Подогрев воды в квгм 100. Системы отопления дачных и загородных домов

Отопительные водогрейные котлы серии КВГМ выпускаются Бийским Котельным Заводом уже не первый год. За это время они укрепили свой авторитет на отечественном рынке газогорелочного оборудования, став одними из наиболее практичных и доступных решений в своем ценовом сегменте.

Несмотря на то, что производитель поставляет на российский рынок широкую линейку оборудования, наибольшей популярностью пользуются котлы КВГМ 100, поскольку их номинальная мощность идеально подходит для отопления самых разных помещений.

Данный агрегат довольно активно устанавливается как на промышленных объектах, так и в частных жилых домах и квартирах, являясь при этом универсальным и очень выносливым оборудованием. Помимо этого, котел КВГМ, характеристики которого говорят о его высокой производительности, может применяться в качестве агрегата для технологических нужд предприятий в самых разных отраслях экономики.

Котлы идеально сочетаются с закрытыми системами теплоснабжения, в которых осуществляется принудительная циркуляция воды. Агрегация с подобными системами позволяет увидеть максимальную эффективность от использования модели КВГМ 100.

Аппарат отличается горизонтальной компоновкой и имеет два основных блока – топочный и конвективный. При этом арматура и гарнитура для техники поставляется в комплекте с котлом.

Среди особенностей модели КВГМ 100 стоит отметить следующие:

• Монтаж агрегата можно производить в сжатые сроки, поскольку котел предлагается в максимальной заводской готовности.
• За счет того, что обмуровка оборудования производится непосредственно на месте установки, масса поставочной конструкции заметно сокращается. Это облегчает транспортировку аппарата.
• Большая часть комплектующих и узлов унифицированы и стандартизированы, что дает возможность применять их на аналогичных водонагревательных аппаратах, поставляемых другими производителями.
• Блоки могут оснащаться различными горелками, что также является дополнительным доказательством универсальности техники.
• В конструкции предусмотрена система острого дутья и уноса, за счет чего существенно сокращается расход топлива и снижается уровень вредных выбросов в атмосферу. Это говорит о соответствии оборудования существующим экологическим стандартам.
• Котлы КВГМ 100, благодаря простоте конструкции, долговечны и легко ремонтируются в случае возникновения поломки. Все комплектующие также отличаются демократичной ценой, что особенно актуально для практичных потребителей.
• Конструкцией модели КВГМ 100 предусмотрен легкий доступ для осмотра и чистки труб, предназначенных для вывода продуктов горения, что очень удобно. Вы можете обслуживать технику без особых усилий и без вмешательства специалиста.
• Аппарат серии КВГМ 100 может быть дополнительно укомплектован так называемым генератором ударных волн. Данное оборудование позволяет эффективно удалять отложения с труб, что влечет за собой снижение температуры отработанных газов и уменьшение расхода топлива.
• В котлах предусмотрена качественная автоматика, которая обеспечивает стабильную работу техники при любых условиях.
• Дополнительный плюс котла КВГМ 100 – возможность монтажа в сейсмически нестабильных регионах. Оборудование способно функционировать при сейсмической активности, равной 9 баллам.

Технические особенности отопительных котлов серии КВГМ 100

Данное оборудование способно функционировать на газе или дизельном топливе, что говорит о его универсальности. Исходя из типа топлива, техника оснащается газовыми, жидкотопливными или комбинированными горелками.

Работа котла автоматизирована, что позволяет ему работать с различной интенсивностью. Комбинация возможных режимов дает возможность существенно сократить уровень потребления топлива. КВГМ 100 могут похвастаться отменной производительностью притом, что их габариты довольно малы. Это исключает необходимость обустройства специального фундамента для установки оборудования. Котел может быть монтирован в любом здании, будь то котельная на производственном объекте или подсобное помещение в жилом доме.

Котлам серии КВГМ 100 свойственна экономичность и экологическая безопасность. Кроме того, техника Бийского Котельного Завода отличается высоким КПД, который достигает 93%. Явным плюсом модели можно считать простоту эксплуатации и неприхотливость в обслуживании.

Техника КВГМ 100 идеально подходит для российского потребителя, которому в первую очередь важна долговечность, выносливость и надежность. Подтверждением этих отменных технических характеристик может служить тот факт, что огромное число котлов данного типа, введенных в эксплуатацию еще во времена Советского Союза, функционирует по сегодняшний день.

Естественно, модель с момента ее вывода на рынок много лет назад подверглась серьезным модификациям. В первую очередь изменения претерпела конструкция горелки, что позитивно отразилось на экономии топлива. После модернизации расход энергии существенно снизился, и надежность оборудования значительно улучшилась.

Одним из недостатков оборудования серии КВГМ 100 можно считать подверженность конструкции процессам коррозии. Агрессивные внешние факторы и активный режим эксплуатации со временем может привести к образованию ржавчины. Тем не менее, если вовремя провести реконструкцию оборудования – есть возможность избежать подобных проблем, тем самым продлив срок службы техники.

Подробнее о характеристиках

Котел КВГМ 100 способен удивить своего покупателя высокой производительностью. Для этого достаточно подробнее изучить технические характеристики оборудования.

Номинальная теплопроизводительность котла КВГМ 100 составляет 116 МВт. При этом техника обеспечивает температуру теплоносителя на входе на уровне 70 градусов, в пиковом режиме – 110 градусов, а на выходе – 150 градусов.

Котел КВГМ 100 отличается серьезным рабочим ресурсом, который составляет 20 лет или 100 тысяч часов непрерывной эксплуатации. В процессе работы техника практически не издает шума (80 ДБа). Безопасность также является одним из преимуществ котла КВГМ 100 – наружная стенка конструкции не нагревается выше 55 градусов, что исключает возможность получить ожог.

Таким образом, если вы ищите надежное и очень продуктивное водонагревательное оборудование отечественного производства за относительно небольшие деньги – выбор в пользу КВГМ 100 вполне обоснован. Данный котел прослужит вам много лет без каких-либо «сюрпризов» и будет дарить тепло даже при весьма агрессивной эксплуатации. Технике не страшны неблагоприятные климатические условия, что выгодно отличает ее от продукции многих азиатских и европейских брендов.

Техническое задание
на выполнение работ по капитальному ремонту котлоагрегата

КВГМ-100 №3 с заменой боковых экранов, промежуточных

экранов и коллекторов

для нужд ОСП «Чебоксарские тепловые сети»

ООО «Коммунальные технологии»

в 2015 году.

Согласовано:
Зам. генерального директора -

главный инженер

ООО «Коммунальные технологии» _____________ Р.Р. Бухарин
Начальник ОПРР ИА _____________ В.В. Перепечко
Начальник ИТН ИА _____________ И.А. Алексеева

г. Чебоксары, 2015

1. 
   Объект:

1. 
   Котел КВГМ-100 ст. №3, рег. № 6180, зав. № 4887 находящийся в ведении ОСП «Чебоксарские тепловые сети» ООО «Коммунальные технологии» (далее – ОСП «ЧТС»).

Водогрейный котел типа КВГМ-100 был произведен в 1982 и введен в эксплуатацию в 1986 году, изготовлен Дорогобужским котельным заводом.

Газо-мазутный водогрейный котел типа КВГМ-100 производительностью 100 Гкал/час, предназначен для установки на ТЭЦ и в отопительных котельных в целях покрытия пиков тепловых нагрузок и в качестве основного источника теплоснабжения.

Котел водотрубный, прямоточный, П-образной компоновки, спроектирован для работы на газе и мазуте.

Котел оборудован тремя комбинированными газо-мазутными горелками с ротационными форсунками РГМГ-30.

Обмуровка котла натрубная.

Последний капитальный ремонт данного водогрейного котла проводился в 2001 году в период, которого была произведена замена труб боковых экранов котла. Наработка с начала эксплуатации составляет 61824 часа.

Техническая характеристика котла КВГМ-100

Тепловая производительность 100 Гкал/час

Расчетное давление воды 25 кгс/см 2

Разрешенное давление воды 16 кгс/см 2

Температура воды на входе в основном режиме 70 0 С

Температура воды на выходе 150 0 С

Гидравлическое сопротивление 1,65 кгс/см 2

Расход воды при основном режиме 1235 т/ч

Температура уходящих газов 180 0 С

Сопротивление газового тракта 120 мм. в. ст.

Расход воздуха 136800 м 3 /ч
Габаритные размеры котла

Высота от уровня пола до верхней отметки 14400 мм

Ширина по осям колонн каркаса (по фронту) 5700 мм

Ширина с учетом выступающих частей 14000 мм

Глубина с учетом выступающих частей 9850 мм
Топочная камера

Размер топочной камеры в плане 5696х6208; высота призматической части 9540 мм; объем топочной камеры 388 м 3 ; лучевоспринимающая поверхность экрана 325 м 2 , топочная камера котла экранирована трубами диаметром 60х3 мм с шагом 64 мм.

Все трубы экранов соединены камерами  273х10.

Для создания жесткой и прочной конструкции, топочная камера снаружи обвязана горизонтальными поясами жесткости.

Фронтовой, промежуточный, задний экран, а также боковые стены конвективной шахты опираются на портал. Нижние камеры указанных экранов имеют опоры. Опора, расположенная посередине нижней камеры промежуточного экрана, является неподвижной.

Обмуровка, которая крепится к экранным трубам или стоякам конвективной шахты, выполнена облегченной.

Общая толщина обмуровки приблизительно – 110мм.
Конвективная часть котла

Конвективные поверхности нагрева котла расположены в опускном газоходе, образованным боковыми, промежуточными и задними экранами.

Три пакета конвективной части набираются из секций, состоящих из вертикальных стояков 83х3,5 мм, в которые входят расположенные горизонтально в шахматном порядке U-образные змеевики из труб  28х3 с шагом 64мм и 40мм.

Вертикальные стояки приварены с шагом 228мм в верхние и нижние камеры, расположенные на боковых стенах конвективной части.

Поверхность нагрева конвективной части 2385м 2 .
Газо-мазутные горелки

Котел КВГМ-100 оборудован тремя комбинированными газо-мазутными горелками с ротационными форсунками РГМГ-30, установленными на фронтовой стене треугольником вершиной вверх. Горелки предназначены для сжигания газа и мазута. Производительность одной горелки по природному газу 3950 нм³/ч и по мазуту- 3800 кг/ч. Давление газа перед горелками 5000 кгс/м², давление перед форсункой – 2 кгс/см².

В каждой газо-мазутной горелке установлено запально - защитное устройство типа ЗЗУ-4 предназначенное для дистанционного розжига горелок. Эксплуатация горелок должна производиться в соответствии с инструкцией по эксплуатации газо-мазутных горелок с ротационными форсунками, разработанной Дорогобужским котельным заводом.
Тягодутьевые устройства

Для подачи воздуха в топку котельный агрегат оборудован двумя дутьевыми вентиляторами типа ВД-18 с характеристикой при рабочем режиме: производительность одного вентилятора с 5% запасом -6910 м 3 /час, полный напор при температуре рабочей среды в указанной производительности- 372 кг/м 2 .

Привод вентилятора осуществляется от электродвигателя с числом оборотов 759 об/мин. Потребляемая мощность-160кВт.

Регулирование производительности дутьевого вентилятора осуществляется направляющим аппаратом.

Для отсоса дымовых газов установлен один дымосос типа ДН-18х2-0,62ГМ с характеристикой при рабочем режиме: производительность дымососа-289х10 3 м 3 /час, полный напор при температуре рабочей среды 200 о С и указанной производительности- 330 кг/м 2 .

Привод дымососа осуществляется от электродвигателя с числом оборотов - 750 об/мин. Потребляемая мощность-325кВт.

Регулирование производительности дымососа осуществляется направляющим аппаратом.

1. 
   Объем работ:

Все материалы и запасные части, подверженные замене в процессе капитального ремонта и не пригодные для дальнейшего использования, складируются в специально отведенных местах на территории котельной на улице. Утилизация материалов и запасных частей, не пригодных к вторичному использованию, производится силами Подрядчика.

1. 
   Сроки выполнения работ:

Подрядчик приступает к работе на объекте Заказчика в течение двух дней после получения письменной заявки Заказчика.

1. 
   Основные требования к Подрядчику:

4.2. Должен обладать опытом выполнения аналогичных работ не менее 5 лет.

4.3. Иметь лицензии и сертификаты, действующие на территории Российской Федерации, необходимые для выполнения работ.

4.4. Располагать специалистами, обладающими соответствующей квалификацией для осуществления проектных, строительных, монтажных, специальных, ремонтных, пуско-наладочных работ, поставки оборудования и прочих работ и услуг по ремонту основных фондов (дипломированные производители работ с опытом работы не менее 3-х последних лет по указанному профилю, сварщики 5-6 разряда, слесари по ремонту тепломеханического оборудования 4-6 разряда, слесари по ремонту электротехнического оборудования 4-6 разряда);

4.5. К работе допускаются лица не моложе 18 лет, обеспеченные спецодеждой и индивидуальными средствами защиты: при работе на открытом воздухе рекомендуется применять средства индивидуальной защиты: перчатки, очки, маску-респиратор, прошедшие медицинский осмотр и не имеющие противопоказаний к выполнению вышеуказанных работ, работ на высоте, прошедшие обучение, имеющие допуск на выполнение специальных работ (электрогазосварочные работы, пневмоинструментом, абразивным инструментом, пескоструйные работы и т.д.), III группу по электробезопасности.
4.6. При использования сварки при выполнении работ иметь свидетельство НАКС (Национальный аттестационный комитет сварки) о производственной аттестации технологии сварки в соответствии с требованиями РД 03-615-03 «Порядок применения сварочных технологий при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов» и аттестованных сварщиков;

4.7. Персонал должен быть обучен и аттестован по охране труда, пожарной безопасности и промышленной безопасности энергообъектов (руководители работ в соответствии с Положением о порядке подготовки и аттестации работников организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов);

4.8. Иметь в наличии обученных и аттестованных ИТР (руководителей работ) с опытом работы не менее 3-х лет, имеющих право выдачи промежуточных нарядов, распоряжений, быть производителем работ, руководителем работ по промежуточному наряду;

4.9. Досконально знать технологию ремонта и особенности ремонтируемого оборудования;

4.10. Осуществлять весь комплекс технологических решений и их согласование, позволяющий обеспечить необходимое качество работ и выполнение гарантийных обязательств;

4.11. Иметь все необходимые для ремонта инструменты и специальные приспособления;

4.12. Место работ после ремонта должно быть чистым, мусор должен быть убран;

4.13. Обеспечить выполнение работ в сроки, указанные в согласованном графике проведения работ по ремонту;

4.14. Обеспечить оформление и ведение ремонтной, исполнительной документации, составление Проекта производства работ, графика проведения работ;

4.15. Сметный расчет выполнять по справочникам «Базовые цены на работы по ремонту энергетического оборудования, аккредитованные условиями конкурентного рынка услуг по ремонту и техперевооружению» ЦКБ «Энергоремонт» 2003 г.

4.16. Вспомогательные запасные части, (расходные) материалы для выполнения заявляемых объемов работ, требующиеся дополнительно по результатам дефектации, могут быть поставлены Подрядчиком по письменному согласованию с Заказчиком.

1. 
   Материально-техническое обеспечение:

5.2. Объем материалов и запасных частей, необходимых для выполнения данных работ может быть изменен Заказчиком в связи с фактическим осмотром и проведением капитального ремонта энергетического оборудования.

1. 
   Требования к выполнению работ:

1. 
   Проведение работ по договору и приемка выполненных работ производится в соответствии с СО 34.04.181-2003 «Правила организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей», действующими санитарно-эпидемиологическими, пожарными, строительными нормами и правилами, государственными стандартами.
2. 
   Положение о производственном контроле за соблюдением требований промышленной безопасности на опасных производственных объектах (СО 34.03.125-2002);
3. 
   Правил пожарной безопасности для энергетических предприятий (СО 34.03.301- 00);
4. 
   Правил безопасности при работе с инструментом и приспособлениями (СО 153-34.03.204);
5. 
   Инструкции по организации и производству работ повышенной опасности (СО 34.03.284-96);
6. 
   Межотраслевой инструкции по оказанию первой помощи при несчастных случаях на производстве;

Для выполнения данных ремонтных работ Подрядчик должен руководствоваться следующей нормативно-технической документацией и выполнять следующие требования Заказчика:

1. 
   Работы должны быть организованы согласно пп. 2.7…2.9 Правил организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей (СО 34.04.181-2003);
2. 
   Подрядчик должен руководствоваться СО 34.17.302-97 «Котлы паровые и водогрейные. Трубопроводы пара и горячей воды, сосуды. Сварные соединения. Контроль качества. Ультразвуковой контроль. Основные положения»;
3. 
   Подрядчик должен руководствоваться СО 153-34.17.207 «Руководящий нормативный документ. Инструкция по оформлению технической документации на сварочные работы при ремонте оборудования ТЭС»;
4. 
   Подрядчик должен руководствоваться СО 34.17.310-96 «Сварка, термообработка и контроль при ремонте сварных соединений трубных систем котлов и паропроводов в период эксплуатации»;
5. 
   Подрядчик должен руководствоваться СО 153-34.26.203 «Инструкция по производству обмуровочных работ при монтаже котельных и энерготехнологических установок»;
6. 
   Подрядчик должен руководствоваться СО 153-34.26.601 «Инструкция по ремонту обмуровки паровых котлов электростанций»;
7. 
   Подрядчик должен руководствоваться СО 153-34.26.201 «Временная инструкция по сушке обмуровок стационарных котлов ТЭС»;
8. 
   Подрядчик должен руководствоваться СО 153-34.26.714 «Типовая энергетическая характеристика водогрейного котла КВГМ-100 при сжигании природного газа»;
9. 
   Подрядчик должен руководствоваться СО 153-34.26.603 «Руководство по эксплуатации лесов, подмостей и люлек для ремонта паровых котлов»;
10. 
    Подрядчик должен руководствоваться СО 153-34.15.003-01 «Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования»;
11. 
    Подрядчик должен руководствоваться ТУ 34-38-20188-94 «Каркасы, лестницы и площадки стационарных котлов. Общие технические условия на капитальный ремонт»;
12. 
    Подрядчик должен руководствоваться ТУ 34-38-20191-94 «Гарнитура стационарных котлов. Общие технические условия на капитальный ремонт»;
13. 
    При заключении Договора на выполнение работ в сроки, установленные СО 34.04.181-2003, Заказчик представляет Подрядчику- победителю конкурса уточненную «Ведомость планируемых работ».
14. 
    Обеспечить ведение ремонтной, исполнительной и отчетной документации согласно СО 34.04.181-2003.
15. 
    Руководители работ Подрядчика совместно с представителями ОСП «ЧТС», Инспекции технического надзора ООО «Коммунальные технологии» должны:

Проводить оперативный контроль качества выполняемых работ и соответствия выполненных работ требованиям нормативно-технической документации и рабочим чертежам;

При выполнении работ вызывать представителя Инспекции технического надзора Заказчика для осуществления контроля за качеством и объемом выполняемых работ;

Проверять соблюдение технологической дисциплины (качества применяемой оснастки, приспособлений и инструмента);

Обеспечивать соблюдение сроков, предусмотренных в заявке;

6.22. Выполнение работ осуществляется по наряду-допуску.

6.23. Подрядчик должен согласовать список специалистов и спецтехники (марка, гос.номер), участвующих в ремонтных работах, для обеспечения допуска на объект ремонта.

6.24. Подрядчик приступает к работе на объекте Заказчика в течение двух дней после получения письменной заявки Заказчика.

6.25. Подрядчик обеспечивает прибытие на объект работников, которые непосредственно должны выполнять работы на объекте.

6.26. Подрядчик, после окончания работ, представляет исполнительную документацию, включающую в себя комплект актов, заполненные формуляры; техпаспорта или сертификаты, удостоверяющие качество материалов, деталей и конструкций, примененных при производстве работ, акты скрытых работ.

6.27. При выполнении работ по договору Заказчик имеет право изменять номенклатуру и объем выполняемых по договору работ в пределах 10% стоимости работ.
7. Приемка выполненных работ:

7.1. Приемка выполненных работ осуществляется в соответствии с требованиями настоящих Технических заданий, СО 34.04.181-2003 «Правила организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей», путем подписания Сторонами Акта о приемке выполненных работ (КС-2) и справки о стоимости выполненных работ и затрат (КС-3).
9. Гарантии Подрядчика:

9.1. Подрядчик гарантирует соответствие выполненных работ и конструктивных

элементов требованиям нормативно-технической документации (НТД) и устранить за

свой счет дефекты, выявленные в процессе эксплуатации в течение гарантийного срока – 24 месяца.

9.2. Если в период гарантийной эксплуатации обнаружатся дефекты, допущенные по вине

Подрядчика, то Подрядчик обязан их устранить за свой счет в согласованные с Заказчиком сроки.

Директор-главный инженер ОСП «ЧТС» ____________________________ В.Е. Кадыков

Начальник ОПРР ОСП «ЧТС» _____________________________________ С.П. Голощук

КВГМ-20

Работы выполнены компанией ООО «Норд Крафт» г.Санкт-Петербург

Одна комбинированная горелка RAY типа BGEC-2500 на водогрейном котле КВГМ-20




Заказчик — ОАО «Тихорецкий машиностроительный завод им.В.В.Воровского» Краснодарский край г.Тихорецк. Котельная с водогрейными котлами КВГМ-20 -2шт.

Техническое перевооружение водогрейного котла ПТВМ-30М

В результате совместной работы специалистов компаний ООО «Норд Крафт», ОАО «НПО ЦКТИ» им. Ползунова и «RAY International» (Германия) - были выполнены расчеты, сделано техническое обоснование и разработано проектное решение по модернизации водогрейного котла ПТВМ-30М. Заказчик работ — МУП «Теплоэнергия» г.Череповец, котел находится на котельной №3.

В проекте предусмотрено использование горелочных устройств фирмы «RAY International» и АСУ ТП «NORDVISION ® » производства компании ООО «Норд Крафт» которая также осуществляла проектные, монтажные и пусконаладочные работы.

