| Статья |
|---|
| Название статьи |
Анализ эффективности теплосъёма поверхностей нагрева |
| Авторы |
Батухтин А.Г. д-р техн. наук, batuhtina_ir@mail.ruБатухтин С.Г. канд. техн. наук, batihtin1@mail.ruЯкубович А.И. магистрант группы ТЭСм-22, alexander_yakubovich75@mail.ru.Кузнецова Н.С. канд. биол. наук, kuznetsovans@zabgu.ru; |
| Библиографическое описание статьи |
Батухтин А. Г., Батухтин С. Г., Якубович А. И., Кузнецова Н. С. Анализ эффективности теплосъё- ма поверхностей нагрева // Вестник Забайкальского государственного университета. 2023. Т. 29, № 4. С. 65–72. DOI: 10.21209/2227-9245-2023-29-4-65-72. |
| Категория |
Недропользование, горные науки |
| УДК |
536.46; 622.7; 533.6; 522.7 |
| DOI |
10.21209/2227-9245-2023-29-4-65-72 |
| Тип статьи |
Научная статья |
| Аннотация |
Изучение энергоэффективности и энергосбережения промышленных
котельных агрегатов, в том числе применяемых на горноперерабатывающих
предприятиях Забайкальского края, является актуальной темой исследования.
Цель исследования ‒ изучение эффективности работы поверхностей нагрева
котельных агрегатов. Последовательно решались следующие задачи: оценить
теплоперепады на поверхностях нагрева в конвективной шахте в зависимости
от скорости дымовых газов, их объёма; выявить зависимость теплосъёма по-
верхностей нагрева от паровой и амперной нагрузки. Объект исследования ‒ ко-
тельный агрегат типа БКЗ-210-140-10. Предмет исследования – характеристики
поверхностей нагрева и их аэродинамическое сопротивление. Определены ос-
новные задачи исследования, изучены зависимости теплосъёма поверхностей
нагрева от паровой нагрузки, сопротивления конвективной шахты и амперной
нагрузки дымососов. Приведены результаты экспериментов по изучению тепло-
перепадов по поверхностям нагрева, теплосъёма от начальной температуры, ам-
перной нагрузки тягодутьевых механизмов, температурной динамики уходящих
газов и аэродинамического сопротивления за поверхностями нагрева при расхо-
дах перегретого пара от 90 до 210 т/ч. Установлена обратно пропорциональная
зависимость теплоперепада на поверхностях нагрева и расхода пара. Показано
снижение амперной нагрузки на дымососы и скорости потока отработавших га-
зов в конвективной шахте при разгрузке котлоагрегата. Определено уменьшение
аэродинамического сопротивление конвективной шахты, являющееся итогом
снижения объёма газов и их скорости. Сделаны выводы об увеличении эффек-
тивности теплосъёма поверхностей при уменьшении скорости газов в конвектив-
ной части котла, которая напрямую зависит от амперной загрузки дымососов, что
обусловлено изменением скорости питательной воды и воздуха в поверхностях
нагрева не пропорционально скорости газов, проходящих через конвективную
шахту. Определено: чем меньше скорость уходящих газов в конвективной шахте,
тем более эффективна теплоотдача в топке и выше КПД. |
| Ключевые слова |
котельный агрегат,поверхность нагрева,температура, теплосъём,паровая и ампернаянагрузка, конвективнаяшахта, дымосос,аэродинамическоесопротивление,разряжение, температурауходящих газов |
| Информация о статье |
|
| Список литературы |
1. Архипов М. А., Юрков Д. А. Трехмерное численное моделирование аэродинамики топочного
объема котла в изотермических условиях // Электрические станции. 1999. № 11. С. 17–20.
2. Бутаков И. Н. Коэффициент полезного действия теплосиловой установки и энергосистемы // Из-
вестия Томского политехнического университета. 1948. № 2. С. 3–45.
3. Вагнер А. А. Повышение надежности, экономичности и экологической эффективности работы
котла БКЗ-210-140Ф при переводе на ступенчатое сжигание кузнецкого угля в U-образном факеле //
Электрические станции. 2004. № 5. С. 17–21.
4. Гумеров И. Р., Зайнуллин Р. Р. Особенности работы прямоточных паровых котлов и котлов с
естественной циркуляцией // Теория и практика современной науки. 2017. № 4. С. 289–292.
5. Ершова И. Г., Ершов М. А., Поручиков Д. В. Энергосберегающие системы на нетрадиционных
источниках энергии для промышленных и инфраструктурных объектов: монография. Чебоксары: Чу-
вашский гос. пед. ун-т им. И. Я. Яковлева, 2016. 170 с.
6. Лаптев А. Г., Николаев Н. А., М. М. Башаров М. М. Методы интенсификации и моделирования
тепломассообменных процессов: монография. М.: Теплотехник, 2011. 335 с.
7. Монакова Т. И. Анализ схемы использования сбросной теплоты ТЭС методом сравнения потерь
эксергии // Теплоэнергетика. 1984. № 9. С. 35–37.
8. Ноздренко Г. В., Квривишвили А. Р. Методика определения конструктивно-компоновочных пара-
метров оборудования паропарового энергоблока // Научный вестник Новосибирского государственного
технического университета. 2009. № 1. С. 107–116.
9. Середкин А. А., Батухтин С. Г., Батухтин А. Г. Проблемы энергоэффективности теплоснабжения
в Забайкальском крае: монография. Чита: ЗабГУ, 2021. 288 с.
10. Трембовля В. И., Фингер Е. Д., Авдеева А. А. Теплотехнические испытания котельных устано-
вок. М.: Энергоатомиздат, 1991. 416 с.
11. Файрушин Р. Р., Гафуров А. М. Коэффициент тепловой эффективности экранов // Теория и
практика современной науки. 2017. № 2. С. 571–574.
12. Фомин М. Д. Реконструкция котла БКЗ-210-140 Владимирской ТЭЦ-2. Иваново: Ивановский гос.
энерг. ун-т, 2020. 107 с.
13. Шелыгин Б. Л., Мошкарин А. В., Малков Е. С. Тепловая эффективность использования уходя-
щих газов котла-утилизатора при сжигании дополнительного топлива // Вестник Ивановского государ-
ственного энергетического университета. 2012. № 4. С. 8–12.
14. Шклярский Я. Э., Скамьин А. Н., Хименес Карризоса М. Энергоэффективность в минераль-
но-сырьевом комплексе // Записки Горного института. 2023. № 261. С. 323–324.
15. Batukhtin A., Batukhtina I., Baranovskaya M., Batukhtin S., Kobylkin М. Obtaining a solution of a
differential equations system for determining the heat networks retention // International journal of mechanical
engineering and technology. 2018. Vol. 9, no. 7. P. 1300–1320.
16. Mills A. F., Chung D. K. Heat transfer across turbulent falling films // Int. J. Heat Mass Transfer. 1973.
Vol. 16, no. 4. P. 694. |
| Полный текст статьи | Анализ эффективности теплосъёма поверхностей нагрева |
