Котел газоугольный: Ошибка 404. Страница не найдена — Объявления на сайте Авито

Содержание

Котел газоугольный. Котлы отопления комбинированные газ / дрова — характеристики и отзывы


[Котел КСТГ-10"Очаг"(газ/уголь)S-100м.кв Ульяновск]: котел газоугольный цена низкая. котлы газовые от "ООО Титан БТ"

Котел газо-угольный(комбинированный) КСТГ-10(кВт.)Ульяновск.

При выборе стоит определиться, какой мощности Вам установить отопительный котел. Для этого вы можете воспользоваться подсказкой, на 10кв.метров отапливаемого  помещения при высоте потолка 2,7м берется 1 кВт мощность котла, т.е. на 100кв.м помещения вам нужен котел мощьностью не менее 10 кВт.Купить котлы Вы можете в нашем магазине. Мы собрали лучшие модели с разнообразными характеристиками и ценовой категорией, чтобы Вы могли выбрать подходящий Вам продукт, исходя из своих потребностей.Мы всегда готовы ответить на Ваши вопросы и помочь сделать правильный выбор! 

Бытовые отопительные котлы ОЧАГ российского производства являются идеальными газовыми котлами как для отопления квартиры так и загородного дома.

Технические характеристики

 

Показатели, (ед. измерения) котел КСТГ-10 котел КСТГ(В)-12,5 котел КСТГ(В)-16 котел КСТГ(В)-20 котел КСТГ(В)-31,5 котел КСТГ(В)-40
Номинальная теплопроизводительность котла, кВт 10 12.5 16 20 31.5 40
КПД, %, не менее:  
- твердом топливе; 74 74 74 75 76 76
- на природном газе. 83 83 83 84 85 85
Ориентировочная площадь отапливаемого помещения, при высоте 2,7 м, м2 100 125 160 200 300 400
Рабочее давление в котле МПа (кгс/см2), не более 0,1(1)
Рабочее давление воды в водоподогревателе, МПа (кгс/см2), не более: 0,6 (6)*
Максимальная температура воды в котле, °С 95
Разрежение за котлом, Па, в пределах 5-25
Габаритные размеры  
- длина, мм; 600 700 700 800 700 700
- ширина, мм; 350 450 450 450 450 450
- высота, мм; 820 780 870 870 1020 1220
Расход горячей воды через водоподогреватель, при перепаде температур 40° С, л/мин - 2.5* 3* 5* 6* 8*
Масса, кг 70 100 (120*) 110 (130*) 130 (150*) 150 170
Максимальное давление природного газа. Па 3000
Номинальное давление природного газа, Па 1300

 

titanbt.tiu.ru

Котлы отопления комбинированные газ / дрова

Универсальные (комбинированные) отопительные котлы способны работать на различных видах топлива. Это позволяет сделать систему отопления автономной, что бывает актуально в случае перебоев с обеспечением объекта топливом. Кроме того, комбинированный котел (газ-твердое топливо, электричество или жидкое топливо) будет отличным запасным вариантом для системы, работающей на приоритетном энергоносителе.

Переход с одного вида энергоносителя на другой происходит автоматически либо принудительно, в зависимости от выбранного режима работы.

Типы универсальных котлов

Комбинированные отопительные установки производятся в различных модификациях, есть даже модели, работающие на четырех видах топлива одновременно. В зависимости от того, на каком топливе способен работать котел, различают такие основные типы котельных установок:

  • Твердое топливо — торф, дрова, уголь и газ — природный или сжиженный.

Преимущество таких котлов — независимость от газового топлива. Котлы отопления комбинированные газ-дрова являются наиболее популярными ввиду доступной стоимости и распространенности топлива.

  • Твердое или жидкое (мазут, масло, керосин) топливо и электричество.

Отличный вариант, позволяющий сэкономить на обогреве дома.

На твердом (жидком) топливе можно очень быстро обогреть дом, а на газу выгодно поддерживать нужную температуру.

Такое устройство требует специфических знаний от владельца, так как перевод с одного вида топлива на другой требует опыта. Такая система предоставляет хозяевам независимость от перебоев с подачей газового и электрического видов топлива, если они являются приоритетными.

Выбор нужного комбинированного котла — вопрос в каждом случае индивидуальный. Лидером продаж являются работающие на газе и дровах котлы отопления (комбинированные).

Отзывы о таких котлах различны, во многом зависят от производителя, ожиданий пользователей и условий эксплуатации.

Такой котел устанавливают в тех случаях, когда отапливать дом дровами планируется временно, до момента подвода газовой магистрали к дому. Также такой вариант актуален для пользователей, имеющих перебои с подачей газового топлива.

Достоинства комбинированного котла

Конструкция котлов отопления комбинированных (газ-дрова) состоит из двух независимых камер сгорания топлива. Топка, предназначенная для твердого топлива, находится сверху, а камера для сжигания газа располагается ниже. Такое строение очень эффективно, так как газовая горелка, обеспечивает полное сжигание дров, оставшихся в топочной камере.

Поэтому у котла газ-дрова очень высокая производительность — 92%. Это обеспечивается в том числе, за счет очень хорошей теплоизоляции корпуса толстым слоем минеральной ваты.

Мощность комбинированного котла газ-твердое топливо (до 750 л/час) делает возможным выполнение дополнительных функций: подключение водяных систем «теплый пол», полива оранжерей, подогрев воды в бассейне.

В качестве материала для производства котлов отопления комбинированных (газ-дрова) служат такие металлы, как чугун и сталь, поэтому конструкция котла получается очень тяжелой. По этой причине установка выполняется напольной. По количеству контуров это могут быть одноконтурные и двухконтурные котлы.

Отличие двухконтурных заключается в том, что они способны не только отапливать помещение, но еще и обеспечивать объект горячей водой для хозяйственных нужд. Это принципиальный момент, который следует определить на этапе планирования покупки.

Недостатки универсального котла газ-дрова

  • Конструкция котла автоматизирована лишь в малой степени, поэтому его работа требует контроля со стороны человека. Без визуального надзора котел может быть небезопасен.
  • Масса комбинированного котла (газ-твердое топливо) и сложность его обвязки делают невозможной установку аппарата в жилых комнатах, поэтому для него требуется отдельное помещение.
  • Время работы на одной закладке дров, по данным производителей в среднем составляет около 3 часов. Это означает, что каждые 3 часа требуется контролировать сгорание топлива и при необходимости закладывать новую партию в котел отопления комбинированный. Отзывы об этом процессе несколько не совпадают с данными, заявленными производителем: в зимнее время года при ветреной погоде иногда требуется выполнять закладку каждые 1-2 часа. Правда, вечером котел устанавливается в режим поддержания температуры, при котором одной закладки зачастую хватает на всю ночь. В последнее время на рынке появились котлы длительного горения, которые способны работать на одной закладке на протяжении нескольких дней. Такой вариант, безусловно, очень удобен, однако стоимость таких котлов несопоставимо выше обычных.
  • Топочный бак и зольник необходимо регулярно чистить от продуктов сгорания.
  • Самостоятельное решение вопроса об обеспечении дровами котлов отопления (комбинированных). Отзывы пользователей об универсальных котлах в некоторых случаях омрачаются необходимостью регулярной закупки дров, строительства помещения для их хранения. Некоторых обременяет необходимость заноса дров в помещение и загрузки топки дровами. Это особенно актуально, если хозяевами дома являются пожилые люди. Эти нюансы следует иметь в виду при выборе системы отопления.

kotlobzor.ru

Автоматические угольные котлы, угольная котельная, отзывы

Угольные котлы относят к разряду твердотопливных. С их помощью можно обогревать дом углём или дровами. При этом современные модели устройств могут работать в автоматическом режиме. Автоматический угольный котёл самостоятельно контролирует процесс работы и обеспечивает эффективность сжигания топлива. Обычный котёл на угле работает без автоматики и даёт меньший КПД. Как устроены угольные котлы, и какие дополнительные устройства помогают им работать в автоматическом режиме?

Угольные котлы: принцип работы

Угольная печь или котёл предназначены для получения тепла сжиганием твёрдого топлива. Это тепло и расходуется на обогреве теплоносителя (воды или другого жидкого антифриза), который в дальнейшем поступает в трубы отопления. Обогрев углём отличается наибольшей теплоёмкостью среди других твёрдых энергоносителей (дрова, пеллеты). Его используют для сезонного отопления частных домов, а также для работы котельных, которые обогревают несколько помещений. Современная котельная для отопления жилого района чаще использует природный газ. Отопление углём популярно в небольших котельных, которые обогревают несколько домов, гаражей, мастерских или других помещений.

Твердотопливный котел, способный работать на угле

Примечание: При сжигании угля образуются угарные газы, температура которых варьируется около 1300ºC. Эффективность (КПД) работы классического угольного котла составляет всего 70%. Значительная часть тепловой энергии теряется из-за неполного сгорания газов. В усовершенствованных моделях котлов для отопления углём КПД работы — выше — 80 и 90%. В них топливо сгорает более эффективно с меньшим количеством дыма и сажи. Такие котлы получили название пиролизных.

Пиролизные котлы

В пиролизном агрегате — две камеры сгорания. В первой — горит уголь и образуются угарные газы, а во второй — сгорают сами газы (они «дожигаются», то есть содержащиеся в них несгоревшие частички окисляются и выделяют тепло). При этом дым на выходе из устройства не образуется. Таким образом, повышается КПД обогрева углём, обеспечивается полнота его сгорания и уменьшается его расход (а значит — затраты на отопление). В пиролизных котлах эффективность расхода энергоносителя составляет 90-92%. При этом они требовательны к влажности топлива (до 30%).

