Украинская Ассоциация Сталеплавильщиков

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ГОРЕЛОК И ДЫМОВОГО ТРАКТА В КОТЕЛЬНЫХ

Гнитиёв П.А. (ПТТ-07), Донецкий национальный технический университет
Руководитель – д.т.н., профессор кафедры ТТ Кравцов В.В.

Сжигание природного газа в котельных на сегодня реализуется с не достаточно высоким коэффициентом использования тепла топлива. Основной целью является сокращение расхода газа без потери количества теплоты.

В основе данного метода лежит закон Стефана-Больцмана, который гласит о том, что тепловой поток от газа к материалу пропорционален разности четвертых степеней температур и имеет вид:

Эта зависимость позволяет судить о том, что изменение температуры газа значительно повышает тепловой поток. Так же необходимо открыть шибер, для создания большего разряжения при большем расходе газа и воздуха. Это позво-лит нам за определенное время аккумулировать тепло:

  • в металле рабочей поверхности котла;
  • в футеровке вокруг котла;
  • в продуктах сгорания.

После расчетного времени можно уменьшить расход газа, опуская его ниже обычного уровня, при котором работает котел. Вместе с этим необходимо прикрывать шибер, для сохранения тепла от горячих продуктов сгорания. В результате чего, котел будет получать тепловую энергию от тех элементов котла, которые успели её накопить. При всем этом, время повышенного расхода газа выбирается меньше времени пониженного расхода, в результате чего мы будем иметь экономию расхода газа.

Для более наглядного рассмотрения этого метода был проведен эксперимент на котельной с использованием уже существующего оборудования посредством волнообразного изменения температуры теплоносителя, синхронизированного с изменением давления в дымоотводящем тракте; экономия природного газа составила 5,8% для котла типа ДКВР 10-13.

Данная экономия получена за счет усиления лучистого и конвективного теплообмена, а так же использования физического тепла дымовых газов.Данный эксперимент наглядно показал, что сокращение расхода газа действительно находится в расчетных пределах и может составить, при 50% его тепловой нагрузке, 473 тыс. м3 газа в год.