Preview

Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE)

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Рекомендации по снижению абразивного износа гидротранспортных трубопроводов систем золошлакоудаления ТЭС

https://doi.org/10.15518/isjaee.2020.11.009

Полный текст:

Аннотация

На угольных тепловых электростанциях (ТЭС) России в подавляющем большинстве случаев для транспортирования золы и шлака применяются системы гидравлического золошлакоудаления. Такие технические решения, связанные с эвакуацией шлака из-под котлов и транспортированием летучей золы после электрофильтров, тиражировались еще с советских времен. Системы гидрозолоудаления (ГЗУ) наносили и продолжают наносить значительный ущерб окружающей природной среде в зоне расположения угольных ТЭС, средний возраст которых на сегодняшний день составляет примерно 45-50 лет. Межремонтный срок и надежность эксплуатации трубопроводов систем золошлакоудаления ТЭС существенно зависит от абразивного износа, являющегося одной из главных проблем при транспортировании мелкодисперсных сыпучих материалов, которыми являются зола и шлак. Износ трубопроводов приводит к снижению надежности работы всей системы ГЗУ; возникает необходимость вынужденных простоев, вызванных свищами в трубопроводах, в результате чего происходит выпуск золошлаковой пульпы в окружающую среду. Кроме того, утонение толщины стенок пульпопроводов приводит к необходимости увеличения диаметра труб, что, в свою очередь, приводит к ухудшению экономической эффективности транспортирования золошлаковой пульпы.

В статье рассматривается проблема абразивного износа гидротранспортных трубопроводов систем золошлакоудаления ТЭС. На основании результатов исследований описаны основные мероприятия для продления срока эксплуатации прямолинейных и фасонных участков пульпопроводов систем ГЗУ ТЭС. С целью снижения интенсивности абразивного износа возможно применение режимных мероприятий, не требующих инвестиций в реконструкцию действующих гидротранспортных установок. К таким мероприятиям относятся: проворот прямолинейных горизонтальных и наклонных участков пульпопроводов вокруг своей оси; транспортирование пульпы с оптимальными параметрами. Кроме упомянутых рассмотрены конструктивные мероприятия, в разной мере требующие инвестиции в реконструкцию гидротранспортных установок, как, например: оптимизация формы фасонных участков пульпопроводов; выполнение участков гидродинамической стабилизации потоков на входе и выходе из фасонных участков пульпопроводов с учетом зоны максимального износа; применение антиабразивных вставок в колена поворотов пульпопроводов; применение камнелитых изделий; использование труб с алюмотермическим покрытием. Максимальная эффективность внедрения противоабразивных рекомендаций достигается при сочетании режимных и конструктивных мероприятий.

Об авторе

И. В. Путилова
ФГБОУ ВО НИУ МЭИ, НИО Научно-образовательный центр «Экология энергетики
Россия

Ирина Вячеславовна Путилова – кандидат технических  наук, доцент, заведующая научно-образовательным Центром «Экология энергетики» (НОЦ «Экология энергетики» МЭИ), член редакционной коллегии от России электронного журнала “Coal Combustion and Gasification Products” (www.coalcgp-iournal.org).

Д. 14, ул. Красноказарменная, Москва, 111250, тел./факс: +7(495)362-79-12



Список литературы

1. Putilov V.Y., Putilova I.V., Feuerborn H.-J. The influence of terminology on the effective solution of the coal ash handling problem // Intern. Conf. with Elements of School for Young Scientists on Recycling and Utilization of Technogenic Formations // KnE Materials Sci. 2017. P. 133-140. https://doi.org/10.18502/kms.v2i2.959

2. Золошлаки энергетики - статус и определения / В.Я. Путилов, И.В. Путилова, Н.А. Зройчиков, Х.-Й. Фоерборн // Альтернативная энергетика и экология. 2017. № 1-3. С. 73-83. https://doi.org/10.15518/isiaee.2017.01-03.073-083

3. Оценка влияния абразивного износа на срок службы гидротранспортных трубопроводов систем золошлакоудаления ТЭС / Н.А. Зройчиков, В.Я. Путилов, И.В. Путилова, С.А. Фадеев, Е.А. Маликова // Теплоэнергетика, 2020, № 9, с. 35-45.

4. Оценка влияния абразивного износа на срок службы гидротранспортных трубопроводов систем золошлакоудаления ТЭС. Н. А. Зройчиков, И. В. Путилова, С. А. Фадеев, Е. А. Маликова.

5. Путилов В.Я.; Путилова И.В. Зависимость абразивного износа пылепроводов пневмотранспортных установок ТЭС от химико-минералогического состава транспортируемых материалов // Энергосбережение и водоподготовка. - 2007. - №2. - С.61-65.

