Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

43 страницы

349.00 ₽

Купить СО 34.32.504 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Методические указания обязательны для производственных подразделений ПО "Союзтехэнерго". Они также могут использоваться проектными организациями ремонтных предприятий соответствующего профиля.

 Скачать PDF

Оглавление

1. Общие положения

2. Определение параметров тягодутьевых машин

3. Построение аэродинамических характеристик тягодутьевых машин

4. Выбор аэродинамической схемы для реконструкции и определение диаметра колеса

5. Определение экономической эффективности реконструкции

6. Указания по конструкторской проработке

Приложение 1. Аэродинамические характеристики тягодутьевых машин

Приложение 2. Расчеты дисков на прочность и вала на критическую частоту вращения

 
Дата введения01.07.1989
Добавлен в базу01.09.2013
Актуализация01.01.2021

Этот документ находится в:

Организации:

19.01.1989УтвержденПО Союзтехэнерго
РазработанПредприятие Уралтехэнерго
ИзданСПО Союзтехэнерго1989 г.
Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО НАЛАДКЕ. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИИ Н ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ И СЕТЕЙ "СОЮЗТЕХЭНЕРГО"

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РЕКОНСТРУКЦИИ ТЯГОДУТЬЕВЫХ МАШИН КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

СЛУЖБА ПЕРЕДОВОГО ОПЫТА ПО "СОЮЗТЕХЭНЕРГО"

1989

Москва

РАЗРАБОТАНО предприятием "Уралтехэнерго" Производственного объединения по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтех-энерго"

ИСПОЛНИТЕЛЬ Е. Г ДУРМАНОВ

УТВЕРЖДЕНО Производственным объединением по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтехэнерго" 19.01.89 г.

Заместитель главного инженера В.А.КУПЧЕНКО

- II -

При проектировании компоновки машин возникают трудности с их размещением. В этих случаях считается, что при выборе, машин с загнутыми вперед лопатками можно уменьшить их габаритб'. При этом имеет место значительное снижение рабочего КОД машины. При определении диаметров колес тех и других схем выявляется, что габаритные размеры машин с загнутыми назад лопатками могут оказаться даже меньше из-за их более высокой частоты вращения.

В настоящее время для нового проектирования или реконструктивных работ применяются следующие аэродинамические схемы, центробежных вентиляторов и дымососов:

с загнутыми назад лопатками крыловедного профиля:

0,7-20 (серия ВДН);

0,7-20-П (серия ВДН-П);

0,7-20-119 (серия ВДН-119);

Ц59-15.1-30 (ВДН-25Х2);

Ц59-15.1-45 (ВДН-25Х2-1);

Ц59-17-45 (ВДН-25Х2-П);

Ц59-16-30 (ВДН-36Х2Э);

с загнутыми назад листовыми лопатками криволинейного профиля: 0,55-40-1 (серия ВДН, ДН, В1ДН, ГД-31);

0,62-40 (серия ДНХ2-0,62);

0,6-40-П (1Д-26Х2);

0,55-40 (ВЫ-18, ВМ-20);

0,5-45 (BM-I5, BM-I7);

с загнутыми вперед лопатками:

0,7-143 (серия Д, ВД, ДХ2, ВДХ2, 1Д-20);

0,8-143 (Д-25Х2 ШУ);

с редиально оканчивающимися лопатками:

Ц62-8,6-80X2 (ДРГ-29Х2);

0,6-90 (BM-I80/II00, BM-I60/850;

осевые вентиляторы и дьиососы К-42 (серия ДОД, ВДВД-31,5);

K-42-I (ДОД-43-500-1, ВДОД-41-500-1);

К-42Ф (ДОД-31, 5Ф);

К-42С (новая серия дутьевых вентиляторов).

- 12 -


Определение диаметра колесо мсжет проводиться двумя способами: путем использования приведенных вше формул пересчета характеристик в размерных и безразмерных параметрах с вариацией частоты вращения и диаметра колеса из условия обеспечения параметров машины при угле установки лопаток направляющего аппарата, незначительно отличающемся от максимального (не более чем на 1°). Однако такой способ применим только при расчетах диаметра на ЭВМ. При ручном расчете по полученным параметрам и заданных частотах вращения сначала определяют промежуточное значение быстроходности вентилятора (соотношения между частотой вращения, расходом и напором).

Для параметров сети быстроходность п вычисляется по формуле


fQ - плотность перемещаемой вентилятором среды при нормальных условиях, кг/м3.

Быстроходность    по    характеристике    вентилятора    в    без

размерных параметрах для каждого значения расхода вычисляется по формуле

0,5


где


К,


V


= 52


(II)


0,75


К)


м


i\p - коэффициент напора при максимальном открытии направляющего аппарата.

По быстроходности сети ПуС для каждой частоты вращения определяется (из условия ПуС = Пу$ ) режим вентилятора (Xv-и КЩ) на характеристике вентилятора в безразмерных параметрах и для максимального значения КОД (двух максимальных значений КОД, если они равны или близки) рассчитывается диаметр колеса В (м) по формуле


где


D = 1,3657


(12)


- 13 -

б. ОПРЬДЕЖНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕКОНСТРУКЦИИ

Основы расчета снижения потребления электроэнергии при проведении реконструктивных работ или сравнении вариантов приняты по МУ 34-00-110-85, согласно которым необходимо определить мощность, потребляемую электродвигателем, при характерных относительных нагрузках ТДМ. Указанные нагрузки и время работы при них принимаются из проекта (при проведении сравнения вариантов при новом проектировании) или по фактическим данным (при проведении реконструкции машин).

