Taloudellisuuden parantaja lämpövoimalassa | Taloudellisuuden parantaja
Sähkön kysynnän huomattava kasvu ympäri maailmaa on johtanut sähköntuotantolaitosten koon kasvamiseen. Sähköntuotannon prosessi, erityisesti hiilivoimalassa, on yksi laajimmin käytettyjä ja perinteisiä tapoja massiivisen sähköntuotannon toteuttamiseen. Tämä prosessi tarjoaa sähköä yli seitsemän miljardin ihmisen väestölle maailmanlaajuisesti.
Koon kasvu edellyttää polttoaineen tarpeen kasvamista. Mutta me kaikki tiedämme, että maapallon sisällä olevan hiilen saatavuus ei kestä ikuisesti. Siksi sähköntuotannon prosessi tulee kalliimmaksi päivä kerrallaan.
Toiseksi, kaikilla suurilla lämpövoimaloilla on satoja monimutkaisia ja hienostuneita mittalaitteita, ja kukin niistä aiheuttaa tietyssä määrin energian menetyksen. Tämän seurauksena voimalan tehokkuus rajoittuu vain noin 20 %:iin–26 %:iin, riippuen voimalan kapasiteetista.
Nämä kaksi mainittua rajoitusta korostavat sitä, että on kiireellinen tarve taloudellistaa sähköntuotannon prosessi, ja taloudellistaja on laite, joka auttaa tekemään täsmälleen samaa. Joten, luulen, että on kannattavaa tutustua taloudellistamisen prosessiin yksityiskohtaisemmin.
Mitä taloudellistajalla tarkoitetaan?
Taloudellistaja on mekaninen laite, jota käytetään lämmönvaihtojana esilämmittämään nestettä vähentääkseen energian kulutusta. Höyrykattilassa se on lämmönvaihtolaitte, joka lämmittää nestettä tai palauttaa jäännöslämmön puhdistepuun kaasuilta ennen niiden vapauttamista putkessa. Puhdistepuun kaasuissa on pääasiassa typreikka, hiilidioksidipitoisia vesihappeja, savuja, hiilimonoksidi jne.
Näin ollen, lämpövoimaloiden taloudellistaja, kuten laitteen nimi viittaa, taloudellistaa sähköntuotannon prosessia. Palautettu lämpö käytetään esilämmittämään höyrykattilan syöttöveden, joka lopulta muutetaan superhöyryksi. Näin säästetään polttoainetta ja taloudellistetaan prosessi merkittävästi, koska keräämme jätteitä ja sovelmme niitä tarvittaville paikoille. Nykyään lisäksi puhdistepuun kaasujen lämpö voidaan taloudellisesti palauttaa käyttämällä ilmaesilämmittimiiä, jotka ovat välttämättömiä kaikissa myllytetyn hiilen polttavissa höyrykattiloissa.
Taloudellistajan toiminnan periaate
Kuvan mukaan puhdistepuun kaasut, jotka poistuvat höyrykattilan uuniasta, kuljettavat paljon lämpöä. Taloudellistajan tehtävä lämpövoimalassa on palauttaa osa lämmöstä, joka kuljetetaan puhdistepuun kaasujen kanssa putken läpi, ja käyttää sitä syöttöveden lämmittämiseen höyrykattilaan. Se on yksinkertaisesti lämmönvaihto, jossa kuuma puhdistepuun kaasu on kuorella ja vesi putkiin laajennetuilla lämmönpinta-alueilla, kuten siipeillä tai kylkiluilla.
Lämpövoimaloiden taloudellistajien on oltava suunniteltu puhdistepuun kaasujen määrälle ja lämpötilalle, maksimilevyelle putken läpi, mitä polttoainetta käytetään kattilassa ja kuinka paljon energiaa on palautettava.
Kun vesi keitetään höyrykattilassa, se tuottaa höyryä, jota sitten superlämmitetään, ja sen jälkeen se ohjataan turbiineihin. Tämän jälkeen turbiinin veistä ulos vedetty höyry ohjataan turbiinin höyrykondensaattoriin, jossa höyry kondensoidaan, ja tämä kondensoitu vesi esilämmittyy ensin syöttöveden lämmittimessä ja sitten uudelleen syötetään kattilaan.
Se on sijoitettu puhdistepuun kaasujen reittiin kattilan ulosmenon ja putken sisäänmenon välille. Tässä sijoitetaan useita pieniä halkaisijan, ohukaisia putkeitä kahden otsikkovaiherin välille. Puhdistepuun kaasut kulkevat yleensä putkien ulkopuolella vastakkaissuuntaisesti.
Lämmön siirron prosessi taloudellistajassa, evaporaattorissa ja superlämmittimessä
Veden lämmön siirto höyrygeneraattorissa tapahtuu kolmessa eri tilassa, kuten alla olevassa kuvassa näkyy. Vesi esilämmittyy ensin sensitiivisesti taloudellistajassa nesteessä tietyssä paineessa tilanteesta 4 tilanteeseen 5 (viitataan alla olevaan kaavioon) kunnes se tulee kyllästyneeksi nesteeksi.
Se on sitten lähetetty evaporaattoriin, jossa tämä kyllästyneen nesteen vaihdetaan vaiheelta 5 vaiheeseen 6 imeämällä latentin lämpö vapautumista kyseisessä paineessa.
Nyt tämä kyllästyneen veden vapori vaiheetta 6 lämmitetään edelleen superlämmittimessä, jotta se saadaan vaiheeseen 1, eli kaasumuodossa. Yksikkömääräiselle nestemäärälle kolmen lämmönvaihtojen tyypin lämmönsiirtökuvio annetaan,
QTaloudellistaja = h5 – h4
QEvaporaattori = h6 – h5
QSuperlämmitin = h1 – h6
Näistä kolmesta suuresta lämmönvaihtokomponentista vain taloudellistaja toimii nollan polttoainekulutuksella, ja siksi se on yksi tärkeimmistä ja taloudellisimmista laitteista lämpövoimalassa.
Taloudellistajien tyypit
Valmistettu hierroksista taloudellistaja
Hierroksista valmistetut taloudellistajat on valmistettu hierroksesta, jota on valmistettu gradatuilla hierroksen siipeillä, ja ne ominaisuuksia:
Korkea optimaalinen tehokkuus siipien ja putkien oikean yhteyden vuoksi.
Yleisesti käytetty paikoissa, joissa puhdistepuun kaasu on myrkyllistä polttoaineen palamisen vuoksi.
Pyöreä siipinen putki taloudellistaja
Tämä on valmistettu pehmeästä teräksestä, jonka neliön ja pyöreän siiven on liitetty kohdepuheluun, ja sillä on ominaisuus:
Putkien ja siipien välinen oikea yhteys varmistetaan optimaaliselle tehokkuudelle.
Kuutionmuotoinen putki taloudellistaja
Näitä käytetään pääasiassa lämpövoimaloissa ja suurissa prosessointiyksiköissä. Nämä kuutionmuotoiset taloudellistajat on valmistettu puhtaasta teräksestä, ja niillä on seuraavat ominaisuudet:
Nämä ovat hyvin tehokkaita kaasun lämmön palauttamisessa.
Ne vievät hyvin vähän tilaa.
Vaakasuora siipinen putki taloudellistaja
Tässä on puhtaasta teräksestä valmistettu putki, johon on sidottu vaakasuoria siipiä, jolloin se muodostaa täydellisen taloudellistajan lämmön siirtoon, ja sillä on seuraavat ominaisuudet:
