Научная статья на тему 'Шляхи підвищення надійності та економічності спалювання непроектного твердого палива'

Шляхи підвищення надійності та економічності спалювання непроектного твердого палива Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
59
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
котельний агрегат / непроектне паливо / нижча теплота згоряння / механічний недопал / паропродуктивність / система пилоприготування / boiler unit / non-project fuel / lower heat of combustion / mechanical underburning / steam production / dust preparation system

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — А. О. Капустянський, В. І. Побігушка

Наведено результати дослідження впливу теплотехнічних характеристик непроектного твердого палива (НТП) на ефективність роботи енергетичних котлів. У реальних експлуатаційних умовах, під час проведення експертних балансових випробувань котлоагрегатів, визначено основні шкідливі фактори впливу на роботу котельного устаткування та розроблено методи підвищення економічності і надійності роботи котлів на вугіллі погіршеної якості.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Ways of increasing reliability and efficiency of non-project solid fuel burning

The results of studies of the effect of non-project thermal performance of solid fuel (N-PSF) on the efficiency of the power plant boilers. In real conditions, during the balance of expert testing boilers, identified the main hazards affecting the operation of the boiler equipment, and methods of increasing the efficiency and reliability of the coal-fired boilers deterioration.

Текст научной работы на тему «Шляхи підвищення надійності та економічності спалювання непроектного твердого палива»

сервують шляхом зневоднення, тдвищення осмотичного тиску, змшою рН середовища, дieю нейтральних солей, антисептиюв, заморожуванням.

Застосовують рiзнi методи консервування шкур: мокросолшня, сухо-солшня, висушування, кислотно-солеве оброблення, шкелювання, оброблен-ня гама-променями тощо. Найпоширенiшим методом консервування шкур е солiння з додаванням антисептиюв або без них. Сшь зменшуе вмiст вологи в шкур^ тдвищуе осмотичний тиск i цим самим створюе несприятливi умови для розвитку мiкроорганiзмiв. За умови велико! концентрацп солi в шкур^ неспоровi бактерп втрачають здатнiсть розвиватися, деяк гинуть, а споровi форми, якщо i залишаються живими, не можуть розмножуватися.

Тузлучне консервування полягае в тому, що вимитi шкури кладуть у чани з розчином солi з високою концентрацiею хлористого натрж> (25,6 %) на 12-24 год залежно вiд величини шкур, поим виймають, дають стекти кон-сервуючiй рiдинi i за потреби додатково солять у розстил. Для зменшення юлькосп мiкроорганiзмiв у розчин солi можна додавати кремнефтористий натрш з розрахунку 0,75 г на 1,0 л. Через 3-4 дш шкури складають i зв'язують у пакети волоссям назовш, пересипаючи кожний шар сухою сшлю. Пiд час тузлукування вiдбуваеться рiвномiрне i швидке проникнення солi в шкуру, виведення з не! води i значно! юлькосп розчинних бiлкових речовин.

Мокросолене консервування проводять шляхом засолювання шкур врозстил. Шкуру розстилають волоссям вниз на випуклу поверхню, вкриту сшлю (для стжання рщини). Пюля цього таким же способом на першу шкуру накладають другу, третю i так до утворення штабеля висотою до 1,5 м. Засолен шкури витримують 5-7 днiв.

Щд час зберiгання мокросолених шкур за температури 25...30°С i ви-соко! вщносно! вологостi повiтря на них з'являються дрiбнi, безформовi, за-барвлеш у червоний або коричневий колiр сольовi плями. Вважають, що од-нiею з причин !х виникнення е галофшьш (солелюбнi) бактерп. Така сирови-на швидко псуеться i втрачае свою якiсть, що ютотно впливае на властивостi готово! шюри. У мiсцях сольових плям колагеновi волокна набрякають i втрачають волокнисту структуру. Ц дiлянки шкури погано фарбуються i зни-жують сортшсть шкiри. Сухосолене консервування шкур передбачае солшня i висушування на свiжому повiтрi мiздряним боком назовнi. При цьому мето-дi витрачаеться 50 % сол^ необхщно! для мокросолшня.