В случае, если отсутствуют данные по графику нагрузок, допустимо принять относительное время работы при номинальной нагрузке 55%,при средней нагрузке, равной 75% номинальной, - 20%, при низкой нагрузке, равной 60% номинальной, - 25%.

При определении относительных нагрузок 1ДМ за полную нагрузку (100%) следует принимать нагрузку *ЩМ при номинальной нагрузке котла, т.е. значение расхода и напора из параметров на проектирование без запасов, указанных в раэд.2. В случае, если расходы и напоры при промежуточных нагрузках неизвестны, они должны быть определены согласно "Методике испытаний тягодутьевых машин котельных установок электростанций и их газовоздушных трактов".

6. УКАЗАНИЯ ПО КОНСТРУКТОРСКОЙ ПРОРАБОТКЕ

6.1. Если в результате анализа вариантов получено, что машина должна реконструироваться по той же схеме, нужно последовательно проверить:

6Л.1. Обеспечение требуемых параметров на другой частоте вращения.

Для этого характеристика машины пересчитывается на большую частоту вращения, если имело место ограничение нагрузки котельной установки из-за тягодутьевой машины и если эаводом-иэгото-вителеы машины разрешена работа на повыпенной частоте вращения, и на меньшую частоту вращения, если существующие машины имели значительный запас по расходу и напору.

Указанный пересчет может производиться с характеристик машин

- 14 -

ь безразмерных параметрах по вышеприведенным формулам или с характеристики установленной машины в размерных параметрах. При этом каждая точка характеристики должна быть пересчитана по расходу, напору и мощности. КВД машины при таком пересчете принимается неизменным.

Расход Vjj (м3/с) прм указанном переочете определяется по формуле

vr V1 т, »    С13)

где    1^    -    расход    по характеристике реконструируемой маши

ны в размерных параметрах до реконструкции, м3/с; п1 - частота вращения машины до реконструкции, рад/с; п2 - частота вращения после реконструкции, рад/с.

Развиваемое давление р^ (Па) определяется по формуле

9\*

Pz-Piln;) »    (14)

где р1 - развиваемое давление при расходе Vf , Па.

Мощность N2 (кВт) определяется по формуле

1151

где N1 - мощность при расходе, l/f , кВт.

Если в результате пересчета будет получено, что запасы по расходу и напору не отличаются от рекомендованных в разд.2, вариант должен быть принят в качестве рабочего для последующего зкономического анализа.

6.1.2. Если параметры машины после пересчета по частоте будут отличаться от требуемых больше, чем до пересчета, или если и после пересчета не получится совпадения параметров, для приведения в соответствие характеристик машин и сети необходимо увеличить или уменьшить диаметр колеса путем увеличения или уменьшения длины рабочих лопаток. При этом следует иметь в виду, что наращивание и оподреэка лопаток должны изменять диаметр колеса не более чем на №&. При наращивании лопаток для машин, работающих на наибольшей по техническим условиям частоте вращения, должны проводиться расчеты прочности дисков и критической часто-

- 15 -

В в г

Д

ты вращения вала. При отсутствии значительных запасов по мощности электропривода увеличенное значение диаметра В2 (м) не должно превышать значения, рассчитанного по формуле

(16)

гДв    - номинальная мощность электропривода машины,

ном

кВт;

N.J/rtr/, - максимально возможная мощность машины до ре-

МиЛи

конструкции, кВт;

В1 - диаметр колеса машины до реконструкции, м.

После увеличения диаметра колеса машины путем наращивания или подрезки рабочих лопаток до допустимого значения (по формуле 16 или на I0&) необходимо провести испытания машины и подкорректировать значение диаметра (путем подрезки). Для расчета подрезки можно использовать метод интерполяции.

6.1.3.    В качестве варианта допустимо применение наращивания лопаток при значительных запасах по расходу и развиваемому давлению при работе машин на второй (высокой) частоте вращения, если при работе на первой частоте имеются незначительные ограничения нагрузки. В этом случае путем наращивания номинальная нагрузка обеспечивается при работе на первой частоте, но с запретом работы на второй частоте без проверки прочности дисков и критической частоты вращения вала.

Однако следует отметить, что вследствие отказа при такой реконструкции от преимуществ двухскоростных электродвигателей (с сохранением их недостатков в веде двойной системы управления, высокой стоимости и пониженного КОД), к расчету экономигюской эффективности необходимо подойти особенно тщательно.

Выбор диаметра колеса, как и в предыдущем пункте, проводится с последующими испытаниями.

6.1.4.    Наиболее эффективным способом реконструкции машин при сохранении аэродинамической схемы мшно считать применение частоторегулируемого электропривода.

Разрабатываемая в настоящее время серия электроприводов с регулированием частоты вращения воздействием на ток ротора позволит проводить такие реконструкции центробежных *ЩМ с мощностью привода до 1500 кВт (по экономическим соображениям пока нецела-

- 16 -

сообразно реконструировать машины с мощностью привода менее 800 кВт из-за высокой стоимости привода). Для более мощных ТДМ могут использоваться односкоростные асинхронные электродвигатели с предвключенным преобразователем частоты, от которого запитан статор электродвигателя.

