадравжиееким сощкптгв-sseaí аяванего грагга штсв-оют. Тт лря разлома бижвнехого угля а Ш 3300/800/^30 ошвюнхе гшфа&жм©вж©те сопротивления ?ракте шг-даскстеш о й = 1&S2 Па до 1127 Ш за сч®? установка новых делите-лей шшжовд8й5ра?оров, рацзоаального еыполнзнш грасенровгпг, провод ста я другта мероприятия позволило новысать í/* от 41 до SO mVc, влетело к увеличению В с 12„5 до 18 кг/с. Исследования ас£аэаян0 что цродоякитеяьЕосгь рабочей кампании МВ сщредздазтея срезом ед^збн
а® размольных лотаток, который,, в оно» очередь 9 s&axcxf от удельной нагрузки гошшва на ротор Ву= ¿Tgf í,rK® ^ И15Рша размольной лопатки, а - внешний диаметр ротора) и абразивных свойств углк» Так для каяско-ачин-скж£ углей и повышение от 3,48 дс 7,36 кг/с.м^ снижает о
3000 до 1700 часов. Рйзмол высокоабразивного ангренского углт в M32700/650/5SQ показал, что для увеличения "ТГ с 700 до 1500... 1800 чгес® грзфетея чрнменение новых технические решнгФ, кзлоаен-ных в глав« 4. Для котлов с псндаевнкш выбросом оксидов азота схи-
гаааих илакувцпе угли типа канскс-ачкнскпх, должно быть разработано новое шлеприготовительное оборудование, способствующее внутри-топочному подавления . Результаты создания этого оборудова-
ния изложены в глазе 4.
Глаза третья посвяцв усовершенствованию существующей методики ^асчсг* СС.М.Р: мельниц-вентиляторов.
1. Показано, что входчщий согласно С.'.LP. £ формулу расчета 1лх0:л.глььсй размольной (Вр) производительности ;оэффициект про: онлльности - 0,115 не является постоянной величиной, а
.¿аг.Есит <•'. ^ида гоплдаз и составляет для бикяяского и канско-ачин-сг..:- Yrxs& О,IG а 0,2 соответственно.
2. IIa базе обработки отечесг;..знных и зарубежных штериалов пре.гуюгека достаточно хорошо сог.асуидаяся с практикой формула по
. ;:роделенил срока службы размольных лопаток.
^ ЗС --- , .3<Q0 (I)
L 0,4 ~btoSR3a ßp
где X - коэффициент пропорциональности, зависящий от абразивно-стг топлива; i<sc - остаток готовой шли на сите с размером ячеек 90.10"^ и; У , h t4> г ~ толщина .высота, ширина и количество размольных лошток.
3. погласко С.!,'.Р. (рисЛ а) коэейиииент капора Чс- л J<
iT.
при постоянном зн; '1ении коэффициента расхода .
° ff} ^ • ¿/^
увеличивается с уменьшением относительной ширины размольной лопатки ^»е И о , Р и - напор развиваемый MB, плотнеть и расход газа на незашленвом потоке, Ъл и - внешний диаметр ротора и окружная скорость на нем), что не соответствует теории и практике современного вентилятор ос троения. Стендовые и промышленные исследования показали (см.рис.т в и I д), что имеет место обратное явление, согласующееся с теорией и практикой. Анализ размера остей
- э ~
доказал, что ,аая вентиляторов nsH¥po6easore типа,, к которым относятся МВ„ йсл)8 врвдетавгяежл© в жачэетаа оиределяйзего критерия деинша» (цря ) не „ а •
Дальнейшей! анализ показал, '«о гои ^/э/ , ®о~есуа„ при
нарузэпяв гесуатрачесхого водобжг весь акспергмигальный ш*вргад моаег быть обейзен з bees » где- бзз-
