Модернизация водогрейных котлов ТВГ
Срок службы котлов ТВГ ограничивается выходом из строя конвективной поверхности нагрева, изготавливаемой из труб малого диаметра (28 × 3 мм), и необходимостью замены горелочных устройств. Для повышения эффективности и срока службы котлов разработаны проекты модернизации с использованием труб d >...
Gespeichert in:
| Datum: | 2010 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут газу НАН України
2010
|
| Schriftenreihe: | Энерготехнологии и ресурсосбережение |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126913 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Модернизация водогрейных котлов ТВГ / Е.М. Лавренцов, И.Я. Сигал, А.В. Смихула, В.В. Березанский, В.В. Овчар // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2010. — № 6. — С. 70-76. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-126913 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1269132025-02-09T13:20:39Z Модернизация водогрейных котлов ТВГ Water Boilers of TVG Type Modernization Лавренцов, Е.М. Сигал, И.Я. Смихула, А.В. Березанский, В.В. Овчар, В.В. Приборы и оборудование Срок службы котлов ТВГ ограничивается выходом из строя конвективной поверхности нагрева, изготавливаемой из труб малого диаметра (28 × 3 мм), и необходимостью замены горелочных устройств. Для повышения эффективности и срока службы котлов разработаны проекты модернизации с использованием труб d > 28 мм для изготовления конвективной поверхности нагрева и новых усовершенствованных подовых горелок МПИГ-3. Термін служби котлів ТВГ обмежується виходом з ладу конвективної поверхні нагрівання, що виготовляється з труб малого діаметра (28 × 3 мм), та необхідністю заміни пальникових пристроїв. Для підвищення ефективності та терміну служби котлів розроблено проекти модернізації з використанням труб d > 28 мм для виготовлення конвективної поверхні нагрівання та нових удосконалених подових пальників МПИГ-3. Water boilers of TVG type service period is limited by convective heating surface of small diameter pipes (28 × 3 mm) failing and burners exchange necessity. The projects of the boilers modernization for efficiency increase and service period extension by convective heating surface manufacture of more then 28 mm diameters pipes and new slot burners MPIG-3 application are developed. 2010 Article Модернизация водогрейных котлов ТВГ / Е.М. Лавренцов, И.Я. Сигал, А.В. Смихула, В.В. Березанский, В.В. Овчар // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2010. — № 6. — С. 70-76. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 0235-3482 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126913 621.18.04 ru Энерготехнологии и ресурсосбережение application/pdf Інститут газу НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Приборы и оборудование Приборы и оборудование |
| spellingShingle |
Приборы и оборудование Приборы и оборудование Лавренцов, Е.М. Сигал, И.Я. Смихула, А.В. Березанский, В.В. Овчар, В.В. Модернизация водогрейных котлов ТВГ Энерготехнологии и ресурсосбережение |
| description |
Срок службы котлов ТВГ ограничивается выходом из строя конвективной поверхности нагрева, изготавливаемой из труб малого диаметра (28 × 3 мм), и необходимостью замены горелочных устройств. Для повышения эффективности и срока службы котлов разработаны проекты модернизации с использованием труб d > 28 мм для изготовления конвективной поверхности нагрева и новых усовершенствованных подовых горелок МПИГ-3. |
| format |
Article |
| author |
Лавренцов, Е.М. Сигал, И.Я. Смихула, А.В. Березанский, В.В. Овчар, В.В. |
| author_facet |
Лавренцов, Е.М. Сигал, И.Я. Смихула, А.В. Березанский, В.В. Овчар, В.В. |
| author_sort |
Лавренцов, Е.М. |
| title |
Модернизация водогрейных котлов ТВГ |
| title_short |
Модернизация водогрейных котлов ТВГ |
| title_full |
Модернизация водогрейных котлов ТВГ |
| title_fullStr |
Модернизация водогрейных котлов ТВГ |
| title_full_unstemmed |
Модернизация водогрейных котлов ТВГ |
| title_sort |
модернизация водогрейных котлов твг |
| publisher |
Інститут газу НАН України |
| publishDate |
2010 |
| topic_facet |
Приборы и оборудование |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126913 |
| citation_txt |
Модернизация водогрейных котлов ТВГ / Е.М. Лавренцов, И.Я. Сигал, А.В. Смихула, В.В. Березанский, В.В. Овчар // Энерготехнологии и ресурсосбережение. — 2010. — № 6. — С. 70-76. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
| series |
Энерготехнологии и ресурсосбережение |
| work_keys_str_mv |
AT lavrencovem modernizaciâvodogrejnyhkotlovtvg AT sigaliâ modernizaciâvodogrejnyhkotlovtvg AT smihulaav modernizaciâvodogrejnyhkotlovtvg AT berezanskijvv modernizaciâvodogrejnyhkotlovtvg AT ovčarvv modernizaciâvodogrejnyhkotlovtvg AT lavrencovem waterboilersoftvgtypemodernization AT sigaliâ waterboilersoftvgtypemodernization AT smihulaav waterboilersoftvgtypemodernization AT berezanskijvv waterboilersoftvgtypemodernization AT ovčarvv waterboilersoftvgtypemodernization |
| first_indexed |
2025-11-26T03:04:27Z |
| last_indexed |
2025-11-26T03:04:27Z |
| _version_ |
1849820482691399680 |
| fulltext |
 êîììóíàëüíîé ýíåðãåòèêå è ïðîìûøëåííî-
ñòè Óêðàèíû, à òàêæå ÐÔ è ñòðàíàõ ÑÍÃ ðàáîòàåò
áîëüøîå êîëè÷åñòâî êîòëîâ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì òåï-
ëîïðîèçâîäèòåëüíîñòüþ äî 10 ÌÂò, ïðèíöèïèàëü-
íàÿ êîíñòðóêöèÿ êîòîðûõ ðàçðàáîòàíà Èíñòèòóòîì
ãàçà ÍÀÍ Óêðàèíû [1, 2] è êîòîðûå ñåðèéíî âû-
ïóñêàþòñÿ Ìîíàñòûðèùåíñêèì ìàøèíîñòðîèòåëü-
íûì çàâîäîì (ã. Ìîíàñòûðèùå ×åðêàññêîé îáë.)
[3, 4]. C 1965 ã. çàâîäîì âûïóùåíî áîëåå 8500 êîò-
ëîâ, â òîì ÷èñëå äëÿ Óêðàèíû áîëåå 2300. Êðîìå
ñõîæåñòè êîòëîâ ïî òîïî÷íîé ÷àñòè [1, 2], èìååòñÿ
ñõîæåñòü è â êîíñòðóêöèè êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíî-
ñòè íàãðåâà, êîòîðàÿ èçãîòîâëÿåòñÿ èç çìååâèêîâûõ
òðóá äèàìåòðîì 28
3 ìì, ââàðåííûõ â ñòîÿêè
äèàìåòðîì 57
3,5 èëè 60
3 ìì è ðàçìåùåííûõ
ðàâíîìåðíî â ïîïåðå÷íîì ñå÷åíèè êîíâåêòèâíîãî
ãàçîõîäà ñ øàãîì 64 ìì [3].
Èçó÷èâ îïûò äëèòåëüíîé ýêñïëóàòàöèè êîò-
ëîâ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì, ñîòðóäíèêè Èíñòèòóòà ãà-
çà ïðèøëè ê òàêîìó âûâîäó: èñïîëüçîâàíèå
òðóáû ìàëîãî äèàìåòðà (28
3 ìì) ïðèâîäèò ê
îòíîñèòåëüíî áûñòðîé çàøëàêîâàííîñòè, èçíîñó
òðóá è íåîáõîäèìîñòè çàìåíû êîíâåêòèâíîé ïî-
âåðõíîñòè íàãðåâà èëè êîòëà â öåëîì. Çà âðåìÿ
ýêñïëóàòàöèè êîòëîâ êîíâåêòèâíóþ ïîâåðõ-
íîñòü ìåíÿëè ÷åðåç 8–10 ëåò, â çàâèñèìîñòè îò
êà÷åñòâà õèìâîäîïîäãîòîâêè, ðàáîòû äåàýðàòîð-
íîé ñèñòåìû, ÷èñòîòû òåïëîòðàññû è ò.ï. Ïðè
ýòîì ðàäèàöèîííàÿ ïîâåðõíîñòü íàãðåâà ïî ñî-
ñòîÿíèþ äàæå ïîñëå 15–20 ëåò ýêñïëóàòàöèè íå
òðåáîâàëà çàìåíû (êðîìå ïðîâåäåíèÿ îáû÷íîãî
òåêóùåãî èëè ïëàíîâîãî ðåìîíòà), ÷òî ñâÿçàíî
ñ íåêîòîðûìè èç çàïàòåíòîâàííûõ îòëè÷èé:
ïðèìåíåíèå ùåëåâûõ ïîäîâûõ ãîðåëîê, ðàñïî-
70 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6
Ïðèáîðû è îáîðóäîâàíèå
ÓÄÊ 621.18.04
Ìîäåðíèçàöèÿ âîäîãðåéíûõ êîòëîâ ÒÂÃ
Ëàâðåíöîâ Å.Ì.1, Ñèãàë È.ß.1, Ñìèõóëà À.Â.1,
Áåðåçàíñêèé Â.Â.2, Îâ÷àð Â.Â.2
1 Èíñòèòóò ãàçà ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ
2 ÀÊ «Æèëòåïëîýíåðãî Êèåâýíåðãî», Êèåâ
Ñðîê ñëóæáû êîòëîâ ÒÂà îãðàíè÷èâàåòñÿ âûõîäîì èç ñòðîÿ êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè
íàãðåâà, èçãîòàâëèâàåìîé èç òðóá ìàëîãî äèàìåòðà (28
3 ìì), è íåîáõîäèìîñòüþ çà-
ìåíû ãîðåëî÷íûõ óñòðîéñòâ. Äëÿ ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè è ñðîêà ñëóæáû êîòëîâ
ðàçðàáîòàíû ïðîåêòû ìîäåðíèçàöèè ñ èñïîëüçîâàíèåì òðóá d > 28 ìì äëÿ èçãîòîâëå-
íèÿ êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè íàãðåâà è íîâûõ óñîâåðøåíñòâîâàííûõ ïîäîâûõ ãîðå-
ëîê ÌÏÈÃ-3.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: êîììóíàëüíàÿ òåïëîýíåðãåòèêà, êîòëû ÒÂÃ, ãîðåëêà ÌÏÈÃ-3, ìî-
äåðíèçàöèÿ.
Òåðì³í ñëóæáè êîòë³â ÒÂà îáìåæóºòüñÿ âèõîäîì ç ëàäó êîíâåêòèâíî¿ ïîâåðõí³
íàãð³âàííÿ, ùî âèãîòîâëÿºòüñÿ ç òðóá ìàëîãî ä³àìåòðà (28
3 ìì), òà íåîáõ³äí³ñòþ
çàì³íè ïàëüíèêîâèõ ïðèñòðî¿â. Äëÿ ï³äâèùåííÿ åôåêòèâíîñò³ òà òåðì³íó ñëóæáè êîòë³â
ðîçðîáëåíî ïðîåêòè ìîäåðí³çàö³¿ ç âèêîðèñòàííÿì òðóá d > 28 ìì äëÿ âèãîòîâëåííÿ
êîíâåêòèâíî¿ ïîâåðõí³ íàãð³âàííÿ òà íîâèõ óäîñêîíàëåíèõ ïîäîâèõ ïàëüíèê³â ÌÏÈÃ-3.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: êîìóíàëüíà òåïëîåíåðãåòèêà, êîòëè ÒÂÃ, ïàëüíèê ÌÏÈÃ-3, ìîäåðí³çàö³ÿ.
� Ëàâðåíöîâ Å.Ì., Ñèãàë È.ß., Ñìèõóëà À.Â., Áåðåçàíñêèé Â.Â., Îâ÷àð Â.Â., 2010
ëîæåííûõ ìåæäó âåðòèêàëüíûìè òîïî÷íûìè
ýêðàíàìè, äëèíà îãíåâîé ÷àñòè êîòîðûõ ñîèçìåðè-
ìà ñ äëèíîé ýêðàíà, ÷òî îáåñïå÷èâàåò ðàâíîìåð-
íóþ òåïëîâóþ íàãðóçêó ýêðàííûõ òðóá. Êðîìå òî-
ãî, òàêàÿ êîíñòðóêöèÿ òîïêè è ãàçîãîðåëî÷íîãî
óñòðîéñòâà ñïîñîáñòâóåò åùå è ñíèæåíèþ êîíöåí-
òðàöèè âðåäíûõ âåùåñòâ â óõîäÿùèõ ãàçàõ [4].
Íåîáõîäèìîñòü çàìåíû ïîäîâûõ ãîðåëîê, âîçíè-
êàþùàÿ ðàç â 3–5 ëåò, òðåáóåò èõ óñîâåðøåíñòâî-
âàíèÿ äëÿ ïðîäëåíèÿ ñðîêà ñëóæáû.
Èíñòèòóò ãàçà, ïîñòàâèâ öåëü ïîêàçàòü, ÷òî
ñðîê ñëóæáû êîòëîâ ÒÂÃ, îòðàáîòàâøèõ ðåñóðñ,
ìîæåò áûòü äîïîëíèòåëüíî ñóùåñòâåííî óâåëè÷åí
(åùå íà 15 ëåò) ñ îäíîâðåìåííûì óëó÷øåíèåì
òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèõ ïîêàçàòåëåé, ðàçðàáîòàë
è îñóùåñòâèë ïðîåêòû ìîäåðíèçàöèè êîòëîâ
ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì. Â ìîäåðíèçèðîâàííîì êîòëå
êîíâåêòèâíàÿ ïîâåðõíîñòü èçãîòîâëÿåòñÿ èç òðóá
áîëüøåãî äèàìåòðà, è ýòî äàåò âîçìîæíîñòü íå
òîëüêî óâåëè÷èòü îáùèé ñðîê ñëóæáû, íî è ñó-
ùåñòâåííî óâåëè÷èòü ýôôåêòèâíîñòü ðàáîòû êîò-
ëîâ: ïîâûñèòü ÊÏÄ, ñíèçèòü ãèäðàâëè÷åñêîå è
àýðîäèíàìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå.
Ìîäåðíèçàöèÿ êîòëîâ òèïà ÒÂÃ — ýòî ìî-
äåðíèçàöèÿ êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè íàãðåâà
êîòëîâ, à òàêæå çàìåíà çàâîäñêèõ ùåëåâûõ ïî-
äîâûõ ãîðåëîê íîâûìè ïîäîâûìè ùåëåâûìè ãî-
ðåëêàìè 3-ãî ïîêîëåíèÿ (ÌÏÈÃ-3), ðàçðàáîòàí-
íûìè Èíñòèòóòîì ãàçà ñîâìåñòíî ñ Èíñòèòóòîì
ïðîìûøëåííîé ýêîëîãèè. Ìîäåðíèçàöèÿ êîòëîâ
â îäíèõ ñëó÷àÿõ ìîæåò çàêëþ÷àòüñÿ òîëüêî â çà-
ìåíå ñóùåñòâóþùåé êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè
íàãðåâà íà ìîäåðíèçèðîâàííóþ, â äðóãèõ —
òîëüêî â çàìåíå çàâîäñêèõ ãîðåëîê íà íîâûå, à
öåëåñîîáðàçíåå ïðè ìîäåðíèçàöèè êîòëîâ ïðîèç-
âîäèòü çàìåíó òîãî è äðóãîãî.
Íà ðèñ.1 ïðåäñòàâëåíà ìîäåðíèçèðîâàííàÿ
êîíâåêòèâíàÿ ïîâåðõíîñòü íàãðåâà äëÿ êîòëîâ
ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì [5]. Êîíñòðóêöèÿ ìîäåðíèçè-
ðîâàííîé ïîâåðõíîñòè íàãðåâà ïîäîáíà êîíñò-
ðóêöèè êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè êîòëà ÒÂÃ-8
è ïî ãèäðàâëè÷åñêîé ñõåìå, è ïî ñõåìå ïðîõîæ-
äåíèÿ ïðîäóêòîâ ñãîðàíèÿ ïî òðàêòó êîòëà [3].
Ïðîâåäåíû ðàñ÷åòíûå è ýêñïåðèìåíòàëüíûå
èññëåäîâàíèÿ êîòëà ñ ñóùåñòâóþùåé ïîâåðõíî-
ñòüþ íàãðåâà èç òðóáû äèàìåòðîì 28
3 ìì è
äâóõ ìîäåðíèçèðîâàííûõ êîòëîâ ñ ïîâåðõíîñòüþ
íàãðåâà èç òðóá äèàìåòðîì 32
3 è 38
3 ìì.
 òàáë.1 ïðèâåäåíû îñíîâíûå ðàñ÷åòíûå ïà-
ðàìåòðû êîòëîâ äî è ïîñëå ìîäåðíèçàöèè êîí-
âåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè íàãðåâà [6, 7]. Âèäíî,
÷òî èñïîëüçîâàíèå òðóá äèàìåòðîì 32
3 ìì è
ðàçìåùåíèå èõ ñ ïîïåðå÷íûì øàãîì S1 = 72 ìì
ïðè èçãîòîâëåíèè ìîäåðíèçèðîâàííîé êîíâåê-
òèâíîé ïîâåðõíîñòè íàãðåâà ê êîòëàì
ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì ïðèâåäåò ê íåçíà÷è-
òåëüíîìó ñíèæåíèþ ñêîðîñòè âîäû â
òðóáàõ è ïðîäóêòîâ ñãîðàíèÿ â êîíâåê-
òèâíîì ãàçîõîäå è òåì ñàìûì íåçíà÷è-
òåëüíîìó ñíèæåíèþ ãèäðàâëè÷åñêîãî è
àýðîäèíàìè÷åñêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ. Îä-
íàêî íåñìîòðÿ íà ñíèæåíèå ñêîðîñòè
ïðîäóêòîâ ñãîðàíèÿ è, ñëåäîâàòåëüíî,
ñíèæåíèå êîýôôèöèåíòà òåïëîïåðåäà-
÷è, ñóùåñòâåííîå óâåëè÷åíèå ñàìîé
ïëîùàäè êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè íà-
ãðåâà âñëåäñòâèå áîëüøåãî äèàìåòðà
çìååâèêîâîé òðóáû (32
3 ìì ïî ñðàâ-
íåíèþ ñ 28
3 ìì) íå òîëüêî êîìïåí-
ñèðóåò ñíèæåíèå êîýôôèöèåíòà òåïëî-
ïåðåäà÷è, íî è ïîëîæèòåëüíî âëèÿåò
íà îáùåå óâåëè÷åíèå òåïëîñúåìà, ñíè-
æåíèå òåìïåðàòóðû óõîäÿùèõ ãàçîâ è
çàìåòíîå óâåëè÷åíèå îñíîâíîãî ïîêàçà-
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 71
Òàáëèöà 1. Ðàñ÷åòíûå ïàðàìåòðû êîòëîâ
Ïàðàìåòð
ÒÂÃ-8/
ÒÂÃ-8Ì* ÒÂÃ-8 èëè ÒÂÃ-8Ì**
28
3 ìì 32
3 ìì 38
3 ìì
Òåïëîïðîèçâîäèòåëüíîñòü Q, Ãêàë/÷ 8,36/8,3 8,3 8,3
Ïîïåðå÷íûé øàã òðóá S1, ìì 64/64 72 84
Ïðîäîëüíûé øàã òðóá S2, ìì 35/28 35 40
Ïëîùàäü êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè
íàãðåâà Fê, ì2
141,9/109,6 160,3 145,58
Êîëè÷åñòâî ïàðàëëåëüíî ïîäêëþ÷åí-
íûõ òðóá ïî âîäå n, øò.