До разработки соответствующих НТД для применения указанных машин реконструктивные работы такого типа должны проводиться только совместно с ВНИИЭ Минэнерго СССР, ВНИИАМ и заводами-из-готовителями ТДМ Минтяжмаша.

При проведении указанных реконструктивтох работ кроме особенностей электрической части необходимо учитывать ограниченияv накладываемые изменяющейся частотой на собственно ДДМ* Кроме отиечаоалых ранее вопросов прочности дисков и критической частоты вращения вала в данном случае следует обратит;- внимание на часто™ собственных колебаний лопаток осевых ыаыш;, так как и кратковременное совпадение частот вращения и собственной частоты колебаний лопаток (или какой-либо ее гармоники)wovut npiw-ти к быстрому образованию усталостных трещин с последующим о**.-сыном лспатки и серьезные повреждением всей машины. По этой причине запрещено применение частоторепулируемого привода для машин типа ДОД, выполненньгх по схеме К-42.

6.2. Если в результате анализа вариантов получено, что машины должны реконструироваться по другой аэродинамической схеме, нумно определить:

размеры проточной части, умножая размеры, приведенные на аэродинамической схеме, на значение диаметра колеса; толщину лопаток и дисков; показатели прочности дисков; массу колеса;

критическую частоту вращения вала.

При отсутствии опыта, а также при использовании аэродинамических схем, которые применены в серийных машинах, целесообразнее при разработке проекта реконструкции пользоваться заводски проектом мамины с несколько большим диаметром и с такой ко частотой вращения. В этом случае все размеры проточной части иатяиштск пропорционально диаметру, толщины дисков и лопаток ы*бмрат*ся по заводскому проекту. Если расчет сущаствующего ва-- 17 -

ла показывает недопустимость его применения, то размеры и материал вала также принимаются по заводскому проекту.

Порядок расчета вала на критическую частоту вращения и дисков на прочность приведен в рекомендуемом приложении 2.

В остальном при разработке проекта реконструкции ТДМ необходимо пользоваться действующей нормативно-технической документацией , используемой при проведении проектных и конструкторских работ.

При разработке проекта должны быть выполнены рабочие чертежи установки, корпуса, колеса, лопаток и остальных деталей.

Приложение I Справочное

АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЯГОДУТЬЕВиХ МАШИН

Приводятся характеристики для следующих машинi Ц59-15.1-45 (ВДН-25Х2-1); ВД9-17-45 (ВДН-25Х2-П); 0,55-40-1 (ВДН-15); 0,7-20 СЭДН-32Б); 0,7-20-И (ВДН--20-Ш; 0,7-20-НУ (ВДН-20-ИУ); К-42 (ДОД-31,5); К-42Ф (Д0Д-31,5Ф); K-4I-I (ДОД-43-500-1); К-42С, 36 градусов, I ступень (ВДОД-31, 50;

К-42С, 41 градус, I ступень (ВДОД-31, 50; К-42С, 46 градусов,

1 ступень (ВДОД-31, 50; К-42С, 51 градус, I ступень (ВДОД-31,50; К-42С, 36 градусов, 2 ступени (ВДОД-31, 50; К-42С, 41 градус,

2    ступени (ВДОД-31,50; К-42С, 46 градусов, 2 ступени (ВДОД-31,50; К-42С, 51 градус, 2 ступени (ВДОД-31,50; 0,6-40-11 (ГД-26Х2); 0,62-40(ДН-26Х2-0,62); 0,7-143 (Д-15,5х2); 0,8-143 (Д-25Х2ШУ); Ц59-16-30 (ВДН-36Х2Э); Ц59-15, 1-30 (ВДН-25Х2).

Следует иметь в виду, что 3-4 последних значения коэффициентов развиваемого давления мощности и КОД в каждой строке введены только для упрощения расчетов и экспериментально не определялись. Выбор машин в этой зоне характеристики недопустим как по точности расчета, так и по экономическим соображениям.

