ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ В ЛАБОРАТОРИЯХ

КАФЕДРЫ «ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ» ……………..........8

2.1. Общая характеристика лабораторных стендов…………...…….……….... 8

2.2. Инструкция по технике безопасности……………………………...……… 9

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОТЫ СГОРАНИЯ
ЖИДКОГО ТОПЛИВА. ........................................................................................... 10

3.1. Основные понятия……….………………………………………………… 10

3.2. Принцип действия и устройство калориметра…………………………. 11

3.3. Подготовка калориметра к работе…..……………………………………. 13

3.4. Основной опыт……………………...……………………………………. 14

3.5. Обработка результатов……………….……………………………………. 14

Контрольные вопросы …………………...…………………………………….. 16

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
ТВЕРДОГО ТОПЛИВА …………………………………………………………... 16

4.1. Определение влажности………...……………...………………………… 16

4.2. Определение выхода летучих веществ...…………………………………. 19

4.3. Определение зольности топлива….………………………………………..21

Контрольные вопросы………….………………………………………………. 22

5. ПОДГОТОВКА ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ ………………………………. 22

5.1. Схема водоподготовительной установки……...………………………… 22

5.2. Солевой баланс котла………...……………………………………………. 25

5.3. Методика выполнения лабораторной работы……………………………. 27

Контрольные вопросы …………………………………………………………. 27

6. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
И КОНСТРУКЦИЯ КОТЛА …………………………………………………….. 28

6.1. Основные сведения………………………………………………………… 28

6.2. Конструктивное исполнение поверхностей нагрева…………………….. 29

6.3. Водопаровой тракт котла………………………………………………….. 33

6.4. Каркас, обмуровка, тепловые перемещения и очистка поверхностей

нагрева котла……………………………………………………………………….... 34

6.5. Методика выполнения лабораторной работы..…………………………. 35

Контрольные вопросы …………………………………………………………. 36

7. ГАЗОСНАБЖЕНИЕ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ …………………... 37

7.1. Схема газорегуляторного пункта…………………………………………. 37

7.2. Схема подачи газа в котел………………………………………………… 37

7.3. Методика выполнения лабораторной работы…………………………… 42

Контрольные вопросы …………………………………………………………. 44

8. ПОДАЧА В ТОПКУ ВОЗДУХА И ОТВОД ДЫМОВЫХ ГАЗОВ …..... 44

8.1. Схема газовоздушного тракта котла……………………………………… 44

8.2. Методика выполнения лабораторной работы……………………………. 45

Контрольные вопросы …………………………………………………………. 48

9. ТЕПЛОВОСПРИЯТИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА И РАСЧЕТНАЯ ПАРОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОТЛА. .......................…………….. 49

9.1. Определение тепловосприятий поверхностями нагрева котла………… 49

9.2. Определение температурных напоров……………………………………. 54

9.3. Определение паропроизводительности котла……………………………. 55

9.4. Определение удельного расхода условного топлива………… ………… 56

9.5. Методика выполнения лабораторной работы……………………………. 56

Контрольные вопросы …………………………………………………………. 62

10. ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В ВОДЯНОМ ЭКОНОМАЙЗЕРЕ. ..……………. 63

10.1. Тепловой баланс водяного экономайзера……………………………… 63

10.2. Экспериментально – расчетное исследование теплопередачи
в экономайзере.……………………………………………………………………… 65

Контрольные вопросы …………………………………………………………. 68

11. БАЛАНСОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПАРОВОГО КОТЛА ………………. 69

11.1. Тепловой баланс котла……………………………………………….…... 69

11.2. Определение КПД котла брутто и нетто…………………………..……. 70

11.3. Методика выполнения лабораторной работы
и обработки результатов………………………………………………………... 71

11.4. Анализ результатов лабораторной работы…………………………..….. 73

Контрольные вопросы …………………………………………………………. 74

Заключение ……………………………………………………………………. 74

Библиографический список ………………………………………………….. 75

ПРЕДИСЛОВИЕ

В ходе лабораторного практикума по курсу «Котельные установки и парогенераторы», составленного в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта, студенты изучают процессы, происходящие в реально работающем паровом котле ДЕ-10-14 ГМ, методики экспериментального определения технических характеристик топлива, проведения испытаний оборудования котельных установок, получают навыки работы с современными приборами теплотехнического контроля.

Настоящее издание дополняет ранее изданное учебное пособие «Испытания оборудования котельной установки» [1]. В начале практикума приведены общие указания по порядку выполнения работ в лабораториях и филиалах кафедры «Энергообеспечение предприятий» и инструкция по технике безопасности.

Лабораторные работы по определению теплоты сгорания жидкого топлива и технических характеристик твердого топлива выполняются в специализированной лаборатории «Котельные установки и парогенераторы» (ауд. 125, I корп. МарГТУ). Остальные работы – на действующем оборудовании в филиале кафедры – отопительно-производственной котельной №1005 ГУПЭП «Маркоммунэнерго» (Республика Марий Эл, пос. Медведево, ул. Мира, 5).

Специализированная лаборатория оснащена оборудованием, позволяющим экспериментальным путем определять технические характеристики твердых и жидких топлив. На лабораторных занятиях в котельной на основе непосредственных измерений параметров студентами составляются тепловой и материальный балансы котла, определяются тепловые характеристики топки, КПД котла «брутто» и «нетто», показатели качества водоподготовки, проводятся балансовые испытания котлоагрегата и др.

