Kotel bloku 200 MW s předehřevem vzduchu recirkulací horkého vzduchu

Jakub Beránek

Diplomová práce

Boiler of a 200 MW Unit with Preheating of Air by Means of Recirculation of Hot Air

Anotace:

Diplomová práce se zabývá problematikou recirkulace části předehřátého spalovacího vzduchu zpět před ohřívák vzduchu u 200 MW bloku kotle spalujícího černé uhlí. Teoretická část informuje o možnosti regulace teploty spalin pomocí recirkulace vzduchu, zaměřuje se na důsledky klesnutí teploty spalin pod kyselý rosný bod a na možnosti jeho měření. Dále jsou zde popsány a zobrazeny dvě varianty provedení recirkulace. Výpočtová část práce se zabývá nejdříve stechiometrií, výpočtem výrobního tepla a stanovením tepelných ztrát kotle a jeho účinnosti. Pro obě varianty provedení recirkulace vzduchu je určena tepelná bilance a vypočítáno potřebné množství recirkulujícího vzduchu pro dosažení zadaných parametrů. Podle výsledků bilančních výpočtů je pak posouzen dopad předehřevu na vlastní spotřebu ventilátoru a je zvolena nejvýhodnější varianta. Pro tuto variantu jsou vybrány vhodné ventilátory z nabídky výrobců a je navrhnuto schéma regulace teploty spalin recirkulací vzduchu. Konstrukční část zobrazuje projekt umístění recirkulačního ventilátoru a vzduchových kanálů v potrubním systému kotelny.

Abstract:

The master thesis is dealing with recirculation of hot air proportion back in front of air –heater in boiler of a 200 MW unit incinerating black coal. The thesis introduction refers to method of combustion products’ temperature regulation by means of air recirculation. It’s also focused on implications of combustion products’ temperature decrease below acid dewpoint and on ways of its measurement. There are also described and shown two variations of carrying out the recirculation. The calculation part is first of all looked into the stoichiometry, generating heat and determination of the thermal loss of the boiler and its efficiency. Thermal balance is determined for both variations of implementation the air recirculation and the required amount of recirculated air is calculated too for reaching required parameters. According to the balancing results there’s assessed an effect of preheating on a fan self – consumption and then the most efficient variation is opted. Suitable fans from manufacturers’ catalogues are selected for this variation and a diagram of combustion products’ temperature regulation is projected. The drawing part demonstrates the way of placing the recirculating fan and air ducts in a pipe system of the boiler house.

Klíčová slova

Recirkulace, vzduchový ventilátor, ohřívák vzduchu

Keywords

Recirculation, Air Fan, Air Preheater

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 21. 5. 2012

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 11. 6. 2012
• Vedoucí: Ladislav Vilimec
• Oponent: Jiří Tomčala

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Magisterský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Energetické stroje a zařízení