Циркуляцию  воды в котловом контуре обеспечивают электронасосы фирмы WILO IL 200/240-15/4 -2 шт.

      Рециркуляцию  воды на входе в водогрейные котлы  обеспечивают электронасосы фирмы  WILO IPL 100/135-1,1/4 - 2 шт.

      Циркуляцию  воды в тепловой сети обеспечивают электронасосы фирмы WILO IPL 80/145-5,5/2 – 2 шт, IL 100/145-11/2 – 2 шт.

      Подпитка  систем осуществляется с помощью  электронасосов WILO MHI 406 DM — 2 шт.

      Химводоподготовка осуществляется установкой Tekna DPZ 602.

      В аварийных ситуациях предусматривается  возможность подпитки систем сырой  водой.

      Подогрев  воды сети отопления осуществляется пластинчатыми подогревателями  ОАО «Альфа Лаваль»: M10-BFM – 2 шт., мощностью по 3005 кВт каждый.

      Котлы работают под наддувом. Тяга котла  – естественная. Отвод продуктов  сгорания осуществляется через две  металлические трубы.

 

Условия проведения испытаний

 

      Наладочные  испытания котлов № 1,2 проводились  в обычных эксплуатационных условиях на природном газе. Наладка «большого» режима горения проводилась практически на номинальной нагрузке. В процессе подготовительных работ, предшествовавших испытаниям, проведена проверка технического состояния газового, топливного и котельного оборудования.

      Перед началом балансовых испытаний были проведены прикидочные опыты  с целью выявления критических  избытков воздуха на каждой нагрузке. На котлах было отработано по три нагрузочных  режима. Для исключения погрешностей каждый опыт дублировался. Нагрузка формировалась  теплопотребителями систем отопления  зданий объекта.

      Расход  газа определялся по штатному газовому счетчику котельной            СГ-16МТ-400-40-C. Счетчик комплектуется корректором СПГ-741.

      Автоматика  безопасности обеспечивает прекращение  подачи топлива при достижении предельных значений следующих параметров:

     -давление топлива перед горелкой;

     -давление воздуха перед горелкой;

     -давление воды в котле;

     -температура воды на выходе  из котла;

     -загазованность помещения котельной;

     -погасание  факела горелки;

     -нарушение блокировки горелки;

     -прекращение подачи электроэнергии.

 

Методика  теплотехнических расчетов и измерений

 

      Режимно-наладочные испытания котлов № 1,2 проводились  по методике, основанной на методе обратного баланса, принятой в  
ООО "Петербургтеплоэнерго". При производстве замеров использовались стационарные измерительные приборы и переносные приборы  
ООО «Петербургтеплоэнерго», в том числе и газоанализатор MRU Sigma.

      В процессе проведения испытаний выполнялись  следующие измерения:

• расход топлива;
• давление воды на входе и выходе из котла;
• давление топлива в топливной магистрали;
• температура топлива и воздуха на горение;
• температура и состав газов за котлом;
• давление в газовом тракте котла.

      Расход  газа измерялся счётчиком с вводом поправок на давление, температуру  и стандартные условия.

      Фактический расход газа будет равен:

      В_факт. = В_замер. ((Б_факт. + Р_факт./13,6)/ (273 + t_факт.))* 0,3855, м³/час

      где:  В_замер.- расход газа, замеренный по прибору, м³/час,

      где: Б_замер.- фактическое (поданным метеослужбы) барометрическое давление, мм рт.ст.,

      где: Р_факт.  – фактическое давление газа за регулятором , мм вод.ст.,

      где:  t_факт.    – фактическая температура, ^оС.

      Давление  и температура газа измерялось на газопроводе  в котельной.

      Максимальное  содержание трехатомных газов в  сухих продуктах сгорания определялось по формуле:                      

        RO^max₂ = (RO₂+ CO + CH₄)*100/(100-4,76*(O₂-0,4*CO-0,2*H₂-1,6*CH₄)),

      где: СО, СН₄, О₂, Н₂  - содержание в продуктах сгорания соответственно окиси углерода, метана, кислорода, водорода, полученное по результатам замеров в сечении за котлом.

      Коэффициент избытка воздуха α подсчитывался по формуле:

                  α = N₂/(N₂-3,762*(O₂-0,5*CO-0,5*H₂-2*CH₄)),

      где: N₂ – содержание азота в продуктах сгорания.

      Отношение действительного и теоретического объемов сухих продуктов сгорания определялось по формуле:

                    ĥ = RO^max₂/RO₂ + CO + CH₄

      Потери  тепла с уходящими газами в  балансовом сечении определялись по формуле:

                    q₂ = 0,01*Z*(t_ух – t_хв), %

      где: Z – коэффициент, зависящий от состава уходящих газов и их температуры, принимается по таблице;

             t_ух – температура уходящих газов в точке замера;

             t_хв -  температура воздуха на горение;

      Потери  тепла от химической неполноты сгорания определялись по формуле:

                q₃ = (30.2СО + 25.8Н₂ + 85.5СН₄)*h/ Р

      где: h – коэффициент разбавления сухих продуктов сгорания;

                   h = СО₂^max/CO₂

             Р – максимальное содержание  сухих продуктов сгорания для  данного вида топлива.

      Для определения тепловых потерь от наружного  охлаждения котлоагрегата производится измерение температуры поверхности  обмуровки (тепловой изоляции) котлов. Правая, левая, фронтовая, тыльная стенки и верх котла разбиваются на зоны с примерно равными значениями температур.

      Количество  теплоты, Вт, теряемой с поверхности i-го участка, определяется по формуле:

.

      Полное  количество теплоты Q5, Вт, определяется как сумма потерь всех участков:

      Суммарный коэффициент теплоотдачи  , Вт/(м2×К), определяется как сумма коэффициентов теплоотдачи конвекцией и излучением:

.

      Коэффициенты  теплоотдачи конвекцией и излучением , Вт/(м2×К), определяются в зависимости от температур поверхности обмуровки Т_н и окружающего воздуха Т_вх по следующим зависимостям:

 – для вертикальной плоской  поверхности;

 – для горизонтальной поверхности; 

,

где С – коэффициент, принимаемый  равным: 4,1¸4,7 Вт/(м2×К⁴) для стальной обшивки.

      Относительная величина тепловых потерь от наружного  охлаждения котла определяется по формуле:

.

      При нагрузках, отличающихся от номинальной, вводится поправка по формуле:

     

      где – величина потерь в окружающую среду при номинальной теплопроизводительности, %.

      Коэффициент полезного действия определяется по обратному балансу:

           ŋ_к = 100 – (q₂ + q₃ + q₅),%   

      Тепловая  нагрузка котла:

                  Q_нагр. = 1,163 × B × Q_р^н , МВт/час

      Теплопроизводительность котла: 

               Q = 1,163×B × Q_р^н × ŋ/1000000, МВт/час 

      Коэффициент полезного действия средневзвешенный «брутто» определяется из выражения:

             Ŋ_ср.взв^бр = Σ(Ŋ₁^бр* Q₁^к+…+ Ŋ_i^бр* Q_i^к)/ Σ(Q₁^к+…+ Q_i^к) %;

      Коэффициент полезного действия средневзвешенный «нетто» определяется из выражения:

              Ŋ_ср.взв^нетто= Ŋ_ср.взв^бр- q_сн %;

      Удельный  расход условного топлива на 1 Гкал отпущенного котельной тепла:

             B _усл = 10⁸/7000* Ŋ_ср.взв^нетто, кг.у.т./Гкал.

Анализ  результатов выполненных  работ

 

      Выполненные наладочные работы обеспечили возможность  устойчивой и экономичной работы котлов № 1,2 на выбранных эксплуатационных нагрузках, границы которых лежат  в пределах, указанных в таблице  № 2. 

Таблица № 2. Эксплуатационные нагрузки

 

      Выбор границ теплопроизводительности котлов № 1,2 обеспечивает непрерывность диапазона  эксплуатационных нагрузок.

      Экономичность установленных на котлах горелок  фирмы Oilon на указанных нагрузках обеспечивается достаточной устойчивостью процесса горения при выбранных коэффициентах избытка воздуха, величины которых для указанных ранее нагрузок в уходящих газах сведены в таблицу № 3. 
 
 

Таблица № 3. Коэффициенты избытка воздуха

 

      КПД котлов, достигнутые при испытаниях, близки к его паспортным значениям. Величина КПД при работе котлов № 1,2 в эксплуатационных диапазонах нагрузок колеблется в пределах, указанных  в таблице № 4. 

Таблица № 4. КПД котлов на разных режимах

 

      Потери  тепла от химического недожога в  основных опытах отсутствовали.