СУСУЧ    V    ZVYh    2a*H-2LlA2-I

Угол ПСРС-

Значения покг. ятегя пс режимаи

Наименование

показателя

рста дога-ток НА, град

I

2

3

4

5

Ь

7

8

9

10

II

12

13

14

15

Расход х 1C

0,471

1 563

С,695

С ,806

0,918

1,030

1,142

1,254

1,366

1,477

1,589

1,701

1,813

1,925

2,037

Разбиваемое

0

_

_

_

_

5,553

5.275

4,943

4,576

4,202

3.796

3,338

2,8о8

2,388

1,698

1,398

давление х 10

-10

5,411

5,121

4.765

4,385

3,965

3,502

3,015

2,493

1,936

1,344

0,717

-2С

_

_

-

_

5.251

4,910

4,535

4,113

3,оо2

3,13ь

2,520

1,862

1,152

0,39С

-0,424

-30

_

_

-

_

5,095

4,7X2

4,274

3,813

3,281

2.о71

1,983

1,217

0,373

-0,549

-

-40

-

5 ,Ь48

5,487

5,I9b

4,806

4,335

3,768

3,181

2,536

1,633

1,072

0,253

-0,624

-

-

-50

-

5,417

5,221

4,797

4,300

3,702

3,010

2,220

1.332

0,346

-0,738

-

-

-

_

-О0

-

4,888

4.506

3,904

3,157

2,3X3

1,372

С,234-

■0,801

-

-

-

-

-

-

-70

4,565

4,003

3,265

2,312

1,144

■0,239

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-00

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Иэслость х 10

0

_

_

-

0,582

0,610

0,632

0,651

0,664

0,674

0,674

0,663

0,640

0,606

0,558

-1C

-

-

-

-

0,561

0,587

0,о05

0,620

0,629

0,631

0,623

0,о05

0,578

0.541

0,494

-20

-

-

-

-

0,544

0,5си1

0,579

0,588

0,588

0,579

0,561

0,541

0,518

0.492

0,463

-30

-

-

-

-

0,52?

0,545

0,556

0,559

0,553

0,531

0,496

0,446

0,382

0,303

_

-40

-

С,419

0,455

С ,484

0,504

0,Ы5

0,5X7

0,5X0

0,492

0,4оХ

0,418

0,362

0,294

_

_

^0

-

0,407

0,441

0,460

0,474

0,477

0,4о6

0,447

0,416

0,373

0,318

_

_

-

_

-оС

-

0,379

0,402

0,419

0,423

0,414

0,391

С,355

0.305

-

_

_

_

_

_

-70

0,331

0,353

0,362

0,358

0,340

0,309

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-80

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

кт

С

-

-

-

-

0,876

0,890

9,892

с, вех

0,863

0,632

0,786

0,735

С ,676

0,603

0,510

-10

-

-

-

-

0,884

0,896

0,898

0,686

0,860

0,619

0,768

0,700

0,607

0,478

0,295

-20

-

-

-

-

0,886

0,897

0,894

С,877

0,847

0,797

0,7X3

0,585

0,403

0,152

-0,186

-30

-

-

-

-

0,883

0,889

0,87о

0,854

0,810

0,742

0,635

0,464

0,177

-0,348

_

-40

-

0,784

0,837

С,6о5

0,876

0,867

о.езг

0,761

0,703

0,587

0,407

0,118

-0,384

_

_

-50

-

0,774

0,822

0,840

С,833

0,799

0,734

0,621

0,437

0,137

-С.366

_

..