Пиролизный котел, принцип действия
Котлы длительного горения

Кроме пиролизный устройств, для отопления углём используют котлы длительного горения. Их эффективность работы меньше пиролизных (80-85%), но лучше, чем классических угольных котлов. В котлах длительного горения воздух подаётся точно в зону пламени специальным поддувом. От количества воздуха, его температуры и скорости подачи зависит интенсивность сгорания топлива и температура теплоносителя.

Твердотопливные котлы длительного горения

Устройства длительного горения требовательны к качеству топлива (уголь должен быть сухим). В противном случае на трубах и скапливается сажа, что снижает КПД и выводит из строя автоматику.

Обычные котлы для обогрева дома углём имеют минимумом автоматических контроллеров. Для их работы необходимо отдельное помещение — угольная котельная. Пиролизные агрегаты и устройства длительного горения оборудованы автоматикой. Она обеспечивает контроль работы и отсутствие угарных газов, что позволяет устанавливать их внутри бытовых помещений. Какая автоматика обеспечивает бесперебойную работу отопительных агрегатов?

О твердотопливных котлах длительного горения

Автоматические котлы: устройство и преимущества

Примечание: Автоматический угольный котёл отличается от обычного наличием дополнительных приборов. Автоматические контроллеры освобождает человека от необходимости контроля, а также увеличивают КПД и уменьшают расход угля и количество образующейся золы.

Автоматические угольные котлы

Что делает автоматика:

  • Контроль и подачу угля в топку. В конструкции агрегата есть засыпной бункер со шнеком (или барабаном) для автоматической подачи топлива. При этом человеку достаточно пополнять запас угля в бункере раз в несколько дней (от 3-х до 10-ти).
  • Контроль и подачу воздуха в зону горения. Контролируемая подача и предварительный подогрев воздушной смеси также обеспечивает равномерность сжигания топлива и эффективность работы устройства. У автоматического агрегата КПД сжигания топлива составляет 90% (для сравнения — угольная стационарная печь имеет КПД 60%, классический котёл — 70%).
  • Автоматический сброс золы подвижными колосниками.

Автономные режим работы агрегата определяется заданными параметрами. Хозяин дома выставляет значение температуры подогрева жидкости и температуры внутри помещения. В соответствии с ними автоматика активизирует горение или поддерживает тлеющий режим (до 5 суток). Непрерывность горения позволяет делать розжиг один раз за отопительный сезон.

Мощный автоматический угольный котел

Как работает автоматика? На основе анализа температуры внутри котла и в ёмкости теплоносителя, величины давления, подаются команды на контроллер подачи воздуха. Увеличение скорости его подачи или её уменьшение приводит к усилению горения или его ослаблению. Что в свою очередь регулирует температуру нагрева жидкости внутри теплообменника.

Автоматические контроллеры работают на электрической энергии. Поэтому котлы с автоматикой называют энергозависимыми. Они требуют наличия источника электричества (розетка, аккумулятор).

Модельный ряд автоматических угольных котлов Defro

Устройства для отопления углём дороже дровяных на 20-40% их стоимости. Но использование автоматики позволяет снизить расходы на отопление. Отзывы покупателей подтверждают, что экономия расхода угля в некоторых автоматических котлах достигает 50%. Это делает угольное отопление выгодным для индивидуальных жилых домов, цехов, мастерских и других обособленных помещений.

Схема твердотопливного котла с автоматической подачей угля

Устройство котла

Котлы для отопления углём имеют следующее устройство:

  • Угольная топка. Внизу топки — колосниковая решётка. В автоматических котлах поворот колосников способствует сбрасыванию золы в зольный ящик (расположен ниже топочной камеры). Размер топки зависит от наличия бункера и автоматической подачи топлива. Если такая подача есть — размер топки может быть небольшим. Если подачи нет, то топка должна быть большая, чтобы разместить как можно больше угля и увеличить время его горения.
  • Теплообменник — это ёмкость, в которой циркулирует вода. В зависимости от конструкции теплообменной ёмкости, различают котлы с водной рубашкой и трубчатые. В конструкции с «водяной рубашкой» вода омывает топочную камеру. Так устроена большая часть котлов длительного горения. При этом сама рубашка расположена вдоль всей топки и опускается до зольного отсека. В трубчатой конструкции ёмкости с водой имеют вид труб, которые проходят в верху топки в горизонтальном, вертикальном или наклонном положении.
Внутреннее строение котлаДымоходы для котлов
  • Блок автоматики и безопасности.

Угольный и дровяной котёл: чем отличаются?

В техническом паспорте твердотопливных котлов указывается, что они могут работать на любом виде твёрдого топлива (дровах, угле, пеллетах, брикетах). Однако есть некоторые отличия между дровяными и угольными устройствами. Укажем их:

  • Размер ёмкости теплообменника определяется величиной 5-25% от ёмкости всей отопительной системы. То есть если у вас в трубах отопления циркулирует около 500 л (это около 30 батарей, в каждой из которых — по 15 л), то ёмкость котла отопления должна быть от 23 до 120 л. При более точном выборе размера ёмкости учитывают вид топлива, на котором будет работать агрегат. Чем больше теплоёмкость энергоносителя, тем больше должен быть объём жидкости, которая подогревается внутри котла. При отоплении углём объём резервуара для воды больше, чем при обогреве дровами. Он приближается к более высоким значениям (в случае приведённого примера — к 120 л). Небольшая ёмкость котла подходит для дровяного отопления.
Котловая автоматика
  • Сжигание угля часто сопровождается образованием большого количества угарных газов, выбрасыванием несгоревших частичек в трубу, их осаждением на стенках и трубах в виде сажи. В отличие от угля, дрова образуют более чистые газы и образуют меньше сажи. Поэтому для безопасного и эффективного отопление углём лучше использовать пиролизные угольные печи или котлы длительного верхнего горения.
Отопление с участием угольного котла

Автоматические угольные котлы позволяют снизить расходы на зимний обогрев дома и обеспечить автономную работу отопления. При этом автоматические котлы выдают стабильную температуру, не требуют ежедневного контроля и трат времени.

Об отоплении с применением котла Buderus

opechi.com

Угольный котел Комфорт КПД - 40 кВт

Твердотопливный котел длительного горения Комфорт КПД – 40 кВт

Рекомендуемая отапливаемая площадь - 120-250 м2.

Одноразовая загрузка угля 250 кг (18-26 десятилитровых ведер при фракции угля 10-50 мм).

Котел выполнен из стали толщиной 5 мм внутри и снаружи. Котел стянут продольными и поперечными стяжками диаметром 20 мм.

Колосники из цельнотянутой, бесшовной трубы. Толщина стенки котловой трубы - 5 мм, диаметр 32 мм.

Все сварочные швы произведены на американском полуавтоматическом сварочном аппарате и проходят гидравлические испытания.

Площадь поверхности теплосъёма 3,8 м2 КПД-92%!

Котёл комплектуется автоматикой, вентилятором наддува, предохранительным клапаном WATTS 0,18Мпа, паспортом (руководство по эксплуатации).

Температуру подачи теплоносителя можно регулировать в диапазоне от 38 до 80 градусов С° что дает пользователю регулировать комфортную для себя температуру контура отопления.

Дополнительно к автоматике котла можно подключить комнатный термостат, который будет контролировать работу главного контроллера по температуре в помещении.

Котёл снабжен удобными люками загрузки топлива и выгрузки золы, также имеются люки чистки теплообменника от остатков горения во всех требуемых местах.

При использовании не жирных марок углей чистку теплообменника можно производить 1-2 раза в отопительный сезон.

Процесс запуска происходит следующим образом: Загружается уголь в люк непосредственно ведром без каких либо приспособлений оставляя место только для дров и бумаги, кладём бумагу и дрова на уголь зажигаем, после того как появилась тяга в дымоходе закрываем загрузочный люк выставляем нужную температуру подачи воды на контроллере и нажимаем кнопку старт.

Котёл выходит на заданную температуру и пока не закончится топливо делать нечего не нужно! Верхний способ сжигания угля способствует горению газа выделяемого при горении угля, который в свою очередь приносит пользу как потребителю (расход угля ниже), так и экологии (выбросов гораздо меньше, чем у других котлов), когда котёл работает в режиме с дымоходной трубы дыма НЕТ!

Характеристики твердотопливного котла Комфорт КПД – 40 кВт

Мощность 5 - 40 кВт
Отапливаемая площадь, объем 120 - 250 м2, 300 - 600 м3
Разовая загрузка угля (кг) при уд. весе 1.3 кг/л 250
Масса котла 600 кг
Диаметр дымохода 159 мм
Габариты котла (в*ш*д) 1380*700*1500

Системы отопления — все для отопления на сервисе OLX.ua Украина

Днепр, Амур-Нижнеднепровский Сегодня 07:18

Вышгород Сегодня 07:09

Увеличение времени горения и КПД печей и котлов на твердом топливе

      Что нужно делать, чтобы КПД вашего котла был как можно больше? Этот вопрос задают почти все, кто решил купить твердотопливный котел и все, кто увидел, что их новый или старый котел не справляется со своими обязанностями на все сто.

 

      Что такое КПД котла и от чего он зависит?

      КПД твердотопливного котла — это относительная величина, которая измеряется в процентах и определяется соотношением затраченных топливных затрат к количеству тепла (полезной энергии), которую выделяет котел для обогрева дома. Современные котлы на твердом топливе по характеристикам обладают очень высокими КПД от 85 до 95%. Но часто на практике КПД указанное на бумаге не соответствует тому, что есть на самом деле. Почему так происходит? Потому что коэффициент полезного действия котла в реальной жизни зависит от многих факторов: качества топлива, эффективности теплоносителей системы, потерь тепла во время перемещения, общих теплопотерь здания, эффективности сжигания топлива. Поэтому, в большинстве котлов коэффициент полезного действия составляет в лучшем случае лишь 65-70%.

 

      Как увеличить КПД твердотопливного котла?