разкэрлА гстогжхе, сост*г;;ай г» определимого жритартят яодоб'Ш в ©вшниа ^/¿h, с игг'и"н1ю жоторс-гз siapyra«? .акя» но гг. гг-.?»* -увиосг.. ¿ '•ее м - -и лово§ псгяждтвль eressss» os-^ssxk'í^ екоисггал::т»я:л>. 3 даг&зш» яссаедозаяшж
< (см .рко»Т.г a I-.-)„ О::-внтеисв это сзг:гт$т0 ттэ щре ¿/Я.ФМ&п отношение гарактеркше свсрооузй га. внходэ аз pcscpa ocsaasea ясетоиоткм я соблгтется ус-Ж2ЕЭ (где С« »рздгадыгая «жореста- rasa)0 *о-сст&
25S33S Елэсг© едучай, ssorja прк Еэрушзннк P9oaa?ps49CKCjro подобия сох— ракяз?ся кшвдатйческое нодобзв, Согласно жэ С.М.Р» {сн.ргеЛа я I й) при ^/S)j=ic/e.m кратк® % ~ >f(4*Jj раоходятея болгэ резко0 Ч'еа !кркЕН8 о согласуется с теергй а экешригзнтсм,
В сушзстаутаей кгзодизш вля расчета 5© нря работ© с тонывом даемся яояь&о е&язз. мездау накорает ss незахшенном (Но) и sanassn-яи» (Н) жетонах в зазжзшоога «зе кдодаэдшаж ^ яерад canapaso-рса, одгкаже даутаквуа? расчагаая св-язгь мвад ssKssKSEsfi Ш sa ise-sea rase и арк работ® а sdsjkbíss. Эте jsím ®оэкоздассет сотэделять шетекшм щтем осяоваув рабочую характернотшу J®, a кдакно 2/" « ^ {(S) о необходим» дая проектирования не только Ш, ко з шлесис-теи в делом, а гакжэ »опочных и горелочкнз: устройств. На основании обработки обширного щ>сшш®нного материала предложен 5фитерий é,H ,
црэдставлядай собой базразмерную цроязвсютельг-гость Ш во топливу
j> -......^_______
гврактеризуюдйй влияние в на ¿/ я Н (гда ./;г - насыщая плотность топлива). Указанное влияние хградставдеяо на рас Л s
~ ю ~
анд® заакожтетей р /ré,«) ■ и £ ^ -/С) »(где
г г%
f' е f - коэффициента расхода- и напора при соответствующем зка~ чениж 6М )„ ь'озвожсизх ощ. ...злять расчетным ®тем е
y^f(S) :.. Upa 6 -v сот к ) V *= f (Н). Пааучошше ао усо«-вврввавгаовакавЁ ко*«ш№ результаты дав* хестсш> г^'лггшщю схо-диклоть о результата?,sí првшшгекшг* иссладс-^ай Сел». ;з.3)„
5.-вл?яш:е за работу MS относительно^ выоот рае-
Г !i fJb, -1 ,
iü >ax лодатох // --- - ■ =--—— (где // - высота раз -
ьч •■■«чей яоштки, a ^»r шзтреттй диаизтр ротора) „ Показано» что
h (itpr s 5 улучшает аэродинамические
хв^иявравша КЗ ка назапашшоы штоке „ ко «риводг : к ^худаашз
-- u^asa тошква п угрублезию шик ua выходе ез ротора 8а сге? свезо»
ajes (володотввз умевыдотвг )р гдэ - оадакай скорость
вт гг^тфйанзй диаметре ротора» Цри жшдага сепаратора as
и К;'¿ÍHOCTS гдаркуляцш НЗДШйКОУОГО тошшза в
сепаратор °> 1гБ0 cHasaaaa Н к ухудакю суши тошшва и ^иэнша«
на® /3 о Щ>ш потерей еохрашэтйй уетей^ввая работа МБ, Йоказак®8
<гто ©пшааяьно® знавши® /? „ щга которой величина готовой
зшк на здаоде из сепаратора достигает мянвдш вржмерио еоотаетству-
в? йелжч'ше у созрэшших отечэствеииых и зарубалних №
сонного мша. Усовараекэгвованпая методшка раетате использована
при создан®; нозше а иодориизЕровакншс МВ и шласистзм „ оокащзтгвх
шя, для котда Тшекой ТЭЦ-30 Красноярской ТЗЦ-З, ТЗС "ЯяцуЕжай"
(КЙР)в а. тага® ври разработке технических реяенй ео оборудовании
к шдасястекаи будуда экологически чистых котлов энергоблоков 500
ш 800 MBg для работе на кансжо-ачинских бурнх углях.
