Теплотехнические испытания водогрейных котлов на местных видах топлива производительностью до 1,0 МВт (первый этап) ОИЭЯИ-Сосны, БЕЛЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

Цель исследований : проведение балансовых теплотехнических опытов по определению фактических эксплуатационных теплотехнических и экологических показателей водогрейных котлов на местных видах топлива; проведение анализа полученных результатов опытов и разработка рекомендаций по использованию водогрейных котлов на местных видах топлива Основание для проведения работ поручением Совета Министров Республики Беларусь от г. за 03/ ; Протоколом совещания в Комитете по энергоэффективности при Совете Министров Республики Беларусь от г

Табл. 1 Средства измерения и оборудование, применяемые при проведении испытаний Наименование измеряемого параметра Наименование средств измерения и оборудования Зав. Дата проведен ия аттестац ии Класс точности, погрешность измерений Температура и состав уходящих газов, o С Анализатор TESTO О 2 : 0,2% СО, NО: 5% Температура воды на входе и на выходе котла, o С Термопреобразователь сопротивления платиновый ТСП (0,3+0,05) o С Давление воды, МПаМанометр МТИ ,6% Масса твердого топлива, кг Весы KCS 300s «Mettler Toledo» ,01 кг Теплопроизводительность котла, кВт Теплосчетчик Комбиметр П % Теплосчетчик ТЭМ 05М % Температура окружающей среды, o С Термометр лабораторный ртутный ТЛ o С Продолжительность опыта, ч Секундомер СОСпр «АГАТ» с

Котел «Минск-1» (Минский завод отопительного оборудования) Была испытана вся линейка оборудования, выпускаемого заводом, с установленной мощностью: 266, 389 и 512 кВт. образцы отличаются количеством однотипных чугунных секций: 18, 26 и 34 соответственно. Сжигание топлива осуществляется на колосниковой решетке. Теплообмен реализуется на радиационных и конвективных поверхностях секций.

Наименование и размерность показателей Значение параметров Опыт 1Опыт 2Опыт 3Среднее значение Вид топливабрикеты торфяные производства ПРУТП «УСЯЖ» Низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг Продолжительность опыта, ч1,25 Давление воды, МПа0,42 Температура воды на входе в котел, o С52,056,059,655,9 Температура воды на выходе из котла, o С 71,673,576,473,8 Расход воды, м 3 /ч9,829,759,569,71 Теплопроизводительность, кВт200,3192,4180,9191,2 Масса израсходованного топлива, кг135,6132,92128,45132,32 Расход топлива, кг/ч108,48106,34102,76105,86 Коэффициент полезного действия, %43,742,841,642,7 Коэффициент избытка воздуха2,192,352,222,25 Температура уходящих дымовых газов, o С 460,4391,5378,9410,3 Температура окружающей среды, o С- 4 Состав уходящих дымовых газов: О 2, % СО, ppm СО 2, % NО, ppm СО2 max value, % 11, , ,9 12, , ,9 11, , ,9 11, , ,9

небольшой стальной котел, изготовленного в СПК им. Дзержинского. теплообменные поверхности у данного аппарата выполнены в виде каркаса шатрового типа из труб 25×2,5. Трубные секции (12 шт.) соединяются с помощью 2 - входных, 1 – выходной. Вся эта трубная конструкция образует трех коллекторов: свод топки, высота которой составляет 570 мм. Сжигание топлива осуществляется на колосниковой решетке. Обмуровка топочного пространства и выходного газохода выполнена из шамотного кирпича. Габариты котла составляют a×b×h = 1200×1000×900 мм. Исследуемый аппарат является непромышленным образцом. На него отсутствовали нормативные эксплуатационные документы: паспорт, техническое описание, руководство по монтажу и эксплуатации. У производителя отсутствовала конструкторская документация на котел

котлы КВ-400/95Т и КВ-750/95Т «Белоозерский энергомеханический завод» Котлы БЭМЗ относятся к новому поколению отечественного котельного оборудования корпусная компоновка, полная заводская готовность, возможность полной комплектации, включая системы автоматики и вспомогательного оборудования. Данный тип оборудования по организации процесса теплообмена классифицируется как газотрубный котел. В этом случае дымовые газы движутся внутри труб, обеспечивая нагрев воды в межтрубном пространстве.

котел КСВ-0,09Т, производства ОАО «Брестсельмаш» Котел предназначен для сжигания твердых видов топлива: уголь, дрова, торфобрикет. ручная загрузка топлива, его сжигание осуществляется на колосниковой решетке. По другим признакам аппарат классифицируется следующим образом: котел стальной, газотрубный, блочной компоновки. Поставляется в полной заводской комплектации Отличительной особенностью конструкции является наличие турбулизаторов внутри труб Габариты котла (a×b×h) 1185×900×1600, масса 900 кг. установленная мощность 90 кВт

КВ Р 0,3 НПП «Белкотломаш» Водогрейный котел КВ Р 0,3, установленная мощность 300 кВт. Предназначен для сжигания твердых видов топлива: уголь, дрова, торф. Используется ручная загрузка топлива, Сжигание осуществляется на колосниковой решетке при достаточно большом объеме топочного пространства. По другим признакам аппарат классифицируется: котел стальной, водотрубный, блочной компоновки. Поставляется в полной заводской комплектации. По уходящим газам в аппарате реализуется трехходовая схема их движения при развитых поверхностях теплообмена. Габариты котла (a×b×h) 1840×1150×2385 мм, масса 2000 кг.