      Мы модернизируем имеющийся у Вас твердотопливный котел с естественной подачей воздуха, установив на него дополнительное оборудование:

Больше воздуха для котла. Установка вентилятора обеспечит принудительную подача воздуха в топку твердотопливного котла для эффективного сжигания топлива.

 

 

Вентилятор имеет заслонку, которая управляется потоком выходящего воздуха. При отсутствии потока воздуха (выключен вентилятор) заслонка закрывается под действием грузика на оси заслонки вентилятора. Это позволяет исключить попадание воздуха в котел в выключенном состоянии вентилятора. За счет количества грузиков на оси можно компенсировать избыточную тягу дымовой трубы, так чтобы заслонка была полностью закрыта в выключенном состоянии вентилятора. За счет регулирования положения грузиков на оси можно устанавливать вентилятор в любом положении.

Управление работой насоса циркуляции воды и продувом (турбины). Для увеличения КПД твердотопливных котлов в системах отопления с естественной циркуляцией желательно установить Командо-контроллер.


Если температура котла равной или выше заданной температуры, регулятор находится в режиме поддержки. Когда температура котла ниже от заданной температуры, регулятор находится в режиме, в котором продув работает постоянно если включен режим розжига.

 

Дополнительно возможна комплектация датчиком температуры в теплоноситель (котлы) или комнатным термостатом (печи) и GSM модулем.

 

 

      Наши специалисты смогут автоматизировать практически любой котел (самодельный или промышленный), любой мощности и системы отопления!

      Как это будет выглядеть:

 

Да, я хочу автоматизировать свой котел.

Котлы 200 КВт в наличии!

Водогрейные котлы 200 КВт

Промышленные водогрейные котлы 200 КВт на твердом топливе имеют различное конструктивное исполнение в зависимости от вида топлива и способа его сжигания. Котельный завод Энергия-СПБ осуществляет производство твердотопливных котлов мощностью 200 КВт различных модификаций:

Конструкция отопительных котлов 200 КВт

Водогрейные котлы 200 КВт стальные гладкотрубные, с ручной слоевой колосниковой топкой. Трубная система разделена на топочную и двухходовую конвективную часть, имеет газоплотную изоляцию. Внизу котла установлен зольный короб, сверху предусмотрен люк для очистки конвективных пакетов от сажистых отложений. Выход дымовых газов осуществляется вверху и сзади котла.

Конструкция котлов обеспечивает высокий КПД, экономичность котлов и их надежную работу.

Промышленные котлы 200 КВт отопительные имеют минимальные требования к качеству питательной воды. Скорости движения теплоносителя по трубам достигают 1-1,5 м/с, что турбулизирует поток и предотвращает отложение солей и накипи на стенках трубной системы котла. Коллектора котла имеют многочисленные перегородки, распределяющие поток теплоносителя таким образом, что в котле исключена возможность образования застойных зон и возникновения теплового напряжения в трубной системе котла и ее локальный перегрев. За счет небольшого водяного объема и гладкотрубной трубной системы, котел безопасен в эксплуатации, взрывоопасность котла в любых аварийных ситуациях отсутствует.

Преимущества водогрейных котлов 200 КВт для отопления

  • высокий КПД и экономичность;
  • минимальные требования к качеству питательной воды;
  • компактные размеры;
  • быстрый выход на мощность;
  • удобство эксплуатации и обслуживания, надежность;
  • простота конструкции;
  • низкая цена;
  • большой выбор моделей по мощности и по характеристикам.

Кроме представленных моделей котлов возможно выполнение по индивидуальным заказам заказчика, с подводом и отводом теплоносителя в нужном месте, габаритными и присоединительными размерами, согласно схеме существующей котельной, купить газоходы к котлам и полный перечень необходимого вам котельно-вспомогательного оборудования. Организациям, участвующим в тендерах предлагаем доработку и производство котельного оборудования согласно аукционным заявкам. Комплектация котла, также может быть изменена, согласно пожеланиям заказчика.

Для проектных и монтажных организаций, и владельцев отопительных котельных предлагаем разработку проектов реконструкций котельных и проектирование новых котельных.

Купить котлы 200 КВт промышленные

Цена на котлы 200 КВт для отопления указана на нашем сайте. Промышленные котлы мощностью до 1 МВт на твердом топливе всегда есть в наличии на заводе. Производство котлоагрегатов под заказ осуществляется в течении 10-20 дней.

Для того что бы купить водогрейные котлы 200 КВт вы можете оформить заявку в отделе сбыта по телефону 8 800 700 21 13, либо оформить заявку он-лайн. Наши менеджеры дадут консультацию по подбору вспомогательного оборудования для выбранных вами моделей и рассчитают стоимость доставки до вашего региона и населенного пункта. Также предлагаем вам выполнить проект реконструкции котельной.

Практические рекомендации по переводу промышленных угольных котлов на природный газ

Ужесточение ограничений Агентства по охране окружающей среды (EPA) в отношении выбросов угольных электростанций, рост стоимости угольных операций и снижение стоимости природного газа являются вескими аргументами в пользу перевода угольных котлов на газовые. Угольные котлы имеют выбросы, которые потенциально не соответствуют правилу Максимально достижимых технологий контроля (MACT) и Стандартам по ртути и токсичным веществам в воздухе (MATS), что потребует модификации большинства систем сжигания угля.

С чего начать владельцам угольных котлов при оценке различных вариантов переоборудования своих объектов? Всестороннее понимание различных вариантов конструкции и их значения имеет решающее значение для оптимизации начальных капитальных затрат, эксплуатационных затрат, безопасности и надежности объекта.

Преимущества преобразования

Основные преимущества преобразования угольного котла для сжигания природного газа - это более рентабельный, чистый, более эффективный и надежный источник пара.По сравнению с установкой нового котла, перевод действующего угольного агрегата на природный газ обычно требует меньших капитальных вложений, обеспечивает максимально сжатый график и использует существующие активы.

Хотя это решение не ново (см. «Преобразование существующих угольных котлов на природный газ» в августовском выпуске журнала POWER за 2011 г.), оно недавно было рассмотрено в двух статьях специального отчета (см. «Практические рекомендации по преобразованию котлов для сжигания топлива»). Газ »и« Коммунальные предприятия для использования природного газа »в октябрьском выпуске журнала POWER за 2013 год), эта тема продолжает оставаться актуальной из-за меняющихся нормативных требований EPA и общественного мнения об инициативах по изменению климата.

Для большинства владельцев промышленных котлов повторное использование существующего актива является наиболее желательным курсом действий. Переоборудование существующего котла обычно составляет от 15% до 30% стоимости установки нового газового котла. Кроме того, перевод угольных котлов на сжигание природного газа дает следующие основные преимущества.

Очиститель. Природный газ горит чище, чем уголь, поскольку он не содержит значительных количеств серы, атомарного азота, твердых частиц или золы.Кроме того, природный газ обеспечивает большую управляемость перед сгоранием для снижения выбросов, таких как NO X и CO, без необходимости в обширном оборудовании для очистки дымовых газов.

Экономия операционных затрат. В течение нескольких лет стоимость природного газа снижалась, а стоимость угля росла. Используя только природный газ вместо угля, предприятия могут исключить затраты на эксплуатацию, техническое обслуживание и охрану окружающей среды, связанные с хранением и транспортировкой угля / золы.При отсутствии уноса золы природный газ предотвращает накопление золы, что снижает теплопередачу, а это означает, что котел может поддерживать свою эффективность.

Повышенная гибкость котла. Переход на природный газ увеличивает гибкость котла и его способность к регулированию. Угольные котлы не так эффективно реагируют на резкие перепады нагрузки, как переоборудованные газовые котлы. Кроме того, угольные котлы имеют ограниченный диапазон регулирования, что ограничивает их эффективность при низкой потребности в паре. Для восстановления работоспособности угольного котла после отключения требуется гораздо больше времени, чем требуется для котла, работающего на природном газе.

Определение ограничений выбросов - ключевой первый шаг

Итак, у вас есть угольный котел, который кажется идеальным кандидатом для переоборудования. С чего начать? Ограничения выбросов CO и NO X имеют первостепенное значение при переводе котлов на сжигание природного газа. Эти ограничения выбросов диктуют требования к конструкции горелки, технологии смешивания воздуха и топлива и результирующей температуре пламени. Ограничения по выбросам влияют на требования к потоку воздуха для горения, требования к огнеупорным материалам, количество рециркуляции дымовых газов, размер воздуховодов и регулирование заслонки, все из которых влияет на требования к вентиляторам с принудительной тягой (FD) и вентиляторам с вытяжкой (ID).

Слишком далеко продвинуться в разработке проекта и затем обнаружить, что ограничения выбросов изменились, может означать, что нужно начинать с нуля с новым дизайном. Работа с квалифицированной консалтинговой компанией по охране окружающей среды - отличный способ убедиться, что проект запускается в правильном направлении.

Вертикальная или горизонтальная стрельба?

Существует два типичных варианта установки наиболее важной части преобразователя - горелок: горизонтальная конструкция горелки настенного исполнения и вертикальная конструкция горелки, установленная вверх.Для обеих схем важны следующие соображения.

Требуется подвод тепла. Сколько британских тепловых единиц природного газа необходимо сжечь, чтобы получить рабочую паропроизводительность при требуемом давлении и температуре?

Геометрия топки котла. Размеры печи существенно влияют на конструкцию горелки и ее размещение. Если у котла есть трубы пароперегревателя в излучающей зоне, расстояние от решетки до самой нижней части труб пароперегревателя также имеет решающее значение для конструкции.