В главе четвертей излагаются результата разработок и исследований нового оборудования различимо целевого назначения хил ныкв-систем о МВ;
I. Применительно к шлвеистемам, способствуйте.! внутрктопоч-иому подавлению s^üy, разработана и апробированы в прсмыяленности
даухсяушгатнв сълараторы [l4J , позволяющие при практически од и- _ каковой гидравлическом сопротивления с существующими аналогами утсяить готовую пыль до R.fo - 30„,.40$ и RJct,ef 0, Сепараторами оснакаатся № котлов Е-500 и Т13Е-2Г6 Томсясй ТЗЦ-З и Краеноярской ТЭД-3, они признаны пэрспективкыми для будущих зоологически чнетнх коглоз энергоблоков 500 н 800 МВт на ка и ск о-ач an с. к их углях.
2„ Лет вы с о коз фа з ивя or о авгрешеого бурого угля разработаны я нсслздозаяз сзпарагоры [133 , возводящие по сравнен;® с агвзс?« пат аналога»® увеличить ресурс работы MB более чэы в ава рага» Дрн-«¡»каяив уяазакянк епиратероз та В© зкаргойяоков ЗСО МВт Нозо-Антреа-
FF3C позвонило, s юочетакщ с яязшш дутьем жшетруказн АО НПО ЦЮТ0 погасить бесадажсгочную моадость я от лоз с 200 МВт so номинала.
3. С цэжзд дадьавйиего позшизетя ресурса работы KB прм размола Енеекеабразаванг бурых углей разработай ротор новой конструкции [iSj, яэгогоаяэиккй ssa АО и косгавдекний на Нозо-Аягренсяун ГРЭС.
Omsrscss этого ротора os серийных лвляагм наличие наряду о основ-вшя равмодышмв лопатками дополнительных укороченных размольных легатей (су »рис. 4,), С цель® определения шшгшлзгого камче-
стза а оптимальной высоты дополнительных лопаток без увеличения яжэ-см ротора и сохранении эффективности размола разработан расчет двя-gaffiis топлива ко вращающейся раздельной поверхности.
И-пользование лополнитальгшх размояышх лопатож (цра ео!фаа;ейет „ о налью сохраяеяая нзиггаеггаой шеоы рвтора, осногагах логаток с 12 до 8 s»J0 тзхшх мзныяуо meej но сравнен!® о есковныки, ясзвожгет увв-ютитз» количество дошток со стороны внутреннего радиуса ре?ора интенсивность износа лопаток,с которой и определяет opese cxs-^Sa рабочего колеса MB, Увеличение срока службы обеспечиваемся Чеи4 что в об.тасти поступления основной ?лзсеэ топлива появиваггея, дойаднзтэль-нне размольнце элементы, Так как укороченные логаткн йуи*« меньшую поверхность трения, то для компенсации пресса размола за счет
уменьшении исткранзя необходимо,, чтобы вошшзо, покидающее дололке-■ тельные лопатки, попадало на выходную часть основной лопатки, кмею-зце2 более высокую окружную скоростьа что обеспечивает дополнительный ударный разыоя. Зля этого необходимо выполнение следущэго уело-зкя Ц , где '11 - время двиденЕН часташ топлива в радиальной направленна от выходной кроша допошительной лопатки до выход-вой 2фошш осншеоЙо 'Ц- здесь ~ расстояние в радиальном
направлении ыэаду выходышш кремками дспогангельноЯ ш основной лопаток (су.рк&с 4 ) е 7Л - радиальная скорость «оша га выходе из дополнительно?: лопатки,, - вреда поворота догаткн ко
кос«*, на угловое расстояние -Р-- , где •» сумгчраов кони»
г- 2/Г
честно дополнитольних и основякх лопаток с аогда , здесь
сО „ углоЕая скорость вращения ротора.