4/3 4 3
Ñêîðîñòü ãàçîâ â êîíâåêòèâíîì ãàçîõî-
äå Wê, ì/c
8,13/9,2 7,84 6,77
Ðàñõîä âîäû ÷åðåç êîòåë G, ò/÷ 104/104 104 104
Ãèäðàâëè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå �Ðã,
êã/ñì2
1,3/1,62 1,4 1,14
Àýðîäèíàìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå
�Í, êã/ñì2
43,9/76 51 30
Òåìïåðàòóðà óõîäÿùèõ ãàçîâ tóõ, �Ñ 180/180 140 190
ÊÏÄ �ê, % 90,3/90,2 92,7 90,7
* — Äî ìîäåðíèçàöèè, ** — ïîñëå ìîäåðíèçàöèè.
Ðèñ.1. Ìîäåðíèçèðîâàííàÿ êîíâåêòèâíàÿ ïîâåðõíîñòü íà-
ãðåâà äëÿ êîòëîâ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì (à) è ñåêöèÿ êîíâåêòèâ-
íîé ïîâåðõíîñòè (á): 1 — ñòîÿêè êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè
(16 øò. — ïî 8 øò. ñ êàæäîé ñòîðîíû); 2 — çàãëóøêè ñ îò-
âåðñòèÿìè; 3 — çìååâèêîâûå òðóáû (16 øò. â ñåêöèè); 4 —
íèæíèå êîëëåêòîðû (âõîäíûå ïî âîäå) (2 øò.); 5 — âåðõ-
íèå êîëëåêòîðû (âûõîäíûå ïî âîäå) (2 øò.); 6 — ìåòàëëè-
÷åñêèå ðàñïîðêè äëÿ ôèêñàöèè òðóá.
òåëÿ ðàáîòû êîòëà — ÊÏÄ (�ê = 92,7 ïî ñðàâ-
íåíèþ ñ �ê = 90,3 è 90,2 % ñîîòâåòñòâåííî â
êîòëàõ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì äî ìîäåðíèçàöèè).
Èñïîëüçîâàíèå òðóáû äèàìåòðîì 38
3 ìì
ñ S1 = 84 ìì äëÿ èçãîòîâëåíèÿ ìîäåðíèçèðîâàí-
íîé êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè íàãðåâà ïðèâå-
äåò ê äàëüíåéøåìó ñíèæåíèþ ñêîðîñòè ïðîäóê-
òîâ ñãîðàíèÿ â êîíâåêòèâíîì ãàçîõîäå è äàëü-
íåéøåìó ñíèæåíèþ àýðîäèíàìè÷åñêîãî ñîïðî-
òèâëåíèÿ êîòëà. Â òî æå âðåìÿ òåõíîëîãèÿ èç-
ãîòîâëåíèÿ çìååâèêîâ èç òðóáû áîëüøåãî äèà-
ìåòðà òðåáóåò áîëüøåãî ðàäèóñà ãèáà S, êîòî-
ðûé äëÿ òðóáû äèàìåòðîì 38
3 ìì óâåëè÷èâà-
åòñÿ îò 70 ìì (äëÿ òðóá äèàìåòðîì 28 è 32 ìì)
äî S = 80 ìì. Ýòî ïðèâîäèò ê óìåíüøåíèþ êî-
ëè÷åñòâà òðóá, êîòîðûå ìîæíî ðàçìåñòèòü ïî âû-
ñîòå êîíâåêòèâíîãî ãàçîõîäà ñ 16 äî 12 øò., òî
åñòü êîëè÷åñòâî ïàðàëëåëüíî âêëþ÷åííûõ òðóá
ïî âîäå óìåíüøàåòñÿ ñ 4 äî 3 øò. (íà 25 %), à
ÊÏÄ êîòëà ïðàêòè÷åñêè òàêîé æå, êàê è ó êîò-
ëîâ äî ìîäåðíèçàöèè (�ê = 90,7 %). Ñ ó÷åòîì
ëó÷øèõ ïîêàçàòåëåé ïî tóõ äëÿ èçãîòîâëåíèÿ
ìîäåðíèçèðîâàííîé êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè
íàãðåâà äëÿ êîòëîâ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì (ñì.
òàáë.1) ñ öåëüþ ïðîäëåíèÿ ñðîêà èõ ñëóæáû è
ïîâûøåíèÿ ïðè ýòîì èõ ýôôåêòèâíîñòè öåëåñîîá-
ðàçíî èñïîëüçîâàòü òðóáû äèàìåòðîì 32
3 ìì ñ
S1 = 72 ìì.
Äëÿ îïðåäåëåíèÿ ñòåïåíè ýôôåêòèâíîñòè
ìîäåðíèçàöèè êîòëîâ ÒÂÃ-8 èëè ÒÂÃ-8Ì áûëè
èçãîòîâëåíû äâà êîìïëåêòà êîíâåêòèâíîé ïî-
âåðõíîñòè íàãðåâà èç òðóá äèàìåòðîì 32
3 ìì
äëÿ çàìåíû çàâîäñêèõ êîíâåêòèâíûõ ïîâåðõíî-
ñòåé èç òðóá äèàìåòðîì 28
3 ìì, ïðàêòè÷åñêè
èñ÷åðïàâøèõ ñâîé ðåñóðñ. Ñ öåëüþ âûÿñíåíèÿ
âëèÿíèÿ íà ïîêàçàíèÿ êîòëîâ âåëè÷èíû ïîïåðå÷-
íîãî øàãà S1 çìååâèêîâûå òðóáû â ïåðâîé êîí-
âåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè íàãðåâà áûëè óñòàíîâëå-
íû ñ S1 = 64 ìì, âî âòîðîé — ñ S1 = 72 ìì.
Èñïûòàíèÿ êîòëîâ ñ ìîäåðíèçèðîâàííûìè
êîíâåêòèâíûìè ïîâåðõíîñòÿìè íàãðåâà áûëè
ïðîâåäåíû «Æèëòåïëîýíåðãî Êèåâýíåðãî». Äëÿ
ñðàâíåíèÿ ïîêàçàòåëåé ìîäåðíèçèðîâàííûõ êîò-
ëîâ ÒÂÃ-8 èëè ÒÂÃ-8Ì ñ ïîêàçàòåëÿìè òàêèõ æå
êîòëîâ äî ìîäåðíèçàöèè áûëè èñïîëüçîâàíû
äàííûå ïðèåìî÷íûõ èñïûòàíèé îïûòíîãî îáðàç-
öà êîòëà ÒÂÃ-8, ïðîâåäåííûõ ðàíåå â ã. Êèåâå.
Áûëè òàêæå ðàçðàáîòàíû, èçãîòîâëåíû è óñòà-
íîâëåíû â êîòëå ÒÂÃ-8Ì ïîäîâûå ãîðåëêè 3-ãî
ïîêîëåíèÿ ÌÏÈÃ-3.
Ìîäåðíèçèðîâàííûå ïîäîâûå ãîðåëêè
ÌÏÈÃ-3 (ðèñ.2) èìåþò ñïåöèàëüíûå ëàòóííûå
ãàçîâûå ñîïëà (ïî 272 øò.), íàïðàâëÿþùèå äëÿ
ïîäâîäà âîçäóõà ê êàæäîìó ñîïëó è íàïðàâëÿþ-
ùèå äëÿ ôèêñàöèè ïîëîæåíèÿ êîëëåêòîðà â ùå-
ëè, äîïóñêàþùèå âîçìîæíîñòü òåïëîâîãî ðàñøè-
ðåíèÿ áåç ñäâèãà îñè ãîðåíèÿ. Ñèñòåìà îòäåëü-
íûõ ñîïåë è íàïðàâëÿþùèõ äëÿ âîçäóõà ïîçâî-
ëÿåò óìåíüøèòü êîýôôèöèåíò èçáûòêà âîçäóõà.
Âíåçàïíîå ðàñøèðåíèå ùåëè-àìáðàçóðû ãî-
ðåëêè àù îò 125 äî à�ù = 180 ìì â âåðõíåé åå ÷àñ-
òè ïîçâîëÿåò íå òîëüêî óëó÷øèòü ñòàáèëèçàöèþ
ôàêåëà çà ñ÷åò çîí îáðàòíûõ òîêîâ, íî è èíòåíñè-
ôèöèðîâàòü òåïëîîáìåí èçëó÷åíèåì â òîïêå çà
ñ÷åò óâåëè÷åíèÿ èçëó÷àþùåé ïîâåðõíîñòè óñòüÿ
ãîðåëêè, ÿâëÿþùåéñÿ âìåñòå ñ ïðèëåãàþùåé ïî-
âåðõíîñòüþ ïîäà ïðîìåæóòî÷íûì èçëó÷àòåëåì.
Ïðè âíåçàïíîì ðàñøèðåíèè óâåëè÷èâàåòñÿ
îòíîøåíèå ïîâåðõíîñòè ïîäà-èçëó÷àòåëÿ Fèçë
(ïðàêòè÷åñêè âñåé ïëîùàäè ïîäà) ê ïîâåðõíî-
ñòè òîïî÷íûõ ýêðàíîâ Fý:
� = Fèçë/Fý. (1)
Èçëó÷àþùèé ïîä óâåëè÷èâàåò êîýôôèöè-
åíò ëó÷åèñïóñêàíèÿ òîïêè íà âåëè÷èíó � [5–7].
Ñ ðÿäîì äîïóùåíèé ìîæíî çàïèñàòü ïðèðîñò
êîýôôèöèåíòà ëó÷åèñïóñêàíèÿ:
�
�
�
Ò
c èçë
Ò
� � �
� � � �
a a
a a a
ô èçë
ý
ô
ô èçë
ý
ô èçë
ý
ô
� �
� ��
( )( )
( )[ ( )(
1 1
1 1 1 1�a ý )]
, (2)
ãäå àô, àý — ñòåïåíü ÷åðíîòû ôàêåëà è ýêðàíà;
�ý
èçë — óãëîâîé êîýôôèöèåíò èçëó÷åíèÿ ïðîìå-
æóòî÷íîãî èçëó÷àòåëÿ (ïîäà) íà òðóáû ýêðàíîâ.
Çàâèñèìîñòü � îò � è àô ïðè �ý
èçë = 0,6 =
const è àý = 0,8 = const ïðèâåäåíû íà ðèñ.3.
Âèäíî, ÷òî âëèÿíèå ïðîìåæóòî÷íîãî èçëó÷àòå-
ëÿ (â äàííîì ñëó÷àå ïîäà) îñîáåííî âåëèêî äëÿ
ìàëûõ òîïîê íà ãàçå (èëè íåáîëüøèõ òîïîê,
72 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6
Ðèñ.2. Ìîäåðíèçèðîâàííûå ïîäîâûå ãîðåëêè ÌÏÈÃ-3 äëÿ
êîòëîâ ÒÂÃ-8, ÒÂÃ-8Ì è äð.: 1— ùåëü èç òåðìîñòîéêîãî ìàòå-
ðèàëà (îãíåóïîðíûé êèðïè÷); 2 — àìáðàçóðà; 3 — êàíàë âíå-
çàïíîãî ðàñøèðåíèÿ; 4 — îïîðíûé óãîëîê äëÿ êðåïëåíèÿ êîë-
ëåêòîðà; 5 — ãàçîâûé êîëëåêòîð; 6 — ñìåííûå ñîïëà; 7 —
âîçäóõîðàñïðåäåëèòåëü èç ïîëîñ ëèñòîâîé ñòàëè, íàáðàííûé
èç ñåãìåíòîâ 8; 9 — âîçäóøíàÿ êàìåðà; 10 — âîçäóõîðàñ-
ïðåäåëèòåëü — ïåðôîðèðîâàííûé ëèñò; 11 — ôëàíåö.
ðàçäåëåííûõ äâóõñâåòíûìè ýêðàíàìè), ãäå ñòå-
ïåíü ÷åðíîòû ôàêåëà ñðàâíèòåëüíî íåâåëèêà
(àô < 0,4) [8–10]. Ïðè ýòîì êëàäêà ïîäà èç
øàìîòíîãî êèðïè÷à êëàññà À ïðîãðåâàåòñÿ äî
òåìïåðàòóðû Òïîä � 1100 �Ñ ïðè ìàêñèìàëüíîé
òåìïåðàòóðå ôàêåëà Òô � 1400 �Ñ, ÷òî îáúÿñíÿ-
åòñÿ íèçêèìè çíà÷åíèÿìè ñòåïåíè ÷åðíîòû ôà-
êåëà àô, âëèÿíèå êîòîðîé óïðîùåííî ìîæíî çà-
ïèñàòü òàê [7]:
Òïîä � àô
0,25 Òô. (3)
Âàæíî îòìåòèòü åùå îäíî ïîëîæèòåëüíîå
êà÷åñòâî òîïîê ñ ïîäîâûìè ãîðåëêàìè — ñíè-
æåíèå îáðàçîâàíèÿ îêñèäîâ àçîòà, êîòîðîå
äîñòèãàåòñÿ çà ñ÷åò ïðÿìîòî÷íîãî (áåç çàêðóò-
êè) ôàêåëà è çà ñ÷åò îòâîäà òåïëà íà ïðîãðåâ
ïðîìåæóòî÷íîãî èçëó÷àòåëÿ-ïîäà. Èçëó÷àþùèé
ïîä êîòëà âñëåäñòâèå áîëåå èíòåíñèâíîãî îòâî-
äà òåïëà îò ôàêåëà (çà ñ÷åò ïåðåèçëó÷åíèÿ ïî-
äà) è âûðàâíèâàíèÿ òåìïåðàòóð ïî ñå÷åíèþ è
ãëóáèíå òîïî÷íîãî îáúåìà ñíèæàåò ìàêñèìàëü-
íóþ òåìïåðàòóðó ôàêåëà, à òàêæå âûõîä îêñè-
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 73
Ðèñ.3. Èçìåíåíèå � â çàâèñèìîñòè îò � è ñòåïåíè ÷åðíîòû
ôàêåëà àô.