Требуются модификации серверной части. Нужно ли обойти или удалить рукавный фильтр или другое оборудование для дымовых газов? Нужно ли «выпотрошить» циклонный сепаратор, чтобы уменьшить падение давления дымовых газов, или внутренний вентилятор настолько велик, что для его использования необходимы дополнительные ограничения потока? Может быть рекомендован анализ рентабельности замены вентилятора ID по сравнению с установкой ограничений потока. Также может иметь смысл установка частотно-регулируемого привода (ЧРП) для вентилятора ID.

Влияние переоборудования на котел. В зависимости от расположения горелки, переход с угля на газ немного изменяет выделение энергии. Пламя природного газа производит меньшую радиационную энергию, таким образом, лучистая теплопередача в нижней печи меньше, а конвективная теплопередача увеличивается за счет обратного прохода / экономайзера.

На стороне пара изменения температуры, количества и состава сгорания влияют на скорости и поглощение тепла в секциях печи, экономайзера и перегревателя и, таким образом, влияют на поток и температуру пара.Исследование воздействия котла может потребоваться для оценки газовых и паровых процессов, на которые может повлиять конверсия. Этот анализ может предоставить оценку воздействия выбросов котла, теплопередачи, КПД котла, выработки пара и температуры пара.

Доступность расхода и давления природного газа. Может потребоваться новая магистральная газовая линия или станция регулирования давления с новым отводом к существующей магистральной газовой магистрали.

Мощность системы распределения электроэнергии. Имеется ли в существующей системе необходимая мощность для проекта?

Состояние существующего котла. Котел чистый и в хорошем ли состоянии? Требуется переналадка или аналогичная работа?

Требования Кодекса. Нормы норм котла отличаются в некоторых областях для котлов, работающих на природном газе, и котлов, работающих на угле. Это может потребовать замены или повторной сертификации предохранительного клапана котла (SRV), изменения давления подачи питательной воды котла и пропускной способности в зависимости от максимального давления котла и настроек SRV, а также других соответствующих работ, продиктованных кодексом ASME.

Рекомендации по переоборудованию горелки для настенного монтажа

При настенном монтаже горелка или конфорки монтируются на передней, боковой или задней стенке (Рисунок 1). Каждое возможное расположение горелки должно быть оценено по ряду вопросов:

  • Каково расстояние до противоположной стены, и какое расстояние может пройти пламя, не столкнувшись с противоположной стеной? Это поможет определить количество горелок и конструкцию горелки, необходимую для обеспечения требуемого подводимого тепла, избегая при этом столкновения с пламенем.
  • Мешают ли водосточные трубы в настоящее время место установки горелок? Если это так, необходимо будет установить новые панели из изогнутых труб для размещения горловин горелок, что потребует инженерного проектирования панелей, изготовления в цехе и полевых работ для вырезания существующих прямых труб и сварки новых секций.
  • Каков зазор переднего жатки? Если горелки должны быть установлены в передней стене, то высота переднего коллектора становится важным элементом.В зависимости от высоты коллектора от пола, горелки и воздушные коробки могут быть расположены между этим коллектором и операционным полом. Низкий зазор может также потребовать использования нескольких горелок меньшего размера, больших затрат на перемещение коллектора или модификации пола.
1. Горизонтально установленная горелка. Предоставлено Lipten Co.

Пламя большинства настенных горелок сначала зажигается горизонтально, а затем изгибается вверх в зависимости от тяги печи.После определения местоположения горелки и количества горелок требуется анализ геометрии пламени, чтобы гарантировать, что «наклонное» тепло может эффективно передаваться в пределах излучающей зоны без столкновения пламени. При использовании этого типа преобразования обычно используют несколько горелок, которые работают в унисон, чтобы поддерживать равномерную теплопередачу.

Обычно один вентилятор FD используется для производства воздуха для горения независимо от количества используемых горелок. Этот вентилятор создает необходимое статическое давление и объем воздуха в общую воздушную коробку, которая имеет внутреннее распределение воздуха для регулирования достаточного и постоянного воздуха, подаваемого к горелкам.В конфигурации с несколькими горелками комбинация воздуха для горения, топливной рампы, органов управления и конструкции смешивания воздуха и топлива горелок обеспечивает одновременное горение.

На производственном предприятии во Флинте, штат Мичиган, успешно реализована установка горелки с горизонтальной установкой. По контракту на проектирование и строительство компания Lipten Co. переоборудовала три угольных котла мощностью 45 000 фунтов / час, устанавливаемые на месте установки, на установку с торцевым подогревом. , низкий уровень выбросов NO X , сжигание природного газа с использованием новых вентиляторов FD, частотно-регулируемых приводов, топливных рамп, органов управления, обширный ремонт труб и модификации труб.

Из-за отсутствия уровня пола под котлами вертикальное сжигание было невозможно. Проект был разработан таким образом, что для каждого котла требовалась только одна горелка, что уменьшало сложность управления по сравнению с конфигурацией котла с несколькими горелками. Использование одной горелки стало возможным из-за больших размеров печи.

Рекомендации по установке вертикальной горелки

При вертикальном топлении горелка и воздушная камера размещаются у основания котла, обычно в зоне, свободной от решеток и напорных бункеров (рис. 2), что позволяет пламени вертикально подниматься вверх в зону топки, максимально используя высоты, ширины и глубины печи.Было обнаружено, что этот метод лучше имитирует распределение тепла в замененной системе сжигания угля, позволяя теплу излучаться снизу вверх, используя большую высоту топки и сводя к минимуму вероятность столкновения пламени - аналогично горящему слою угля. . Пункты для обзора для вертикальной стрельбы включают:

2. Сравнение чертежей общего расположения котла до и после. Первоначальная конструкция включала решетку и бункер (слева), но при переоборудовании их заменили вертикальной установленной вверх горелкой и новым нагнетательным вентилятором (справа). Предоставлено: Lipten Co.
  • Уровень здания ниже котла (например, подвал или нижний уровень) имеет решающее значение. Просмотрите и измерьте высоту от пола нижнего уровня до верха решеток. Потребуется достаточная высота, чтобы обеспечить установку воздухозаборника и горелки под котлом, обеспечивая доступ для обслуживания (Рисунок 3).
  • Достаточно ли в здании воздуха для горения для поддержки преобразования? Может потребоваться проверка впускных жалюзи и блоков подпиточного воздуха.
3. Переоборудование завершено. Вид сбоку недавно установленного нагнетательного вентилятора с лестницей и платформой для доступа (на переднем плане) к новой топливной рампе и вертикальной, установленной вверх горелке (на заднем плане). Предоставлено: Lipten Co.

Горелка с вертикальным расположением горелки (рис. 4) почти всегда предпочтительна, если это возможно. Так было, когда Lipten осуществила переоборудование двух паровых котлов мощностью 210 000 фунтов / час на автомобильном заводе в Вентцвилле, штат Миссури.Модернизированные котлы были введены в эксплуатацию в конце 2013 года. Проект предусматривал установку одной вертикальной горелки производительностью 250 МбТЕ / час на каждом котле.

4. Вид сбоку на недавно установленную топливную рампу и вертикально установленную горелку. Предоставлено Lipten Co.

Для этого приложения была выбрана вертикальная конструкция горелки вместо настенных горелок, чтобы обеспечить оптимальную геометрию пламени для конфигурации топки, улучшенные схемы циркуляции воды, улучшенный тепловой КПД, лучшую общую производительность котла, предотвращение столкновения пламени и упрощение. операция.

Были проанализированы существующие кривые ID вентиляторов, и было определено, что эти вентиляторы можно использовать повторно, заменив двигатели и установив частотно-регулируемые приводы. Были заменены вентиляторы FD и также установлены частотно-регулируемые приводы. Проект включал в себя новые системы подачи природного газа, электрические модификации, индивидуальные системы управления горением CombustionPac с использованием программируемых логических контроллеров и дополнительные модификации котельной системы, необходимые для преобразования угольных котлов на сжигание природного газа.

В EPC или не в EPC?

Компания по проектированию, снабжению и строительству (EPC), обладающая опытом в процессе преобразования котлов, может иметь неоценимое значение для оптимизации затрат на установку, повышения эффективности, безопасности и надежности.Убедитесь, что компания, предоставляющая услуги EPC, не отдает предпочтение конкретному продукту или конструкции и является действительно беспристрастным специалистом по переоборудованию котлов, который подберет подходящее оборудование и оптимальный дизайн для вашего применения. Опытная EPC-фирма может работать либо по объему работ, предоставленному конечным пользователем (с учетом приложения «проектирование-сборка»), либо по более подробным спецификациям, если это необходимо.

Владелец котла может заручиться помощью инженерной фирмы, которая специализируется на переводе котлов с угля на газ, чтобы работать в унисон с владельцем, чтобы предоставить чертежи для конкретного объекта, направление проектирования, требования к компонентам и детали работ на объекте.Объем работ инженерной фирмы может включать подробный набор планов и спецификаций или более упрощенный пакет концептуального проектирования для облегчения торгов. Подробные инженерные пакеты могут затем использоваться для запроса предложений по отдельным аспектам проекта, таким как квалифицированная торговая работа и оборудование, или пакеты концептуального дизайна могут быть переданы EPC-фирмам, которые могут обеспечить комплексную реализацию проекта. ■

- Джон Ингрэхэм - менеджер по разработке предложений, Джим Маршалл - президент и Рэнди Фланаган, ЧП - инженер-механик в Lipten Co.([email protected]), проектно-строительная компания, специализирующаяся на проектировании и строительстве промышленных центральных инженерных сетей и обладающая специализированным опытом перевода промышленных угольных котлов на сжигание природного газа.

Переоборудование существующих угольных котлов на природный газ

Электроэнергетические компании всегда ищут способы минимизировать затраты, повысить доступность и сократить выбросы. Недавние изменения цен на природный газ сделали это топливо экономически привлекательным, и оно дает дополнительное преимущество в виде сокращения выбросов в атмосферу.Для коммунальных предприятий с существующими угольными установками переход с угля на сжигание природного газа может быть вариантом, который стоит рассмотреть.