Водогрейный котел ПТВМ-30М с 6-ю газомазутными горелками МГМГ-6 до технического перевооружения (левый фронт котла).
топливо: природный газ/жидкое топливо
мощность горелки: 872-6977 кВт.
расход газа на одну горелку: 87 — 698 нм3/ч.
расход на одну горелку жидкого топлива: 75-600кг/час

Предпосылкой к модернизации послужило:

Несоответствие газового оборудования котла ПТВМ-30М требованиям Ростехнадзора согласно ПБ 12-52903

Регулировка тепловой мощности котла происходила в ручном режиме за счет изменения количества работающих горелок, с диапазоном регулирования 30:100.

Морально устаревшее и физически изношенное оборудование автоматики безопасности и регулирования не выполняло своих функций в полном объеме.

Работы выполнены компанией ООО «Норд Крафт» г.Санкт-Петербург

Водогрейный котел ПТВМ-30М с 6-ю комбинированными горелками RAY типа BGEC 600 после технического перевооружения (левый фронт котла).
топливо: природный газ/жидкое топливо

Водогрейный котел ПТВМ-30М с 6-ю газовыми горелками RAY типа EG 600 после технического перевооружения

Работы выполнены компанией ООО «Норд Крафт» г.Санкт-Петербург

Шесть газовых горелок RAY типа ЕG 600

топливо: природный газ/жидкое топливо
мощность горелки: 698-6977 кВт.
расход газа на одну горелку: 70 — 698 нм3/ч.

Особенность реализованного проекта – замена горелок была осуществлена без изменения фронтальных поверхностей нагрева: установка горелок была произведена в существующие амбразуры котла. Это позволило значительно снизить затраты на реконструкцию и сократить общее время реализации проекта.

Техническое перевооружение котла ДЕ-16-14ГМ

Заказчик работ – компания «Русский Стандарт Водка» г. Москва

Объект находится в республике Татарстан, г.Буинск, «Буинский спиртозавод»

Компанией ООО «Норд Крафт» был выполнен проект реконструкции котельной. В составе проекта были произведены расчеты, сделано техническое обоснование и разработано проектное решение по модернизации двух водогрейных котлов ДЕ-16/14ГМ. Проектные решения по замене горелочных устройств были согласованы с производителем котлов – ОАО «Бийский котельный завод».

Работы выполнены компанией ООО «Норд Крафт» г.Санкт-Петербург

Паровой котел ДЕ-16-14ГМ с газо-мазутной горелкой ГМ-10 до технического перевооружения .

Работы выполнены компанией ООО «Норд Крафт» г.Санкт-Петербург

Паровой котел ДЕ-16-14ГМ с одной комбинированной горелкой RAY типа BGEC 1000 после технического перевооружения.
топливо: природный газ/жидкое топливо
мощность горелки: 1453-11628 кВт.
расход газа на одну горелку: 145 — 1163 нм3/ч.
расход на одну горелку жидкого топлива: 125-1000кг/час

В проекте использованы горелочные устройства компании «RAY International». Основной вид топлива в котельной — газ, в качестве резервного предусмотрено печное топливо.

Решение по автоматизации осуществлено с помощью АСУ ТП «NORDVISION ® » — собственной разработки компании «Норд Крафт», управление котлоагрегатом выведено на верхний уровень, в диспетчерской котельной оборудовано АРМ (автоматическое рабочее место) оператора. Реализована программа быстрого (в течение 4-7 мин.) пуска котла из холодного состояния до вывода на расчетную мощность.

После выполнения работ, горелки на котле работают в диапазоне регулирования 1:10, обеспечена экономия средств заказчика за счет сокращения энергопотребления (установка частотных преобразователей) и снижения расходов на обслуживание котлоагрегата (уменьшение количества обслуживающего персонала).

Проведенная модернизация котла позволила продлить эксплуатационный срок службы котла на длительное время.

Техническое перевооружение котла ДКВР-20

Паровой котел ДКВР-20 с двумя газовыми горелками RAY типа ЕG 600 после технического перевооружения.
топливо: природный газ/жидкое топливо
мощность горелки: 698-6977 кВт.
расход газа на одну горелку: 70 — 698 нм3/ч.

При техническом перевооружении котла заменены три существующие горелки ГМГ-5 на две газовые горелки RAY типа EG-600 производства компании RAY International (Германия) с заменой существующих вентиляторов вторичного и первичного воздуха, и с установкой частотных преобразователей.

Горелки оснащены двумя регулируемыми устройствами завихрения, которые служат для формирования факела. Эти лопасти завихрения способствуют оптимальному подбору длины пламени и диаметра факела. Сильное завихрение выдает короткое пламя с большим диаметром, не завихренное пламя длиннее и более узкое. Лопасти завихрения выставляются в рабочем состоянии и способствуют оптимальной настройке пламени к геометрии котла. После выполнения работ, горелки на котле работают в диапазоне регулирования 10-100%. Устанавливается современная система автоматики управления котлоагрегатом АСУ ТП «NORDVISION ® » и частотные преобразователи на электродвигатели тягодутьевых агрегатов.

Техническое перевооружение котла ДЕ-6,5

Паровой котел ДЕ-6,5 с одной газовой горелкой RAY типа ЕG-500 после технического перевооружения.
топливо: природный газ
мощность горелки: 581-5814 кВт.
расход газа на одну горелку: 58 — 581 нм3/ч.

При техническом перевооружении котла заменяется горелка ГМ-4,5 на газовую горелку RAY типа EG-500 производства компании RAY International (Германия) с заменой существующих вентиляторов вторичного и первичного воздуха, и с установкой частотных преобразователей. Горелка устанавливается в штатное место на фронт котла, без изменения амбразур. Это позволило значительно снизить затраты на техперевооружение и сократить общее время реализации проекта. После выполнения работ, горелки на котле работают в диапазоне регулирования 10-100%. Устанавливается современная система автоматики управления котлоагрегатом АСУ ТП «NORDVISION ® » и частотные преобразователи на электродвигатели тягодутьевых агрегатов.

Техническое перевооружение котла КВГМ-100

Водогрейный котел КВГМ-100 (верхний ярус котла ) с тремя комбинированными горелками RAY типа BGEG 2500S после технического перевооружения.

Водогрейный котел КВГМ-100 (нижний ярус котла) с тремя комбинированными горелками RAY типа BGEG 2500S после технического перевооружения.
топливо: природный газ/жидкое топливо
мощность горелки: 54884 — 40698 кВт.
расход газа на одну горелку: 488 — 4070 нм3/ч.
расход жидкого топлива на одну горелку: 400-3500кг/час

При техническом перевооружении котла реконструируется система газоснабжения котельных агрегатов при этом заменяются существующие горелки РГМГ на газомазутные горелки RAY типа BGEG-2500S производства компании RAY International (Германия) с заменой существующих вентиляторов вторичного и первичного воздуха, и с установкой частотных преобразователей. Горелки устанавливаются в штатные места на фронт котла, без изменения амбразур. Это позволило значительно снизить затраты на техперевооружение и сократить общее время реализации проекта. После выполнения работ, горелки на котле работают в диапазоне регулирования 10-100%. Устанавливается современная система автоматики управления котлоагрегатом АСУ ТП «NORDVISION ® » и частотные преобразователи на электродвигатели тягодутьевых агрегатов.

Техническое перевооружение котла КВГМ-30

Водогрейный котел КВГМ-30 с одной газовой горелкой RAY типа ЕG 2500S после технического перевооружения.
топливо: природный газ
мощность горелки: 4884 — 40698 кВт.
расход газа на одну горелку: 488 — 4070 нм3/ч.