Для проведения расчета все ко&скрукташш параметра? £ , г 0 к йод, обычно заданы, неизвестна <шда» вежкина- ^Л . -Расчет дввжз-Е&Я гошшва по размольной лопатке МБ подробно рассмотрен в ¡_11 ] . Относите,д&ноз двкЕеяие тастида гоялзта вдоль радиальной размальней ^оватеи (сы.рго.4.7 происходит под действием цвнкребгяной ся~
лн ( ® т а)-2 0 гдр ¿' - радиальная координата,, п~> насса частили) й силы трения ( ^ « -¡^ ь уде / ~ жоэффЕ-
нвент прения часгяда, о мэтадл). Из приндака Д*А^гамбера съедает
/77
^ ^ z-f.rn.uu -/77^2 = г> (3)
Решение уравнения (3) с учетом начальных ж гранзгеннх условий ниеет вид
^ _ СсХ>°_- г-у-к£)ехр (^Хл-О + С -н, - ¿г,"; ежр {^¿И (4) ~.....'<, -
Из (4) нахрдиы
а 1 _ (сС~ ,г«;/<'л)+ () ((5) Ш г ~ /Г, -
я этих уравнениях ^ - начальная скорость частица8 ' '¿ч - кабальная координата частица, ~ \ {2 ^ -Формула (5) неудобна для каиего случая так как не содержит прямей зависимости ^•/(?)-■ Для кодузения формулы с указанной зависимостью, рассмотрим изменение кинетической энергии^частицы топлива з относительном хвиаенш!. Вначале рассмотри движение без трения» Сила, вовершашая работу в относительно« движении, есть центробежная сила. Работа этой сила от до . 2 составив ь
Д а ти//г</г - & ; (6)
В результате этой работы изменяется кинетическая энергия часгиш
т1Лз /77 пI '^г т 111Ь сг 1
02 до —5- и мскно записать - — = '¿Г (2 ~ > ,
откуда находим
г^-^-Но7^) - ^ (7)
■2 о~ ,т~
о
С учетом трения уравнение (7) имеет зид
• су. о^- ? (8)
где ¿V - коэффициент пропорциональности? < I. Найдем из уравнения (8)
с[ьгг а. и.) (5)
затем подставим (8) а (9) в уравнение движения (3), заменив в нем
предварительно ^f.., на lf2 е д ва ^г , подучим .
уравненае с неизвестным коэффициентом " <у ", разрешая которое относительно его, нахо,.лы, что
с/»- m^WM^ ' frh-%) + м^"7 (10)
Как позвано в [lï] для расчета ^ ыояаю использовать tías бсдазсй яогрешкоога упродэнну» форазуду „ колучаеадю кэ (8) для
- б. и & « о гГ= i-ir {J*TT~')• ^г (Ш
Ваззражаясь ж у&ловкв ? , к водагавив в наго в&х&тм ospyasaasa® гарааерри занкшем ^ ^
Е шук> преобраёсвакйй кмеэгз
Кг.1- . ¿ m>
я - __
Тогда в диапазоне изменения */ е 0,4„.»IoQ; = 207 „„.Зв4
к арЕ ¿г я 14,„„24 оидаянке i О,?,, то-есть ваоота доесй-
нитвдьаой лояаткй h дсшна быть ыеаьпе шш равна 0„7Н Сшсота
основной размолшсй ловзтка). В олуше кевшишеиая этого у сдавал,
чаотвды тошяэав швдваидав доподнитэлшнз разводом® лашт»а0 ъшо-
дят до ротора не встретив основную логатку „ so-йсть nps атси orcys-
стауат аффект дополнительного размола, Йэ ксгз о тру г. тввнкs оссфйЕе-
ний s по условиям прочности величина % « о,5. ïeacsa сйрааом, уео-
п
вериенсгвованкый ротор, врикенительно к MB27G0/S50/590, ©одераит восемь ©сновкшг размольна* лопаток s весома жополшгаелыгше. Так жек количество лопаток isa внутреннем радиуса увэлЕЧкзгется с 12 до 16, то-ес^ь на 33?, ыоаао слипать- увеличение слуябк ротора пршерко в 1,3 раза.