Почему стоит задуматься о смене топлива?

Первым шагом в этом процессе является определение сил, которые определяют решение о переходе с угля на газ. Ключевыми факторами являются нормативные требования (как в отношении выбросов, так и в качестве компенсации для нового блока), затраты на топливо, возраст завода и потребность в выпуске продукции.

Регулирующие силы в настоящее время находятся в нестабильном состоянии, и существует широкий спектр предлагаемых правил и законодательных мер, которые могут иметь далеко идущие последствия для работы на угле.Похоже, что в ближайшем будущем появится контроль над углекислым газом, что потребует дополнительных эксплуатационных ограничений, наложенных на владельцев электростанций. Также могут возникнуть другие нормативные вопросы, требующие оценки, такие как проверка новых источников и компенсация других выбросов, регулируемых государственными и федеральными законами.

Цена на природный газ в последнее время стала более привлекательной в качестве топлива для базовой нагрузки из-за дополнительного предложения и снижения спроса со стороны промышленности. Существует множество различных прогнозов того, где могут быть цены на газ в ближайшем будущем, и все они основаны на силах спроса и предложения.Текущая цена на природный газ относительно низкая и стабильная по сравнению с предыдущими годами.

Коммунальные предприятия должны знать, что цены на природный газ гораздо более чувствительны, чем цены на уголь, к краткосрочным изменениям спроса и предложения. В то время как текущие экономические условия благоприятствуют использованию природного газа, Babcock & Wilcox Power Generation Group Inc. (B&W PGG) настоятельно рекомендует своим клиентам оценивать потенциальную волатильность цен как ключевой компонент в процессе принятия решений.

Завод может быть рассмотрен для перехода на другое топливо в зависимости от его возраста и того, насколько он будет близок к возможному выводу из эксплуатации или капитальному ремонту.Сроки переключения топлива могут быть идеальными, если рассматриваемый котел уже рассматривается для крупных проектов, таких как замена пароперегревателя, модификации горелки, изменения воздушной системы и / или добавление вспомогательного оборудования для контроля выбросов.

Коммунальные предприятия также должны учитывать будущую потребность в производстве электроэнергии - либо из-за прогнозов рыночного спроса, либо из-за замены блока, который может приближаться к пределу полезной службы.

Одним из других ключевых факторов, которые следует учитывать, является потребность в производительности установки, включая возможность снижения мощности и / или увеличения возможности регулирования.Непрерывная полезность устройства может включать его способность работать или находиться в режиме ожидания в периоды низкой нагрузки.

По мере того, как коммунальные предприятия рассматривают свои долгосрочные прогнозы, предприятия, которые работают эффективно и с высокой готовностью, будут играть ключевую роль в удовлетворении будущего спроса. Следовательно, эти заводы необходимо будет оценить на предмет проектов, которые продлят срок их полезного использования. Эти проекты могут быть нацелены на повышение эффективности использования угля в качестве топлива (например, модернизация горелок и оборудование для контроля выбросов) или проекты по переходу на другой вид топлива, в которых используются преимущества природного газа.

Параметры идентификации

Первым шагом является выполнение инженерного исследования, чтобы помочь определить лучшие варианты для вашего конкретного приложения. Среди множества вариантов, которые стоит рассмотреть:

  • Переключатель топлива с модификациями существующего котла.
  • Переключение топлива для существующего котла и добавление газовой турбины к существующему котловому циклу, например добавление простого цикла к существующей системе, повторное включение горячей ветряной камеры или повторное включение комбинированного цикла.
  • Новая электростанция комбинированного цикла (элементный анализ) с выводом из эксплуатации существующей угольной электростанции.

У каждого варианта есть свои преимущества и недостатки, в том числе соображения стоимости и эксплуатации. Потенциальным владельцам необходимо:

  • Сравните стоимость модификации с капитальными затратами на новую газовую турбину.
  • Оценить влияние будущих изменений цен на топливо и потенциальный риск, связанный с волатильностью цен на природный газ.
  • Предсказать ожидаемый срок службы газовых турбин и парогенераторов-утилизаторов (HRSG) по сравнению с паровыми котлами.
  • Оцените допустимое снижение мощности установки, если применимо.

Поскольку не существует двух одинаковых заводов, важно, чтобы коммунальные предприятия работали с опытным поставщиком, таким как B&W PGG, чтобы оценить лучшие решения для своих нужд.

Топливный переключатель с модификациями существующего котла

Самым очевидным изменением электростанции, которая переходит с угля на газ, будут модификации оборудования для обработки, хранения и распределения топлива. Завод должен получать природный газ по ответвлению от местной магистральной линии электропередачи.Если ответвления в настоящее время не существует, заводу необходимо будет оценить затраты и мероприятия (такие как разрешения и права на землю), связанные со строительством нового ответвления. Оказавшись внутри периметра установки, газ необходимо измерить и направить по трубопроводу к котлам (или к новой газовой турбине, если применимо), где потребуются новые газовые горелки.

Если существующий котел переоборудован для работы на газе, конвекционный канал, воздуховод и воздуховод, вероятно, потребуют изменений. Степень модификаций будет определяться инженерным исследованием, которое будет касаться общей абсорбции печи, температуры газа на выходе из печи и изменения расположения трубок / материалов (перегреватель, подогреватель и экономайзер).Другие эксплуатационные изменения, такие как графики продувки сажи, потоки распылителя, работа воздухонагревателя и работа любого вспомогательного оборудования для контроля выбросов, должны быть отрегулированы для перехода с угля на газ.

Заводское исследование должно оценить влияние следующих технических проблем:

  • Охарактеризуйте природный газ по сравнению с исходным или текущим топливом.
  • Оценить влияние на конструкцию и мощность котла.
  • Оценить влияние на эффективность цикла.
  • Определить необходимые модификации котла и экологического оборудования.
  • Определить необходимые модификации котла: модификации горелки; модификации конвекционного прохода; и модификации вентиляторов, воздуховодов и дымовых труб.
  • Установить приемлемое снижение мощности.

Финансовые соображения. Любая модификация существующего завода влечет за собой значительные затраты. Это верно при модернизации угольной электростанции с использованием новых компонентов для повышения эффективности и / или снижения выбросов.Точно так же есть финансовые соображения для перехода с угля на природный газ. Диапазон затрат на модификацию агрегатов, представленных в таблице, оценивается в диапазоне от 50 до 75 долларов за кВт.

Сравнение ранее реализованных проектов по конверсии пылевидного угля в природный газ. Источник: B&W

Уникальные условия каждого завода потребуют подробного изучения возможных вариантов эксплуатации и соответствующих затрат. В эти затраты входит только модификация котельного острова.Исключены расходы, связанные с подачей природного газа в котел.

Топливный переключатель для существующего котла с добавлением газовой турбины

Концепция переоборудования существующих электростанций в настоящее время рассматривается как вариант экономичного удовлетворения новых требований к повышению эффективности, увеличению мощности и более строгим экологическим нормам.

Частичное обновление - это перевод существующего объекта на комбинированный цикл, где котел и паровой цикл сохранены в максимально возможной степени.Есть несколько основных альтернатив частичной замене двигателя. Многие из этих альтернатив имеют несколько возможных конфигураций оборудования, которые можно рассмотреть в зависимости от варианта. Низкие концентрации кислорода в выхлопных газах газовой турбины (всего 12%) и высокие температуры выхлопных газов (превышающие 1100F) могут создавать проблемы при проектировании, в зависимости от турбины внутреннего сгорания, используемой для этой конфигурации.

Добавление простого цикла к существующей системе. В данной технологии используется существующее котельное и паротурбинное оборудование по существу в его первоначальной конфигурации.В этой конструкции газовая турбина и подогреватель питательной воды добавляются параллельно к существующему котлу. На рисунке 1 показана типичная компоновка оборудования для этой опции. В зависимости от конкретной конфигурации завода, для завершения этой модернизации требуются материалы по балансу завода (BOP) и услуги по монтажу.


1 . Вариант 1: турбина внутреннего сгорания простого цикла. Кроме того, для установки требуются рекуперативные нагреватели питательной воды и сохраняется существующая паровая турбина (с закрытыми некоторыми отверстиями для отбора).Основное преимущество этого варианта - относительно низкие капитальные затраты, но прирост эффективности установки будет лишь скромным - от 2% до 3%. Источник: B&W

Hot Windbox Repowering. В этой конфигурации газовая турбина добавляется к существующей установке, а выхлопные газы из турбины направляются непосредственно в воздушную коробку котла, где они используются в качестве воздуха для горения в котле. Существующие воздухонагреватели обычно выводятся из эксплуатации, а новые охладители дымового газа (или частичный HRSG) добавляются параллельно нагревателям питательной воды для максимального повышения эффективности цикла.На рисунке 2 показана типичная конфигурация оборудования для этой технологии.


2. Вариант 2: переналадка горячего воздуховода. Этот вариант также требует новой турбины внутреннего сгорания, которая подает воздух для горения в существующий котел. Преимущества такого подхода - увеличение мощности до 50%; повышение КПД до 15%; сохранение действующего оборудования и, при желании, текущего топлива; и снижение выбросов. К недостаткам можно отнести установку новой высокотемпературной системы подачи воздуха для горения, возможное требование изменения поверхности котла и / или снижения мощности агрегата, а также, возможно, специальные высокотемпературные и низкокислородные горелки. Источник: B&W

В зависимости от конкретной конфигурации завода для завершения этих модификаций требуются значительные материалы для котла и противовыбросового превентора, а также услуги по монтажу. Это была предпочтительная конфигурация для переоборудования за пределами США, например, в Голландии более 12 заводов, разработанных в этой конфигурации (как модернизированных, так и оригинальных). B&W PGG спроектировала две новые установки на основе этой конфигурации цикла в начале 1960-х годов. Недавние усовершенствования в технологии газовых турбин сделали интеграцию этих машин с котлами более сложной задачей, чем в прошлом.

