Способ определения технического ресурса экранных поверхностей нагрева из труб

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5)5 Е 22 В 37/38 ИЗО ИСАН ЕТЕН А 8 ТОРСКОМУ ЕЛЬСТВУ О ых исслеания сульо имеется рерывного стве парат быть исисимасть ии оттемации сероть Я=фи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) П редп риятие "Южтехэнерга" Производственнога абьединения по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтехэнерго" (72) П.И. Янко(56) Михлевский А.А. и др. Прогнозирование технического ресурса радиационных поверхностей нагрева котлов СКД, Теплоэнергетика, 1986, В 8, с. 28-32.Дашкиев Ю,Г, и др, Методика оценки технического ресурса экранных труб котлов СКД, "Энергетика и электрификация", М 1, Киев, 1987, с, 14-17.Сябер Н,А, и др, Краткосрочное прогнозирование объема замены труб поверхностей нагрева котлов ТЭС с использованием ЭВМ, "Энергетика и электрификация", Киев, 1985, М 4, с. 6-8. Изобретение относится к теплоэнергетике, а более конкретно к способу контроля и диагностирования ресурса труб экранных поверхностей нагрева котла, находящихся в восстановительной среде,В настоящее время в эксплуатационных условиях непрерывный контроль за коррозиан ным утанением стенок труб из-за отсутствия датчиков не осуществляется.Известны способы диагностированля остаточного технического ресурса путем составления алгоритмов, где или используется расчетное утанение стенок, или вводится корректировка на коррозию после обмера толщины труб во время останова котла,8 обоих случаях не учитывается текущее реальное состояние поверхностей нагрева. 1768865 А 1(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО РЕСУРСА ЭКРАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА ИЗ ТРУБ(57) Использование: контроль и диагностирование труб поверхностей нагрева котла. Сущность изобретения; в измерительный блок поступают данные о температурах вставок, установленных на трубах экранов, и концентрациях окиси углерода и(или водорода. Информация от измерительного блока поступает в блок расчета скорости коррозии. Текущее и/или суммарное изменение толщины стенок труб, а также их остаточный ресурс отражаются на экране информационно-вычислительного комплекса. Практически факэксплуатационнется от расчетноса труб.Результаты экспериментальндований причин и условий протек фидной коррозии показывают, чт возможность осуществления неп контроля за износом труб. В каче метров диагностирования може пользована известная зав утонения стенки трубы (Я) в функц пературы металла (Ь) и концентр водорода (Сн,з), т,е. зависимос Сн з),тическае утонение стенок в ых условиях всегда отличаго в сторону большего изно.-СО1(ф В реальных условиях эксплуатационй непрерывный контроль температуры нпредставляет серьезных затруднений, а непрерывное измерение концентрации сероводорода из-за отсутствия датчиков практически невозможно,Целью настоящего изобретения является обеспечение непрерывного контроля за содержанием сероводорода, одного иэ основных факторов, влияющих на коррозию. Поставленная цель достигается тем, что концентрацию сероводорода определяют косвенно: путем измерения концентрации продуктов неполного сгорания, например, СО и/или НгОтбор продуктов неполного сгорания целесообразно осуществлять иэ эоны максимальной коррозии.Существенным отличием предлагаемого способа является возможность оперативно оценить развитие. коррозионных процессов в ходе эксплуатации и влиять на них путем изменения режима сгорания топлива.Предлагаемый способ может быть реализован следующим образом. Известно, что утонение стенки, в основном, зависит от температуры металла и концентрации сероводорода, т,е. является функциональной зависимостью З=Фм, Снр).Анализ литературных источников и экспериментальные данные показывают, что зависимость 3=1(Сн,я) при Ь=сопм линейна или достаточно близка к ней, что дает возможность при сравнительно небольшом числе экспериментальных данных получить целый ряд зависимостей изменения величины коррозии от концентрации сероводорода при различных температурах металла труб. Последние могут быть использованы при составлении алгоритма диагностирования износа труб.Однако, как уже упоминалось, из-эа отсутствия датчиков по измерению концентрации сероводорода использование представленных выше зависимостей для оперативного диагностирования остаточного технического ресурса не представляется возможным,Известно также, что текущие концентрации окиси углерода (Ссо), водорода (СНг) и/или их суммарные значения с концентрацией сероводорода связаны линейными зависимостями типаСнр=а 1 Ссо. Сн,., з=агСн ,Сн.,з=аа(Ссо+Сн)35 40 45 50 Сн; з=а 1 Сн;Снз=агСсо; Снз=аа(Сн+Ссо),где а 1-аа - константы, определяемые по экспериментальным данным для каждой поверхности нагрева,5 10 15 20 25 30 где а 1, аг, аз - коэффициенты пропорциональности, полученные опытным путем.Указанные зависимости должны быть экспериментально проверены для каждого котла.Предложенный способ практически может быть реализован на ИВ К(информационно-вычислительный комплекс) следующим образом.В измерительный блок поступают сигналы от температурных вставок, установленных на экранных трубах, и от датчиков, измеряющих концентрации окиси углерода и/или водородаВ топке котла, особенно в местах максимальной коррозии, устанавливаются газозаборные устройства и осуществляется подача газа к датчикам.Информация от измерительного блока поступает в блок расчета скорости коррозии. Текущее и/или суммарное изменение толщины стенки труб, а также их остаточный ресурс, отображаются на экране ИВК.Использование изобретения позволит решить задачу диагностирования остаточноготехнического ресурса экранных поверхностей нагрева котла с учетом фактического утонения стенки труб и нестационарности температурных режимов. формула изобретения Способ определения технического ресурса экранных поверхностей нагрева из труб путем измерения текущих значений температур стенок последних, определения текущих концентраций сероводорода в продуктах неполного горений и последующего определения изменения толщины стенки труб как функции текущих значений температур и концентраций сероводорода, о т л ичающи йся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения эксплуатационных затрат, дополнительно измеряют текущие значения концентраций водорода и/или окиси углерода в продуктах неполного горения, а текущие концентрации сероводорода определяют косвенно путем вычисления по формулам