Òàáëèöà 2. Ðåçóëüòàòû èñïûòàíèé êîòëîâ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì äî è ïîñëå ìîäåðíèçàöèè
Ïàðàìåòð
Äî ìîäåðíèçàöèè Ïîñëå ìîäåðíèçàöèè
ÒÂÃ-8 ÒÂÃ-8Ì S1 = 64 ìì S1 = 72 ìì
Íàãðóçêà êîòëà (Qê/Qí).100, % 102 92 98 99
Äàâëåíèå ãàçà íà âõîäå â ãîðåëêó Pã, êã/ì2 1768 1600 1300 2000
Ðàñ õîä ãàçà íà êîòåë Â íì3/÷ 1060 1039 1058 1045
Òåïëîòâîðíàÿ ñïîñîáíîñòü ãàçà Q , êêàë/íì3 8761 8176 8217 8197
Òåìïåðàòóðà âîäû íà âõîäå â êîòåë tâõ, �Ñ 83 50 50 48,4
Òåìïåðàòóðà âîäû íà âûõîäå èç êîòëà tâõ, �Ñ 125 128 124 120,8
Ðàñõîä âîäû ÷åðåç êîòåë Â, ò/÷ 202 98 109 110
Ãèäðàâëè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå �Pê, êã/ñì2 5,17 3,3 2,0 1,4
Òåìïåðàòóðà óõîäÿùèõ ãàçîâ tóõ, �Ñ 183 187 128 103
Àýðîäèíàìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå �Í, êã/ì2 52 85,5 141,5 97,5
Ñîäåðæàíèå â óõîäÿùèõ ãàçàõ:
ÑÎ2, % 9,8 8,4 8,0 8,1
Î2, % 3,6 6,7 6,8 6,8
ÑÎ, % 0,0 0,0037 0,004 0,0023
NOõ, ìëí–1 – 69 109 100
Êîýôôèöèåíò èçáûòêà âîçäóõà �óõ 1,2 1,36 1,43 1,42
Ïîòåðè òåïëà ñ óõîäÿùèìè ãàçàìè q2, % 8,1 9,09 5,86 4,76
Ïîòåðè òåïëà ñ õèìè÷åñêèì íåäîæîãîì q3, % 0,0 0,013 0,015 0,009
Ïîòåðè òåïëà â îêðóæàþùóþ ñðåäó q5, % 0,33 0,81 0,77 0,79
ÊÏÄ êîòëà áðóòòî �ê, % 91,57 89,49 93,35 94,44
Òåïëîïðîèçâîäèòåëüíîñòü êîòëà Qê, Ãêàë/÷ 8,5 7,62 8,12 8,09
Îñíîâíûå ïîêàçàòåëè, ïðèâåäåííûå ê íîìèíàëüíûì òåïëîïðîèçâîäèòåëüíîñòè (Qê = 8,3 Ãêàë/÷)
è ðàñõîäó âîäû ÷åðåç êîòåë ( = 104 ò/÷)
Ãèäðàâëè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå �Pê, êã/ñì2 1,37 3,7 1,82 1,25
Àýðîäèíàìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå �Í, êã/ì2 51,0 101,2 142,0 102,5
Òåìïåðàòóðà óõîäÿùèõ ãàçîâ tóõ, �Ñ 178,7 197 130,8 105,7
Êîýôôèöèåíò èçáûòêà âîçäóõà �óõ 1,23 1,36 1,40 1,38
ÊÏÄ êîòëà áðóòòî �ê, % 91,65 89,4 93,30 94,4
Óäåëüíûé ðàñõîä òîïëèâà âóä, êã ó.ò./Ãêàë 156,0 160,0 153,0 151,0
Óäåëüíûé âûáðîñ ÑÎ íà 1 Ãêàë òåïëà âóä (ÑÎ), ã/Ãêàë 0,00 93,6 101,3 57,7
Óäåëüíûé âûáðîñ NÎ íà 1 Ãêàë òåïëà, âóä (NÎ), ã/Ãêàë – 286,8 299,5 272,0
äîâ àçîòà íà âåëè÷èíó �NOx ïî ñðàâíåíèþ ñ
õîëîäíûì ïîäîì.
Äëÿ èçëó÷àþùåãî ïîäà:
�NOx = � (�n, qmT), (4)
ãäå � — êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé êîíñòðóê-
òèâíûå ôàêòîðû êàìåðû è ðåæèì ðàáîòû òîïî÷-
íîé êàìåðû; qmT — òåïëîâîå íàïðÿæåíèå òîïî÷-
íîãî îáúåìà.
Ñíèæåíèå âûõîäà îêñèäà àçîòà óâåëè÷èâà-
åòñÿ ñ óâåëè÷åíèåì îòíîøåíèÿ ïîâåðõíîñòè ïî-
äà ê ïîâåðõíîñòè òîïî÷íûõ ýêðàíîâ � è ñíèæå-
íèåì òåïëîâîé íàãðóçêè òîïî÷íîãî îáúåìà qò.
Äëÿ êîòëîâ ÒÂÃ-8 ñíèæåíèå âûõîäà îêñèäîâ
àçîòà çà ñ÷åò èçëó÷àþùåãî ïîäà ñ ó÷åòîì ðàñ-
êðûòèÿ àìáðàçóðû ãîðåëêè ñîñòàâëÿåò îò 16 %
ïðè 100 %-é íàãðóçêå äî 24 % ïðè 20 %-é íà-
ãðóçêå êîòëà.
 îäíîé èç êîòåëüíûõ «Æèëòåïëîýíåðãî
Êèåâýíåðãî» áûëà ïðîâåäåíà ìîäåðíèçàöèÿ êîò-
ëà ÒÂÃ-8Ì ñ çàìåíîé ãîðåëîê íà íîâûå
(ÌÏÈÃ-3) è êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíîñòè íàãðåâà
íà íîâóþ èç òðóá äèàìåòðîì 32
3 ìì.