4. Применительно к яклескствкам прямого вдувания с повьыен-ао2 протяженность» шлзт!роводоа ^доработаны и исследованы £1б] делители - пнлеконцеитраторы (Д.П.К) с яшшеенным, по сравнений о сущест-вущкки аналогами, гидравлическим сопротивлением, хорошо компоную-
дяеоя с рационально вншшвннымн трассировками яыленроводоз„ Пркмз-неннв указанных ЛИК на котах энергоблоков 210 МВт Приморской Г?ЭС я ТЗС "Пдавлк" в Вгослазкк позволило повисеть вентиляцию а прогга-водатэгвдоста ¡5?г исклвчггь етлояенпе а загсранхго илля в пялепрово-дэх„ обеспечить надеаяу» работу янлестютег-з н нокшаждую нагрузку котлов да?.в при поступл-./'ик топят» ^/.азекчого иачзстт.-:.
Глава 5 восхищен?. совериенствояанив устройств я спизс>2эв регу-Лфсаангг 7яШ:'И:.тт с £■$. Га^ра^г-ч.н и исзл; ;.;<иак епосг."'; регулярс-ланвя язггом грлиевенгд усслтг^-чсо! кованного устрейства вцутрентей редаркуйкст гдузокоо&спылзк^ага отработанного сувиш>нсго агента (цраххэтзсв: кэ уводя-пшатвго кзноо ротора), возваюязаиа рзгулзрс-температуру за 1,3 (Т^) до 50 градусол а что особенно ваяло тем-до '13 (Т£) до 100 градусов. Аявувдтаопт'- регулирования Т£ дгз гаязтя ротора от аерегрева связана с тенденцией неуклонного го-аагзкяя Т2 з огечествзннЕ: п зарубежных шглесистемз" с КЗ, а Телке надОскео йоэдних работай АО ЙГ11в 3 которнх о достаточным основанием {по ~олоз.-<г.'. озрызобезодасяостп) роксаиотется сеять ограничение но уаазаянсЗ температура. Указанным устройством рмтязфсэаяня, авробн-роганнш на Ш2100/800/740 а МВЗЗОО/800/490 при размоле дальнэвос-оч-ш б1рнг угдзй, оснащены самые крупные э Р„Ф. МВ3400/900/490 шле-систем энергоблоков £10 и 500 МЗт ТЗС "Янщнхай" ж "Ячлнь1* „ поставляемых в КЛ.Р« Недостатком упомянутого сйоеоба регулирования является некоторой повышение модности эдштродвитатс яй, С целью нсзшзчэ-ния данного негативного явления АО Подольска! катзавод и АО НЛО БКТИ цредлонено совместить упомянутый опособ регулирования с наиболее простым реостатным способом регулирования числа оборотов эл.двигателя МБ [20] , проведшим промышленную апробацию на №3300/800/490 при раз-коле бакинского бурого угля.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
I., Еыяоязоны прсшвленные исследования головных образцов шле-с::стем с прайм гзузанием, оборг ->ваншпс ссшремэшьши отечестветшш MB при разколэ юпективных топляв Р.Ф. и Узбекистана.
2. Разрабогапг чатодша расчета MB, позволяющая г, более прадстави-тал&но епредедкго ¿аксЕмальяув расчетную прсизго^гея:..-гчь и вента-ачцкв 'S; сшпвать срок службп размольных влеиентов W расчетным пу-т.-üsj су тем расчета «.-сЕовныа рабочго характеристики №.
.Гсов?г.;:.лнствоЕашая взтсдака использована при: расчете и црооктЕ-рскаа^? >-' 3400/900/430, п также пигзсисга:,' оснащенных шш да котлоз гнергойяоков £00 к 500 t®rs ностазлгегшз: ца ТЭС пЯюз'кхеЯк н "Имень" в КНР; срн расчете и проектировании слласксгем с КВ2900 еде котяоа incs 2-500 н TUE-216 с яонвесннны виброгса /V О/ тсзоксй ТЭЦ-3 и
Кт .-.^знрсасй тзц-s,
В „ На основе ках-шг расчетная Ессдекованна нодучано ^равценщ чао.^ гоалква во размольной лопатке Ш, которое вдкшзо-глбо ispa разработке ротора «овей- коаогрукшш (а„о. I62S093) ess абразивных бурых згглей . Ротор изготовлен АО "Тяашп® н Еосхавлзв Еа Ново~Ангренш® ГРЭС „ где бдет вештан.
