Ключевые слова: дымосос, частотно-регулируемый
привод, экономичность.
На котле ТГМ-96 установлено два дымососа типа Д-
21,5х2.Чтобы определить эффективность от внедрения
частотно-регулируемого привода, рассчитаем и сравним
расходы электроэнергии с регулированием производительности
и давления при помощи частичного закрытия шиберных
задвижек и регулированием совместно с изменением частоты
вращения ротора электродвигателя при помощи частотно-
регулируемого привода на одном дутьевом вентиляторе, при
включенном
втором
вентиляторе
на
номинальную
производительность.
Определим
суммарную
производительность
дымососов.Котлоагрегат ТГМ-96 сконструирован для работы на
природном газе и мазуте в блоке с теплофикационными
турбинами. Для дальнейшего расчета примем, что данный котел
работает на уренгойском природном газе. Расчетные
характеристики газа взяты из литературы [1].
Таблица 1 – Расчетные характеристика уренгойского газа
Состав газа по объему, %
Низшая
теплота
сгорания
СН
4
С Н
2 6
С Н
3 8
С Н
4 10
СО
2
N
2
Q , МДж / м
р
3
н
98,9
0,12
0,01
0,01
0,06
0,9
35,5
Вычислим теоретический объем воздуха необходимого
для сжигания:
n
V
0,5 СО
0,5
1,5
S
(m
) C H
O
4
4
6
8
10
0, 0476
(1+
) 98,9+(2+
) 0,12+(3+
) 0,01+(4+
) 0,01
4
4
4
4
=9,4 м /м .
2
2
m n
2
3
3
(1)
Расход
топлива
на
котел,
B, м / с,
3
определяется
из
соотношения:
Q
340,7
B
10,10 м / с,
35,5 0,95
Q
3
к
р
к
н
(2)
где
0,95
к
коэффициент
полезного
действия
котлоагрегата.
Тогда производительность дутьевых вентиляторов должна
составлять:
T
ВV
В V
(3)
273
30
273
1,05
9, 4
398310м / ч.
273
вх.в
в
3
Расход дымовых газов будет равен:
T
ВV
В(V
V
273
146
273
(11, 22
0, 05 9, 4)
652364 м / ч.
273
ух
г
г
ух
0
3
(4)
Таблица 2 – Основные характеристики дымососа Д-21,5х2
Характеристика
Обозначение Величина Размерность
Производительность
Q
дс
327,5
тыс.м / ч
3
Полное давление
Pv
дс
4,75
кПа
Мощность
электродвигателя
N
дс
630
кВт
Максимальный КПД
72
%
Частота вращения
n
дс
750
об / мин.
Производительность двух дымососов должна составлять
ВV
652364 м / ч.
г
3
Тогда производительность каждого
дымососа при дроссельном регулировании производительности
будет равна:
ВV
652364
Q
326182 м / ч.
2
2
г
1,2дс
3
шиб
(5)
Мощность, которая потребуется для привода двух
дымососов типа
Д-21,5х2 при регулировании шиберами будет составлять:
N
2 N
2 630
1260 кВт.
дс
дс
на
(6)
Рассчитаем, как снизится мощность на привод дутьевых
вентиляторов, если внедрить частотно-регулируемый привод в
работу. Для этого включим один дымосос на номинальную
производительность, а производительность второго дымососа
будем регулировать изменением частоты вращения ротора
электродвигателя при помощи частотно-регулируемого привода.
Тогда производительность первого дымососа будет составлять
Q
327,5 тыс.м / ч
дс
3
, а мощность, которую необходимо
затратить на его работу, будет составлять N
630 кВт.
дс
Необходимая и достаточная производительность второго
вентилятора тогда будет составлять:
Q
ВV
Q
652364 327500 324864 м / ч.
дс
г
дв
3
2
1
(7)
Изменение производительности второго дымососа будем
производить
изменением
числа
оборотов
ротора
электродвигателя по соотношению:
Q
n
n
; n
n
Q
Q
n
Q
750
324864
743 об / мин.
327,5 10
дс
дс
дс
дс
2дс
дс
1
1
1
чрп
2
2
дс
дс
дс
2
2
1
3
(8)
Мощность, которую необходимо затратить на привод
второго дымососа с ЧРП можно вычислить по кубической
зависимости:
N
n
; N
N
N
n
N
630
612 кВт.
750
n
743
n
3
дс
дс
дс
2дс
чрп
2
дс
дс
2
2
дс
3
3
дс
дс
2
(9)
Тогда суммарная мощность, затрачиваемая на привод двух
дымососов, с регулированием производительности второго
дымососа изменением числа оборотов ротора электродвигателя
при помощи ЧРП будет составлять:
N
N
N
630 612 1242 кВт.
дс
1дс
2дс
чрп
чрп
(10)
Рисунок 1 – Изменение расхода затрачиваемой мощности
Из этого небольшого анализа видно, что регулирование
производительности
и
полного
давления
дымососов
экономичнее
по
сравнению
с
дроссельным
видом
регулирования. Однако, покупка и установка частотно-
регулированного привода требует более объемного анализа,
основанного на сроке окупаемости, срока службы, монтажа и
обслуживания данного оборудования.
Достарыңызбен бөлісу: |