Комбинированный цикл восстановления мощности. В этой конфигурации газовая турбина добавляется к существующей установке, а выхлопные газы из турбины направляются в воздушную коробку котла, где они используются в качестве воздуха для горения в котле. В этой конфигурации используется дополнительный теплообменник (или частичный HRSG) или смешивается окружающий воздух перед котлом для охлаждения температуры выхлопных газов до уровней, приемлемых для существующих материалов ветряной камеры. Существующие воздухонагреватели обычно выводятся из эксплуатации, а новые охладители дымового газа (или частичный HRSG) добавляются параллельно нагревателям питательной воды для максимального повышения эффективности цикла.

На рисунке 3 показана типичная конфигурация оборудования для этой технологии. В зависимости от конкретной конфигурации установки для завершения этой модернизации требуются значительные объемы материалов для котла и противовыбросового превентора, а также услуги по монтажу.

3. Вариант 3: переналадка в комбинированном цикле. Преимущества этого варианта - увеличение мощности до 70%; повышение КПД завода до 15%; сохранение имеющегося оборудования и, при желании, текущего топлива; и сокращение выбросов заводов.К недостаткам можно отнести более сложный интерфейс паровой системы и системы трубопроводов, возможные изменения поверхности котла и / или снижение номинальных характеристик, а также специальные горелки с низким содержанием кислорода для котла. Источник: B&W

Финансовые аспекты. Поскольку эта конфигурация перенастройки может значительно различаться, в зависимости от целей и ограничений данной системы, стоимость такого преобразования может охватывать широкий диапазон. Турбина внутреннего сгорания, вероятно, будет самым крупным отдельным компонентом и по стоимости.Оценка затрат на модернизацию колеблется от 180 до 1025 долларов на единицу увеличения мощности на кВт.

Новая установка комбинированного цикла с выводом из эксплуатации существующей угольной установки

Современная высокоэффективная установка с комбинированным циклом всегда является предметом рассмотрения при оценке перехода с угля на газ, особенно когда необходимо значительное увеличение выработки электроэнергии. Более высокие капитальные затраты на этот вариант требуют тщательного анализа его соответствия уникальным потребностям каждого коммунального предприятия.

Эта статья не предназначена для обзора всех факторов, связанных с переходом с угля на природный газ, но для каждого потенциального коммунального предприятия важно учитывать скрытые затраты, связанные с выводом угольной электростанции из эксплуатации, включая затраты на вывод из эксплуатации или консервацию, поскольку а также любые затраты на восстановление сайта.Только после определения всех истинных затрат можно полностью и должным образом оценить реальную экономию от замены топлива.

—МакМахон - технический руководитель, Дж. Э. Монацелли - технический менеджер, а Д.А. Рот - супервайзер по стратегическому маркетингу и интеграции в Babcock & Wilcox Power Generation Group Inc. F.J. Binkiewicz Jr., PE; Р.Дж. Клейсли; и Д.К. Во время подготовки этой статьи Вонг работал в B&W.

Двухтопливный котел WL-110 - Leisure Line Stove Company

Описание

Этот котел Leisure Line может работать на двух видах топлива по цене, не имеющей себе равных среди наших конкурентов.WL-110 представляет собой конструкцию из двух частей с базовым блоком Leisure Line с надежным питателем угля
. Сосуд под давлением / блок масляной горелки расположен сверху и изготовлен компанией Axeman-Anderson с более чем 60-летним опытом работы в отрасли, а также может быть оснащен горелкой на природном газе или пропане за дополнительную плату. Этот продукт был представлен в 2010 году и доказал свою надежность и эффективность.

Этот водогрейный котел WL-110, прошедший испытания UL, способен отапливать типичный дом на одну семью площадью до 3000 кв.футов, а также могут быть рассчитаны на установку в коммерческом учреждении. Этот качественный сосуд высокого давления WL серии 165k btuh американского производства представляет собой вертикальную пожарную трубу с площадью нагрева 15 кв. Футов, вместимостью 12 галлонов воды, сертифицирован ASME и имеет рейтинг AFUE с эффективностью 86% при сжигании масла. С добавлением диффузора камеры сгорания Leisure Line и экономайзеров с дымовой трубкой этот агрегат обеспечивает до 90% эффективности при сжигании угля. Несмотря на то, что этот котел невысокий по цене, он не лишен функций, но в стандартной комплектации он поставляется со следующими компонентами: Циркуляционный насос Taco 007; Honeywell 7124 или Hydrostat 3250 Triple Aquastat, Honeywell 6006A High Limit; цепь холостого огня, чтобы поддерживать огонь; змеевик для бытовой горячей воды на 3 галлона в минуту; масляный пистолет Becket AFG с элементами управления GeniSys и электронным зажиганием; большой зольник и бункер на 200 #; Блок кочегарки входного угля 110К бтух.

WL-110 сжигает чистый антрацитовый уголь размером с рис или гречку, добытый в Пенсильвании, и окупится за короткое время, помогая снизить зависимость Америки от иностранной нефти
.

Допуск для горючих материалов

Дымоход к задней стене 4 ”. От агрегата до потолка зазор 18 дюймов. Агрегат предназначен для размещения на негорючем полу.
UL 726-2010
UL 2523-2009
UL 391-2006
CA N / CSA B366.1-2011

Котлы, работающие на природном газе |

Котлы, работающие на природном газе

По экономическим причинам, а также по нормам, связанным с котлами MACT / MATS, работающими на природном газе, природный газ быстро вытесняет уголь в качестве предпочтительного топлива.Большая часть новых газовых мощностей - это установки с комбинированным циклом, которые включают турбину внутреннего сгорания и HRSG.

Тем не менее, существует большое количество коммунальных котлов с настенными или тангенциальными водяными трубами, которые ранее сжигали уголь. Настенные блоки имеют несколько горелок на одной стене или противоположных стенках печи, в то время как котлы с тангенциальной топкой имеют вертикальные ряды горелок в каждом из четырех углов печи.

Что такое природный газ?

Природный газ состоит в основном из метана (обычно> 85%), а остальное составляет различные количества этана, пропана, бутана и некоторых инертных компонентов (азота, диоксида углерода и гелия).Средняя валовая теплотворная способность составляет 1020 БТЕ / куб. Фут.

Выбросы при сжигании природного газа

Выбросы при сжигании природного газа могут включать оксиды азота (NOx), монооксид углерода (CO), диоксид углерода (C02), метан (Ch5), закись азота (N2O), летучие органические соединения (VOC) и следовые количества диоксида серы ( SO2) и твердых частиц (PM).

NOx

Основным механизмом образования NOx при сжигании природного газа является термический NOx, который сильно отличается от сжигания угля в современном котле, где NOx в основном представляют собой топливные NOx.Термический NOx происходит в результате термической диссоциации и последующей реакции молекул азота (N2) и кислорода (O2) в воздухе для горения, который составляет примерно 78% N2 и 20,9% O2.

Большая часть NOx образуется в высокотемпературной зоне горелки, на которую влияют 3 фактора:
  • Избыточный воздух (избыток кислорода).
  • Пиковые температуры пламени и печи.
  • Время пиковой температурной выдержки.
Окись углерода (CO)

Неоптимальная эффективность сгорания вызывает высокие уровни CO.Неоптимальная настройка котла, недостаточное количество воздуха для горения, плохое распределение воздушного потока, плохое перемешивание в зоне горелки или механические проблемы горелки - вот несколько факторов, которые вызывают высокие выбросы CO.

Летучие органические соединения (ЛОС)

Неоптимальная эффективность сгорания также приведет к увеличению выбросов ЛОС. Выбросы ЛОС сводятся к минимуму при правильном сгорании, которое способствует хорошему перемешиванию в горелках. Более энергичное и турбулентное перемешивание, которое способствует более высокой температуре пламени и более длительному времени пребывания при высокой температуре, уменьшит количество летучих органических соединений, но должно быть тщательно сбалансировано с выбросами NOx.Незначительные количества ЛОС, содержащихся в неочищенном топливе, таком как бензол и формальдегид, действительно вносят вклад в выбросы ЛОС при плохом или неполном сгорании в печи.

Твердые частицы

Поскольку природный газ является газообразным топливом, выбросы твердых частиц (ТЧ) низкие. ТЧ из природного газа очень мелкие, обычно менее (1) одного микрометра. Твердые частицы при сжигании природного газа обычно представляют собой углеводороды с более высокой молекулярной массой, которые не полностью сгорают.Принимая во внимание это, увеличение выбросов ТЧ является результатом плохого сгорания, вызванного плохим смешиванием, чрезмерным проникновением воздуха из настроек котла, механическими проблемами горелки и / или несбалансированным воздухом для горения в горелки.

Оксиды серы

Природный газ содержит очень мало серы и, как следствие, производит очень низкие выбросы SO2. Наиболее распространенной добавкой для придания запаха природному газу является меркаптан (Ch4SH: метантиол).

ЧТО ОЖИДАТЬ ПРИ РАБОТЕ ПРИРОДНОГО ГАЗА В УГОЛЬНОМ КОТЕЛЕ

⇧ Температура газа на выходе из печи (FEGT) может повыситься

Коэффициент излучения пламени при сжигании природного газа ниже, чем у угля.Это означает, что поглощение воды стенкой печи обычно ниже при сжигании природного газа. Количество тепла, поглощаемого водными стенками, регулирует FEGT. Когда меньшее количество тепла от горения поглощается водяными стенками печи, результатом является более высокий FEGT, поступающий в конвекционный проход (также известный как обратный проход).