4о Разработано,, йсслзжшео н защищено штентшя^А.С,, базюа еагзр-зз1ш®з0 so epaEHSHEs е существдаишн аналогами,, оборудовав®,, глаакшз * хз которого
- деужвдшетаткй еозарагер (штаат .й I45802S) t цредаазиачешш& для шглзскстеы0 сшзобствувдшг внутрктопочноад 'нодавлэнию „ обес-печивашяй при зрактичеекк равном гндравличосном соцротавлвння с еда-ствухявмн аналогами более тонкую шгль» Сепараторы анробярованн в яре-казденности та оснащены пыласистемы котлов Красноярск oä ТЗЦ-З к Томской. ТЭЦ-3;
- сепаратор Ж (патент ft I7I402) для внеокоабразяшнх бурых углз2 , яовыссыаий, по сравнению со отзкларткыки инерционными сепараторами, срок слУхбк раз^олъннзе элвмвнгев более чем в я?а раза. Применение этих
сепараторов в палзсистемах котлов энергоблоков 300 ¡МВт Ново-АшрексхоЛ ГРЭС, сжигающих высокоабразпвный и сильно илакуший ангрексхий бурый уголь, позволило, в сочетании с нижним дутьем конструкции АО НПО НКГИ, повысить бесшлаковочкую исшость котлов энергоблоков с 200 МВт до посягала. Этими сепараторами в настоящее врэкя оснащены палоеиствмы всех котлов Ново-Ангренской ГРЭС;
- делитель - пылекснцентратор (Д.П.К) по а.с.JS 1222986 и по
а.с.й II70227, имездий, за счет рационально выполнена:отводов, боле" низкое гидравлическое ссдаотин.'яние по1 сравнение с оу^аствуккгогл аналогами. Применение указанных ЗЛК, на котлах знор-сбло:сс i 210 :3т Приморской ГРЭС и ТЭС "Плгг.^ч" в : -гивш, ь^лолило повыстгь вентиляцию и производительность Ш зскшшть отложение и загорание шля в пнлепроводах, обеспечить надэжнуа работу пнлесистем и номинальную нагрузку котлов дадз ери поступлении топлива ухуженног- качества.
5. Разработаны на уровне изобретения и исследованы усовершенствованные способы регулирования MB:
- регулирование путем применения устройств внутренней рециркуляции гдабокообеспйленного сушильного агента МЗ (а.с..'с 1703403), позволяющее изменять вентиляцию на 20%, температуру суячльяого агента па Ш на 50 градуоов и, что особенно южно, температуру пере г: "В л пазоне 100 градуоов. Данным устройством оонашенк самые крупные в Р.Ф. МВ3400/900/490, поставляемые к котлам энергоблоков 21С :: 500 1Т<т ТПС "Яниунхай" и "Иминь" КНР;
- упрощенное регулирование частота вращения ротора (а ,с.1?Б9454), апробированное на MB3300/8CÜ/49C при работР на бакинском угле.
\ 4
<
ÏS
■«s .4» V
«Sfw
< 'ST
о о/
"G &
•ц?
«« ; -V
«ar ^á8
«si4
«S
4
v
/
4 LT
s &
<s»4
ч
3-
A
Ntf
t
«
4Î-
•V»
I?
s Jb"
(/
1 1
5*1
/
1/ 1/
"•o
•»5
'V
.
«vi «»j
4 Ö ч> «vg »e !
I. I'
Заёасимость для ММ с сепараторами
КО
С <О
«я с
ч ■ A. rf.
i
S
5)
oírs-rr rt ~
a) P
11
от
£
M
S)c.f
от
Бакинский i/солб
Ом
MK&ce/seo/çso ¿ - o - SepesoScxi/ti"aeojji, AÍ£ззао/ьио/лра 3 - Л - l/pwa - âopo&ûvcxuù И S¿L "ÛÛ/sse/ssc
У- x - Шшя-бородинский г/гмй РШбОО/4Q0 / 380
5 - A - Бакинский угь-яь MB 2/00 /800
6 - кг-Болгарские- лиги um M3P.7P0fâS0/SS0 ?- ^-Башкирскии уголь МБ /Sûa /SOQ /OSO 8 -b'PermvuxoáQKuú угол A МЬ -?600/£С г/зге 3- <2>-Паё,ло6ски0 у ¿ОЛЬ MßlGOQ/GûOj 9$û
Рис г
Рабочие ¿сс/рактеристики МЗ ® .экспериментt расчел?