Охарактеризован вище методи загалом задовольняють виробництво шкур, хоча iстотним недолшом е те, що хлорид натрто у процесi консервування засмiчуе навколишне середовище. Тому сьогоднi актуальною е проблема зробити спошб консервування шюряно! сировини бiльш еколопчно чистим i позбутися використання хлориду натрж>, який е також щнним харчо-вим продуктом i запаси якого у свiтi обмежет. Тому розроблено методи ко-роткочасного консервування шкур, застосування рiзних бiоцидiв - речовин, якi здатнi зупинити або виключити дiю мiкроорганiзмiв на сировину i е еко-лопчно чистими. Так були проведенi дослщження з використанням для консервування шкур телят дезшф^ючого препарату "Метациду" як без дода-

Науковий вкник 11.1ТУ Укра'1'ни. - 2013. - Вип. 23.1

вання хлориду натрж> (для короткочасного збер^ання), так i з додаванням зменшено! в два рази його кшькосп для бшьш тривалого зберiгання.

Прiсно-сухе консервування використовують для зберiгання невеликих за площею шкур. 1х висушують без попереднього солшня до вмiсту вологи 10-12 %, при цьому вщбуваеться зневоднення шкури. Мiкроорганiзми в такш шкурi практично не розвиваються. За умови тдвищено! вологостi шкура стае сприятливим середовищем для розвитку мiкроорганiзмiв. На 11 поверхнi ви-являють кулястi та паличкоподiбнi спороутворювальнi бактерп, рiдше - пль сеневi гриби.

Заморожування - це спосiб консервування шкур, який оснований на тому, що розмноження мiкроорганiзмiв припиняеться за низьких температур. Однак тсля розморожування спостерiгають досить швидкий розвиток бакте-рiй i плiсеневих грибiв, i шкура починае псуватися. Варто зазначити, що заморожена шюряна сировина - крихка, ламка, громiздка i незручна для скла-дання i транспортування. Пiдвищення або коливання температури прискорюе псування шкур i створюе сприятливе середовище для виникнення дефекпв мiкробного походження. Шкури оленя i лося мають рихлу структуру, шдви-щену тягучiсть, бiльше схильнi до водопоглинання та забруднення мжроор-гашзмами. 1х характеристику наведено у таблищ.

Табл. Характеристика консервованих шкур рпних audit; тварин

_Назва__Вага, кг Площа, дм Товщина, мм

Шкура телят до одного року (виросток) 10__110-160__до 3,0

Шкура оленя__-__130-170__1,5-5,0

Шкура лося - 200-400 3,5-5,0

Шкура виростка щшьна, мае вищу водостшюсть, порiвняно зi шкурами оленя та лося, i, за нашими результатами дослщжень, менше забруд-нюеться мiкроорганiзмами. Кiлькiсть МАФАМ в 1 мм змиву iз поверхш кон-сервовано! шкури виростка становила 320 КУО, тодi як оленя - 470 КУО, а лося - 490 КУО. З метою зменшення ураження шкур мжрооргашзмами тд час !х складання i зберiгання, потрiбно уникати коливання температур i вщ-носно! вологостi повиря, використовувати сучаснi методи консервування, яю сприяють пригнiченню розвитку мiкроорганiзмiв i е екологiчно чистими.

Л1тература

1. Рудавська Г.Б. Саштарно-ппешчна експертиза товар1в / Г.Б. Рудавська, Л.1. Демке-вич. - К. : Вид-во КНТЕУ, 2004. - 409 с.

2. Андреева О. А. Товарознавство шгаряно-хутрово! сировини / О. А. Андреева, Г.В. Це-мекко. - К. : Вид-во "Кондор", 2012. - 355 с.

3. Кушшр М.К. Товарознавство взуттевих товар1в / М.К. Кушшр, Н.П. Тихонова. - К. : Вид-во НМЦ "Укоопосвгга", 2001. - 265 с.

4. Шгара. Термши та визначення. ДСТУ 2341-94 / чинний вщ 01.01.95. - К. : Вид-во Держстандарт Укра!ни. - 39 с.

