Компанія ТОВ “Альфагаз” пропонує замовити котли типу “KFK” з технологією спалювання палива в киплячому шарі в Україні. Також ми готові забезпечити повний комплекс послуг з проєктування, встановлення та обслуговування даного обладнання
Предметом опису є спроектована теплоцентраль (ТЕЦ) з одним паровим котлом високого тиску (1) потужністю 17,6 МВт зі спалюванням вугілля та деревної тріски в киплячому шарі. Пара високого тиску приводить у рух конденсаційну парову турбіну (25) з генератором електричної енергії (26) з регульованим проміжним відбором пари.
Регульований відбір пари призначений для опалення міста, для технологічних потреб і опалення вугільної шахти.
Складальний комплект предметного котла та решти експлуатаційного устаткування виготовлено, оснащено, поставлено, змонтовано, введено в експлуатацію та передано, окрім усього іншого, згідно з положеннями ЧСН (Чеський технічний стандарт – надалі за текстом: ЧСН) ЕН (Європейський стандарт – надалі за текстом: ЕН) 12952 у чинній редакції.
Цей стандарт є європейським стандартом і діє в усьому ЄС. Котел розміщено в новій будівлі енергоблока в приміщенні на рівні приблизно +5 м.
У просторі під котлом встановлено транспортер для видалення зольного залишку (XIII) від псевдозрідженого киплячого шару (7), цей транспортер приєднаний до окремого контейнера (8) (для утилізації інертного матеріалу). У просторі під котлом також встановлено транспортер (XIV) для зольного залишку другого газового ходу котла (9).
На цей транспортер подається зольний залишок з погашаючої камери (3) і матерчатого фільтра (4). Зольний залишок транспортується в накопичувач зольного залишку (11) з автоматичним випорожнювальним клапаном, наприклад, в автомобільні цистерни (12), – для транспортування золи для подальшого використання, наприклад, на цементних або бетонних заводах, або в інших місцях у будівництві – для спорудження доріг.
Транспортування зольного залишку може здійснюватися за допомогою пневматичних (10) або механічних шнекових транспортерів (9).
На рівні нульової позначки (в іншому приміщенні або в просторі під котлом) в окремому приміщенні розміщені промислові вентилятори (13) первинного повітря (XV), вентилятори (14) вторинного повітря (XVI) і розпалювальна камера з пальником (15), що працює на природному газі або на легкому рідкому паливі (XVII).
У відділенні підготовки води розташовані живильні насоси (34).
По трасі продуктів згоряння (XVIII) поза котельнею у напрямку до труби розміщено погашаючу камеру (3) з уловлювачем (2) (для можливого гасіння іскор), матерчатий рукавний фільтр (4) і димосос (5). Температуру продуктів згоряння, що йдуть у трубу (6), можна буде регулювати, наприклад, залежно від температури точки роси.
У разі необхідності інертний матеріал (XIX) (киплячий шар) поповнюється за допомогою шнекового транспортера (36) зі шнекової воронки (35).
Пар високого тиску (I) подається на конденсаційну парову турбіну (25) з генератором електричної енергії (26) і з регульованим відбором пари для подачі тепла в міську систему теплопостачання (II), для технологічного споживання (III) і для опалення вугільної шахти (II).
Пара з точки регульованого відбору пари надходить до пароводяного теплообмінника (27). Теплообмінник приєднаний до системи теплопостачання міста (IV) і для опалення вугільної шахти, пара з пристроїв проміжного відбору (III) подається для технологічних потреб, наприклад, для технічного обслуговування шахти. Генератор (26) виробляє електричну енергію для власних потреб теплоцентралі та для видачі електричної енергії в енергосистему. А в разі потреби – для системи теплопостачання тощо.
Відпрацьовану пару після турбіни (V) подають у конденсатор (28), що охолоджується водою з відкритим контуром охолодження, охолоджувальна вода охолоджується в градирні (29). Контур охолодження поповнюється водою з власної свердловини (30). Розрідження в конденсаторі підтримується паровим вакуумним насосом (37). Конденсат із конденсатора і з пароводяного теплообмінника (VII) відводиться в конденсатозбірник (28.1).
Конденсат перекачується з конденсатозбірника через нагрівачі низького тиску (31) і високого тиску (32), через деаератор у живильний резервуар котла (33). Температура живильної води підтримується на рівні 105oC. Живильна вода з живильного резервуара (VIII) подається до котла за допомогою живильних насосів (34) (один із них резервний).
Продувка і шлам з котла (IX) через розширювальний бак (38) і охолоджувальний збірник (39) відводиться в каналізацію (40). Втрати підготовленої води компенсуються (X) з відділення водопідготовки (41). Підготовка води проводиться до рівня демі-якості (демінералізована вода) (обумовлено відповідним стандартом ЕН 12 952 – 12).
