Способ регулирования расхода воды через водогрейный котел Советский патент 1984 года по МПК F22D5/28 

;о

х Изобретение относится к теплоснаб жению и может быть использовано для регулирования работы водогрейных в:от лов 3 промотопителъных котельных. Известен способ регулирования рас хода воды через водогрейньй котел путем ггоддержания на входе в последний заданной тампературы воды рециркуляцией части ее с выхода, на вход 1 п Недостатком данного способа ЯЕЛЯетпя необходимость работы рециркуляционного насоса при всех нагрузках ::а протяжении большей части отопител ного саз она р nocкoлькi, температура обратной сетевой воды подаваемой на вход в котелд меньше задаваемого зна чения ( на газе). Постоянная работа рециркуляционного насоса вызывает дополнительный расход электроэнергии . -Кроме того 5 необходимость поддерл ания более высокой температуры воды на входе в котел приводит к излишнему перерасходу топлива за счет повы.тения температуры уходящих газов. Целью изобретения является повы- шекке экономичности работы котла ггутек сокращения затрат энергии на рециркуляцию , . Поставленная цель Достигается тем что corxsacHc способу регулнров.ания расхода яодь через зодогрейньй- котел ny vci-; Г оддер;хания на входе в последккй заданной температуры вод рецир купяиней части ее с выхода на вход, определяют величину максимально доfiycTHjioro нагрева во)ды в котле для данной- нагрузки и по ней устанавливают расход в оды 3 измеряют тe sпepaтуру воды в последнем по ходу дымовьгзс газов ряду труб конвективной поверхности нагрева сравнивают ее с температурой точки росы ДЬЕУЮВЫХ газо для данного топлива и при равенстве их или превьшении последней включают рециркуляцию до восстановления перво не ниже второй« Ни фиг. 1 показана схема управления работой водогрейного котла, реал зующая способ; на фиг, 2 (а и б) режимный график5 поясняющий использо вание данного способа. Схема управленг-ш работой водогрей ного котла (фиг. 1) содержат котел 1 с экранной 2 и конвективной 3 поверхностями нагреваS линию 4 рециркуляции с рециркуляционным насосом ,5 и регулирующим органом 6j регулирующий орган 7 на линии выхода воды из котлаэ прибор 8 для измерения температуры воды в последнем по ходу дымовых газов ряду труб конвективной пойеркности нагрева, прибор 9 для замера расхода воды через котел, прибор 10 для измерения температуры на выходе воды из котла и прибор 11 для измерения температуры воды на входе в котел. Режимный график построен для котла ПТВМ - 30 м теплопроизводительностью 40 Гкал/ч с номинальнь М 500 т/чи минимально допустимым расходом воды через котел 300 т/Чз работающего, по температурному графику 150 - 70С на чисто отопительную нагрузку с минимальной температурой иарулсного воздуха -22 С; топливоприродный газ-. -, Построение графика производят известным способом, исходя из известной, формулы, определяющей теппопроизводительность водогрейного котла, Q Gbt-c (1) где Q - теплопроизводительность котла ;, ккал/ч| G - расход воды через котел, к г / ч I t - температура воды до котла; t - тек пература воды после котла;. разность температур воды до котла tn и после котла с - теплоемкость воды, ккал/кг. °С Ь По горизонтальной оси даны значения температур наружного воздуха, с° С и соответствующие ей теплопроизводительностн котла,Q Гкал/ч, определяющие задаваемую нагрузку на котел.. На фиг. 2а пдиведем график температурного режима работы котла. По вертикальной оси даны значения температуры воды в котле,t, , Линия I - Iтемпература во;ды на входе в котел, tj, S в которой участок I до точки Е соответствует температуре-обратной сетевой воды, а участок I - температуре воды на входе с учетом рециркуляции части вода с выхода из котла на вход. Линия II- II - II- температура воды после котлаf tj, полученная как максимально возможная для данного кот3ла: на участке II- , на участке формулы (1) при минимально допустимом расходе воды через котел 300 т/ч, на участке с учетом рециркуляции части вод с выхода из котла на вход из условия обеспечения минимально допустимой температуры воды в конвективной поверхности нагрева. Линия III- III - температура воды в последнем по ходу дымовых газов ряду труб конвективной поверхности нагрева Ц, замеряемая прибором 8, определенная ориентиророчно как полусумма температур воды ца выходе из котла tf- ки входе в ко к при данной нагрузке по фйртел t муле поскольку конвективная поверхность нагрева расположена в середине циркуляционного контура котла. Участок ITI - минимально допустимая температура .воды в конвективной поверхности нагрева, при которой не конде сируются водяные пары из дымовых га зов (в данном случае 65°С). Точка А линии II определяет начало постоян ной максимально возможной температу ры воды после котла. Перпендикуляр, о.пущенный из тбчки ,А на горизонтальную ось, дает на грузку на для этой точки. Точка В линии III соответствует. температуре воды в конвективной поверхности нагрева, найденной по фор муле (2) для нагрузки, соответствую щей точке А. Точка С линии III - - температура воды в конвективной поверхности нагревй, соответствующая температуре точки росы дымовых газов - начало работы рециркуляционного насоса для подачи воды с выхода из котла на его вход. Точка D линии II - температура воды после котла в момент начала ре циркуляции части горячей воды с выхода из котла на его вход. Точка Е линии 1 - температура воды до котла в момент начала рецир куляции части горячей воды с выхода из котла на его вход. На фиг. 26 дан график режима изм нения расхода воды через котел, G. По вертикальной оси даны значения расхода воды, G, т/ч. Линия IV 84расход воды через котел в зависимости от нагрузки на него из условия обеспечения максимальной температуры на выходе воды из котла, изменяющейся по линии II- II - 11(фиг.2а). Линия V - расход воды на рециркуляцию, Gp, т/ч, и построена по известной формуле tx - t GP - температура обратной воды где из теплосети, поступающей к котлу, Точка Г линии IV - начало увеличения расхода воды от минимального и выше. Приведенный график строится для каждого котла сначала теоретически, затем в процессе наладки.уточняется, после чего становится руководством для эксплуатационного персонала, регулирующего .работу котла в соответствии с таким режимньм графиком. Регулирование работы водогрейного котла по предлагаемому способу осуществляется следующим образом. 1. В .соответствии с ожидаемой температурой наружного воздуха, определяющей нагрузки на котел 1, устанавливают расход воды, поступсцощей в экранную поверхность 2 через котел 1, который должен отвечать условиям: находиться в допустимых пределах изменения расхода для данного типа котла, обеспечивать для данной нагрузки нагрев воды в котле до максимально допустимой температуры. Этот расход определяют по режимному графику фиг.26 как точку пересечения перпендикуляра, восстановленного от значения величины нагрузки на горизонтальной оси, с линией IV. 2. Устанавливают режим горения, обеспечивающий заданную теплопроизводительность котла 1 в соответствии с отопительным графиком и режимной картой горения. 3. Замеряют температуру воды в последнем по ходу дымовых газов ряду труб конвективной 3 поверхности нагрева котла и сравнивают ее с температурой точки росы для сжигаемого в котле 1 топлива. 4. Если замеренная температура превьшает температуру точки росы дымовых газов на 5°С и более, то рециркуляцию части .горячей воды с выхода