Демкевич Л.И., Барна М.Ю., Сафронова Е.В., Уськая А.М. Кожевенное сырье: способы консервирования, предупреждения микробной порчи и улучшения качества

Рассмотрены разные способы консервирования шкур, их недостатки и преимущества, осуществлен поиск новых экологически чистых методов их хранения. Приведена характеристика консервированных шкур разных видов сырья. Выявлена возможность уменьшить поражение шкур разными микроорганизмами при их складировании и хранении.

Ключевые слова: шкура, сырье, микроорганизмы, способы консервирования, загрязнение, плесневение.

Demkevych L.I., Barna M.Yu., Safronova O.V., Uska A.M. Rawhide: how conservation, prevention of microbial spoilage and improve quality

Different ways of preserving skins, their advantages and disadvantages, by finding new environmentally friendly methods. The characteristic canned skins of various raw materials. Found opportunities to reduce damage hides various microorganisms in the preparation and storage.

Keywords: skin, raw material, micro-organisms, methods of conservation, pollution, growing mouldy.

УДК 621.18 Астр. А.О. Капустянський - НУ "Львiвська полгтехтка";

тж. В.1. Поб1гушка -ЛКП "Залiзничне теплоенерго"

ШЛЯХИ П1ДВИЩЕННЯ НАД1ЙНОСТ1 ТА ЕКОНОМ1ЧНОСТ1 СПАЛЮВАННЯ НЕПРОЕКТНОГО ТВЕРДОГО ПАЛИВА

Наведено результати дослщження впливу теплотехшчних характеристик непроектного твердого палива (НТП) на ефектившсть роботи енергетичних котл1в. У ре-альних експлуатацшних умовах, тд час проведення експертних балансових випро-бувань котлоагрега™, визначено основш шкiдливi фактори впливу на роботу котельного устаткування та розроблено методи тдвищення економiчностi i надшност роботи котл1в на вугiллi попршено! якостг

Ключовг слова: котельний агрегат, непроектне паливо, нижча теплота згорян-ня, мехашчний недопал, паропродуктившсть, система пилоприготування.

Актуальшсть теми. Перехщ на використання в енергетищ НТП, на основ1 традицшних способ1в тдготовки та факельного спалювання, супрово-джуеться значними труднощами, пов'язаними 1з непристосовашстю устаткування для ефективно! роботи за високих показниюв зольност та вологосп. У реальних умовах експлуатацп, тд час спалювання вугшля попршено! якосп, сильно ускладнюеться робота: пилоприготувального устаткування, паливш, пальниюв, пароперегр1вних, економайзерних та повггрошд1гр1вних повер-хонь нагр1ву, а також знижуеться надшшсть роботи димосмоюв, золовловни-юв, електроф1льтр1в 1 системи пдрозоложужелевидалення [1, 3]. Надшшсть роботи котельного устаткування при цьому знижуеться, а затрати на ремонт зростають.

Змкт роботи. У раз! переведення котл1в з1 спалювання проектного твердого палива на НТП сушильну продуктившсть млишв збiльшували подачею у вхщну горловину гарячих димових газiв, яю, для уникнення жужелю-вання забiрного отвору (вiкна), доцiльнiше вiдбирати з жужелевого комоду. Розмельну продуктившсть млишв можна збшьшити шляхом впровадження

1 Наук. ке^вник: проф. Й.С. Мисака, д-р техн. наук - НУ "Львiвська поттехтка"

Науковий вкник НЛТУ Украши. - 2013. - Вип. 23.1

ступiнчастого помелу. Частка грубодисперсного пилу зазвичай < 25 %, тому повернення з двох млитв можна об'еднати в пропчку одного, що пiдвищить сумарну продуктивнiсть на 10-20 % вище вiд 11 номiнального значення [2].

У разi спалювання НТП варто переходити на розiмкнену систему пи-лоприготування, що дасть змогу: уникнути залежностi режиму роботи палив-т котлоагрегату вiд змiни вологост на робочу масу палива (Wr), витримати оптимальний повiтряний режим паливнево-пальникового комплексу, щдви-щити економiчнiсть роботи котла за рахунок зниження втрат тепла з мехатч-ним недопалом. Використання промiжного бункера пилу, на наш розсуд, по-лiпшуe згоряння палива з швидкозмiнними теплотехнiчними характеристиками. На рис. 1 наведено отримат тд час випробувань розрахунковi залежнос-тi змiни вщносно! паропродуктивностi котлоагрегапв рiзних типiв вiд змiни вщносно! теплоти згоряння твердого палива.

