Комплексное обоснование замены барабанов котлов, отработавших свой срок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.14, кандидат технических наук Горбуров, Дмитрий Вячеславович

• Горбуров, Дмитрий Вячеславович
• кандидат технических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат технических наук Горбуров, Дмитрий Вячеславович

Список используемых сокращений.

Введение.

Глава 1. Общие положения.

1.1 Актуальность проблемы.

1.2 Краткое описание наиболее распространенных схем водопитания котлов высокого и сверхвысокого давления.

1.3 Барабан котла.

1.4 Выводы по главе 1.

Глава 2. Анализ схем испарения.

2.1 Обзор различных схем испарения с точки зрения расчета распределения примесей.

2.2 Батарея циклонов. Особенности гидродинамики.

2.3 Распределение примесей в батарее циклонов.

2.4 Распределение примесей в парогенерирующем оборудовании.

2.5 Выводы по главе 2.

Глава 3. Техническая реализация схем испарения.

3.1 Обзор вариантов технической реализации различных схем испарения.

3.2 Предлагаемые технические решения по реализации схем испарения при замене барабана, отработавшего свой индивидуальный ресурс.

3.2.1. Альтернативная схема.

3.2.2. Компромиссная схема.

3.2.3. Консервативная схема.

3.3 Выводы по главе 3.

Глава 4. Экономические аспекты внедрения многоступенчатых схем испарения.

4.1 Потенциальный рынок.

4.2 Выгода от внедрения батарейных или барабанно-батарейных схем.

4.3 SPACE анализ.

4.4 SWOT анализ.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Комплексное обоснование замены барабанов котлов, отработавших свой срок»

Целью настоящей работы является обоснование внедрения комплексного подхода при решении отраслевой проблемы замены барабанов, отработавших парковый ресурс. К настоящему моменту в эксплуатации находятся более 150 барабанов котлов, выполненных из стали 16 ГНМ, признанных заводом-изготовителем неремонтнопригодными. Замена барабанов является крайне сложной и дорогостоящей технологической операцией. В работе показаны варианты замен барабанов с использованием многоступенчатых схем испарения, которые приводят к эффекту экономической синергии, то есть экономического эффекта от увеличения межпромывочного интервала, и экономического эффекта от оптимизации монтажно-демонтажных работ при замене барабана.

Разработана и проанализирована расчетная модель конечной батареи циклонов. На этом основании выведены соотношения, позволяющие определить концентрацию примесей в i-ом по счету циклоне, для заданных параметров коэффициента распределения, влажности и коэффициента осаждения (Кр, со, Кос). Разработаны электронные таблицы, по которым удобно производить расчеты любых многоступенчатых схем испарения.

Проведен анализ и предложены несколько вариантов замен барабанов, в которых рассматриваются различные компоновки, такие как: безбарабанная схема, схема с одним или двумя малыми барабанами, а также различные методы организации продувки и подачи питательной воды. Данные варианты позволяют существенно упростить технологические цепочки замены барабанов.

В завершении работы рассматриваются экономические аспекты внедрения многоступенчатых схем испарения с точки зрения окупаемости, инвестирования и управления рисками.

Заключение диссертации по теме «Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты», Горбуров, Дмитрий Вячеславович

9. Результаты работы материалов докладывались на технических совещаниях в различных генерирующих компаниях, имеет одобрение ведущих заводов-производителей котельного оборудования.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Горбуров, Дмитрий Вячеславович, 2011 год

1. Обзор ресурсов промышленного оборудования. Основы современной энергетики. Сайт компании «Энергоконсультант». http://www.energocon.com/pages/idl 138.html

2. Программа обновления объектов электроэнергетики на период до 2010 г и прогнозной оценки до 2015 г. Книга 1. Характеристика основного оборудования по ресурсным условиям. 099M26-GMS1. ОАО «Институт Тсплоэлектропроект». М., 2002.

3. Рабинович О.М. Котельные агрегаты, М.Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1963

4. Рыжкин В.Я.Тепловые электрические станции, М. Издательство «Энергия», 1967

5. Липов Ю.М., Третьяков Ю.М. Котельные установки и парогенераторы, М, Ижевск, Издательство R&C Dynamics, 2005

6. Горбуров В. И., Зорин В. М., Катковский С. Е., Колечкин Г. И., Крестов В. Б., Сергеев В. В., Хлебников А. А. О некоторых особенностях распределения примесей в водяном объеме котла ТП-87, М. Электрические станции, №6, 2001.

7. Физические свойства стали 16 ГНМ. Сайт компании ООО «Про-Металл». http://www.pro-metall.ru/marok/mat start.php?name id=991

8. Парогенераторы под. общ. ред. Ковалева А.П., М. Издательство «Энергия», 1966.

9. Продление ресурса барабанов энергетических котлов. Сайт ООО «Спецэнергосервис». http://www.senser.su/tech.htm

10. ОСТ 24.030.59-74 "Барабаны сварные стационарных паровых котлов", М., 2002

11. СО 153-34.26.608-2003 «Инструкция по обследованию и технологии ремонта барабанов котлов высокого давления», М., 2002.

12. СО 153-34.17.442-2003 Инструкция по порядку продления срока службы барабанов котлов высокого давления», М., 2002.

13. Ромм Э.И. Химический перекос и ступенчатое испарение в генераторах пара. Тезисы диссертационной работы . .доктора технических наук., М.1938.

14. Горбуров В.И., Зорин В.М. Харитонов М.Ю. О контроле водного режима парогенерирующих устройств. М. Теплоэнергетика , №7, 1994,

15. Горбуров В.И., Стукалов В.М., Хлебников A.A. Взаимосвязь гидравлики и распределения примесей в элементах барабанных котлов. М.,Теплоэнергетика, №6, 1999.

16. Горбуров В .И., Зорин В.М., Зройчиков H.A. Горбуров Д.В. Альтернативные схемы замены барабанов котлов с использованием центробежных циклонов, М. Новое в российской энергетике. №8, 2010 г.

17. Барабанный котел и способ выработки пара в барабанном котле. Патент №206398. Горбуров В.И., Зорин В.М., Каверзнев М.М., Харитонов Ю.В. Роспатент, М. 1996.

18. Расчет гидродинамических параметров и концентраций растворимых примесей в водяном объеме парогенератора. Свидетельство об офицальной регистрации программы для ЭВМ. РосАПО, М. 1995.

19. Катковский С.Е. Процессы выброса и прятания примесей в парогенерирующих устройствах АЭС и ТЭС. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.2002.

20. Маргулова Т.Х., Зорин В.М., Горбуров В.И., Совершенствование внутрикорпусных устройств парогенератора ПГВ-1000, М. Теплоэнергетика, №11, 1988,.с 43-47.

21. Горбуров В.И., Зорин В.М., Рассохин Н.Г., Стукалов В.М., Иванов С.О. Оборганизации ступенчатого испарения в парогенераторно установке АЭС с ВВЭР-1000. М. Теплоэнергетика, №12, 2001,.с 26-31.

22. Тепловые и атомные электрические станции. Справочник под огащ ред. Гриорьева В.А. и Зорина В.М., М. Энергоатомиздат, 1982.

23. Парогенератор с многоступенчатым испарением. Свидетельство на полезную модель №22218 от 10.03.2002. Роспатент, Горбуров В.И., Горбуров Д.В., Грачев С.А., Сергеев В.В.

24. Циклонный парогенератор, Патент на полезную модель №62209 от 21.12.2006. Роспатент,, Горбуров В.И., Горбуров Д.В., Паули В.К.

25. Безбарабанный парогенератор, Патент на полезную модель №62210 от 21.12.2006. Роспатент, Горбуров В.И., Горбуров Д.В., Паули В.К., Ежов Ю.А., Погорелов А.Г.

26. Парогенератор, Патент на изобретение №2327926 от 30.11.06 Роспатент, Горбуров В.И., Горбуров Д.В., Паули В.К., Ежов Ю.А

27. Заключение к пояснительной записке проекта замены барабана на котле ТГМ-84 ст.№1 Ярославской ТЭЦ-3, выполенной ООО «Центр теплогидравлических технологий». ОАО «Всероссийский теплотехнический институту», М. 2007.

28. Заключение «Согласование проекта котла ТГМ-84 ст. №1 Ярославской ТЭЦ-3 по замене барабана батареей циклонов». ОАО «Фирма ОРГРЭС», М. 2006.

29. Расчетно-пояснительная записка к рабочему проекту по замене барабана Ярославской ТЭЦ-3 по ГУ Ярославской области ОАО ТГК-2, ООО «Центр теплогидравлических технологий».М, 2006.

30. В.И. Горбуров, В.М. Зорин, В.К. Паули Разработка концепции безбарабанного котла. Новое в российской энергетике, №5, 2002 г.

31. РТМ 108.030.05-75 Расчет и проектирование внутрикотловых схем и сепарационных устройств барабанных котлов высокого давления. РИО ЦКТИ, 1976

32. Акользин П.А., Герасимов В.В. и др. под общ. ред. Маргуловой Т.Х. Водный режим тепловых станций (тепловых и атомных). М. Издательство «Энегрия», 1965.

33. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродимнамика, М. Издательство «Наука», 1988.

34. Мартынова О.И. Водно-химический режим электростанций с барабанными котлами. М. Теплоэнергетика, №10, 1995.

35. Шкроб М.С., Прохоров М.Г. Водоподготовка и водный режим паротурбинных станций, М. Госэнергоиздат, 1961.

36. SWOT-анализ. Сайт компании КонСи. http://www.swot-analysis.ru/

37. Майкл Портер, Конкурентная стратегия. Методика анализа отраслей и конкурентов Издательство: «Альпина Бизнес Букс», 2007.

38. РД 153-34.1-20.526-00. Методические указания по испытанию водяных тепловых сетей на гидравлические потери без нарушения режимов эксплуатации, М,2001.

39. Манысина H.H. Физико-химические процессы в пароводяном цикле электростанций, М. Энергия, 1977.

40. ОСТ 108.030.03-83 Циклоны выносные паровых стационарных котлов. Типы. Основные параметры. Конструкция и размеры. Технические требования. НПО ЦКТИ. Ленинград, 1984.

41. Холщев В.В. Применение на барабанных котлах впрыска питательной воды. Теплоэнергетика, №7, М., 2000.

42. Гусев Ю.Л. Основы проектирования котельных установок, Издательство литературы по строительству, М., 1973

43. Бойко Е.А., Деринг И.С., Охорзина Т.И. Котельные установки и парогенераторы (Расчет естественной циркуляции в контурах барабанных котлов). Красноярский технический университет. Учебное пособие. Красноярск, 2006

44. Бузников Е.Ф. Циклонные сепараторы в паровых котлах. Энергия, М. 1969

45. Мынкин К.П. Сепарационные устройства паровых котлов. М. Энергия, 1971

46. Bradford, Robert W., Duncan, Peter J., Tarcy, Brian. Simplified Strategic Planning: A No-Nonsense guide for busy people who want results fast!, Berkley, 2008.