Наименование производителя Тип котла Номинальная производитель ность на расчетном топливе, МВт Поверхность теплообмена (удельная поверхность), м 2 (м 2 /МВт) Достигнутая производитель ность на местном виде топлива, МВт (% номинал) Декларируе мый К.П.Д. на расчетном топливе, % Достигнут К.П.Д. на местом виде топлива, % ОАО «Минский завод отопительного оборудования» КВ-0,266К0,26620,8 (78)0,200 (75)6843 КВ-0,389К*0,38930,4 (78)0,310 (80)6866 КВ-0,512К0,51240,0 (78)0,320 (63)6847 РУПП «Белоозерский энергомеханический завод», г. Белоозерск КВ-400/95Т0,412,06 (30)0,175 (44)7566 КВ-750/95Т0,617,7 (30)0,160 (27) РУПГЗ «Коммунальник», г. Гомель КВТ-0,630,6362 (97)0,210 (33)8056 КВТ-1,01,068 (68)0,375 (38)8060 ОАО «Брестсельмаш», г. Брест КСВ-0,09Т0,097,0 (78)0,076 (84)8057 НПП «Белкотломаш», г. Бешенковичи КВ-Р-0,30,320,3 (68)0,220 (73)847 СПК им. Дзержинского** Основные технические характеристики исследуемых водогрейных котлов

Заключение Перевод испытанных образцов котельного оборудования в условиях реальных объектов теплоснабжения на местные виды приведет к снижению теплопроизводительности и коэффициента полезного действия. При этом экологические показатели по выбросам в атмосферу вредных веществ при правильной наладке оборудования не выходят за пределы установленных норм. Перевод испытанных образцов котельного оборудования в условиях реальных объектов теплоснабжения на местные виды приведет к снижению теплопроизводительности и коэффициента полезного действия. При этом экологические показатели по выбросам в атмосферу вредных веществ при правильной наладке оборудования не выходят за пределы установленных норм. Из всех испытанных образцов оборудования) можно рекомендовать котлы, произведенные в НПП «Белкотломаш». Перспективными для сжигания местных видов топлив является также корпусные котлы Белоозерского энергомеханического завода при внесении определенных доработок в конструкцию топки и компоновки и, возможно, увеличения конвективных поверхностей нагрева. Для теплоснабжения малых объектов (больницы, школы, магазины и др.) может быть рекомендован котел ОАО «Брестсельмаш». Все перечисленные котлы поставляются в полной заводской готовности и компонуются необходимым вспомогательным оборудованием. Из всех испытанных образцов оборудования) можно рекомендовать котлы, произведенные в НПП «Белкотломаш». Перспективными для сжигания местных видов топлив является также корпусные котлы Белоозерского энергомеханического завода при внесении определенных доработок в конструкцию топки и компоновки и, возможно, увеличения конвективных поверхностей нагрева. Для теплоснабжения малых объектов (больницы, школы, магазины и др.) может быть рекомендован котел ОАО «Брестсельмаш». Все перечисленные котлы поставляются в полной заводской готовности и компонуются необходимым вспомогательным оборудованием. Нельзя сбрасывать со счетов модернизированный чугунный котел «Минск-1» (ОАО «Минский завод отопительного оборудования»). К его преимуществам следует отнести низкую цену, долговечность и устойчивость к коррозии и отложениям солей жесткости. В случае установки по тракту дымовых газов дополнительного конвективного теплообменника возможно улучшение его показателей по эффективности сжигания топлива. Нельзя сбрасывать со счетов модернизированный чугунный котел «Минск-1» (ОАО «Минский завод отопительного оборудования»). К его преимуществам следует отнести низкую цену, долговечность и устойчивость к коррозии и отложениям солей жесткости. В случае установки по тракту дымовых газов дополнительного конвективного теплообменника возможно улучшение его показателей по эффективности сжигания топлива. Более жесткие требования должны предъявляться к качеству проектных и монтажных работ при модернизации котельных и их переводу на местные виды топлива. Особое внимание должно быть уделено эффективному устройству трактов уходящих газов, в том числе дымовой трубы и правильному подбору тягодутьевых машин. Более жесткие требования должны предъявляться к качеству проектных и монтажных работ при модернизации котельных и их переводу на местные виды топлива. Особое внимание должно быть уделено эффективному устройству трактов уходящих газов, в том числе дымовой трубы и правильному подбору тягодутьевых машин. Для обеспечения конкурентоспособности отечественного оборудования считаем необходимым организацию в системе Национальной академии наук центра по сертификации котельного оборудования. На базе имеющихся теплофизических установок возможно создание специализированного стенда по испытанию котлов. Наличие испытательной базы и привлечение высококвалифицированного персонала ускорит модернизацию и разработку высокоэффективного котельного оборудования Для обеспечения конкурентоспособности отечественного оборудования считаем необходимым организацию в системе Национальной академии наук центра по сертификации котельного оборудования. На базе имеющихся теплофизических установок возможно создание специализированного стенда по испытанию котлов. Наличие испытательной базы и привлечение высококвалифицированного персонала ускорит модернизацию и разработку высокоэффективного котельного оборудования