 òàáë.2 ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû èñïûòàíèé
êîòëîâ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì äî è ïîñëå ìîäåðíèçà-
öèè ïðè ìàêñèìàëüíûõ íàãðóçêàõ, ïîëó÷åííûå
â ïðîöåññå èñïûòàíèé, à òàêæå äàíû ïîêàçàòå-
ëè êîòëîâ, ïðèâåäåííûå ê íîìèíàëüíûì ïîêà-
çàòåëÿì ïî òåïëîïðîèçâîäèòåëüíîñòè (Q = 8,3
Ãêàë/÷) è ðàñõîäó âîäû (Â = 104 ò/÷). Ñðåä-
íåå óâåëè÷åíèå ÊÏÄ ñîñòàâèëî 3,35 %, ìàêñè-
ìàëüíîå óâåëè÷åíèå ÊÏÄ — 5,05 %.
Íà ðèñ.4 èçîáðàæåíû çàâèñèìîñòè òåìïåðà-
òóðû óõîäÿùèõ ãàçîâ tóõ, êîýôôèöèåíòà ïîëåç-
íîãî äåéñòâèÿ êîòëîâ �ê, àýðîäèíàìè÷åñêîãî ñî-
ïðîòèâëåíèÿ �Í è ýêîëîãè÷åñêèõ ïîêàçàòåëåé
(ÑÑÎ, ÑNÎ) îò òåïëîïðîèçâîäèòåëüíîñòè êîòëà
(Qê) â äèàïàçîíå âñåõ íàãðóçîê, êîòîðûå áûëè
îñóùåñòâëåíû ïðè èñïûòàíèÿõ êîòëîâ.
Àíàëèç ðåçóëüòàòîâ (ñì. òàáë.2, ðèñ.4) ïîêà-
çàë, ÷òî òåìïåðàòóðà óõîäÿùèõ ãàçîâ íèæå è,
ñëåäîâàòåëüíî, ÊÏÄ âûøå â ìîäåðíèçèðîâàííûõ
êîòëàõ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì ïî ñðàâíåíèþ ñ ýòèìè
æå êîòëàìè äî ìîäåðíèçàöèè. Òî æå ñàìîå ìîæ-
íî ñêàçàòü è î ãèäðàâëè÷åñêîì ñîïðîòèâëåíèè,
âåëè÷èíà êîòîðîãî íåñêîëüêî íèæå â ìîäåðíèçè-
ðîâàííûõ êîòëàõ. Âåëè÷èíû àýðîäèíàìè÷åñêîãî
ñîïðîòèâëåíèÿ êîòëîâ ìàëî ðàçëè÷àþòñÿ (êðîìå
ìîäåðíèçèðîâàííîãî êîòëà, çìååâèêîâûå òðóáû
êîòîðîãî äèàìåòðîì 32
3 ìì óñòàíîâëåíû ñ S1
= 64 ìì è àýðîäèíàìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå êî-
òîðîãî çàìåòíî âûøå (ðèñ.4,á). Â ñâÿçè ñ ýòèì
ïðè ìîäåðíèçàöèè êîòëîâ íå ñëåäóåò óñòàíàâëè-
âàòü òðóáû äèàìåòðîì 32
3 ìì ñ øàãîì S1 =
74 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6
Ðèñ.4. Ðåçóëüòàòû èñïûòàíèé êîòëîâ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì äî è ïîñëå ìîäåðíèçàöèè â çàâèñèìîñòè îò íàãðóçêè: à — òåìïåðàòóðà
óõîäÿùèõ ãàçîâ; á — àýðîäèíàìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå; â — ÊÏÄ êîòëà; ã — êîíöåíòðàöèè NÎ è ÑÎ (ïðèâåäåííûå ê � = 1).
64 ìì. Ýêîëîãè÷åñêèå ïîêàçàòåëè äî è ïîñëå
ìîäåðíèçàöèè ñîèçìåðèìû ìåæäó ñîáîé ïî êîí-
öåíòðàöèè âðåäíûõ âûáðîñîâ â óõîäÿùèõ ãàçàõ
(ðèñ.4,ã). Îäíàêî, ìîäåðíèçàöèÿ êîòëîâ ïîçâîëÿ-
åò óìåíüøèòü ðàñõîä ãàçà íà ïðîèçâîäñòâî òåïëà è
òåì ñàìûì ñíèçèòü âàëîâîé âûáðîñ âðåäíûõ âå-
ùåñòâ ïî ÑÎ íà 40 % è NOx íà 7–10 % (ñì.
òàáë.2), ñíèçèòü âûáðîñ ÑÎ2 è òàêèì îáðàçîì
óìåíüøèòü ïàðíèêîâûé ýôôåêò. Ìîäåðíèçàöèÿ
êîòëîâ ïîçâîëÿåò îêóïèòü çàòðàòû ïî åå ïðîâå-
äåíèþ â êîðîòêèé ñðîê (1–1,5 ãîäà).
Ýêîíîìè÷åñêàÿ ýôôåêòèâíîñòü ìîäåðíèçàöèè
êîòëîâ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì ïðèâåäåíà â òàáë.3.
Ñîãëàñíî òèïîâîìó ïðîåêòó êîòåëüíîé ñ
êîòëàìè ÒÂÃ-8 (¹ 903-1-53), ãîäîâîå ÷èñëî ÷à-
ñîâ èñïîëüçîâàíèÿ óñòàíîâëåííîé òåïëîïðîèç-
âîäèòåëüíîñòè êîòåëüíîé íà îòîïëåíèå è ãîðÿ-
÷åå âîäîñíàáæåíèå ïðèíèìàåòñÿ ðàâíûì 3600 ÷.
Îäèí ìîäåðíèçèðîâàííûé êîòåë òèïà ÒÂÃ â
ñðåäíåì çà âåñü ïðèíÿòûé ïðîäëåííûé ñðîê
(15 ëåò) ìîæåò ñýêîíîìèòü 6,27 ìëí ãðí.
Âûâîäû
Ðàçðàáîòàíà è èñïûòàíà íà äåéñòâóþùèõ
êîòëàõ ñõåìà ìîäåðíèçàöèè êîòëîâ ÒÂÃ-8Ì, çà-
êëþ÷àþùàÿñÿ â çàìåíå êîíâåêòèâíîé ïîâåðõíî-
ñòè íàãðåâà êîòëà íà íîâóþ èç òðóá äèàìåòðîì
32
3 ìì, à òàêæå çàìåíû ñóùåñòâóþùèõ ïîäî-
âûõ ãîðåëîê íà ïîäîâûå ãîðåëêè 3-ãî ïîêîëå-
íèÿ ÌÏÈÃ-3.
Ìîäåðíèçàöèÿ êîòëîâ ÒÂÃ-8 è ÒÂÃ-8Ì ïî-
çâîëÿåò ïðîäëèòü ñðîê ñëóæáû êîòëîâ íà 10–
15 ëåò ñî ñðàâíèòåëüíî âûñîêèìè òåõíèêî-ýêî-
íîìè÷åñêèìè ïîêàçàòåëÿìè.
