Солнечная электростанция 30кВт - бизнес под ключ за 27000$

15.08.2018 Солнце в сеть




Производство оборудования и технологии
Рубрики

Визначення температури сіркокислотної точки роси

Для забезпечення надійної і ефективної роботи теплогенерую — чого устаткування і запобігання корозії ПН в процесі його експлуа­тації температура металу стінок ПН має бути вище температури сі­ркокислотної точки роси tp 2S°4, або температури точки роси водяних

парів 2° (за відсутності в паливі S) при всіх навантаженнях облад­нання. Невиконання даної умови викликає конденсацію вологи на ПН, що приводить до їх низькотемпературної сіркокислотної коро­зії, а також до інтенсифікації золового замету і утворенню зв’язаних відкладень. Особливо важливо знати і враховувати tp2S°4 при роботі

котлів, оснащених електрофільтрами. При $ = t|,’2S0,1 виникає явище

зворотної корони і доводиться застосовувати додаткові дорогі захо­ди для забезпечення ефективної роботи даних пристроїв [491].

Таким чином, знання tp2S°4 має важливе практичне значення.

Проте на більшості енергопідприємств РФ визначення 2S°4 налаго­джувальними або експлуатаційними службами не виконується. По­яснюється це в основному відсутністю необхідно устаткування для інструментального виміру 2S°4 і програмних засобів для автомати­зованого розрахунку даного параметра. Тому для УЕК був розроб­лений спеціальний модуль для розрахунку температури точки роси. Поява вологи на ПН котлів відбувається внаслідок конденсації па­рів сірчаної кислоти або водяних парів. Джерелом утворення пара

сірчаної кислоти є сірковмісні компоненти палива, які при горінні окислюються 02 повітря з утворенням S02 і в малих кількостях триоксиду сірки SO3. При цьому основна частина SO3 утворюється в зоні полум’я, де при високих температурах відбувається окислен­ня S02 атомарним киснем:

S + О2 — SO2 + qi, SO2 + О = SO3 + q2 .

Останній взаємодіє з водяними парами з утвором парів H2S04i SO3+H2OH2SO4, які конденсуються при температурах, нижче tp2°,

утворюючи на поверхні металу ПН плівку кислоти високої концен­трації. Інтенсивна корозія спостерігається, коли концентрація S03 у продуктах згорання перевищує тисячну частку відсотка [499, 500].

Водяні пари в продуктах згорання утворюються за рахунок звільнення вологи, що втримується в паливі і повітрі, а також за ра­хунок взаємодії паливного водню з киснем: Н+ЗН2+02=ЗН+2Н20.

Температура tp2S°4 при спалюванні твердих палив залежить від

наступних факторів [501]:

— змісту Sr у паливі;

— змісту мінеральних домішок;

— складу золи.

Зі збільшенням концентрації золи в димових газах відбуваєть­ся зниження tp 2S°4 за рахунок адсорбції летучою золою оксидів сір­ки [491]. Наявність в золі палив СаО і MgO забезпечує часткове зв’язування SOx у сульфати, що дозволяє також знизити tp2SO/1.

При спалюванні мазуту величина tp2S°4 в основному залежить

від вмісту Sr у паливі і а, при якому відбувається процес горіння [502, 503]. Збільшення а приводить до зростання tp2S°4. Узагальнен­ня експериментальних даних [504, 505] дозволило запропонувати [491] для розрахунку tp2S°4 при спалюванні твердих палив залеж-

ність, °С:

де SpP — наведений вміст сірки, %-кг/МДж;

К — коефіцієнт, шо залежить від Аг палива і змісту в ній СаО і MgO.

Для визначення К [501] рекомендується графік (рис. 1.7) зале­жності l/K=f(lgR), де R — комплекс, який визначається по формулі:

(10.50)

де СаОг — сумарний вміст СаО і MgO в робочій масі палива, %.

Проте для створення програми машинної обробки графічне визначення К неприйнятно, тому була виконана позонна апрокси­мація (рис. 10.7) [494]. [7]

tp2° =20,5441np + 94,628. (10.54.a)

Достовірність апроксимації при цьому склала г2=0,99, а мак­симальна відносна погрішність 8макс=4 %.

При спалюванні мазуту для визначення tp2S°4 в [463] також

пропонується графічний метод (рис. 10.8) на основі робіт [502, 503].

Використання полінома другої міри для апроксимації графіка

tHlSO< =f(Sp;<)

(рис. 10.8) не дозволило отримати необхідну збіж­ність результатів [463]. Тому був використаний метод Брандона [506], який дозволив зменшити максимальну відносну погрішність до 10,4 %:

tH2so4 =|“548зз(а" )3 -184224(а",)2 + 206178а" — 76807J х ^ х (-0,0352 Sr2 +0,2637 Sr +0,6003).

При спалюванні газів, що містять сірчисті з’єднання, розраху­нок виконується також як і для рідких палив (10.55), проте вміст Sr розраховується по формулі: Sr=6mg, де m — число атомів S в моле­кулі сірковмісного компонента; g — об’ємний % сірковмісного ком­понента. Використовуючи підхід [463], в блок розрахунку tp2S°4 був

введений коефіцієнт, що враховує міру зв’язування SO2 активними складовими мінеральної частини палива (CaO, MgO):

SO"ax — SO ’

sorx

Таким чином, на основі [463, 518], була розроблена і реалізо­вана у вигляді модуля УЕК методика автоматизованого розрахунку tpH2S°4 продуктів згорання і оцінки надійності роботи ПН з позиції ни­зькотемпературної сіркокислотної корозії, локальна швидкість якої при спалюванні високосіркісних палив може значно перевищувати 1 мм/рік.

Комментарии запрещены.