Malaya centrale termice - este real!

VA Zhigalov, adjunct. inginer mecanic șef
OJSC "Plant Cazan Biysk", Altai Krai

Care sunt sursele de energie electrică la o capacitate de 4 MW sunt disponibile pe cont propriu, dar, de asemenea, pe piețele globale?

Aceste surse includ centrale electrice echipate cu motoare cu combustie (ICE), care funcționează pe plante combustibil și energie lichid sau gazos cu turbine cu gaz sau abur. Energia eoliană nu vor fi luate în considerare, deoarece acestea nu pot fi aplicate în zone continentale, unde viteza medie a vântului este scăzută.

Cele mai frecvente sunt centralele electrice echipate cu motoare cu ardere internă care funcționează cu combustibil lichid. Cu costul ridicat al combustibilului, acestea produc cel mai scump energie electrică. În plus, resursele disponibile nu se poate utiliza doar o mică parte a unor astfel de aerisire motoare termice. Argumentul decisiv pentru utilizarea lor sunt cerințe reduse pentru servicii și costuri reduse pentru achiziționarea și lansarea unor astfel de stații.

Centrala electrică cu motoare cu ardere internă care funcționează pe gaz principal sau asociat, costurile energiei electrice sunt acceptabile, însă domeniul limitat de aplicare a acestora numai la gazifica regiuni. Același lucru este valabil pentru centralele electrice cu turbine cu gaz.

Centralele electrice cu turbine cu abur care rulează pe combustibili locali înșiși au un cost ridicat și costuri ridicate de întreținere. Și, la fel ca și o centrală electrică turbină cu gaz, profesioniști calificați care nu necesită întreținere.

Lipsit de aceste dezavantaje mici de energie termică (), care evaluările la mijlocul perioadei sunt folosite pentru a conduce generator, motorul cu abur cu piston.

Pentru motoarele cu abur staționare în urmă cu 60 de ani nivelul de eficiență a fost de 22%.

Se reamintește că eficiența termică a tuturor tipurilor de motoare cu aburi (cu piston, turbine cu șurub) se calculează după o formulă. Sub aceiași parametri inițiale și finale de abur, toate aceste mașini vor avea aceeași eficiență termică. Turbinele puternice au doar o eficiență ridicată datorită parametrilor mari de abur. Și pentru a lucra pe o pereche cu presiunea la 4 MPa pot fi utilizate cel mai simplu mașină de construcții - un motor cu piston cu aburi.

Pentru a îmbunătăți eficiența globală a instalației este de a utiliza energia rămasă în pereche, după călătoria sa în mașină. abur de evacuare este direcționat către nevoile tehnologice și pentru încălzire. În acest caz, eficiența poate ajunge la 70 evaluările la mijlocul perioadei%.

Sunt de acord presupunem stație evaluările la mijlocul perioadei (vezi. Figura), centrala de abur, care îi permite să primească energie electrică de până la 4000 kW, ceea ce corespunde la utilizarea capacității cazanului la 25 de tone de abur pe oră.

Condiționat pot fi evaluările la mijlocul perioadei împărțite în două module relativ independente - energia și puterea.

Modul de alimentare este format din cazanele de abur și echipament auxiliar cazane.

Prezența supraîncalzitorului este o condiție de dorit, deoarece utilizarea aburului saturat umed nu va permite pentru a obține suficient de energie electrică ieftină, dar nu neapărat. După cum poate fi orice cazan valabil ca un modul de putere. În cazul în care este instalat în cazanele ei au nu supraîncazitoare, nici unul dintre acestea pot fi încorporate în aceste cazane. Instalarea superheater cu propriile cuptoare.

Modulul de alimentare este format dintr-un motor cu piston cu abur și un generator electric conectat la acesta. Folosind generatoarele convenționale,

Cu toate acestea, ele sunt, de obicei atașat la mașină nu este în mod direct, ci printr-o cutie de viteze cu pas, pentru că utilizarea aburului la o presiune de până la 2 MPa nu permite să ajungă la turația arborelui mașinii peste 750 rot. / min.

Trebuie remarcat faptul că, dacă este necesar, modificarea raportului dintre energia termică și electrică obținută de la motorul cu aburi, această mașină ar trebui să fie un cilindru multiplu. Există trei opțiuni pentru o astfel de mașină.

Atunci când se operează într-un singur mod de extindere în toate buteliile este alimentat dintr-o conductă de alimentare cu abur, după expansiune în butelii deoparte pentru utilizare ulterioară.

În modul dual, extinderea rețelei de alimentare cu abur este alimentat în al treilea cilindru, iar din aburul expandat este forțat în receptor. Celelalte două treimi din aburul cilindru este alimentat de la acest receptor și se declanșează la presiunea atmosferică.

Selectarea modului cu o porțiune intermediară a unei perechi de cilindri, de exemplu, în jumătate, aburul este alimentat de la linia de alimentare, din care vaporii în expansiune este forțat în receptor. O parte din vaporii de la receptor merge la nevoile tehnologice, iar restul este furnizat la cilindrii de-a doua etape.

Schimbarea modului de funcționare a mașinii nu necesită ajustări ale acesteia, trebuie doar să manipuleze supapele care se conectează cilindrii la diferite autostrăzi.

Luați în considerare masa. 1 prezentând un consum specific de abur (cantitatea de abur kg necesară pentru a produce un kWh - ed.) Motor expansiune cu abur dublu cu piston.. Se presupune că cuplurile diverși parametri inițiali este expandat în cilindrii mașinii la presiunea atmosferică 0,1 MPa.

Tabel. 1, valorile entalpiei specifice h luate de la parametrii de abur hs-diagramă a consumului specific de abur se calculează cu formula d = 3600 / (-H2 h1). Valoarea h3 = 335 kJ / kg este entalpia specifică a condensatului la o temperatură de 80 ° C.

Exemplu de tabel. 1. În cazanul DE 2.5 la o presiune de 1,2 MPa, fără a supraîncălzirii eficiența și capacitatea modulului de alimentare 0.9 N1 = V-TiM se pot obține / d = 2500-0,9 / 259 = 8,7 ( kW). Mai mult decât atât, schimbătorul de energie termică (TE), într-o cantitate poate fi obținută :. Q1 = V (-h3 h2) = 2500,2035 = 5087,5 (MJ) = 1,2 (Gcal).

Când se poate obține cazanul 2,5-DCE, la o presiune de 1,2 MPa, cu o eficiență de funcționare și putere de ieșire supraîncălzitor 280 a modulului 0,9 N2 = 2500.0,9 / 7,5 = 300 (kW). Număr TE: Q2 = 2500.2185 = 5462,5 (MJ) = 1,3 (Gcal).

Luați în considerare cazul în care aburul după ce a declanșat auto (abur de evacuare) vor fi utilizate pentru nevoile tehnologice. necesită de obicei temperatura aburului peste 130 OC, deci presiunea aburului după ce mașina trebuie să fie nu mai mică de 0,3 MPa. Tabel. 2 prezintă valorile parametrilor după mașină cu abur la o presiune inițială de 1,2 MPa și o pereche de valori diferite ale supraîncălzit în timpul expansiunii la o presiune de 0,3, 0,4 și 0,6 MPa. Perechi de parametri pot fi obținute de la cazanele de DE, CI sau DKVR. Finală MPa 0,3-0,6 presiune poate fi obținută atunci când utilizați aparatul într-un singur mod de expansiune și de furnizare a aburului la cilindrii in cadrul 0,25-0,5 accident vascular cerebral de la punctul mort superior.

Când se utilizează același cazan ca și în exemplul anterior, dar expansiunea vaporilor în mașină la o presiune de 0,4 MPa, avem următorul rezultat:

Pentru cazan DE-2,5 N3 = 2500.0,9 / 19,1 = 118 (kW); Q3 = 2500.2255 = 5637,5 (MJ) = 1,35 (Gcal).

Pentru cazan DCE-2,5 N4 = 2500.0,9 / 15,0 = 150 (kW); Q4 = 2500.2840 = 7100 (MJ) = 1,7 (Gcal).

Datele cu privire la motorul cu combustie internă, necesare pentru producerea unui motor cu piston cu aburi

Pentru fabricarea motorului cu piston cu aburi, cel mai simplu mod de a actualiza motorul. Industria românească produce o varietate de motoare, printre care putem găsi un adecvat pentru modernizare într-o mașină de putere dată.

Tabel. 3 prezintă motorul cu ardere internă este descărcată în România și a motoarelor de alimentare cu abur extensie unică, care poate fi făcută pe baza unei motoare cu 6 cilindri aceste modificări.

Design-ul motoarelor cu aburi

Acum, pentru motoarele cu abur existente. Ambele au fost realizate prin modernizarea A6 motor diesel cu șase cilindri cu diametrul cilindrului de 150 mm și o cursă a pistonului de 180 mm. Iată descrierea primei mașină.

axa cilindrilor aranjate orizontal, astfel încât supapele de evacuare sunt aranjate de mai jos, care împiedică condensarea construi în cilindrii. Cilindrii sunt la dreapta arborelui cotit, astfel încât să se asigure lubrifierea manșoanelor luate direcția stânga de rotație a mașinii.

Carter sprijină arborele cotit prin pornirea motorului este utilizat. Blocul cilindru al unui design original, ca must

transporta manșoane de izolare termică, mai degrabă decât de răcire. Între blocul și carcasa există un spațiu de aer, care împiedică supraîncălzirea carter. Carter, iar unitatea de cap sunt conectate la pinii într-un singur sistem rigid.

cap cilindru din aluminiu definit în ea două admisie și două supape de evacuare pentru fiecare cilindru este utilizat ca pornirea motorului, cu toate acestea, în proiectarea supapelor și modificările lor de design de acționare. Supapele de admisie sunt dublu scaun la presiunea de vapori a acestor supape nu este deschis. Valvele sunt deplasate cu came cu doi arbori cu came - unitate separată pentru supapele de admisie și de evacuare. Atât arborele se rotesc cu aceeași viteză ca și arborele cotit, astfel cum motor cu aburi este în doi timpi.

Sami arbori cu came modificate astfel încât Ciclurile furnizează simultan în doi cilindri. Pentru 1,6-3,4-2,5 Ardere.

Profilul Cam al arborelui cu came de evacuare și diferența dintre acesta și supapa asigură o stare deschisă supapă prin rotirea arborelui cotit 170 °. Supapele deschise la BDC, aceste supape sunt închise de 10 ° înainte de punctul mort superior, asigurându-se astfel o presiune egală în conducta de alimentare și cilindrii de la începutul deschiderii supapelor de admisie.

O schimbare în profilul camei și creșterea decalajului dintre arborele cu came și supapele de admisie de valva pentru a asigura o stare de supapă deschisă de la punctul mort superior la ATDC 90_. Viteza de mașină poate fi reglată secțiune schimbare linie paropodvodyaschey folosind valva cu un actuator electromecanic controlată de unitatea de control electronic.

Motorul cu abur are un sistem separat de ungere a arborelui cotit și chiulasă, cu pompele lor. De antrenare a pompei - de viteze montat pe capătul anterior al arborelui cotit.

Puteți manual de pompare de ulei în sistemul de ungere înainte de a porni mașina.

Carter montat cu o singură treaptă cutie de viteze step-up, cuplaje conectate la arborele cotit al mașinii și a generatorului. Acest lucru asigură că direcția corectă de rotație a generatorului cu o frecvență de 1500 rot. / Min. la o viteză de aproximativ 500 de mașini. / min.

motor cu aburi, cutie de viteze și un generator

montat pe un cadru comun și sunt un singur modul.

Principalele dificultăți au fost plasate la un cap regulat supape de siguranță duble și de reglare a acestora în conformitate cu schimbarea coloanei vertebrale paropodvodyaschey de presiune. Nu a reușit să pună în aplicare și modul cel mai economic pentru a controla viteza - schimba valoarea secționării de alimentare cu abur.

În a doua mașină toți cilindrii au capete individuale, fiecare dintre acestea fiind intrarea și ieșirea cu un mosor de acționare hidraulice pentru a le muta.

Acest design a fost de succes în teste și primele date practic fluxul de abur este în deplină concordanță cu teoretice. Pentru că un astfel de sistem a fost luată ca bază pentru proiectarea unei familii de motoare cu aburi de diferite capacitati cu piston.

1. Pe baza legilor termodinamicii la aceiași parametri de orice mașină de construcții fluid de lucru pentru transformarea energiei termice în energie mecanică, va avea aceeași eficiență.

2. Construcția motoarelor cu ardere internă cu piston practicate, astfel încât

pierderile mecanice nu depășesc 5% din ele. Aceleași pierderi mici vor avea un propulsor cu piston cu aburi.

3. Simplitatea motor cu piston cu aburi de proiectare, creat pe baza motoarelor moderne cu ardere internă, se poate prezice cu încredere utilizarea lor pe scară largă pentru conversia energiei chimice într-o operațiune de cazan de abur.

Modul de alimentare de fabricație a produce cele mai multe întreprinderi evaluările la mijlocul perioadei o medie de echipamente tehnologice. Și dacă aceste module vor fi făcute de către tine, costurile pentru celulele de combustibil și energie electrică va fi redus foarte mult, mai ales în cazul în care compania își petrece abur pentru nevoile tehnologice.

free download Malaya termocentrală - este real! în arhiv.zip (144 CBT)