Вугілля (XI) з гранулометричним складом 0-20 мм із закритого складу палива за допомогою колісного навантажувача (16) нагортають на вуглезподавальну решітку бункера (42) (бетонна воронка, накрита решіткою, дозатор вугілля з живильним колесом, друга – запасна воронка, магнітний сепаратор). З бункера транспортується по закритій транспортерній стрічці (22) (через паливоподавальний міст) у закритий паливний бункер (23) (з фільтром (43)) біля котла.
Якщо відсутня можливість поставок палива з гранулометричним складом 0-20 мм, у системі паливоподачі встановлюється вугільна дробарка. У паливному бункері створюється запас мінімально на 12 годин експлуатації котла. До паливного бункера приєднані запірний шибер (44) і дозатор палива в котел (24). Для котла з потужністю 17,6 МВт вугілля подається в котел, як правило, за допомогою трьох дозаторів зі спеціально сконструйованими шнеками.
Біомаса (XII) (деревна тріска) зберігається в закритому складі палива. За допомогою колісного навантажувача (16) тріска нагортається на трисекційну (або чотирисекційну) гідравлічну підлогу (17), що утворює денний експлуатаційний запас палива приблизно на 12 – 24 год. Наприкінці кожної секції є дисковий сепаратор, який відокремить шматки, що перевищують необхідний розмір, до контейнера або до розмелювальної машини.
Далі тріска транспортується скребковим конвеєром (18) до паливного бункера біля котла (19), в якому створюється запас на 1 – 2 години. З паливного бункера тріска подається безпосередньо в дозувальні резервуари (21), де підтримується рівень палива в заданих межах.
Безпосередньо дозувальне обладнання має бункер з від’ємними кутами і невеликим об’ємом (приблизно на 10 хвилин експлуатації котла), щоб дозування палива було надійним і точним. Дозування забезпечується за допомогою спеціальних живильних шнеків.
Усі технологічні елементи обладнані елементами для вимірювання та управління (термометрами, термопарами, манометрами, витратомірами, промисловими вагами, датчиками рівня, кроковими приводами, іншими компонентами, необхідними для автоматизованої експлуатації).
Усім технологічним процесом керує система управління, зазвичай фірми Siemens. Можливе встановлення системи управління й іншого виробника. Весь хід технологічного процесу контролюється і управляється з диспетчерського пульта, як правило, одним оператором. Котел оснащений АСУ ТП шляхом пристрою зв’язку з об’єктами на базі програмованих логічних контролерів.
Виведення електричних сигналів про показання контрольно-вимірювальних приладів здійснюється на автоматизоване робоче місце оператора. Усі приводи вентиляторів, насосів, дозаторів тощо приводяться в рух за допомогою перетворювачів частоти.
Екранна система котла (4) є мембранного виконання з природною циркуляцією і барабаном. Другий газовий хід (6) створюють котельні ширми, які у верхній частині проведені через мембранний канал, у нижній частині через газонепроникний бляшаний канал.
Економайзер (8) розташований у газонепроникному бляшаному каналі і створює третій газовий хід котла. ЛУВО (8) (повітронагрівач) є складовою частиною погашаючої камери (12) та обладнаний регулятором вихідної температури продуктів згоряння (28). Регулювання температури пари (27) здійснюється за допомогою впорскування води і
забезпечує регулювання температури пари ± 5 0C. Живильна вода і вода для впорскування подається в котел живильним насосом (25).
У нижній частині топки котла розміщена флюїдна камера згоряння (4.1) зі стаціонарним окислювальним киплячим шаром, утвореним із суміші піску і золи із спалюваного палива1. У нижній частині камери згоряння є флюїдний провальний колосник (4.2), через який надходить первинне повітря і повітря для підтримки псевдокиплячого шару в киплячий шар флюїдної камери згоряння1.
Розподіл повітря виробляється і регулюється таким чином, щоб було можливим спалювати різні види палива з різною теплотворною здатністю1 і додатково досягти прийнятного діапазону регулювання продуктивності котла.
Діапазон регулювання продуктивності котла залежить від технічного рішення і дозволяє отримати від 100 до 30% номінальної потужності котла. Флюїдна камера згоряння розрахована для теплопередачі киплячим шаром1.
Бічні екрани камери згоряння захищені за допомогою спеціальних високозносостійких матеріалів, що захищають екранні труби котла від абразивного зносу киплячим шаром1.
Первинне повітря подається за допомогою вентилятора (13) через повітророзподільну решітку (4.2) в киплячий шар. Вторинне і третинне повітря подається в камеру згоряння котла (4). Запуск котла забезпечується розпалювальною камерою (24) з пальником, що працює на природному газі або легкому рідкому паливі.
Нижня частина камери згоряння закрита сталевою лійкою (4.2), що дає змогу завдяки опрацьованій конструкції флюїдного колосника випускати інертний матеріал низом і при температурі киплячого шару 850°C. Під флюїдним колосником випущений матеріал охолоджується.
У разі засмічення інертного матеріалу небажаними предметами, або під час ревізії флюїдної камери згоряння, можна легко випустити інертний матеріал цілком. Випуск інертного матеріалу здійснюється залежно від чистоти використовуваного палива, тобто від домішок каміння, сталевих уламків і подібних небажаних важких предметів.
Дозування палива в котел забезпечується за допомогою шнекових механізмів подачі біомаси (3) і вугілля (31), обороти яких регулюються за допомогою перетворювачів частоти. Якщо будуть задані обидва із пропонованих видів палива (вугілля і тріска), то згодом кожне паливо подається в котел окремо.
Воронки механізмів подачі біомаси (1 і 2) матимуть від’ємні кути, щоб не відбулося застрявання палива. Воронки для вугілля (30) будуть класичними.
Котел обладнаний обов’язковою арматурою (26 і 32), жорстким каркасом, точним оснащенням і галереями. Зольний залишок із поворотної камери (6.1) другого і третього газового ходу (8), з погашаючої камери (12) і матерчатого фільтра (13), як варіант, відводять назад до киплячого шару або в бункер (23) для зольного залишку1 за допомогою шнекових транспортерів (19, 20, 21, 22).
Таке транспортування продуктів згоряння є можливим варіантом для пневматичного транспортування продуктів згоряння в накопичувальний бункер. Зольний залишок киплячого шару (шарова зола – киплячий шар) подається в окремий контейнер (18) для його можливої утилізації.
Киплячий шар коли завгодно можна доповнювати або замінювати з накопичувача нового інертного матеріалу (33). У котлі можна спалювати широкий діапазон видів вугільного палива: високоякісне вугілля, а також енергетичне вугілля і низькоякісне вугілля (вугільні шлами) з теплотворною здатністю від 8 МДж/кг до 34 МДж/кг.
У котлі можна спалювати й цілу низку видів біомасового палива (починаючи від тріски, включно з корою та за особливої запатентованої переробки брикети із соломи, сіна, лляної багаття, пеньки, барда (жом) від виробництва біоспирту, буряковий жом або соняшникове лушпиння від виробництва олій, інші альтернативні види палива, наприклад, виготовленого із сепарованих комунальних відходів, подрібнені пластики, подрібнену гуму й подібне, кісткове борошно, (примітка: систему подачі палива слід обирати відповідно до дійсних вихідних умов).
Спалювання різних видів палива з різними теплотворними здібностями вимагає спорудження дуже універсального устаткування, тобто устаткування на дуже високому технічному рівні, яке дасть змогу робити найрізноманітніші налаштування котла. Пропоноване нами обладнання може безпроблемно виконати ці умови, ми можемо провести регулювання умов спалювання палива таким чином, щоб забезпечити необхідний надлишок кисню в киплячому шарі за регульованої температури спалювання, а також і попередньо встановлений надлишок повітря (а цим і температури) в камері згоряння котла, тобто над киплячим шаром. Для цього ще необхідно забезпечити постійні швидкості первинного повітря, що проходить через киплячий шар. Це забезпечується за допомогою запатентованого рішення, за допомогою якого можна плавно змінювати поверхню (функціональну поверхню) киплячого шару. Це необхідні умови для створення якісних сприятливих умов для спалювання різних видів палива.
Запуск котла забезпечується досягненням певної, мінімальної температури киплячого шару і здійснюється або побічно, за допомогою розпалювального пальника (газ, легке рідке паливо) у разі, якщо температура киплячого шару нижча за граничне значення (так званий холодний старт), або прямо, якщо температура киплячого шару вища за мінімальне значення (так званий старт із теплого резерву). Після досягнення мінімальної температури киплячого шару починається автоматична подача палива і зростання температури аж до рівня стандартного, експлуатаційного режиму котла. Весь цей процес, починаючи з пуску аж до стандартного режиму, керується автоматично за допомогою системи управління.
Усі керівні, регулювальні та захисні (блокуючі) функції забезпечуються за допомогою системи управління з однієї станції спостереження, що відображає та фіксує дані про роботу котла та регульовані експлуатаційні параметри. Система керування підтримує роботу котла на оптимальних значеннях так, щоб якість процесу спалювання, викиди та ефективність були оптимальними в усьому діапазоні потужностей. Наступний малюнок відображає функціональну схему котла на екрані системи керування:
Дізнатися ціну