Рис. 1. Залежтсть паропродуктивност1 котлоагрегатв вiд калоршност НТП

Отримат шляхом виконання повного теплового розрахунку дат зас-вщчують, що вщносне зниження паропродуктивносп тим нижче, чим менше проектне теплове напруження об'ему паливнi такого котлоагрегату. Так, для котлiв типу ТП-109 та ТПП-210А зниження вщносно! теплоти згоряння у 2 рази знижуе паропродуктивнiсть на 33 %, а для котла типу ТП-100 - на 28 %. Тобто зменшення теплоти згоряння у 2 рази призводить до недовиро-б^ку ~ 30 % пари. Коефщент вщносно! паропродуктивностi к(П) та вщносно! нижчо! робочо! теплоти згоряння вугшля к(п[) можна визначити так:

(П )ф

К (П ) = к (ог)=

(п) '

V /ном (Ог )ф

О) '

V 'ном

(1)

(2)

де: (П)ф, (П)ом - вiдповiдно фактична паропродуктивнiсть котлоагрегату

пiд час спалювання палива з фактичною (пониженою) теплотою згоряння (ОГ) та номшальна, т/год; (ОГ) - мшмальна нижча робоча теплота зго-

V ' ф \ 'ном

ряння палива, що здатна забезпечити номшальну проектну паропродуктив-нiсть, кДж/кг. На рис. 2 наведено залежност температури газiв у паливнi на рiзнiй вiдстанi до амбразури пальника па ^аметр амбразури пальника) вiд якост антрациту.

17000 18000 19000 20000 21000 22000 23000 24000 0Д кДж/кг

Рис. 2. Залежшсть температури в паливт котлоагрегату вiд якостi НТП:

1 - вiддалъ 0,2ба вiд амбразури пальника; 2 - 2ба; 3 - 6,4ба

У разi зменшення Q[ з 23,9 до 18,3 МДж/кг середня за перерiзом температура горшня пиловугшьного факела зменшуеться на 200-250°С. Роботу паливш також можна покращити доповненням нестачi теплоти за рахунок спалювання бiльш висококалорiйного палива (газу та мазуту), або шдвищен-ням адiабатичноi температури горiння шд час спалювання лише НТП.

Вплив якост НТП на ККД котла брутто (пкбр) можна описати залеж-

нiстю:

пбр =п% -ка-аа -кщ -аж -кс -ас, (3)

де: АА, А ж, АС - змша вщносного порiвняльного варiанту вiдповiдно зольности вологостi та розрахункового термiну служби котла; ка, кж, кс - ана-лiтичнi коефщенти, що визначають експериментально. За даними розрахун-кiв, зниження Q[ антрациту на кожш 1050 кДж/кг призводить до зменшення пкбр на 1 %, а збiльшення частки газу (мазуту) за теплотою на кожш 10 % (у разi спалюванш високореакцшного палива через основнi пальники) вщ за-гального тепловидiлення збшьшуе вмiст горючих в золi виносу на ~ 2 %.

Основними завданнями шд час сумiсного спалювання НТП та газу (мазуту) е: скорочення частки за теплотою останшх, оргашзащя процесу горшня так, щоб втрати теплоти з мехашчним та хiмiчним недопалом були мь нiмальними, вiдсутнiсть жужелювання та високотемпературно! газово! коро-зп поверхонь на^ву. Сумiсне спалювання в одних i тих самих пальниках рiзнореакцiйного твердого палива у будь-якому випадку призводить до затя-гування горшня вугшьного пилу. Зумовлено це тим, що високореакцшне па-ливо швидше реагуе з окислювачем, а тому низькореакцшне змушене газифь куватися та вигоряти в середовищ^ збiдненому киснем, ^ до того ж, в зош нижчих температур. Наслiдком цього е шдвищення втрати теплоти з хiмiч-ним та механiчним недопалом. З щею ж метою пiд час спалювання високо-зольного антрациту автори рекомендують шдтримувати коефiцiент надлишку

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.