_

-60

-

0,750

0,778

0,751

0,684 0,575

0,400

0,110-

-0,350

_

_

_

_

-70

0,652

0,660

0,625

0,520

0,309*4/,079

-

_

_

_

_

-60

-

-

-

-

-

| -

-

-

-

-

-

-

-

-

-

I

ни

CD

I

Угсл РОВО-

Зьаченкя показателя по реяимам

показателя

рота лопаток НА, град

I

л

3

4

5

6

7

8

9

10

II

12

13

14

15

Йасход х 10

0,519

0,639

0,758

0,878

0,998

1,118

1,238

1,358

1,477

1,597

1,717

1,837

1,957

2,077

2,197

Завиваемое давление х 10

С

6,051

5,797

5,480

5,106

4.736

4,409

4,113

3,749

3,389

3,033

2,681

2,333

-10

-

-

-

6,051

5,760

5,428

5,069

4,646

4,277

3,928

3,479

2,914

2,233

1,336

0,523

-20

-

-

-

6,003

5,697

5,333

4,931

4,530

4,106

3.627

3,110

2,508

1,821

I.O'S

0,192

-30

-

-

-

5,887

5,554

5,148

4,710

4,245

3.696

3.059

2,439

1,716

0,930

0,081

-0,831

-40

-

-

5,745

5,570

5,158

4,620

4,150

3,590

3,004

2,ai

1,451

0,484

-0,610

-

-50

-

5,597

5,417

5,132

4,688

4,092

3,379

2,481

1.564

0,688

-0,207

-

_

-60

5,190

4,942

4,044

3,326

2,333

1,065

-0,487

-

-

_

_

-

-70

4,541

4,013

3,178

2,112

0,815

-0,713

-

-

-

_

_

-

-

-80

Mow ость х 10

0

_

_

_

0,615

0,658

0,692

0,722

0,746

0,770

0,788

0,801

0,807

0,807

0,801

С,780

-10

-

-

-

0,6X1

0.639

0,674

0,705

0,717

0,739

0,765

0,752

0,733

0,707

0,674

0,635

-20

-

-

-

0,601

0,629

0,655

0,677

0,651

0,831

С,706

0,690

С,669

0,643

0,610

0,572

-30

-

-

-

0,583

0,616

0,636

0,655

0,663

0,657

0,660

0,634

0,581

0,500

0,392

0,255

-40

-

-

0,531

0,562

0,585

0,593

0,604

0,609

С, 600

0,590

0,580

0,569

0,559

-

-

-50

0,477

0,520

0,543

0,577

0,572

0.558

с,5а

0,498

С.473

0,450

-

-

-

-

-60

0,420

0,457

0,467

0,480

0,468

0,474

0,438

-

-

-

-

-

-

-

-

-70

С,393

0,413

0,423

0,412

0,382

0,331

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-80

т

0

_

0,863

0,879

0,885

0,875

0,861

0,845

0,833

0,803

0,771

0,735

0,695

0,650

-10

_

_

_

0,869

0,900

0,900

0,889

0,879

0,85ч

0,819

0,793

0,730

0,618

0,411

0,180

-20

-

_

0,876

0,903

0,909

0,901

0,885

0,730

0,821

0,773

С,687

0,554

0,357

0.С73

-30

_

_

0,886

0,900

0,903

0,889

0,869

0,830

0,750

0,659

0,542

0,364

0,042

-0,715

-40

-

-

0,819

0,869

0,879

0,870

0,850

0,800

0,739

0,619

0,43

0,156

-0,213

-

-

-50

-

0,749

0,789

0,830

0,810

0,800

0,7^

0,637

0,469

0,232

-0,079

-

-

-

-

-50

0,640

0,690

0,656

0,608

0,477

0,250

-0,137

-

-

-

-

-

-

-

-

-70

0,599

0,619

0,570

0,449

0,213

-0,240

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-80

I

Ю

I

Схема 1,55-40-1, маакна Э^й-15

Наименование

Угол пово-рота лсда-ток НА, град

Значения показателя

г.о ретим**/

показателя

X

2

3

4

5

6

7

8

9

10

II

12

12

14

15

Расход х 10

0,580

С,648

0,715

0,783

0,651

С,918

C.S86

1,054

1,122

1,189

1,257

1,325

1,393

1,461

1,529

Развиваемое

0

_

_

_

5,758

5,648

5,520

5,3ь2

5,189

4,$В6

4,768

4,517

4,253

3,967

3,686

3,383

давление х 10

-10

-

_

..

5,628

5,505

5,360

5,179

4,981

4,730

4,457

4,131

3,784

3,416

3,027

2,61?

-20

-

-

-

5,465

5,299

5,106

4,833

4,522

4,1о8

3,797

3,381

2,947

2,495

2,025

1,537

-30

-

-

5,340

5,204

4,976

4,690

4,286

3,830

3,322

2,762

2,150

1,486

С,770

С,0С2

■0,818

-4С

-

5,204

4,903

4,534

4,206

3,870

3,147

2,242

1,155

-С,114

_

_

-

_

-50

4,531

4,522

4,128

3,707

3,029

2,224

1,292

0,233

-0,953

-

_

_

_

-60

3,024

2,165

1,219

-О.СЮ

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-70

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-ео

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Мощность х 10

0

-

_

0,555

0,584

0,613

0,635

0,657

0,674

0,689

0,706

0,725

0,747

0,771

0,796

-1C

-

-

-

0,541

0,565

0,589

С,6С6

0,638

0,652

С,652

0,664

0,676

0,688

С,700

0,712

-20

-

-

-

0,521

0,543

0,562

0,575

0,532

0,596

С,6П

0,625

0,610

0,599

0,535

0,570

-30

-

-

0,485

0,511

0,528

0,541

0,54?

0,550

0,548

0,540

0,528

С,5П

С, 489

0,462

0,430

-40

-

0,444

0,460

0,477

0,485

0,490

0,490

0,485

0,477

0,460

-

..

_

_

_

-50

0,405

0,410

0,415

0,431

0,441

0,450

0,450

0,440

0,420

_

_

_

_

-60

0,346

0,335

0,332

0,300

-70

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-80

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

КЩ

0.

-

-

_

0,812

0,822

0,826

0,832

0,832

0,829

0,823

0,804

0,777

0,739

0,698

0,648

-:о

-

-

-

0,815

о.еа»

0,835

0.842

0,823

С, 613

0,812

0,781

0,740

0,691

0,631

0,561

-20

-

-

-

0,820

0,630

0,633

0,829

0,818

0,763

0,738

0,679

0,640

С,580

0,505

0,412

-30

-

-

0,787

0,756

0,600

0,796

0,771

С,733

0,680

0,508

С ,512

0,385

0,219

0,000

-0,290

-АО

-

0,759

0,761

0,743

0,737

0,725

0,633

0,487

0,271

-С, 029

_

т

-50

0,706

0,714

0,704

0,672

0,584

0,454

0,283

0,055

-0,254

_

-60

0,506

0,413

0,262

-0,002

-

-

-

-

-

-

_

_

..

_

_

-70

-

-

-

-

-

-

_

-

_

_

_

_

-60

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

УДК 621.63.001.4

МЕТОД ДОЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РЕКОНСТРУКЦИИ ТЯЩ1, УТЬ ЕВЫХ МАШИН КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Срок действия установлен с 01.07.89 г. до 30.06.99 г.

Методические указания обязательны для производственных подразделений ПО "Союзтехонерго". Они также могут использоваться проектными организациями ремонтных предприятий соответствующего профиля.

Методические указания предусматривают возможность выполнения реконструктивных работ на всех типах тягодутьевых машин котельных установок тепловых электростанций.

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Вопрос о целесообразности проведения реконструктивных работ решается на основании результатов испытаний, проводимых по "Методике испытаний тягодутьевых машин котельных установок электростанций и их газовоздушных трактов" (М.: СПО Союзтехэнерго, 1988).

1.2.    Методическими указаниями предусмотрено проведение следующих видов реконструктивных работ:

-    увеличение или уменьшение диаметра колеса машин путем наращивания или подрезки рабочих лопаток;

-    изменение частоты вращения рабочего колеса;

-    замена рабочего колеса и кожуха машины с сохранением ее прочих элементов;

-    замена машин новыми заводского изготовления.

1.3.    В Методических указаниях рассматриваются вопросы реконструктивных работ только по механической (аэродинамической) части машин. Вопросы изменения привода машин (замена электриче-

т


Наименование

показателя

Расход х 10

Развиваемое давление х 10

Ковкость х 10

Угод ПОВО-

Значения показателя по режимам

ток НА,

I

2

3

4

5

б

7

8

9

10

II

12

хз

14

15

град

0,498

0,617

0,73?

0,856

0,976

1,095

1,215

1,335

1,454

1,574

1,693

1,813

1,932

2,052

2,171

0

_

-

_

4,075

3,934

3,771

3,567

3,334

3,009

2.838

2,553

2,254

1,932

1,590

1,226

-10

-

-

-

4,004

3,865

3,690

3,49?

3,242

2,984

2,709

2,404

2,077

1,715

1,320

0,894

-20

-

-

-

3,512

3,741

3,561

3,326

3,062

2,773

2,458

2,116

1,720

1,290

0,796

С,273

-30

-

-

-

3,842

3,604

3,387

3,094

2,773

2,415

2,011

1,570

1,084

С,560

-0,С30

-

-40

-

-

3,882

3,720

3,456

3,118

2,737

2,305

1,824

1,295

0,716

0,088

[-0,589

-

-

-50

-

3,863

3,646

3,372

2,997

2.539

2,034

1,50и

0,920

0,266

-0,440

«

_

-

-

-60

3,719

3,461

3,109

2,677

2,127

1,467

0,698

-0,178

-

_

-

_

-

-

-70

3,270

2,830

2,187

1,378

0,397

-0,754

-

-

-

-

-

_

-

-

-80

0

0,445

0,4Ь9

0,488

0,498

0,505

0,513

0,516

С,516

0,514

0,508

0,499

0,487

-10

-

-

-

0,438

0,459

0,474

0,482

0,488

0,491

С,490

0,484

0,476

С,464

0,449

0,430

-20

-

-

-

0,432

0,449

0,461

0,466

0,470

0,470

0,464

0.4&2

0,432

С, 400

0,379

С,ЗС4

-30

-

-

-

0,425

0,435

0,447

0,449

0,446

0,434

0,417

0,394

0,ЗЬ5

0,330

0,2»

-

-40

-

0,355

0,412

0,425

0,426

0,416

0,393

0,358

С,312

0,255

С,186

0,106

-

-

-50

-

0,372

0,387

0,399

0,402

0,394

0,371

С ,340

0,299

0,247

0,186

_

_

_

-

-60

0,341

0,355

0,362

0,35?

0.343

0,322

0,289

0,247

-

-

_

_

_

-

-

-70

С,323

0,327

0,323

0,303

0,278

0,243

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-80

0

_

_

..

0,783

0,818

G,S47

0,870

С,881

0,875

С,865

0,836

0,795

0.734

0,653

0,547

-

-

-

0,782

0.822

с.еьз

0,881

0,887

0,882

0,870

0,840

0,790

0,713

0,603

0,450

-2С

-

-

0,776

С,813

0,845

О.Обо

0,869

0,858

0,833

0,792

0,720

0.609

0,430

0,154

-30

_

-

-

0,774

0,800

0,826

0.836

С, 629

0,808

0,758

С,674

0,537

С,327

-0,021

-

-40

_

-

С,724

0,773

С,794

0,798

0,799

С,783

0,740

С,652

С, 4/0

С,С85

-1,073

-

-

-50

_

С,640

0,653

0.723

0,727

0.7С5

С ,бЬс

0,538

0,447

0,169

-С,400

-

-

-

-

-60

С,543

С. 601

0,632

0,641

0,t»04

С ,498

0,253

-О.СЙЬ

-

-

_

-

-

-

-

-70

0,503

С,534

0,450

С,388

0,139

-0,339

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-80

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

'

-

I

го


I


- 4 -

ского привода турбоприводом и наоборот, замена электродвигателей, в том числе и применение частоторегулируемого электропривода) не рассматриваются.

1.4.    При проведении реконструктивных работ должен быть обеспечен максимум экономичности при требуемой степени надежности.

1.5.    В результате реконструкции машины должны обеспечивать заданные расход и напор по условиям работы котельной установки, определенные во время испытаний (параметры не реконструкцию).

1.6.    Выбор аэродинамической схемы для выполнения проекта реконструкции осуществляется следующим образом.

1.6Л. Схема не должна ограничивать надежность.

1.6.2.    Для частоты вращения, соответствующей максимальному значению КЩ, определяется диаметр колеса, строится аэродинамическая характеристика в размерных параметрах, уточняется диаметр колеса и строится энергетическая характеристика (в соответствии с "Методическими указаниями по построению энергетических характеристик тягодутьевых машин котельных установок электростанций:

МУ 34-00-110-85” (М.: СПО Союзтехэнерго, 1986).

В случае, если на близких частотах синхронного рода КЩ схемы отличаются незначительно (не более 2-3%), рассматриваются два варианта.

При применении частоторегулируемого привода частота вращения и диаметр колеса определяются из условия обеспечения максимального значения КЩ.

1.6.3.    На основе сравнения энергетических характеристик выбирается наиболее экономичный вариант.

1.7.    Проект реконструкции должен обеспечивать сохранение полного геометрического подобия проточной части проектируемой машины и выбранной аэродинамической схемы.

1.8.    Следует избегать удешевления реконструкции за счет использования существующих ко&ухов, входных воронок, всасывающих карманов, так как даже незначительное отличие в размерах может привести к снижению экономичности и фактических параметров по сравнению с заданными. Однако допускается после соответствующего обоснования использование существующей ходовой части и электродвигателей машин.

- 5 -


2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ТЯРСДУТЬЕВЫХ МАШИН 2.1. Определение расхода газов или воздуха


Расход газов или воздуха через тягодутьевую машину может быть определен расчетным путем или измерен. При проектировании нового газовоэдушного тракта или при переводе котельной установки на сжигание нового вида топлива расход должен определяться согласно нормам технологического проектирования по характеристике топлива и ожидаемым тепловым характеристикам котельной установки. Указанная операция практически адекватна выбору тяго-дутьевых машин при новом проектировании.

Расчетный объемный расход газов через дьмососы VC43/с) определяется по формуле



+ А ЖТр + А^впГ $ К



в]____

°J273 0,1013


(I)


где    А    - расход топлива на котельную установку, кг/с;

VQ - удельный расход газов при нормальных условиях, м3/кг;

dj.- ожидаемый оптимальный избыток воздуха в топке;

Ас(Тр~ нормативные присосы воздуха в газовый тракт;

Ac(0f}- нормативные присосы воздуха в воздухоподогреватель;

1/Д- -теоретически необходимое количество воздуха для сгорания топлива при нормальных условиях, м3/кг;

Тг - температура газов перед дымососами, К;

бг - абсолютное давление на стороне всасывания дымососов (с учетом разрежения в газовом тракте), МПа.

в

Расчетный объемный расход воздуха через вентиляторы VC4 э/с) определяется по формуле

7" В

VC1-8


, (2)


- б -


где    AdT - нормативные лрисосы воздуха в топку;

Дс(пс - нормативные присосы воздуха в систему пылепри-готовления;

Tg - температура воздуха перед вентиляторами, К;

5g - абсолютное давление на стороне всасывания вентиляторов (с учетом разрежения в воздуховоде), МПа.

При реконструкции действующих тягодутьевых машин, предпринимаемой по экономическим соображениям или для ликвидации ограничений нагрузки, расход должен определяться путем проведения специальных испытаний котельной установки, которые должны проводиться согласно методике испытаний. При этом проводятся испытания с использованием моделей, если заводские характеристики испытываемой машины известны, а тип машины при реконструкции существенно не изменится* В противном случае расход должен определяться прямым измерением в процессе типовых испытаний.

При измерении расхода при каком-либо виде топлива объемный расход для другого вида топлива Уг3/с) следует определять по формуле


V,


сч«


У


У


(3)


сч.


где    Vf    - измеренный расход при сжигании первого вида

топливо, м3/с;

VC4 1 VC4 - расчетные расходы при сжигании первого и вто-1    рого    видов топлива, м3/с.

При использовании расчетного значения объемного расхода расчет реконструируемой машины проводится на расход, увеличенный на IQS. При использовании данных испытаний с использованием моделей или при пересчете на другой вид топлива запас по расходу принимается равным Ъ%% при проведении прямых измерений - 2$6.


2.2. Определение развиваемого давления машин


Иод развиваемым давлением понимается разность полных давлений между сторонами нагнетания и всасывания машины- При определении этого параметра реконструируемой машины значения полных


- 7 -

давлений определяются непосредственными измерениями согласно Методике испытаний тягодутьевых машин котельных установок электростанций и их гаэовоздушных трактов.

При проектировании новых газовоздутаных трактов развиваемое давление определяется при проведении аэродинамического расчета заводом-изготовителем котельной установки или проектной организацией.

Полученное значение развиваемого давления соответствует определенному значению расхода. В связи с этим, если при определении параметров на реконструкцию расход будет отличаться от измеренного, то развиваемое давление р£ (Па) при этом расходе должно определяться по формуле

Ре T‘(Pi +Рн~Рк*Рс)    ~Рн *Рк ~Рс ’    (4)

где р1 - развиваемое давление при расходе V1 ,Па ; рм - давление п начале тракта, Па;

/7Д - давление в конце тракта, Па; рс - самотяга тракта, Па.

В случае, если развиваемое давление при определении параметров на реконструкцию получено прямым измерением, или пересчетом после измерений расхода и развиваемого давления, запас по развиваемому давлению должен выбираться равным 5%, если развиваемое давление определялось расчетным путем - 2056.

Более подробно вопросы изменения расхода и развиваемого дав -ления при изменении нагрузки котельной установки изложены в ЫУ 34-00-110-85.

Указанные запасы по расходу и развиваемому давлению обусловлены только исключением влияния погрешности измерений или расчетов и вероятнш отклонением фактической характеристики машины от полученной во время заводских испытаний. Дополнительные запасы на уменьшение плотности газовоздушного тракта, занос поверхностей нагрева, износ проточной части машин должны предусматриваться особо в каждом конкретном случае на основе опыте эксплуатации.

- 8 -


3. ПОСТРОЕНИЕ АЭРСДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЯГСДУТЬЕШХ МАШИН


В справочном приложении I приведены аэродинамические характеристики тягодутьевых машин в безразмерных параметрах, пересчитанные с экспериментальных характеристик натурных образцов или моделей машин.

Все параметры представлены как зависимости коэффициентов (безразмерных значений) развиваемого давления, мощности и КЦЦ от расхода. Для пересчета использовались следующие формулы: Коэффициент расхода Kv :


Л


v


V

FuL


(5)


где


V - объемный расход, м3/с;

F - площадь сечения рабочего колеса, м^; и - окружная скорость колеса, м/с; с - число всасывающих отверстий (I или 2). Коэффициент напора Кр :


Кт



(6)


где


р - развиваемое давление при соответствующих расходах, Па*.

J3 - плотность среды на стороне всасывания машины, кг/м3; Коэффициент мощности K# :


' *

^ F и 5Тр


(7)


где


где


N - мощность на валу машины при соответствующих расходах, Вт.

Окружная скорость колеса и (м/с) определяется по формуле

и - JJп/2 ,    (8)

В - диаметр колеса по наружной кромке рабочих лопаток, м; п - частота вращения колеса, рад/с.

Площадь сечения колеса F (м**) рассчитывается по формуле


- 9 -

or В2 4


(9)


F =


Коэффициенты полезного действия при построении характеристики в размерных и безразмерных параметрах в соответствующих точках идентичны и не пересчитываются.

Обратный пересчет с безразмерных параметров на размерные проводится по аналогичным формулам.

4. ВЫБОР АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ДЛЯ РЕКОНСТРУКЦИИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИАМЕТРА КОЛЕСА

Для разработки проектов реконструкции дутьевых вентиляторов могут использоваться все приведенные здесь схемы, хотя применение некоторых из них нецелесообразно по экономичности.

В качестве дымососов пылеугольных котлов могут быть использованы только осевые двухступенчатые дымососы с приварными клиновидными лопатками, центробежные машины с загнутыми назад лопатками криволинейного профиля с углом выхода лопаток не менее 45 градусов обязательно с предвключенной противоизносной решеткой, машины с радиально оканчивающимися и с загнутыми вперед лопатками. Однако следует иметь в виду, что последние отличаются низкой износостойкостью и низким КВД при большом открытии лопаток направляющих аппаратов и могут применяться только при наличии других ограничений, например, при возможности налипания твердых частиц на тыльной стороне загнутых назад лопаток. В качестве дымососов газомазутных котлов могут применяться те же машины, но их применение неэффективно по экономическим показателям. В настоящее время разрабатывается новая серил осевых машин для применения на газомазутных котлах с поворотными при останове лопатками и более благоприятным профилем лопаток. Эти же машины могут найти применение и в качестве .дутьевых вентиляторов. В качестве центробежных дымососов могут применяться те же машины с загнутыми назад лопатками криволинейного профиля, что и для дымососов пылеугольных котельных установок, но уже без противоизносных решеток. Опыт применения в качестве дъмососов машин с лопатками крыловидного

-10-

ирофиля показал, что их надежность неудовлетворительна из-за попадания чзолы в полость лопаток с последующим нарушением балансировки рабочего колеса.

В качестве мельничных вентиляторов применяются только машины с загнутыми назад лопатками криволинейного профиля и проти-воизносной решеткой. В случае возможности налипания золы на тыльные стороны лопаток допустимо применение машин с радиально оканчивающимися лопатками также с противоиэносной решеткой, но при этом из-за абразивного износа может сократиться ресурс и снизиться экономичность.

В качестве вентиляторов горячего дутья применяются машины с загнутыми назад лопатками криволинейного профиля без противо-износных решеток на котлах с трубчатыми воздухоподогревателями и на гаэомаэутных котлах. Для пылеугольных котлоз с регенеративными воздухоподогревателями для повыиения износостойкости от золы переноса газов, как правило, применение противоизносных решеток целесообразно.

Вентиляторы горячего дутья с загнутыми вперед лопатками применять нецелесообразно по экономическим соображениям, а уже установленные такие машины необходимо реконструировать.

Дымососы рециркуляции газов, дымососы присадки инертных газов выполняются, как правило, по схемам с радиально оканчивающимися лопатками, хотя видимых препятствий по применению машин с загнутыми назад лопатками криволинейного профиля нет. Однако, как показал опыт эксплуатации дымососов рециркуляции ГД-26X2 и некоторые попытки проведения реконструктивных работ с применением этой схемы, в некоторых случаях возникают ограничения по надежности работы таких машин из-за вибрации ходовой части. До выявления причин ее возникновения такие схемы не могут быть рекомендованы для применения в качестве ДРГ и ДПИГ.

Что касается других типов машин, встречающихся в схемах га-эовоздушных трактов котельных установок (вентиляторы рециркуляции горячего воздуха, вентиляторы и дымососы перетечного воздуха, дымососы рециркуляции и пр.), для них аэродинамическая схема должна быть выбрана в зависимости от условий эксплуатации согласно вьиеописанным рекомендациям по выбору схем основных тягодутьевых машин котельных установок.