При техническом перевооружении котла заменяется существующая горелка РГМГ газовую горелку RAY типа EG-2500S производства компании RAY International (Германия) с заменой существующих вентиляторов вторичного и первичного воздуха, и с установкой частотных преобразователей. Горелка устанавливается в штатное место на фронт котла, без изменения амбразур. Это позволило значительно снизить затраты на техперевооружение и сократить общее время реализации проекта. После выполнения работ, горелки на котле работают в диапазоне регулирования 10-100%. Устанавливается современная система автоматики управления котлоагрегатом АСУ ТП «NORDVISION ® » и частотные преобразователи на электродвигатели тягодутьевых агрегатов.

Котельная завода Химической промышленности, Германия:

Двух топочный котел фирмы LOOS с 2-мя горелками RAY модели BGEC 1000

Котельная завода BMW 150 МВт, три котла по 50 МВт, Германия:

Котел 50 МВт с 2-мя горелками RAY модели BGEC 2500
топливо: природный газ/дизельное топливо
мощность горелки: 3 488 — 29 070 кВт;
расход газа: 349 — 2 907 нм3/ч;
расход диз.топлива: 300 — 2 500 кг/ч.

Котельная Бумажной фабрики, Германия:

Двух топочный котел фирмы LOOS с 2-мя горелками RAY модели EG 700
топливо: природный газ/дизельное топливо
мощность горелки: 581 — 5 814 кВт;
расход газа: 58 — 581 нм3/ч.

Котельная завода Пищевой промышленности, Германия:

Двух топочный котел фирмы LOOS с 2-мя горелками RAY модели BGEC 1000, с короткой рециркуляцией
топливо: природный газ/дизельное топливо
мощность горелки: 1 860 — 11 628 кВт;
расход газа: 186 — 1 163 нм3/ч;
расход диз.топлива: 160 — 1 000 кг/ч.

Котельная Молочного завода, Германия:

Двух топочный котел фирмы LOOS с 2-мя горелками RAY модели BGEC 800
топливо: природный газ/дизельное топливо
мощность горелки: 1 570 — 9 302 кВт;
расход газа: 157 — 930 нм3/ч;
расход диз.топлива: 135 — 800 кг/ч.

Котельная Баварского пивоваренного завода, Германия:

Двух топочный котел фирмы LOOS с 2-мя горелками RAY модели EG 800 в специальном исполнении
топливо: природный газ/био газ
мощность горелки: 756 — 9 302 кВт;
расход газа: 76 — 930 нм3/ч.

1 Краткое описание водогрейного котла КВГМ-100

2 Технико-экономические показатели котла

3 Горелки

4 Конструкция

5 Металлоконструкции

6 Обмуровка

7 Гидравлическая схема.

8 Тепловая схема пиковой котельной

9 Перечень уставок технологических защит

10 Блокировка >

Г

11 Техсигаализация

12 Сигнализация котла

13 Подготовка котла к растопке

14 Растопка котла

15 Обслуживание котла во время работы

16 Остановка котла

17 Аварийное положение

18 Схема циркуляции пикового водогрейного котла КВГМ-100

19 Обслуживание вспомогательного оборудования

20 Пуск вспомогательного оборудования

21 Основные указания по технике безопасности и пожаробезопасности при эксплуатации котла

22 Вспомогательное оборудование

1. Краткое описание водогрейного котла КВГМ-100

Газомазутный водогрейный котел КВГМ-100 предназначен для установки на ТЭЦ с целью покрытия пиков теплофикационных нагрузок, и в качестве основного источника теплоснабжения на ТЭЦ или в районных отопительных котельных.

Котёл - прямоточный, П-образной компоновки, рассчитан для подогрева воды до 150°С, с температурными перепадами 40°С для пикового режима, 80°С для основного режима. Габаритные размеры котла: высота 14450 мм ширина 9600 мм глубина 14160 мм.

Топочная камера котла полностью экранирована трубами диаметром 60*3 мм с шагом S= 64 мм. Объем топочной камеры 388 м 3 лучевоспринимающая поверхность нагрева равна 325 м 2 .

Конвективные поверхности нагрева котла расположены в опускном газоходе, образованном боковыми, промежуточным и задним экранами. Они выполнены в виде пакетов высотой 1220 мм каждый.

Пакеты набираются из секций, состоящих из вертикальных стояков 83*4 мм (сталь 20), и горизонтально расположенных U-образных змеевиков из труб диаметром 28*3 мм, с шагами в шахматном пучке Sr= 64 мм и S2= 40 мм.

Вертикальные стояки имеют шаг S=128 мм. Они присоединены к верхним и нижним камерам, расположенным на боковых стенах конвективной части. Поверхность нагрева конвективной части F = 2385 м 2 .

2. Технико-экономические показатели котла

3. Горелки

Топочная камера котла КВГМ оборудована тремя форсунками паромеханическими типа ФПМ 6000/1000, предназначенными для распиливания топочного мазута по ГОСТ 10585-75 в стационарных паровых котлах.

Характеристика горелки:

Производительность 6000 кг/час

Давление мазута на номинальном режиме

перед форсункой 35 кгс/см 2

Давление распыливающего пара 4 кгс/см 2

При работе на режимах с производительностью более 0,8 номинальной в условиях, исключающих перегрев форсунок, допускается снижение давления распыливающего пара перед форсунками до 2 кгс/см 2

Топливо должно быть профильтровано. Допустимый размер частиц после фильтрации 0,5 (ТУ 108.1043-81).

При нагрузке свыше 60% от номинальной распыл топлива производится, в основном, механической ступенью форсунки и паровая часть в этом случае может быть отключена. При низких нагрузках и пусковых режимах подача пара обязательна.

4. Конструкция

Основными рабочими элементами форсунки являются ствол, колодки с соединительными деталями, распределитель топливный, гайка, сопло паровое и гайка накидная.

Ствол служит для транспортировки жидкого топлива и пара к головке форсунки и представляет собой две концентрические трубы.

Мазут, подводится по внутренней трубе, через отверстия распределителя в кольцевой канал и далее по тангенциальным каналам топливного завихрителя в камеру завихрения приобретая вращательно-поступательное движение.

Из камеры завихрения топливо вытекает через сопло в виде пленки, которая распадается на капли.

Паровое сопло имеет несколько тангенциальных каналов для закручивания парового потока, камеру завихрения и выходное отверстие. По наружной трубе пар подходит к каналам парового завихрителя и, выходя закрученным потоком рядом с топливным соплом, участвует в процессе распыливания мазута.

5. Металлоконструкции

Котлы унифицированной серии опираются нижними камерами всех экранов на металлический портал, представляющий собой сварную конструкцию, состоящую из колонн и балок, жестко связанных между собой.

Дополнительно боковые экраны нижним поясом жесткости опираются на опорные фермы, имеющиеся на портале. Для обслуживания имеется система площадок и лестниц.

6. Обмуровка

Обмуровка котлов выполнена облегченной, с креплением к экранным трубам. Натрубная обмуровка состоит из 3-х слоев теплоизоляционных материалов: огнеупорного шамотобетона на глиноземистом цементе (20 мм) армированного металлической сеткой, минеральной ваты в виде матрацев в металлической сетке (80 мм) и уплотнительной магнезиальной обмазки (12 мм). Общая толщина обмуровки 112 мм.

7. Гидравлическая схема.

1. Сетевая вода для питания котлов подается сетевыми насос турбинного цеха.

2. Конструкция котлов допускает работу как в основном режиме (температурный график 70150°С),так и в пиковом режиме (110-150°С).