6. Путилов В.Я.; Прохоров В.Б; Путилова И.В. Рекомендации по снижению износа пылепроводов при пневмотранспорте абразивных мелкодисперсных сыпучих материалов // Вестник МЭИ. - 2003. - №3. -С.29-33.

7. Тепловые и атомные электрические станции / Л.С. Стерман, В.М. Лавыгин, С.Г. Тишин. -М.: Энергоатомиздат, 1995. - 415 с.

8. Рекомендации по расчету гидроабразивного износа пульпопроводов и насосов систем гидрозолоудаления ТЭС: П 09-83/ВНИИГ / ВНИИ гидротехники им. Б. Е. Веденеева, АН ГССР, Ин-т горн. механики им. Г. А. Цулукидзе. - Л.: ВНИИГ, 1984. - 82 с.: ил.

9. Угинчус А.А. Гидравлика и гидравлические машины: учебник для машиностроит. специальностей вузов / А. А. Угинчус. - М.: Азбук., 2009. - 396 с.

10. Современные природоохранные технологии в электроэнергетике: Информационный сборник / В.В. Абрамов М.Г. и др.; под общей ред. В.Я. Путилова. М.: Издательский дом МЭИ, 2007 - 388 с.: ил.

11. https://www.researchgate.net/publication/319301425_Flow_characteristics_of_high_concentration_fly_ash_slurries_through_pipelines

12. http://pandia.ru/text/80/197/53147-6.php

13. http://www.ntpo.com/patents_extraction/extraction_1/extraction_577.shtml

14. Б.Л. Вишня, В.Я. Путилов. Методические указания по проектированию систем пневмозолоудаления золы от котлоагрегатов, установок отпуска сухой золы потребителям и отгрузки ее на насыпные золоотвалы. РД 34.27.109-96., Екатеринбург, УРАЛТЕХЭНЕРГО, 1997, 119 с.

15. РД 153-34.1-27.512-2001. Методические указания по расчету и рекомендации по снижению абразивного износа пневмотранспортных трубопроводов систем пылеприготовления и золошлакоудаления ТЭС / В.Я. Путилов, И.В. Путилова, Б.Л. Вишня и др. М.: МЭИ (ТУ), 2001.

16. Копченков В.Г., Пенкин Н.С., Сербин В.М. Повышение долговечности пульпопроводов итрубопроводной арматуры методом гуммирования // Обогащение руд. 2009. № 4. С. 33-38.

17. Макароничев А.Г., Беляева С.В. Защита пульпопроводов от гидроабразивного износа / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого / Статья в сборнике трудов конференции Неделя науки СПБПУ, Санкт-Петербург, 19-24 ноября 2018 г., с. 279-281.

18. https://xn--c1ahwb.xn--p1ai/menyu-1/bazaltovye-tehnologii/

19. Путилова И.В., Путилов В.Я. Оценка межремонтного срока эксплуатации трубопроводов установок пневмотранспорта золы и угольной пыли ТЭС и рекомендации по его повышению // Материалы Международной конференции «Мир угольной золы», 7 - 10 мая 2007 г., Ковингтон, Кентукки, США.

20. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BB%D1%8E%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%B8%D1%8F

21. Мержанов А. Г., Юхвид В. И., Боровинская И. П. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез литых тугоплавких неорганических соединений // Доклады АН СССР. - т. 255. - №1. - 1980. - с. 120-124.

22. Химия синтеза сжиганием / Ред. М. Коидзуми. Пер. с японск. - М.: Мир, 1998. - 247 с.

23. А.М. Белошицкий, Е.Н. Ильин, А.С. Прокопьев и др. Износостойкие трубопроводы с алюмотермическим покрытием на основе корунда // Материалы V конференции «Золошлаки ТЭС: удаление, транспорт, переработка, складирование», Москва, 24-25 апреля 2014 г. — М.: Полиграфический центр МЭИ, 2014. с. 103 - 106.

24. http://www.mvshared.ru/slide/984524/

25. https://ehk.ru/uslugi/termo-iznosostovkie-keramicheskie-pokrvtiva/


Для цитирования:


Путилова И.В. Рекомендации по снижению абразивного износа гидротранспортных трубопроводов систем золошлакоудаления ТЭС. Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). 2020;(31-33):81-92. https://doi.org/10.15518/isjaee.2020.11.009

For citation:


Putilova I.V. Recommendations for reducing abrasive wear of hydrotransport pipelines of TPP ASH and slag removal systems. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2020;(31-33):81-92. (In Russ.) https://doi.org/10.15518/isjaee.2020.11.009

Просмотров: 30


ISSN 1608-8298 (Print)