~т
МвЗЗОО/*Ъ<Г/4&0 УSepeâoêcxvà дуга/у
Jo /г 44- & и го 2г
' С
Рис.3
Hoé¿/u ротор МЛ 27OO/6S0/53O ёзсоЗ гтюпяаёа
А г
a
ёыхоЗ monj-aéd
ñ i -----—...... -лопатка/
Í. Ос,чайнагя рсгзммьыяя
'¿g - CfiOfccma /OÛM £ perdue ct&re* и a
; рц - цемтрсёег/сН&я pujy? 3 vcv/wif I - сила трения, deúcnyvt/ftiLLfxtg Ht* ¡s crarnijif<s
1 "''_ _________________________ PUC. if ' - ; ' j
Основное содержание дяссертапка опубликовано в работах:
1. Клегоков Н.С. Соэдаино и эксплуатация мелыгац-вентилягоров при раамоло бурых углей. Вторая международная научно-техническая конференция по пооблзмз размола твердого топлива в келмпптах. Cöopnir*. статей. Польпа. г.Рыдэына. 1988, с.29...33.
2. Клепиков Н.С., Чинченко Б.4., Резнж В .А. Освоение основного уг-леэазмольного оборудована и систем топлкзоподготозки. Тсудш ШСТИ. 1987. W 238 с. 45...51.
3. Клепиков Н.С... Бургвиа Г.А. „ !/аслсз В.Е., Лугл« , Дегтярев В.А., Ершоз ю.й. Результату испытаний голсзного обрзека ииш-зек'пгл1тсра (VlCOO/siO/SOO. Проишядепячя энергетика, Г937, Ü 4. с.21...83. •
4. Прсяст М.С., Про. У.л,, Хлслкноа Б^гр-1 Г .А, - Wte-лов ß.15. Показав jnöc-ib одатя? пг(»;1....,г)аяс5
®2700/650/590. C4.jpi.ii'! тззиссн дог^.лк'л, По ос -,-эш скясаюгя капсхо-'-чкястах углей s котл кх к-., - экеЬгаблонзз. Красяояоск, 1955. .",.8...9. *
5. Г&едсн 3.3., jfyawr H.H., E.ypnv-, Г.à., Клепиков Н.С. Создание Tornî'-3.'no5:roïo3Kïe,tbHoi з dop;, - гакет для ««козне-гаткчвских установок, 'Гоуда ЦКТИ. 198Э. с.'">...8.
6. Ьслс.1' 5.Я П..-:., .\>.Л., Тусвв Л.Н » Сопкой !\А.» Клепиков ,0. Копцетдаяс Шо ШСГТ5. ВГЙ и ЗчО по ипэданзю о<3оаудо~ валиа, систем шл9ГО)ЕГотсвл8Ьяя а сжигание для Э;'олог:^:ос.:й;-чпстих кстлсв 1ф$шш эчергойясков на бурнг уг.г.'л ¡С.А.Б, ^г. -л-ез ?ззпипостроекпэ. 1990.. ;Ъ 9. o.S...9.
7. Ег©шп«зэ Н.С, Шд твш-^онтшэттоэн. ;пгавочник по котэлигчм устадоикам иод редакгк?! М.И.НеуЬггги,'Т.С.Добрякова.
3.2. 1993. 0.98... 101.
8. :.'аслоз В.Б., Дуаиа П.Н., Дпанов И.М. t Буогвиа Г. А., Клещиков Н:С., Безбородов C.Ii., Двсов В.M Лебедев В.Д. Мзльниаа--зевталятор для энергоблока 800 МВт. Знергомаагностооенив. 1986, Я 7.о.8... 1Г.
9. ('а с лоз В„Е,, Клепиков Н.С., Егоров О.С. К методике расчета «еямнщ-вентшятсров. Труди ЩТЙ. 1993. а 27S. с.31. ¿.34.
IQ. Клеяизоа Й.С., Лебедев В.Д., Бедэн A.A., Егоров О.С. Разработка и исследование новых типов сепззатороз при размоле в мельницах-вентиляторах ншоксйбразизнсго акгренского бурого угля Труда ЩГИ. 1993, й 276. C.28...30.
II« Клепиков Й.С. Расчет двизсенля "истиц топлива по размольной лопатке кальниш-вантилятора. Труда ЦКТй. 1989. Й 253 „ c.7ïrr.
.76.
12. Йаслоз В.Е., Клепиков Н.С., Фзрнсоев Б.Л.» Двхов U.M. Метода я устройства регулирования температуры суиильнсго агента до
в за кельнитми-вентидаторашк Труды ЩТЙ!, 1981. % 185. е„41. • 48.
13. Патент I7I402 (P.S.) . Мэльнида-ввктилятор. Клепиков Н.С.г Лебедев В.Д. Б.И.1Э92, А 8.
14. Патент 1458029 (Р.Ф. J. Инецяснанй сепаратор. Клепиков Н.С., йасдов В.Е., Б .И. 1989. Я 6.
15. A.C.1629093 (СССР). Ротор мельницы-вентилятора. Клэплхоз Н.С., 1шнов И.М.. 85аслов В.Е., Долин Ю.Б., Бьпсов В.В. Б.И.19Э1,
16. А .с! 1222986 (СССР). Делитель - пшжонценттатоп. ГЛаслов З.Е., Клештов Н.С., Дизнов K.M., Бургаиц Г.А. Б.И. 1986 Je 13.
17. A.c. II70227 (СССР). Делител* - пылеконкентратор. Лебедев З.Д., 1;!аслов В.Е., Быков В.В., Захарко З.П., Клешяов U.C.
18.A.C. 926436 (СССР). Пнлеконцектратор. Маслов В.Е., Лейкик В.З., Дианов И.М., Дузин n.M., Клепиков II.С. Б.И. 1982. & 17. <t
19. A.c.170840а. (СССР}. Мельница-вентилятор. Дианов И.М., Маолов В.В., Клэников Н.С., Лузин ü.M., Гришин Е.П., Лебедев В.Д., КарасевА.И.
20. A.c. 1759454 (СССГ). Мельнвда-веятилятор. Ыагаршак В.И., Клепиков Н.С., Дааноз И.М., Маслов В.Е., Ешсов В.В.» Лебедев В.Д. Б.И. И92. Я 29. , , ««'„„..
21. А.о„ II87322 (СССР). Мельница-венгидятор. Шслов В.Е., Диааовй.М., Лебедев В.^., Лейхик В.З., Клепиков Н.СГ., Лузин П.М., дасов В.М.
ШД № 69-12 от 24 марта 1994 г.
Ротапринт. Подписано в печать 1в.08.95 . Формат б.ум.60х84 Объем I .уч.-изд. п. Тираж 80 акз. Заказ Бум.тип.
АО НПО ЦКТК, 194021, Саик'г-Нетерб.ург, Политехническая .ул.,д.24
-
Похожие работы
- Разработка и исследование динамических моделей пылесистем прямого вдувания для автоматизации тепловых электростанций
- Разработка и обоснование концепции модернизации котлов П-59 на базе опыта их эксплуатации на Рязанской ГРЭС
- Разработка и внедрение технологических решений, повышающих эффективность низкотемпературного вихревого сжигания топлива
- Повышение эффективности работы котлов энергоблоков 300 МВт Новочеркасской ГРЭС при сжигании антрацитового штыба ухудшенного качества
- Технологическая аспирация шаровых барабанных мельниц
-
- Котлы, парогенераторы и камеры сгорания
- Тепловые двигатели
- Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
- Машины и агрегаты металлургического производства
- Технология и машины сварочного производства
- Вакуумная, компрессорная техника и пневмосистемы
- Машины и агрегаты нефтяной и газовой промышленности
- Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих и химических производств
- Атомное реакторостроение, машины, агрегаты и технология материалов атомной промышленности
- Турбомашины и комбинированные турбоустановки
- Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты
- Плазменные энергетические и технологические установки