из к&тла 1 на его вход не включают, если замеренная температура ниже точки росы дымовых газов, то подают на рециркуляцию часть воды с выхода из котла на его вход до тех пор, пока температура воды в последнем по ходу ДЫ4ОВЫХ газов ряду труб к конвективной 3 поверхности нагрева не будет П1эевосходить точку росы на установленную величину запаса (5 - 25°С).

5. В случае отклонения расхода воды через котел 1 вследствие включени,я потока рециркуляции восстанавливают общий расход воды через котел 1 до величины, определяемой нагрузкой котла.

При необходимости изменения нагрузки на котел проделывают все операции в указанной последовательности.

Таким образом, данный способ приводит к повышению экономичности работы котла путем сокращения затрат на рециркуляцию.

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА ВОДЫ ЧЕРЕЗ ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ путем поддержания на входе в последний заданной температуры воды рециркуляцией части ее с выхода на вход, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности работы котла, путем сокращения затрат энергии на рециркуляцию, определяют величину максимально допустимого нагрева воды в котле для данной нагрузки и по ней устанавливают расход воды, измеряют температуру воды в последнем по ходу дымовых газов ряду труб конвективной поверхности нагрева, сравнивают ее с температурой точки росы дымовых газов для данного топлива и при равенстве их или превьшении последней включают рециркуляцию до восстановления первой не ниже второй.i