Описание каждой лабораторной работы содержит краткие теоретические сведения, цель и задачи исследования, описание стенда или установки, методические рекомендации по выполнению заданий, вопросы для подготовки к защите, список рекомендуемой литературы. Девять лабораторных работ рассчитаны на 17 часов аудиторных и 17 часов домашних занятий.

Автор выражает благодарность профессору Ю.М. Липову и доценту Б.А. Соколову (МЭИ) за полезные консультации и предоставленные материалы.

ВВЕДЕНИЕ

Основой экономического развития России является топливно-энергетический комплекс. В соответствии с «Энергетической стратегией России на период до 2020 года» к 2020 году намечено довести добычу угля до 375-430 млн.т, нефти – до 450-520 млн.т, природного газа – до 680-730 млрд.м³. Выработку электроэнергии планируется увеличить до 1215-1365 млрд. кВт·ч. Предусмотрены существенное повышение эффективности потребления топлива и электрической энергии, опережающий рост производства электрической энергии на атомных электростанциях, более полное использование потенциала гидроэнергетики, расширение использования экономически эффективных возобновляемых источников энергии [1].

Теплоснабжение промышленности, сельского хозяйства и жилищно-бытового сектора является наиболее топливоемким сектором экономики РФ. В нем потребляется примерно 40% всех энергоресурсов, используемых в стране. Более половины этих ресурсов приходится на жилищно-бытовой сектор. Около 72% всей вырабатываемой тепловой энергии производится централизованными источниками - промышленными ТЭЦ и котельными мощностью более 20 Гкал/ч. Централизованными системами теплоснабжения ежегодно вырабатывается около 1, 4 млрд. Гкал. тепла[1]. Около 600 млн. Гкал. теплоты ежегодно производят 68 тыс. коммунальных котельных. В большинстве крупных городов с населением свыше 100 тыс. чел. централизованным теплоснабжением обеспечено 70-95% жилого фонда. Тепловыми электростанциями (ТЭС) в настоящее время производится более 60% электрической и почти 32% тепловой энергии [1].

Котельные агрегаты (в дальнейшем сокращенно – котлы) относятся к основному оборудованию ТЭС, ТЭЦ и котельных на органическом топливе. Промышленностью выпускается широкая номенклатура паровых и водогрейных котлов [7]. Их широкое использование в системах теплоснабжения, необходимость эксплуатации котлов с максимально высоким КПД требуют, чтобы студенты теплоэнергетических специальностей обладали глубокими знаниями по котельным установкам и происходящим в них процессам.

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Целью выполнения лабораторных работ является экспериментальное исследование процессов, происходящих в котлах и вспомогательном оборудовании котельных установок, изучение методик испытаний котельного оборудования, получения необходимых практических навыков по работе с оборудованием и приборами теплотехнического контроля.

Порядок проведения лабораторных занятий на кафедре «Энергообеспечение предприятий» определяется утвержденными заведующим кафедрой общими методическими указаниями по лабораторным работам. Согласно этим указаниям студент обязан:

1. Приходить на лабораторные занятия полностью подготовленным к активному проведению работ. Для этого необходимо:

а) заранее ознакомиться с содержанием предстоящей лабораторной работы по учебному пособию и методическим указаниям, ответить на вопросы;

б) иметь при себе методические указания к лабораторной работе, калькулятор, миллиметровую бумагу, линейку, ручку и карандаш.

2. На первом занятии ознакомиться с правилами техники безопасности при выполнении работ в данной лаборатории и расписаться в соответствующем журнале.

3. Перед началом каждой новой работы представить преподавателю оформленный отчет по предыдущей работе (один на бригаду; требования к отчету приведены ниже).

Лабораторная работа начинается с проверки готовности студента к ее выполнению. Вопросы, на которые студент должен уметь отвечать в процессе проверки, и весь теоретический и практический материал, необходимый для подготовки к лабораторной работе, приводится в учебном пособии и методических указаниях к работе.

В процессе выполнения лабораторной работы студентами оформляется отчет, который представляется преподавателю на следующем занятии. Порядок проведения защит лабораторных работ определяет преподаватель, ведущий занятия.

4. Отчет о проделанной работе должен быть предельно кратким; вся информация, полученная в процессе эксперимента должна быть обработана и представлена в сжатом, удобном для восприятия виде (графиками, рисунками, формулами).

Отчет должен содержать:

а) титульный лист,

б) цель, задание на работу с краткими рекомендациями по его выполнению,

в) рисунки, формулы и графики, иллюстрирующие процесс выполнения задания, а также окончательные результаты в числовом, графическом, формульном виде или в форме краткого вывода.

Текстовая часть отчета может выполняться на персональном компьютере с использованием текстового редактора Word. Производить расчеты и строить графики следует с помощью электронных таблиц Excel.

Каждый рисунок должен иметь порядковый номер и подрисуночную надпись, однозначно определяющую его содержание. Необходимо расшифровать обозначения элементов схем. На графиках должны быть обозначены координатные оси, выполнена оцифровка осей, указаны размерности. Если на одном графике наносятся несколько кривых, то каждая из них должна быть обозначена цифрами 1, 2, 3 и т.д., а под рисунком даются краткие пояснения, однозначно определяющие отличия кривых друг от друга.

Рекомендуемый размер графиков 75х100 (100х150) мм (не более половины стандартного листа). Если из полученных графиков следует определить некоторые числовые значения, то последние должны быть приведены на полях рисунка.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