⇩ Меньший КПД котла

В зависимости от ряда факторов, включая свойства угля, КПД котла при сжигании угля обычно составляет от 87% до 89%. КПД котла обычно снижается до 84-85%, когда угольный котел переводят на природный газ.Самое большое изменение связано с сжиганием водорода. Обычно это 4% тепловых потерь при сжигании угля и около 11% тепловых потерь при сжигании природного газа. При сжигании природного газа другие потери, такие как потери сухого газа, влажность топлива и несгоревший углерод, ниже по сравнению с сжиганием угля, примерно на 1% для каждой из этих потерь.

⇔ Расход воздуха и дымовых газов немного ниже или примерно такой же

Котлы, работающие на природном газе, работают при меньшем избытке воздуха (O2) и других требованиях к потоку воздуха для стехиометрического горения.Угольные котлы обычно работают с 3–3,5% O2 (около 20% избытка воздуха). В то время как котлы, работающие на природном газе, обычно работают при 1-1,5% O2 (около 7% избытка воздуха).

? Температура пара и выходящего газа

При переходе с угля на природный газ это повлияет на характеристики теплопередачи котла. Характеристики этих ударов сильно зависят от конструкции и конфигурации агрегата и зависят от конкретного агрегата. Уголь содержит золу, а природный газ - нет. При сжигании угля на поверхностях нагрева образуются зола, а также нагар или шлак.Эти отложения не образуются при сжигании природного газа, и теплопередача в конвекционном проходе может увеличиваться на 10–20% в зависимости от ряда факторов.

Угольный котел | Адирондак Печи Тепловые Системы



уголь> Чистое сжигание Автоматические котлы

Keystoker Угольный котел

  • Угольные печи спроектированы с учетом простоты установки и легкого доступа для обслуживания
  • Доступен B.T.U. рейтинги в час. от 85 000 до 528 000
  • Доступны двухтопливные котлы, работающие на угле и мазуте
  • Обеспечивает всю горячую воду для бани и кухни в дополнение к отоплению дома
  • Обильное количество горячей воды - 200 галлонов или более каждый час каждый день
  • Если дымоход недоступен, доступны модели с вытяжкой через стену.
  • Качество, удобство обслуживания и экономия в одном комплекте
  • Термостатическое управление

Информация о пакете экономических стимулов

Ручные угольные или масляные котлы

  • Экономичный нагревательный элемент с высочайшим качеством по цене
  • Разработан для простоты установки и легкого доступа для обслуживания
  • Качество, удобство обслуживания и экономия в одном комплекте

Автоматический угольный котел

  • Паровой котел или водогрейный котел

Как это работает?

Технические характеристики

Котельное топливо - обзор

Использование топлива в дымовых котлах

До 1950-х годов уголь был по экономическим причинам основным котельным топливом, доступным в Великобритании, и с учетом последующей истории эта страна является удобной основой для иллюстрации технических альтернатив доступны во многих промышленно развитых и развивающихся странах.

Тогда нефть стала конкурировать с углем. Этот переход был первоначально инициирован относительной экономичностью двух видов топлива, но, несомненно, получил дальнейший импульс благодаря внедрению блочно-компактного котла, который предлагал высокую эффективность, низкую цену и полностью автоматический режим работы и который занимал только половину площади. эквивалентного угольного котла. Котлы, работающие на угле, по необходимости были большими, так как в их топках требовалось разместить колосниковые решетки, а оборудование для работы с углем и золой также было большим и дорогим.В результате при сопоставимой мощности стоимость кожухотурбинного котла, работающего на угле, была значительно выше, чем у его аналога, работающего на жидком топливе или газе. Эти факты, в сочетании с конкурентоспособной ценой на мазут в то время, обеспечили, что большинство промышленных пожаротрубных котлов даже большей мощности были укомплектованы компактной разновидностью, разработанной специально для сжигания жидкого топлива. Это оставалось так до начала 1970-х годов, когда природный газ стал доступен в достаточных количествах, чтобы его можно было рассматривать в качестве топлива для промышленных котлов, а жидкое топливо стало как неопределенным, так и дорогим.В результате промышленные потребители и производители котлов рассмотрели возможность сжигания газа в такой установке, и это привело к некоторым фундаментальным изменениям в конструкции горелки / котла, особенно в особенностях, касающихся различий в излучательной способности пламени и теплопередающих свойствах при сжигании двух газов. топливо. Большинство современных котлов по-прежнему представляют собой компактные котлы и обычно могут работать на двух видах топлива на жидком топливе или газе; в некоторых случаях переключение между двумя видами топлива может быть достигнуто без прерывания подачи пара.Эта установка для оперативного переключения привела к популяризации двухтопливного сжигания котлов, поскольку в этом случае заказчик может использовать любое топливо, которое является экономически выгодным.

В настоящее время высокая стоимость мазута и ограниченная доступность природного газа для этого рынка привели к значительному возобновлению интереса к сжиганию твердого топлива. С колосниковыми технологиями топки компактные котлы, которые доминировали на рынке новых котлов в последнее десятилетие, не могут работать на угле без чрезмерного снижения мощности и значительных технических трудностей.Тем не менее, шагом в направлении повышения гибкости использования топлива стало внедрение многотопливного котла, который может работать как на угле, так и на газе и мазуте, при этом базовая конструкция основана на трехкомпонентном угольном топливе. пройти конфигурацию.

Поскольку сжигание угля подробно рассматривалось в предыдущих изданиях «Эффективное использование топлива» и других публикациях (также в деталях в главах 5 и 6 этого тома), считается ненужным чрезмерно останавливаться на этом конкретном аспект.Поэтому в этом разделе особое внимание уделяется сжиганию жидкого и газообразного топлива. Что касается деталей стрельбы, они представлены в главах 4 и 3 соответственно.

При обычном сжигании угля и топке топки максимальная скорость тепловыделения печи обычно ограничивается до менее 1 МВт / м 3 , исходя из общего объема трубы печи. Превышение этой скорости может вызвать выделение дыма и чрезмерную температуру продуктов сгорания, попадающих в дымовые трубы, что приведет к расплавлению на концах труб компонентов золы и, таким образом, к необходимости частой очистки котла.Кроме того, топливно-воздушная смесь внутри и над угольной решеткой имеет тенденцию к сильному расслоению, так что последующее выгорание пламени требует значительной длины и объема печи, если конструкция не включает устройства для обеспечения турбулентности.

Vekos Powermaster, показанный на рис. 6 в главе 6 под топками, представляет собой 3-ходовой агрегат, состоящий из одной или двух печных труб, в зависимости от номинала. Первоначально он имел конструкцию с сухим основанием, теперь он доступен как с сухим, так и с мокрым основанием.В этом котле система сжигания топлива является неотъемлемой частью конструкции котла и котла. Установлено устройство подачи угля, в которое топливо может подаваться либо механически с помощью винтового конвейера из верхнего топливного бункера, либо пневматически из зоны хранения угля, расположенной на уровне земли или ниже. Топливо можно подавать с любого направления, что дает полную гибкость конструкции котельной. При использовании системы с фиксированной решеткой очистка от золы производится вручную. Автоматическая решетка, состоящая из двух наборов решеток, расположенных одна над другой, образующих непрерывную опору для топки, теперь доступна в стандартной комплектации для моделей с одним дымоходом.Верхние стержни решетки могут перемещаться вбок с помощью маховика с электрическим приводом и механизма сцепления, чтобы выровнять расстояния в верхней и нижней решетках, так что зола падает через решетку на винтовой конвейер, расположенный под ней. который переносит золу в переднюю часть котла для сброса через поворотный клапан. Удаление золы необходимо всего несколько минут за 8–10 часов. Любой несгоревший уголь, песок и пыль собираются и возвращаются на дожигание. В системе сгорания под давлением Vekos скорость горения 343 кг / м 2 2 ч и скорость тепловыделения печи около 1.5 МВт / м 3 . Аппараты имеют коэффициент регулировки около 3: 1.

Рисунок 6. Котел Lancashire

Иногда возникающая склонность к высоким температурам камеры сгорания может быть преодолена с помощью струи BCURA. Эта форсунка представляет собой прямоугольное отверстие 30,2 × 2,4 мм, сформированное из сплющенной трубы, и устанавливается в смещенном положении за стенкой моста, длинной стороной, параллельной продольной оси трубы печи. Расположение форсунки показано на рис. 4 .Он может использоваться с паром или сжатым воздухом при давлении 35–105 кПа (манометрическое) и увеличивает турбулентность за счет создания вихревого движения. Достигается большая скорость тепловыделения и полное сгорание внутри топочной трубы, что приводит к снижению температуры камеры сгорания не менее чем на 110 ° C, причем эти температуры поддерживаются ниже критического уровня 925–955 ° C. Однако правильное расположение и техническое обслуживание форсунки необходимы для безопасной работы и оптимальной эффективности. Струя также предотвращает накопление песка на дне трубы печи за стенкой моста, освобождая таким образом эту поверхность теплопередачи.

Рис. 4. Жиклер BCURA

Сжигание в псевдоожиженном слое (Глава 5), особенно в его форме под давлением, должно обеспечивать мощность сжигания угля для водотрубных котлов (Глава 10.3) до 5–8 МВт / м 3 чтобы получить.

Распыленное жидкое топливо и воздух легче смешиваются в зависимости от способа введения, а зольные вещества в продуктах сгорания, хотя их нельзя пренебречь, присутствуют в гораздо меньших количествах, чем с углем. Значения тепловыделения в диапазоне 2–3 МВт / м 3 , следовательно, обычны для сжигания топлива.Возможна даже более высокая скорость, но тогда могут возникнуть трудности с выбросом твердых частиц из дымовой трубы; Появление около 0,4% или более топлива, сжигаемого в виде твердых частиц, не допускается Правилами о чистом воздухе 1971 года для рассматриваемого класса котла. Очевидно, что размер печи, необходимой для сжигания мазута, значительно меньше, чем для сжигания эквивалентного количества угля. Однако следует иметь в виду, что должна быть предусмотрена достаточная площадь поглощения тепла, чтобы охлаждать отходящие газы до приемлемой температуры, прежде чем они попадут в камеру сгорания и впоследствии попадут в дымовые трубы.Это предотвращает опасность расплавления золы и структурных проблем в трубной пластине и на концах трубки, таких как деформация, утечка через посадочное место трубки и растрескивание связок.