8. Тепловая схема пиковой котельной

Сетевая вода по прямой линии от насосов 1-го подъема поступает на общий всасывающий трубопровод 01220 мм 4 сетевых насосов. После чего через задвижки 1СН-1, 2СН-1, ЗСН-1, 4СН-1 поступает на насосы. После сетевых насосов вода поступает в распределительный коллектор котлов 01220 мм. Из него сетевая вода через задвижки на входе 4КОС-Л, 4КОС-П,

5КОС-Л, 5КОС-П, 6КОС-Л, 6КОС-П, 7КОС-Л, 7КОС-П попадает в котлы, где нагревается до

150°С. Через задвижки 4КПС-Л, 4КПС-П, 5КПС-Л, 5КПС-П, 6КГ1С-Л, 6КПС-П, 7КПС-Л, 7КПС-П поступает в прямую линию теплосети.

Для создания циркуляции в теплосети с помощью сетевых насосов пиковой котельной (при отключении всех котлов) служит перемычка между распределительным коллектором котлов и прямой линией теплосети с задвижкой П-10.

9. Перечень уставок технологических защит

Перечень уставок технологических защит, действующих на останов котла КВГМ-100 при основном режиме работы с паромеханическими форсунками.

Ю.Блокировка

10.1. Вентиля на подводе мазута к форсункам закрываются:

а) при останове котла;

б) при погасании 3-х форсунок.

а) при открытых задвижках на входе и выходе сетевой воды на котёл (1 и 2 нитка);

б) при открытой задвижке на продувочном паропроводе форсунок.

10.3. Задвижки на сетевой воде к котлу и от котла (1 и 2 нитка):

а) запрет на закрытие задвижки при открытом вентиле на подводе мазута к котлу;

б) при погасании форсунки (через время);

в) запрет на открытие мазутных вентилей при закрытых задвижках по сетевой воде.

П.Техсигнализация

11.1. Температура подшипников: дымососов, дутьевых вентиляторов №1 и 2 высока 70°С.

11.2. Температура газов конвективного пучка высока-800°С.

11.3. Температура дымовых газов высока-180°С.

12.Сигнализация котла

12.1. Давление мазута низко.

12.2. Падение разряжения в топке котла.

12.3. Давление вторичного воздуха в общем коробе низко-60 мм.вод.ст.

12.4. Температура подшипников дымососа высока-70°С.

12.5. Температура подшипников дутьевого вентилятора-70°С.

12.6. Температура воды перед котлом низка-70°С.

12.7. Отклонение температуры воды за котлом-150°С.

12.8. Понижение давления воды за котлом-8 кгс/см 2 .

12.9. Расход воды через котёл низок:

12.10. основной режим-1100 т/ч;

12.11. пиковый режим-2100 т/ч.

12.12. Температура газов в конвективном пучке-800°С.

12.13. Температура дымовых газов за котлом-180°С.

12.14. Аварийное отключение дутьевого вентилятора.

12.15. Аварийное отключение дымососа.

12.16. Аварийный останов котла.

12.17. Понижение давления мазута в котельной магистрали-1.5 кгс/см 2 .

12.18. Аварийное отключение паромеханических форсунок.

12.19. Отсутствие напряжения в цепях защиты.

13.Подготовка котла к растопке

13.1. Проверить наличие и исправность противопожарного инвентаря.

А. Жигурс, председатель правления, А. Церс, член правления,
С. Плескачев, инженер-теплотехник, АО «Ригас Силтумс», г. Рига, Латвия

Предисловие

АО «Rigas siltums» (АО «Ригас Силтумс») является главным поставщиком тепловой энергии в г. Риге. Оно производит, доставляет и реализует тепловую энергию, а также обеспечивает техническое обслуживание внутренних отопительных систем потребителей.

Тепловая энергия производится на принадлежащих АО «Ригас Силтумс» 5 крупных котельных (далее - теплоцентрали - ТЦ) и 37 небольших автоматизированных газовых котельных, а также закупается у принадлежащих АО «Латвэнерго» теплоэлектроцентралях ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2. Объем закупаемой тепловой энергии составляет 70% от общего объема реализации. Остальные 30% производятся собственными источниками тепла.

На территории бывшего СССР, как и в других странах, в системах централизованного теплоснабжения (ЦТ) получили широкое применение водогрейные котлы КВГМ-50 и КВГМ-100 с номинальными мощностями 58 и 116 МВт соответственно.

Моральное и физическое устаревание используемого оборудования, а также ужесточение норм уровня вредных выбросов в атмосферу явились главными причинами проведенной реконструкции.

Одним из наиболее успешных мероприятий по реконструкции источников тепла является замена существующих горелок на современные, которые обеспечивают:

■ стабильную работу котлов в расширенном диапазоне нагрузок от 5 до 100%;

■ существенное снижение уровня вредных выбросов в атмосферу: NO x - 150 мг/нм 3 , CO - 60 мг/нм 3 при сжигании природного газа и NO x - 400 мг/нм 3 при сжигании жидкого топлива, что соответствует Латвийским и Европейским нормам и правилам;

■ продление срока эксплуатации котельных агрегатов.

Для обеспечения надежной работы котлов в автоматическом режиме и дистанционного управления с диспетчерского пульта, параллельно с заменой горелок были реконструированы автоматизированные системы управления (АСУ) с интеграцией в существующие системы.

Вышеупомянутые модернизации были проведены на принадлежащих АО «Ригас Силтумс» теплоисточниках ТЦ «Vecmilgravis» (один котел КВГМ-100), ТЦ «Imanta» (три котла КВГМ-100), а также ТЦ «Ziepniekkalns» (два котла КВГМ-50).

В предлагаемой статье изложена общая информация о приобретенном опыте и методике процесса модернизации.

Реконструкция котла КВГМ-100 на ТЦ «Vecmilgravis» с использованием современной горелки для работы на природном газе и дизельном топливе

Информация о ТЦ. Теплоцентраль «Vecmilgravis» была сдана в эксплуатацию в 1980 г. для обеспечения теплоснабжения прилегающих промышленных предприятий и жилых районов. На данный момент тепловая мощность ТЦ составляет 157 МВт, годовой объем производимой тепловой энергии достигает 155 тыс. МВт-ч. Основным видом топлива является природный газ, аварийным - дизельное топливо (до реконструкции - мазут).

Основное оборудование ТЦ «Vecmilgravis»: котел № 1 ПТВМ-30М мощностью 40,7 МВт и котел № 2 КВГМ-100 мощностью 116,3 МВт.

На данный момент установленная тепловая мощность водогрейных котлов более чем в 3 раза превышает максимальную нагрузку в зимний период, что вынуждает работать в, так называемом, режиме пониженных нагрузок: средняя тепловая нагрузка зимой составляет 25,8 МВт или около 22,2% от номинальной мощности котла КВГМ-100, а средняя тепловая нагрузка летом - всего 5,4 МВт (4,6% от номинальной мощности котла КВГМ-100).

Мощность и количество котельного оборудования оказывает непосредственное влияние на надежность работы ТЦ, что соответственно уменьшает возможность резервирования - в случае неисправности котла КВГМ-100 зимой, в период наиболее низких температур, ТЦ не сможет обеспечить тепловую нагрузку в 50 МВт (при расчетной температуре -22 О С), в свою очередь летом мощность обоих котлов слишком велика для обеспечения стабильной работы в период минимальных тепловых нагрузок.

Принимая во внимание вышеупомянутые причины, в 2003 г. было принято решение о модернизации котла КВГМ-100 с заменой одной из горелок. Было проведено тщательное исследование предлагаемой продукции, в результате которого наиболее оптимальным был признан вариант с установкой горелки производства одной из немецких фирм.

До реконструкции котел был оснащен тремя комбинированными газомазутными горелками ротационного типа РГГМ-30 со следующими характеристиками: производительность каждой горелки на газе - 4175 нм 3 /ч, на мазуте - 3835 кг/ч; давление газа перед горелками - 3000 кг/м 2 , давление мазута - 2 кг/см 2 .

В процессе модернизации третья горелка была заменена на новую автоматизированную, оборудованную собственным вентилятором, комбинированную горелку фирмы ELCO Ktockner RPD-70 GL-RD (рис. 1), способную работать на природном газе и дизельном топливе.

Одним из главных критериев выбора горелки типа RPD-70 был диапазон регулировки эффективной мощности - от 3 до 20 МВт, а также наиболее приемлемая для котлов КВГМ конфигурация пламени - ограниченная длина факела и его развертывание.

Когда тепловая нагрузка превышает 19 МВт, в работу задействуют остальные 2 горелки. Котел ПТВМ-30М, оборудованный шестью нерегулируемыми горелками, задействуется только в случае остановки котла КВГМ-100, находясь остальное время в состоянии резерва.

Выводы. Главное достижение проведенной модернизации - уникальная способность современной горелки работать при минимальных нагрузках, что в свою очередь благоприятно сказывается на уровне комфорта работы обслуживающего персонала. Учитывая то, что модернизация котла КВГМ-100 на ТЦ «Vecmilgravis» рассматривалась как экспериментальный вариант, в дальнейшем использовались другие технологии.

Реконструкция котлов КВГМ-100 на ТЦ «Imanta» с ипользованием современных газомазутных горелок, обеспечивающих низкий уровень вредных выбросов NO x в атмосферу Информация о ТЦ. Теплоцентраль «Imanta» была сдана в эксплуатацию в 1974 г. для обеспечения тепловых нагрузок Рижского левобережья. Функциональное размещение зданий и строений ТЦ соответствует технологическим требованиям производства тепловой энергии с использованием двух видов топлива - природного газа и мазута.

До реконструкции основное производство обеспечивали три водогрейных котла КВГМ-100 (установленные в 1974, 1976 и 1980 гг.) с номинальной мощностью 116 МВт каждый и два паровых котла ДКВР-20-13/250 с номинальной мощностью 16 МВт каждый.

Описание процесса модернизации. Модернизация ТЦ «Imanta» была разбита на несколько этапов:

■ строительство когенерационного блока с реновацией существующих зданий;

■ реконструкция железобетонной дымовой трубы - в существующей трубе, используемой как несущая конструкция, было установлено три теплоизолированных, изготовленных из высококачественной нержавеющей стали марки 10 HNAP (COR-TENA) ствола с внутренним диаметром Ду 1,7 м по одному на каждый из водогрейных котлов КВГМ-100 № 3, 4, 5;

■ демонтаж паровых котлов ДКВР;

■ установка нового парового котла VAPOR TTK-300 SH;

■ модернизация водогрейных котлов КВГМ-100 № 3, 4 и 5 с заменой фронтальных экранов и горелок;

■ реализация мероприятий по снижению уровня шума, который заметно возрос после модернизации котлов КВГМ; учитывая географическое расположение станции, плотно окруженной со всех сторон жилыми районами, было принято решение об установке звукоизолирующих экранов;

■ оборудование системы мониторинга вредных выбросов - была установлена современная система непрерывного мониторинга уровня вредных выбросов в атмосферу с использованием технологии абсорбционной спектроскопии «in situ» (по месту), которая осуществляет замеры состава дымовых газов непосредственно в канале, тем самым обеспечивая наиболее приближенный к реальности результат (рис. 2);

■ установка на котле № 3 конденсационного экономайзера;

■ реконструкция системы водоснабжения;

■ установка промышленного теплового насоса для повышения эффективности работы когенерационного энергоблока.

Водогрейные котлы КВГМ-100. В 2006 г. были произведены следующие работы по реконструкции водогрейного котла КВГМ-100 № 3.

1. Разработаны проекты реконструкции фронтального экрана (рис. 4) и замены горелок, которые были согласованы с заводом-изготови- телем и другими организациями. После консультаций с изготовителями котла, были выбраны горелки фирмы JOHN ZINK типа Dynaswirl Low NO x , которые доказали свою надежность в течение длительного периода эксплуатации. Принимая во внимание технические характеристики устанавливаемых горелок, для сохранения параметров установленной мощности котла с одновременным понижением уровня вредных выбросов, было принято решение осуществить замену трех старых горелок на четыре современные.

2. Как подготовительный этап для установки горелок, была осуществлена надлежащая реконструкция фронтального экрана.

3. Была осуществлена доставка и установка четырех газомазутных горелок аксиального типа фирмы «TODD Combustion» (рис. 3), которые обеспечивают стабильную работу котельного агрегата (в диапазоне нагрузок от 5 до 100% при работе на природном газе, от 15 до 100% - на

мазуте), а также высокий КПД (до 92%) при номинальных нагрузках.

4. Были проведены ремонтные работы элементов котла с частичной заменой конвективной части, в том числе: перестройка металлоконструкций, лестниц и фронтальных площадок обслуживания; установка ультразвуковой системы очистки поверхностей нагрева; замена системы освещения площадок котла.

5. Была осуществлена доставка и установка газового оборудования и газопроводов.

6. В необходимом объеме были произведены реконструкция и подключение электрооборудования.

7. Была реконструирована автоматизированная система управления (АСУ) котла с интеграцией в существующие системы.

8. Был проведен комплекс пуско-наладочных работ, оформление рабочей документации и обучение обслуживающего персонала. Следует отметить, что по причине относительно низкокачественного мазутного топлива, а также недостаточно отработанной технологии, пуско-нала- дочные работы на жидком топливе заняли несколько более длительное время, нежели предполагалось изначально.

9. Отдельно была произведена установка системы мониторинга уровня вредных выбросов.

В 2007 г. была осуществлена аналогичная реконструкция водогрейных котлов КВГМ-100 № 4 и 5.

Реконструкция АСУ. В процессе модернизации была осуществлена полная реконструкция системы управления горелками, а также частичная реконструкция системы управления котлами. Автоматика управления водогрейными котлами состоит из программируемого контроллера S7-300, который собирает информацию, поступающую с датчиков котельного оборудования, обрабатывает ее для последующей визуализации, обеспечивает коммуникацию с сервером котельной и осуществляет процесс управления оборудованием теплоцентрали.

В свою очередь автоматика управления горелками состоит из четырех автоматов зажигания DURAG D-GF 150, которые оснащены лампами контроля пламени D-LE 603 UA-CG. Согласно определенному алгоритму, автомат зажигания горелки обеспечивает полностью автоматические режимы розжига и тушения.

График потребления и обеспечения тепловых нагрузок на ТЦ «Imanta». Для обеспечения тепловых нагрузок на ТЦ «Imanta» используются четыре теплоисточника: когенерационный энергоблок (КЭ) и три водогрейных котла КВГМ-100 № 3, 4 и 5. Работая в базовом режиме, когенерационный энергоблок обеспечивает тепловую нагрузку от 15 до 45 МВт. КЭ работает в круглосуточном режиме, за исключением периода проведения ремонтно-профилактических мероприятий.

Когда тепловая нагрузка превышает 45 МВт, в работу постепенно включаются водогрейные котлы КВГМ-100 № 3, 4 и 5 соответственно. В случае останова КЭ, всю тепловую нагрузку обеспечивают водогрейные котлы.

График обеспечения тепловых нагрузок с постепенным подключением водогрейных котлов отображен на рис. 5.

Проводимая и планируемая реконструкция ТЦ «Imanta». В данный момент на ТЦ «Imanta» начата реализация нового проекта - оборудование водогрейного котла КВГМ-100 № 3 конденсационным экономайзером. Используемые в производстве экономайзера износостойкие материалы позволят осуществлять его эксплуатацию в конденсационном режиме в течение 20 лет. Целью проекта является значительное повышение эффективности работы котла за счет снижения потребления природного газа и достижения более высокого КПД. Установка экономайзера позволит дополнительно снизить объем закупок предприятием эмиссионных квот.

В процессе разработки находится проект реконструкции системы водоснабжения, а также для повышения эффективности когенерационного энергоблока разработка проекта установки промышленного теплового насоса мощностью до 5 МВт.

Выводы. Поставленная цель реконструкции ТЦ «Imanta» - установка современных автоматизированных горелочных устройств для улучшения экологических показателей в отношении уровня вредных выбросов в атмосферу, расширение диапазона регулирования рабочих нагрузок котельных установок, а также автоматизация процесса управления - была успешно достигнута. Надежная работа реконструированных котлов КВГМ-100 безусловно является главным позитивным моментом проведенной модернизации.

К сожалению, следует отметить, что в процессе реконструкции не была полностью модернизирована система управления гидравликой котла.

В обозримом будущем предусматривается разработка компьютерной программы симуляции работы теплоцентрали, которая позволит существенно усовершенствовать процесс обучения обслуживающего персонала. Благодаря моделированию работы станции при различных режимах, станет возможным достижение оптимальных технологических решений.

Реконструкция котлов КВГМ-50 на ТЦ «Ziepniekkalns» с использованием современных газомазутных горелок, обеспечивающих низкий уровень вредных выбросов NO x в атмосферу

Информация о теплоцентрали. Теплоцентраль «Ziepniekkalns» была сдана в эксплуатацию в 1988 г. для обеспечения тепловых нагрузок промышленных предприятий и жилых зданий Рижского микрорайона Ziepniekkalns.

Тепловая схема ТЦ «Ziepniekkalns» включает в себя работавшее до начатой в 2008 г. реконструкции следующее оборудование:

■ два водогрейных котла типа КВГМ-50 с номинальной мощностью 58 МВт каждый, а также два паровых котла марки ДЕ-25-14ГМ с максимальной теплопроизводительностью 16 МВт каждый и параметрами пара P=14 бaр и t=191 О С;

■ система питательного водоснабжения паровых котлов с атмосферным деаэратором производительностью до 20 м 3 /ч и питательными насосами; паровые котлы также обеспечивают собственные нужды котельной включая поставку пара для мазутного хозяйства; потребление пара мазутного хозяйства составляет до 3 т/ч, другим потребителям пар не поставляется.

В связи с существенной степенью износа паровых котлов ДЕ-25-14ГМ и вспомогательного оборудования, в ближайшее время предусмотрено их отключение. Вместо них планируется установить один автоматизированный паровой котел производительностью до 3 т/ч с использованием существующей дымовой трубы. Для сохранения технической возможности обратного подключения демонтаж существующих паровых котлов не предусмотрен.

На данный момент паровые и водогрейные котлы подсоединены к отдельным дымовым трубам - паровые к металлической трубе высотой 43 м и диаметром 1 м, а водогрейные к металлической трубе высотой 50 м и диаметром 1,6 м.

Сейчас, после реконструкции с заменой горелок котла КВГМ-50 № 1, тепловая мощность ТЦ составляет 126 МВт и производится до 155 тыс. МВтч тепловой энергии в год.

Основным видом топлива является природный газ, резервным - мазут.

Описание процесса модернизации. После успешно проведенной модернизации ТЦ «Imanta»,15 мая 2008 г был подписан договор о первой очереди модернизации ТЦ «Ziepniekkalns» - реконструкции водогрейных котлов КВГМ-50 № 1 и 2 с заменой горелок. Договор предусматривает распределение объема работ на два основных этапа - поочередную реконструкцию каждого водогрейного котла.

Принимая во внимание фактическое снижение спроса на поставляемую тепловую энергию в районе Ziepniekkalns, было принято решение в процессе модернизации снизить установленную мощность котлов, что в отличие от ТЦ «Imanta» позволило оставить неизменным количество горелок. Возможность котлов работать в режиме пониженной мощности позволяет обеспечить стабильную работу теплоцентрали в летний период пониженных тепловых нагрузок. Снижение уровня вредных выбросов в атмосферу, в свою очередь, дает дополнительный экономический эффект - уменьшение объема закупок эмиссионных квот.

В конце 2008 г. были успешно завершены реконструкционные работы котла КВГМ-50 № 1 (рис. 6).

Работая на природном газе, был достигнут КПД котла 93%, а работая на мазуте с низким содержанием серы (1%) - 89%, что отвечает нормативным требованиям. На данный момент проводятся работы второго этапа проекта - аналогичная реконструкция котла КВГМ-50 № 2.

Вторая очередь модернизации предусматривает реализацию когенерационного цикла с использованием в качестве топлива древесной щепы с электрической мощностью 4 МВт и тепловой мощностью до 22 МВт. Планируется, что когенерационный энергоблок будет производить до 21 тыс. МВт.ч электрической энергии в год и теплоцентраль в целом до 173 тыс. МВт.ч тепловой энергии в год.

Выводы. Надежная работа реконструированного котла КВГМ-50 № 1 на ТЦ «Ziepniekkalns» очередной раз доказывает полезность проводимой модернизации. К сожалению, также как и на ТЦ «Imanta», автоматика управления гидравлики котла не была полностью модернизирована. Также следует отметить, что проект модернизации не предусматривает реконструкции системы отвода дымовых газов. На данный момент дымоходы обоих котлов выведены в ствол общей дымовой трубы, что, разумеется, не является наилучшим решением.

Проведенная АО «Ригас Силтумс» реконструкция водогрейных котлов КВГМ-50 и КВГМ-100 на ТЦ «Imanta» и ТЦ «Ziepniekkalns» с установкой современных горелок за период эксплуатации доказала свою эффективность:

■ экономией природного газа;

■ расширением диапазона нагрузок котлов от 5 до 100%;

■ существенным уменьшением уровня вредных выбросов в атмосферу - NO x - 150 мг/нм 3 , CO - 60 мг/нм 3 , сжигая природный газ и NO x - 400 мг/нм 3 , сжигая жидкое топливо, что соответствует Латвийским и Европейским нормам и правилам. Для дальнейшего понижения уровня вредных выбросов в будущем предусматривается установка системы рециркуляции дымовых газов, которая не потребует каких-либо изменений воздушного короба или горелок;

■ продлением срока надежной эксплуатации котлов.

Планируемая модернизация автоматизированной системы управления котельных и теплоцентралей необходима для обеспечения надежности непрерывного технологического процесса, а также по экономическим соображениям - существенно снижаются затраты на обслуживающий персонал.

Литература

1. TODD Combustion A Koch Industries/ John Zink Company, Справочники 2001-2002 гг., США.

2. DURAG Industrie Elektronik GmbH & Co KG, Справочники 2001-2004 гг., Германия.

3. ООО «Торговый дом Дорогобужкотломаш», Справочники, Россия.

4. Ежемесячный журнал «Новости теплоснабжения», 2002 г., Россия.

5. Ежемесячный журнал «Теплоэнергетика», Россия.

6. Ежемесячный журнал «Мировая Энергетика», Россия.

7. Новые методы диспетчеризации и управления объектами теплоснабжения в современных условиях, АО «RlGAS SILTUMS», 2008 г.

8. Годовые отчеты АО «RlGAS SILTUMS» за 2000-2007 гг.