Отдел регенерации и энергоснабжения максимизирует степень регенерации химикатов и выработку экологически чистой энергии

1. Отдел регенерации и энергоснабжения Максимизирует степень регенерации химикатов и выработку экологически чистой энергии

экономичным способом, безвредным
для окружающей среды
Подготовил Faizur Rahman
www.andritz.com
Мы принимаем вызов!
We accept the challenge!

2. Светлогорский целлюлозно-картонный комбинат 2200 т с.в./сутки СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ КОТЕЛ Обучение персонала

Светлогорский целлюлознокартонный комбинат
2200 т с.в./сутки
СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ КОТЕЛ
Обучение персонала
Подготовил Faizur Rahman
Мы принимаем вызов!
www.andritz.com
We accept the challenge!

3. Отказ от правовой ответственности

Все данные, информация, формулировки, фотографии и графические иллюстрации,
представленные в настоящей презентации, приведены без каких-либо обязательств по отношению к
издателю и не предусматривают никакой ответственности со стороны компании Andritz AG или её
дочерних компаний; содержание настоящей брошюры также не должно являться составной частью
каких-либо договоров купли-продажи, которые могут быть заключены между компаниями Andritz
Group и покупателями упомянутого в презентации оборудования и/или систем.
© Andritz AG 2009 г. Все права защищены. Запрещается воспроизведение любой части данной
публикации, охраняемой авторским правом, её видоизменение или распространение в любой
форме или с помощью любых средств либо хранение в любой базе данных или информационнопоисковой системе без предварительного письменного разрешения со стороны компании Andritz AG
или её дочерних компаний. Любое такое несанкционированное использование в любых целях
является нарушением соответствующего законодательства об авторском праве
3
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

4. СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА
МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС MATERIAL BALANCE
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС
4
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

5. СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ КОТЕЛ

5
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

6. СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ КОТЕЛ

РЕГЕНАРИЦИОННЫЙ ЦИКЛ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА
СУЛЬФАТНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
Первым этапом в процессе регенерации химикатов и энергии является
выпаривание. На выпарной станции концентрация сухих веществ в черном
щелоке возрастает с 14-18% до 65-80% за счет удаления воды из щелока
при его упаривании паром низкого и среднего давления.
Каустизационная установка и известеобжигательная печь являются
следующими этапами в регенерационном цикле после сжигания щелока в
СРК. Слабый белый щелок из цеха каустизации перекачивается в бакрастворитель плава на СРК. При растворении плава слабым белым
щелоком образуется зеленый щелок . Зеленый щелок из бакарастворителя поступает на каустизацию.
На каустизационной установке зеленый щелок превращается в крепкий
белый щелок (варочный химреагент) при добавлении извести.
При каустизацции раствора плава (зеленого щелока) образовавшийся
известковый шлам направляется в известеобжигательную печь для
регенерации извести.
6
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

7. СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ КОТЕЛ

7
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

8. СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ КОТЕЛ

8
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

9. СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ КОТЕЛ

ОСНОВНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ СРК
Восстановление варочных химикатов, использованных в процессе
варки [гидроксида натрия (NaOH)]
Использование тепла, образующегося при сжигании органических
веществ черного щелока для получения пара
Снижение высокотоксичных выбросов в процессе сульфатного
производства целлюлозы.
9
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

10. СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННЫЙ КОТЕЛ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС НА СРК
Выпаренный черный щелок впрыскивают в топку содорегенерационного котла с использованием специальных форсунок.
В топочной камере в результате реакции черного щелока с воздухом
освобождается значительное количество тепловой энергии и
формируется плав, который вытекает из нижней части топки по летке
плава в бак-растворитель, где растворяется слабым белым щелоком,
образуя зеленый щелок.
Дымовые газы, образующиеся в процессе горения, нагревают стенки
труб топочной камеры, поднимаются и поступают из топки в
пароперегреватели и далее в конвективную зону.
Регенерированное тепло от дымовых газов передается перегретому
пару, который подается на паровую турбину для выработки
электроэнергии. Кроме того, часть пара используется в различных
технологических процессах производства целлюлозы.
10
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

11. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА

Плотность и относительная плотность
Повышение точки кипения
Вязкость
Коэффициент теплопроводности
Предел растворимости
Состав черного щелока

12. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА

BLACK LIQUOR COMPOSITION
Органические вещества древесины, продукты разрушения
углеводов, жирные кислоты и смолы образуют органические
компоненты, содержащиеся в шелоке
Органические компоненты химически связанные с гидроксидом
натрия
Неорганические составляющие включают гидроксид натрия,
сульфид натрия, карбонат натрия, сульфат натрия, тиосульфат
натрия, хлорид натрия

13. СОСТАВ ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА

ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА
Химический элемент
Углерод
Показатель по весу, %
34.8
Водород
3.5
Азот
0.1
Сера
4.8
Натрий
19.9
Калий
1.8
Хлориды
0.4
Инертные (NPE)
0.1
Кислород (по разнице)
34.6

14. ВЯЗКОСТЬ

Высокая молекулярная масса органических составляющих в
черном щелоке играет главную роль в определении вязкости
Вязкость щелока сильно влияет на коэффициент теплопередачи
(U)
Значение коэффициента теплопередачи U уменьшается с
увеличением вязкости
При повышении вязкости на 5 единиц, коэффициент
теплопередачи U снижается на 50%
HT (Теплопередача) ~ 1 / (viscosity)0.4
При концентрации сухого остатка выше 60%, появляется
существенное зависимость вязкости от содержания сухого
вещества.

15. ВЯЗКОСТЬ

Натриевая щелочь, химически связанная с органическими
соединениями и остаточная активная щелочь снижают вязкость.
Однако, если остаточная активная щелочность выше минимума,
необходимого для поддержания рН, натриевая щелочь не влияет
на снижение вязкости, в свою очередь, увеличивает вязкость.
При нагревании черного щелока выше 180°С, компоненты с
высокой молекулярной массой разлагаются, тем самым,
уменьшается его вязкость (термическая обработка щелока).

16. ВЯЗКОСТЬ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ И ПРОЦЕНТНОГО СОДЕРЖАНИЯ СУХОГО ВЕЩЕСТВА В ЧЕРНОМ ЩЕЛОКЕ

Температура, оС

17. ВЯЗКОСТЬ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРОЦЕНТНОГО СОДЕРЖАНИЯ СУХОГО ТВЕРДОГО ВЕЩЕСТВА ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА

Сухое вещество черного щелока, вес. %

18. ПОВЫШЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ КИПЕНИЯ

Повышение точки кипения это разница между температурами
кипения черного щелока и чистой воды при одинаковом давлении
Повышение точки кипения является функцией, сильно зависящей
от содержания сухого остатка в черном щелоке
На повышение точки кипения больше всего влияет содержание
неорганических веществ в черном щелоке.
Повышение точки кипения является главным свойством, которое
лежит в основе проектирования и эксплуатации выпарных
аппаратов.

19. ПОВЫШЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ КИПЕНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРОЦЕНТНОГО СОДЕРЖАНИЯ СУХОГО ВЕЩЕСТВА В ЧЕРНОМ ЩЕЛОКЕ

Сухое вещество черного щелока, вес %
Концентрация щелока, вес с.в./ вес воды

20. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПЛОТНОСТЬ

Линейная зависимость плотности щелока от содержания в нем
сухого остатка
На плотность щелока сильно влияет содержание неорганических
веществ
Относительная плотность оказывает влияние на вязкостные
свойства
Линейная зависимость от температуры вплоть до точки кипения
Влияние температуры возрастает с увеличением концентрации
Измерение плотности используют в качестве определения сухого
остатка в режиме реального времени

21. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПЛОТНОСТЬ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРОЦЕНТНОГО СОДЕРЖАНИЯ СУХОГО ВЕЩЕСТВА ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА

Содержание сухого вещества, вес. %

22. ПРОЧИЕ СВОЙСТВА

Удельная теплоемкость – необходимая характеристика для
подогрева щелока
Теплопроводность черного щелока определяет способность
щелока передавать тепло. На теплопроводность оказывают
влияние растворенные неорганические вещества.
Поверхностное натяжение играет важную роль в работе котла по
отношению к образованию капель во время распыливания щелока
в топочной камере
Растворимость черного щелока является важной
характеристикой, когда концентрация превышает 50% сухого
вещества.

23. КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРОЦЕНТНОГО СОДЕРЖАНИЯ СУХОГО ВЕЩЕСТВА ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА

Сухое вещество черного щелока, вес. %

24. УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ В ЗАВИСИСМОСТИ ОТ ПРОЦЕНТНОГО СОДЕРЖАНИЯ СУХОГО ВЕЩЕСТВА ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА

Содержание сухого вещества, вес. %

25. МАТЕРИАЛЬНЫЙ И ЭНЕРГИТИЧЕСКИТЙ БАЛАНС

БАЛАНС КОТЛА
Расчеты материального баланса и энергетического баланса
являются фундаментальными
Проектирование поверхностей теплообмена невозможно без
расчетов массовых и энергетических потоков
Правильный расчет балансов энергии и массы является
важнейшей задачей для тепловой схемы и компоновки СРК
These are needed to evaluate economics and running costs
Расчеты также необходимы для оценки экономичности и
производственных затрат
25
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

26. МАТЕРИАЛЬНЫЙ И ЭНЕРГИТИЧЕСКИТЙ БАЛАНС

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС
Для регулирования процесса горения требуется подача воздуха,
количество которого соответствует расходу топлива
Требуемый расход воздуха на единицу расхода топлива зависит в
основном от содержания воды и теплоты сгорания топлива
Увеличение теплоты сгорания означает увеличение расхода
воздуха
Организация топочного процесса в СРК должна быть применима
для сжигания и обработки не только проектно черного щелока, но
и широкого спектра черных щелоков.
26
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

27. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

НЕОБХОДИМОЕ КОЛИЧЕСТВО ВОЗДУХА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ
ТЕПЛОТЫ СГОРАНИЯ ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА
5.0
Образование дымовых газов при содержании
сухого остатка 70 %, воздушный коэффициент 1.2,
стандартные условия
4.0
Nord.mixed
Эвкалипт
Багасса
Бамбук Mix
tropical Acacia
NSCC
3.0
2.0
Straw
Лиственные
породы
Хвойные
породы
1.0
0.0
11.0
11.5
12.0
12.5
13.0
13.5
14.0
14.5
Lower heating value, MJ/kgds
Низшая теплота сгорания, МДж/кг с.в.
27
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training
15.0
15.5
16.0

28. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

СЖИГАНИЕ БИОТОПЛИВА
Целлюлозное биотопливо включает углерод, водород, азот, серу и
кислород
Черный щелок содержит также большое количество золы,
соединений натрия, калия и хлоридов
Потребность воздуха для стехиометрического состава топливовоздушной смеси рассчитывается при условии, что топливо
разделяется на три фракции:
Органическая часть, которая сгорает полностью
Реактивная неорганическая часть, которая в результате химической
реакции образует заранее определенные конечные продукты
Неактивная часть, которая проходит через процесс сгорания без
изменений
28
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

29. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

УСЛОВИЯ РАСЧЕТА БАЛАНСА
Материальный баланс рассчитан на единицу массы черного
щелока
Топочная камера образует подходящие границы раздела
рассматриваемых систем
Границы системы для расчета КПД котла включают некоторые
оборудование, но не все оборудование в котельной
Границы баланса для измерения эффективности котла
определяется эквивалентным методом согласно с Европейским
стандартом EN 12952-15
Все значения расходов учитываются, когда они пересекают
границу системы
29
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

30. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

30
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

31. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ АНАЛИЗ СУХОГО ТВЕРДОГО ВЕЩЕСТВА
(ПРОЕКТ CAMCE)
Химический элемент
31
Показатель по весу, %
Углерод
34.8
Водород
3.5
Азот
0.1
Сера
4.8
Натрий
19.9
Калий
1.8
Хлориды
0.4
Инертные(NPE)
0.1
Кислород (по разнице)
34.6
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

32. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

СОДЕРЖАНИЕ В ПОСТУПАЮЩЕМ ЩЕЛОКЕ
Элемент
32
масса, г/1 кг с.в.
молей/1 кг с.в.
Конечный продукт
Углерод (C)
348
348/12.011 = 28.973
CO2, Na2CO3, K2CO3
Натрий (Na2)
199
199/45.98 = 4.328
NaCl, Na2S, Na2SO4 Na2CO3
Сера (S)
48
48/32.06 = 1.497
SO2, K2S, Na2S, Na2SO4
Кислород (O)
346
346/31.999 = 10.813
CO2, SO2, Na2CO3, Na2SO4,
K2SO4, K2CO3, H2O
Водород
35
35/2.016 = 17.362
H2O, HCl
Калий
18
18/78.204 = 0.23
K2S, K2CO3, K2SO4, KCl
Хлориды
4
4/35.453 = 0.113
NaCl, KCl, HCl
Азот
1
1/28.0134 = 0.036
N2
Прочие
1
1
Вода
250
250/18.016 = 13.877
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training
H2O

33. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

БАЛАНС СЕРЫ
молей S/1кг с.в.
Конечный продукт
1.497
48.0
Свободная сера
-0.000
-0.0
SO2
-0.5/142.04 =-0.003
-0.003*32.060 = - 0.1
в дым.газе как Na2SO4
-0.23
-0.23*32.060 = - 7.4
K2S в плаве
40.5
Na2S, Na2SO4 в плаве
0.04*1.264=0.051
0.05*32.060 =1.63
Na2SO4 в плаве
0.96*1.264=1.213
1.213*32.060 = 38.87
Na2S в плаве
Сумма 1.264
33
масса, г S/1 кг с.в.
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

34. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

БАЛАНС ПО НАТРИЮ
молей Na/1 кг с.в.
Сумма
34
масса, г Na/1 кг с.в.
Конечный продукт
4.328
199.0
Свободный натрий
-0.003
-0.003*45.980 = - 0.14
в дым.газе Na2SO4
-0.051
-0.051*45.98 = -2.34
Na2SO4 в плаве
-1.213
-1.213*45.98 = - 55.77
Na2S в плаве
-0.113/2 = -0.056
-0.056 *45.98 =- 2.58
NaCl в плаве
3.005
138.17
Na2CO3 в плаве
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

35. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

БАЛАНС ПО УГЛЕРОДУ
молей C/1 кг с.в. масса, г C/1 кг с.в.
Сумма
35
Конечный продукт
28.973
348.0
Свободный углерод
-3.005
-3.005*12.011= - 36.09
Na2CO3 в плаве
25.968
311.91
CO2
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

36. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

БАЛАНС ПО КИСЛОРОДУ
молей O2/1 кг с.в.
Конечный продукт
10.813
346.0
-25.968
-25.968*31.999= -830.95
CO2 в дым.газе
-3.005
-3.005*31.999= -96.15
Na2CO3 в плаве
-0.051*2= -0.102
-0.102*31.999= -3.26
Na2SO4 в плаве
-13.877/2 = -6.94
-6.94*31.999= -222.07
H2O
-806.43
Потребность в
кислороде
Сумма - 25.202
36
масса, г O2/1 кг с.в.
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training
Свободный кислород

37. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

ТРЕБУЕМОЕ КОЛИЧЕСТВО ВОЗДУХА
Общая потребность влажного воздуха составляет:
• 1.1625*0.80643/0.22925= 4.08 кг /1 кг с.в.
Требуемый расход воздуха зависит от элементарного анализа
сухого вещества и от эффективности сжигания, значения могут
быть 3.2 - 4 норм.м3/кг с.в. или 3.8 - 4.8 кг/кг с.в.
37
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

38. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

СОДЕРЖАНИЕ В ПОТОКЕ ПЛАВА
молей/1 кг с.в.
масса, г/1 кг с.в.
0.23
0.23*110.26 = 25.36
K2S в плаве
3.005
3.005*105.99= 318.4
Na2CO3 в плаве
1.213
1.213 * 78.04 = 94.66
Na2S в плаве
0.051
0.051 * 142.04 = 7.24
Na2SO4 в плаве
0.113
0.113*58.443 = 6.60
NaCl в плаве
452.26
38
Конечный продукт
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

39. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

ВЛИЯНИЕ НТС ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА НА ОБРАЗОВАНИЕ ДЫМОВЫХ
ГАЗОВ
9
8
Образование дымовых газов при содержании
сухого остатка 70 %, коэффициент ИЗБЫТКА
ВОЗДУ1.2, стандартные условия
7
6
5
Nord.mixed
Эвкалипт
Багасса
Бамбук Mix
Тропическая
акация
NSCC
Солома
Лиственные
породы
Хвойные
породы
4
3
2
1
0
11.0
11.5
12.0
12.5
13.0
13.5
14.0
14.5
Lower heating value, MJ/kgds
Низшая теплота сгорания, МДж/кг с.в.
39
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training
15.0
15.5
16.0

40. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

ПОТОК ДЫМОВЫХ ГАЗОВ
масса, г / кг с.в.
40
Конечный продукт
1000
Сухой черный щелок
250
Вода ы черном щелоке
4080
Воздух
150
Обдувочный пар
- 452
Плав
5028
Поток дымовых газов
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

41.

ПОТОК СУХОГО ДЫМОВОГО ГАЗА
масса, г/ кг с.в.
41
Конечный продукт
5028
Влажный дымовой газ
- 250
Вода в черном щелоке
- 0.0135*4080 = 55
Вода в воздухе
- 150
Пар на сажеобдувку
- 17.362 * 18.014 = - 313
Вода из водорода
4260
Поток сухого дымового газа
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

42. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

ПРОЕКТ CAMCE
СОДЕРЖАНИЕ В
ПОСТУПАЮЩЕМ ЩЕЛОКЕ
НА 1 КГ С.В.
ВЛАГА
УГЛЕРОД
НАТРИЙ
СЕРА
КИСЛОРОД
ВОДОРОД
КАЛИЙ
ХЛОРИДЫ
АЗОТ
ПРОЧЕЕ
ДОБАВКИ
ПАР ДЛЯ ПОДОГРЕВА
К ТОПКЕ
ПОТЕРИ
ВСПОМОГАТ.ТОПЛИВО*
В ПЛАВ И ДЫМОВОЙ ГАЗ
Na2S
Na2SO4
Na2CO3
K2S
K2SO4
K2CO3
NaCl
ПРОЧЕЕ
В ПЛАВ
В ДЫМОВОЙ ГАЗ
САЖЕОБДУВКА
ИТОГО В ДЫМОВОЙ ГАЗ
g
C
mole
250.0
348.0
199.0
48.0
346.0
35.0
18.0
4.0
1.0
1.0
13.877
7.8
1257.8
0.1
5.79
1263.5
109.5
8.3
297.7
8.3
0.5
20.9
6.6
1.0
453.0
810.5
117.8
928.3
0.432
13.877
28.973
0.18
14.054
0.07
29.042
Na2
mole
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training
S
mole
O2
mole
H2
mole
K2
mole
Cl
mole
N2
mole
Other
g
28.973
4.328
1.497
10.813
17.362
0.230
0.113
0.036
1.000
0.0
СТЕПЕНЬ ВОССТАНОВЛЕНИЯ
42
H2O
mole
2.809
4.328
0.001
0.00
4.327
1.403
0.058
2.809
0.0
1.497
0.001
0.04
1.541
1.403
0.058
0.076
0.003
0.151
0.0
10.813
0.001
0.00
10.815
17.362
0.230
0.113
0.036
1.000
0.12
17.480
0.00
0.230
0.00
0.113
0.00
0.036
0.00
1.000
0.117
4.214
0.076
0.003
0.151
0.006
0.227
0.056
14.486
6.540
21.026
2.960
26.082
4.327
0.113
1.541
0.001
4.564
6.251
26.082
0.001
6.251
Na2S / (Na2S + Na2SO4)
мольн.-%
0.230
1.0
1.0
0.113
17.480
0.036
17.480
96.0
0.036

43. МАТЕРИАЛЬНЫЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС
Для расчета энергетического баланса содорегенерационного котла
нужно разграничить котел на зоны, а затем рассчитать все потоки
энергии, подвод тепла в клотел и отвод тепла из котла
Основой для расчета баланса энергии применяют так называемый
метод расчёта КПД котла по потерям тепла.
Сначала рассчитывается сумма подводимого тепла
Затем вычитаются потери тепла
В результате остается полезное тепло нетто, исползуемое в
производстве пара
43
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

44. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС

ПРИМЕР ОТВОДИМОГО ТЕПЛА НА СРК
Black liquor HHV
Heated air
BL sensible heat
Outside sootblowing
Unheated air
Infiltration air
44
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

45. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС

ОТВОДИМОЕ ТЕПЛО, ПРИМЕР
Steam flow
Reduction
Smelt sensible Heat in
wet flue gas
Rad. and conv. losses
Misc losses
45
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

46. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС

ВЫСОКОЕ СОДЕРЖАНИЕ СУХОГО ОСТАТКА В ЧЕРНОМ ЩЕЛОКЕ
Одним из основных направлений развития и оптимизации
топочного режима СРК является повышение концентрации сухого
вещества в черном щелоке.
Материальный баланс, рассчитанный при низком содержании
сухого вещества 60% и при высоком показателе сухих веществ
85%, показывает как увеличение концентрации сухого твердого
вещества влияет на повышение экономичности СРК и
увеличение выработки пара
Предполагается, что элементный состав черного щелока
остается постоянными
46
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

47. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС

Влияние содержания сухого вещества черного щелока на КПД
котла, поток пара и подводимое количество тепла
12.0
10.0
Поток пара
Чистый подвод тепла к ВL
КПД котла
8.0
6.0
4.0
2.0
0.0
65.0
70.0
75.0
80.0
-2.0
-4.0
Black liquor dry solids, %
Содержание сухого вещества, %
47
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training
85.0
90.0

48. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС

CAMCE PROJECT
Нагрузка
т с.в./сутки
Исходная температура
°C
Непрерывная продувка
кг/с
2200
0
0.0
Подвод тепла
Высшая теплота сгорания (ВТС) сухого вещества в черном щелока
кДж/кг с.в.
13800
Удельная теплота черного щелока
кДж/кг с.в.
460
Подогрев черного щелока
кДж/кг с.в.
22
Воздух для сжигания
кДж/кг с.в.
594
Влага в воздухе
кДж/кг с.в.
244
Подвод тепла извне
кДж/кг с.в.
0
кДж/кг с.в.
15120
Промежуточный итог
Питательная вода
кДж/кг с.в.
1841
Пар для наружной обдувки
кДж/кг с.в.
367
Вспомогательное топливо*
кДж/кг с.в.
64
кДж/кг с.в.
17392
Общий подвод тепла
48
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training

49. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС

ПРОЕКТ CAMCE
Отвод тепла
кДж/кг с.в.
Теплосодержание плава
кДж/кг с.в.
Теплосодержание водяного пара
кДж/кг с.в.
Теплосодержание сухого дымового газа
кДж/кг с.в.
Несгоревшие горючие вещества
кДж/кг с.в.
Потери на излучение и конвекцию
кДж/кг с.в.
Запас, предусмотренный изготовителем
Промежуточный итог
кДж/кг с.в.
Обдувочный пар
кДж/кг с.в.
334
Непрерывная продувка
кДж/кг с.в.
Чистый подвод тепла к пару
кДж/кг с.в.
0
12092
17392
Tобщий отвод тепла
кДж/кг с.в.
кДж/кг с.в.
Общий расход пара
кДж/кг с.в.
Обдувочный пар
кДж/кг с.в.
Чистый расход пара
Тепловой КПД (парообразование и теплота восстановления)
49
1514
648
1885
857
15
46
Восстановление серы
Svetlogorsk 2200 TDS Recovery Boiler Training
кДж/кг с.в.
%
0
4965
3.601
0.118
3.601
≥72

50. Recovery and Power Division

Any questions?
For further information
please contact:
Andritz Oy – Finland
+358 20 450 5555
[email protected]
www.andritz.com
We accept the challenge!