Газообразное топливо даже легче смешивается с воздухом и сгорает, чем мазут, и содержит только следовые примеси. В результате скорость тепловыделения печи может превышать 3 МВт / м 3 (300 000 БТЕ / фут 3 ч), поскольку нет возможности плавления золы. Однако в печи снова должно происходить достаточное поглощение тепла для охлаждения газов до температуры, не оказывающей вредного воздействия на заднюю трубную пластину.Кроме того, сравнительно низкая излучательная способность газового пламени по сравнению с пламенем жидкого топлива означает, что конвективная теплопередача должна играть большую роль в пределах трубы печи, чтобы компенсировать более низкую скорость радиационной теплопередачи. Этого можно добиться двумя способами. Во-первых, горелка может быть спроектирована так, чтобы продукты сгорания, покидающие сопло горелки, выпускались с вихревым движением по трубе печи. Это гарантирует, что горячие газы очищают теплопередающие поверхности с повышенной скоростью, и в результате тепло передается быстрее; но необходимо соблюдать осторожность, чтобы не допустить попадания пламени непосредственно на трубу печи, так как это может привести к локальному перегреву.Во-вторых, поток продуктов сгорания по трубе может быть нарушен добавлением огнеупорного целевого кольца, стенки или блока. Эффект засорения заключается в увеличении турбулентности в печи и, следовательно, в улучшении скорости теплопередачи. Кроме того, сами огнеупорные вставки нагреваются до красного тепла и излучают на более холодные поверхности теплопередачи. Это частично снимает потенциальные проблемы, вызванные низкой излучательной способностью пламени природного газа, но имеет недостаток, заключающийся в увеличении сопротивления потоку газа через котел, так что для преодоления повышенного перепада давления требуется большая механическая мощность.

Повышенная скорость тепловыделения печи, характерная для современных компактных котлов в корпусе, означает повышенную термическую нагрузку на печь, что привело к широкому использованию гофрированных печных труб. Эффект от этих гофр тройной. Во-первых, они позволяют воспринимать тепловые расширения и сжатия без чрезмерного напряжения; во-вторых, они обеспечивают большую площадь теплопередачи на единицу объема и, следовательно, более низкий тепловой поток; и, наконец, в пограничном слое наблюдается повышенная турбулентность.

Перевод угольной электростанции на природный газ

На протяжении десятилетий уголь преобладал в мировой электроэнергетике. Тем не менее, его доля в выработке электроэнергии снижается. Международное энергетическое агентство прогнозирует, что мировое потребление угля достигло пика и не вернется к прежним уровням, как указано в статье, опубликованной в журнале The Economist от 3 декабря 2020 года.

Спад добычи угля обусловлен многими факторами. Заботы об окружающей среде, экономически конкурентоспособные возобновляемые источники энергии и снижение прибыльности - это лишь некоторые из них.Чтобы успешно преодолевать эти тенденции, электростанции все чаще переходят с угля на природный газ для производства электроэнергии.

Прочтите часть 1 нашего официального документа «Тенденции развития энергетики и возобновляемых источников энергии до 2021 года», чтобы узнать, как быстро развиваются технологии производства электроэнергии на основе ископаемого топлива и электрические сети, чтобы соответствовать требованиям рынка 21 века.

Преимущества и недостатки угольной электростанции

Почти все угольные электростанции используют паровые турбины для производства электроэнергии.Для привода лопаток турбины котлы сжигают уголь для производства пара под давлением. Уголь оставался основным источником электроэнергии из-за его обильного предложения, низкой стоимости и эффективного производства.

Хотя эти преимущества сохраняются, добыча и сжигание угля влияют на окружающую среду и качество жизни в близлежащих населенных пунктах. Воздействие угля на здоровье и окружающую среду добавляет нормативные препятствия и косвенные затраты, которые делают альтернативы более привлекательными, стимулируя переход электростанций с угля на природный газ.

Падение угольной энергетики

Снижение добычи угля на

, вероятно, продолжится в обозримом будущем, несмотря на недавний рост на некоторых мировых рынках. Китай, например, производит половину мировой электроэнергии на угле. В результате он является крупнейшим источником выбросов CO² в мире.

Тем не менее, несмотря на то, что в период с 2000 по 2019 год Китай увеличил количество угольных электростанций в пять раз, он начал отмену запланированного увеличения мощности и инвестирование в возобновляемые источники энергии.Ожидается, что Китай продолжит делать упор на чистую низкоуглеродную энергию. Его планы по достижению пика выбросов углерода к 2030 году и снижению выбросов углерода к 2060 году потребуют замены угольных электростанций на возобновляемые источники энергии на десятилетия, чтобы эффективно вывести из строя крупнейший в мире рынок угольных котлов.

Экологические нормы США также способствовали сокращению угольных генерирующих мощностей из-за увеличения эксплуатационных расходов. Стандарты по ртути и токсичности воздуха, введенные Агентством по охране окружающей среды в 2015 году, устанавливают новые ограничения на загрязнители воздуха, связанные со сжиганием угля, включая ртуть, мышьяк и тяжелые металлы.Это привело к тому, что большинству угольных электростанций пришлось установить технологию впрыска активированного угля для очистки дымовых газов угольных котлов при средней стоимости 5,8 миллиона долларов за генератор, согласно отчету о слушаниях в Комитете Сената США.

Повышение эффективности угольных электростанций

В Соединенных Штатах другой проблемой стареющих угольных электростанций является снижение эффективности. Около 74% угольных электростанций сегодня эксплуатируются не менее 30 лет. Хотя уголь может быть недорогим, неэффективность котла обходится дорого.Для электростанции, расходующей 100 миллионов долларов в год на топливо, повышение эффективности котла на 1% за счет перехода на альтернативный источник топлива может привести к значительной экономии топлива, а также к сокращению выбросов CO² и других выбросов, которые способствуют глобальному потеплению.

В угольных котлах используются разные технологии сжигания. Каждый из них обеспечивает различный уровень топливной эффективности, измеряемый как количество угля, необходимое для производства одинакового количества электроэнергии. Наименее эффективными котлами, находящимися в эксплуатации сегодня, являются устаревшие подкритические блоки, которые преобразуют менее 35% энергии угля в электричество.Новые подкритические блоки являются более эффективными генераторами электроэнергии, достигая КПД около 38%.

Сверхкритические агрегаты работают при более высоких температурах для выработки более горячего пара под более высоким давлением. Эти агрегаты производят электроэнергию с КПД примерно 42%.

Наиболее эффективные котлы, работающие на угле, называемые сверхсверхкритическими установками или высокоэффективными установками с низким уровнем выбросов (HELE), имеют энергоэффективность около 48%. Тем не менее, даже установки HELE выделяют в два раза больше CO², чем электричество, произведенное из природного газа.

Выработка электроэнергии с использованием турбин на природном газе растет

Чтобы сохранить конкурентоспособность и повысить эффективность, многие предприятия, работающие на угле, переводят электростанции на природный газ. В период с 2011 по 2019 год 103 угольных электростанции были преобразованы или заменены электростанциями, работающими на природном газе. Управление энергетической информации США прогнозирует, что конверсия угля в газ продолжится.

В большинстве случаев, когда электростанция переключается с угля на газовую, ее оборудование либо переводят на сжигание природного газа, либо внедряют новые технологии, чтобы стать парогазовой установкой, работающей на природном газе.

Электростанции с комбинированным циклом, работающие на природном газе, могут обеспечить выработку электроэнергии с КПД 60% за счет использования как газовых турбин, так и специального котла, называемого парогенератором-утилизатором. В газовой турбине непрерывный поток горячих газов смешивается с воздухом в камере сгорания для приведения в движение лопаток турбины. Парогенератор с рекуперацией тепла использует тепло, отходящее от сжигания природного газа, для нагрева воды и приводит в действие паровую турбину, увеличивая общую производительность установки.

В турбинах внутреннего сгорания простого цикла используется тот же процесс производства электроэнергии, что и в установках комбинированного цикла, но без парогенератора-утилизатора.Эти операции стоят меньше и могут быть выполнены быстрее. Однако без использования вторичного тепла установки простого цикла могут достичь КПД только 35-40%. Эти атрибуты делают турбины внутреннего сгорания простого цикла подходящими для удовлетворения пиковых нагрузок.

Еще одна развивающаяся технология газовых турбин - это меньшая и более легкая турбина на базе авиационного двигателя. Поскольку авиационные газовые турбины могут быстро достичь максимальной производительности и изменить уровни мощности, они становятся все более популярными среди электроэнергетических компаний для обеспечения пиковой и прерывистой выработки электроэнергии.

Эти достижения в турбинной технологии, наряду с экологичными характеристиками природного газа в качестве источника топлива, сделали переход на электростанции, работающие на природном газе, во главу угла в области эффективного производства электроэнергии. По состоянию на 2018 год комбинированный цикл природного газа является технологией с наибольшей производительностью электроэнергии в Соединенных Штатах. EIA прогнозирует, что в обозримом будущем электростанции с комбинированным циклом на природном газе останутся основным источником выработки электроэнергии в Соединенных Штатах.

Чтобы узнать больше о достижениях в области производства электроэнергии, прочтите нашу Белую книгу о тенденциях в области производства электроэнергии и возобновляемых источников энергии - Часть 1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *