РД 34.27.101-79 Вказівки з розрахунку і проектування золоуловлювача з трубою Вентурі типу МВ під час модернізації газоочисного устаткування теплових електростанцій

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР ГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭНЕРГОСИСТЕМ

УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ ЗОЛОУЛОВИТЕЛЯ
С ТРУБОЙ ВЕНТУРИ ТИПА MB ПРИ МОДЕРНИЗАЦИИ ГАЗООЧИСТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

РД 34.27.101-79

СОЮЗТЕХЭНЕРГO
МОСКВА
1980

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1. Общие положения 

2. Краткое описание конструкции

3. Расчет золоуловителя

4. Проектирование золоуловителя

Приложение I. Опросный лист на проектирование золоуловителя типа MB (форма 1) 

Приложение 2. Опросный лист для составления сметной документации при проектировании золоуловителя типа MB (форма 2)

ВВЕДЕНИЕ

Развитие теплоэнергетики, а также непрерывное ужесточение санитарных требований к чистоте атмосферного воздуха приводит к обострению проблемы защиты воздушного бассейна от выбросов летучей золы. Доля тепловых электростанций в суммарном выбросе твердых аэрозолей промышленными предприятиями весьма значительна. Это обуславливает, в частности, резкое повышение требований на электростанциях, сжигающих твердое топливо, к очистке дымовых газов от золы, осуществляемой в СССР и за рубежом в основном с помощью двух типов золоуловителей - электрофильтров и мокрых аппаратов.

При выборе типа золоулавливающих установок для данной электростанции учитывают совокупность ряда факторов, таких, например, как сорт топлива, мощность котельного агрегата, уровень капитальных и эксплуатационных затрат на газоочистку, а в некоторых случаях также и экономическую целесообразность использования уловленной золы в народнохозяйственных целях. С учетом всех этих факторов область применения мокрых золоуловителей на тепловых электростанциях достаточно обширна.

Большинство отечественных котельных агрегатов единичной мощностью до 200 МВт включительно оборудовано такими аппаратами. Степень очистки дымовых газов в них должна удовлетворять как действующим нормативным требованиям с учетом санитарного законодательства, так и условиям надежной работы дымососов с точки зрения предотвращения их золового износа. При этом в зависимости от сорта топлива требуемая степень очистки может быть различной и в ряде случаев может достигать весьма высоких значений. Так, например, при очистке продуктов сгорания некоторых многозольных топлив эффективность улавливания должна быть не ниже 97%. Другим важным требованием к таким аппаратам является обеспечение длительной эксплуатационной надежности при минимальных ремонтно-эксплуатационных затратах.

Среди мокрых золоулавливающих аппаратов перечисленным требованиям в наибольшей мере удовлетворяют золоуловители с трубой Вентури типа МВ*.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Указания распространяются на золоуловитель типа MB, предназначенный для улавливания золы из дымовых газов котлов тепловых электростанций, сжигающих твердое топливо с содержанием окиси кальция в золе не более 15

1.2. Принятые типоразмеры позволяют применять золоуловитель типа MB для очистки газов в пределах их расхода 45-280 тыс.м³/ч.

В зависимости от объема дымовых газов, отходящих от котла, золоулавливающая установка может состоять из двух и более золоуловителей, параллельно включенных по ходу дымовых газов.

1.3. Золоуловитель характеризуется простотой конструкции, компактностью, надежностью в работе и стабильной эксплуатационной эффективностью очистки в пределах 96,0-*97,5%. Существенным достоинством его является возможность использования для улавливания золы весьма различной по дисперсному и физикохимическому составу.

2. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ

2.1. Золоуловитель типа MB (рис.1) состоит из двух основных элементов: трубы Вентури I и каплеуловители 2, последовательно включенных до газу.

Соединение основных элементов золоуловителя осуществляется поворотным коленом 3 с переходом 4 при вертикальной компоновке труб Вентури и переходом 5 при горизонтальной компоновке.

Орошение труб Вентури осуществляется центробежной механической форсункой 6.

2.2. Труба Вентури (рис.2) служит для коагуляции (укрупнения) эоловых частиц путем их осаждения на каплях орошающей воды

и состоит из трех частей: конфузора I, горловины 2 и диффузора 3. Жесткость их соединения обеспечивается косынками 4.

Труба Вентури круглого сечения с углом сужения конфузора , равным 40 и 60°, и углом раскрытия диффузора  равным 8 и 9*.

* Далее золоуловитель типа MB.

Основным технологическим параметром трубы Вентури является скорость дымовых газов в горловине; она принимается равной 50-75 м/с и уточняется расчетом в зависимости от допустимого аэродинамического сопротивления установки и требуемой степени очистки газов. Скорость газов на входе в трубу и выходе из нее равна 20 м/с. Расход орошающей воды при избыточном давлении 294-392 кПа (3,0-4,0 кгс/см2) принимается равным 0,14-С,16 кг на I м газа при нормальных условиях.

2.3. Каплеуловитель (рис.3,см.вклейку) служит для сепарации загрязненных капель из потока газа и частичного улавливания золы, не осевшей на каплях в трубе Вентури. В качестве каплеуловителя используется прямоточный циклон о тангенциальным или улиточным подводом газов и пленочным орожением внутренней поверхности цилиндра. Каплеуловитель состоит из корпуса I, в нижней части которого расположен гидрозатвор 2.

Ввод газов в каплеуловитель осуществляется через входной патрубок 3. Для смыва осаждающихся на внутренней поверхности капель и золовых частиц каплеуловитель оборудован системой орошения 4. Гидрозатвор (рис.4, см, вклейку) служит для непрерывного удаления из каплеуловителя взвеси уловленной золы в орошающей воде (пульпы) и обеспечения при этом воздушной плотности золоуловителя.

Для предупреждения брызгоуноса каплеуловитель оборудован лотком шириной 200 мм, расположенным над входным патрубком, и козырьком шириной 200-250 мм, установленным над соплами орошения.

В верхней части каплеуловителя расположены гляделки для контроля за работой сопл орошения.

Каплеуловитель выполнен с отношением высоты h к внутреннему диаметру D 3:1, входной патрубок каплеуловителя - с отношением высоты а к ширине 6 2:1 и расположен, под углом 8° к горизонту. Основной конструктивный параметр каплеуловителя - внутренний диаметр цилиндрической части (в свету), диапазон применения которого следующий (мм): 2000; 2300; 2500; 3000; 3200; 3500; 3700; 4000; 4500; 5000.

Конструктивные параметры каплеуловителя (см.рис.3) в зависимости от расхода дымовых газов через каплеуловитель представлены в табл.2.

Режим каплеуловителя характеризуется:

- скоростью дымовых газов в сечении входного патрубка 20- 22 м/с;

- условной скоростью дымовых газов в сечении цилиндрической части каплеуловителя 3,5-4,0 м/с;

- удельным расходом орошаемой воды при избыточном давлении 9,8-14,7 кПа (0,10-0,15 кгс/см²) равным 0,05-0,07 кг на 1 м³³ газа при нормальных условиях.

2.4. поворотное колено с переходом, примененное при вертикальном расположении труб Вентури, служит для изменения направления газа с вертикального на соосное с входным патрубком каплеуловителя и частичной сепарации скоагулированной золовсй пыли и капель из газового потока.