Ìîäåðíèçàöèÿ ïîçâîëÿåò óñòðàíèòü íåêîòî-
ðîå ðàçëè÷èå â êîíñòðóêöèè êîíâåêòèâíîé ïî-
âåðõíîñòè íàãðåâà êîòëîâ è ñîçäàòü åäèíóþ
êîíñòðóêöèþ — ìîäåðíèçèðîâàííûé êîòåë
ÒÂÃ-8Ð. Îäíà è òà æå ìîäåðíèçèðîâàííàÿ êîí-
âåêòèâíàÿ ïîâåðõíîñòü íàãðåâà, èçãîòîâëåííàÿ
èç çìååâèêîâûõ òðóá äèàìåòðîì 32
3 ìì, è
îäíè è òå æå íîâûå ùåëåâûå ïîäîâûå ãîðåëêè
3-ãî ïîêîëåíèÿ ìîãóò ìîíòèðîâàòüñÿ â êîòëàõ
ÒÂÃ-8 èëè ÒÂÃ-8Ì.
 ìîäåðíèçèðîâàííûõ êîòëàõ âîç-
ðàñòàåò ÊÏÄ: â ÒÂÃ-8 — íà 2,05 %, â
ÒÂÃ-8Ì — íà 3,3–5 %.
Ïðè èìåþùåìñÿ ïàðêå êîòëîâ òèïà
ÒÂÃ, íóæäàþùèõñÿ â ìîäåðíèçàöèè, åå
ñëåäóåò ïðîâîäèòü â ïåðâóþ î÷åðåäü äëÿ
êîòëîâ ÒÂÃ-8Ì, êîòîðûå ïî îñíîâíûì
ïîêàçàòåëÿì óñòóïàþò êîòëàì ÒÂÃ-8.
Ïîäîáíóþ ìîäåðíèçàöèþ ìîæíî
ðàçðàáîòàòü äëÿ êîòëîâ ÊÂÃ-7,56 è
ÊÂÃ-4,65, êîòîðûå ñåðèéíî âûïóñ-
êàþòñÿ Ìîíàñòûðèùåíñêèì ìàøçàâî-
äîì ñ 1982 ã. (ê íàñòîÿùåìó âðåìåíè
âûïóùåíî îêîëî 4 òûñ. øò., â òîì ÷èñëå äëÿ
Óêðàèíû áîëåå 600 øò.).
Ñïèñîê ëèòåðàòóðû
1. À.ñ. 173396 ÑÑÑÐ, ÌÏÊ F 24 d, F 23 f. Âîäîãðåé-
íûé êîòåë / È.ß.Ñèãàë, Å.Ì.Ëàâðåíöîâ, Ý.Ï.
Äîìáðîâñêàÿ. — Îïóáë. 21.07.65, Áþë. ¹ 15.
2. À.ñ. 197915 ÑÑÑÐ, ÌÏÊ F 24 d. Êîòåë äëÿ íàãðå-
âà æèäêîñòè / È.ß.Ñèãàë, Å.Ì.Ëàâðåíöîâ, Ý.Ï.
Äîìáðîâñêàÿ, Ä.Ò.Âåêñåëüìàí. — Îïóáë. 09.06.67,
Áþë. ¹ 4.
3. Ñèãàë È.ß., Ëàâðåíöîâ Å.Ì. Ãàçîâûå òåïëîôèêà-
öèîííûå âîäîãðåéíûå êîòëû ìàëîé ïðîèçâîäèòåëü-
íîñòè // Âîäîñíàáæåíèå è ñàí. òåõíèêà. — 1968.
— ¹ 12. — Ñ. 5–7.
4. Ëàâðåíöîâ Å.Ì., Íèæíèê Ñ.Ñ., Êàðíàóõ Í.Ã.
Âëèÿíèå äâóõñâåòíûõ ýêðàíîâ è ùåëåâûõ ïîäîâûõ
ãîðåëîê íà âûáðîñ îêñèäîâ àçîòà // Ýíåðãîìàøè-
íîñòðîåíèå. — 1988. — ¹ 10. — Ñ. 13–15.
5. Ïàò. íà êîðèñ. ìîäåëü 51709 Óêð., ÌÏÊ8 F 24 H
1/12. Ïðÿìîòî÷íèé âîäîãð³éíèé êîòåë íà ãàçîâîìó
ïàëèâ³ / ª.Ì.Ëàâðåíöîâ, ².ß.ѳãàë, À.Â.Ñì³õóëà òà
³í. — Îïóáë. 26.07.10.
6. Ñèãàë È.ß., Ëàâðåíöîâ Å.Ì. Ãàçîâûå âîäîãðåéíûå
ïðîìûøëåííî-îòîïèòåëüíûå êîòëû. — Êèåâ :
Òåõíèêà, 1967. — 144 ñ.
7. Ñèãàë È.ß., Ëàâðåíöîâ Å.Ì., Ñìèõóëà À.Â.,
Äîìáðîâñêàÿ Ý.Ï. Ðàçðàáîòêà ìåòîäîâ è îáîðóäî-
âàíèÿ äëÿ ïðîäëåíèÿ ðåñóðñà è ïîâûøåíèÿ ÊÏÄ
äåéñòâóþùèõ êîòëîâ ÒÂÃ-ÊÂÃ, êîòîðûå îòàïëèâà-
þò æèëûå è ïðîìûøëåííûå êîìïëåêñû //
Ö³ëüîâà êîìïëåêñíà ïðîãðàìà ÍÀÍ Óêðà¿íè «Ïðî-
áëåìè ðåñóðñó ³ áåçïåêè åêñïëóàòàö³¿ êîíñòðóêö³é,
ñïîðóä òà ìàøèí»: Çá. íàóê. ñò. — Êè¿â : ²í-ò
åëåêòðîçâàðþâàííÿ ³ì. ª.Î.Ïàòîíà ÍÀÍ Óêðà¿íè,
2009. — Ñ. 339–343.
8. Ñèãàë È.ß. Çàùèòà âîçäóøíîãî áàññåéíà ïðè ñæè-
ãàíèè òîïëèâà. — Ë. : Íåäðà, 1988. — 311 ñ.
9. Çàõàðèêîâ Í.À., Êîíîíêî Â.Ï. Âëèÿíèå ñâåòèìî-
ñòè ôàêåëà íà òåïëîïåðåäà÷ó â ïå÷è // Òåîðèÿ è
ïðàêòèêà ñæèãàíèÿ ãàçà. — Ë. : Íåäðà, 1964. —
Âûï. 2. — Ñ. 233–255.
10. Êîë÷åíîãîâà È.Ï., Øîðèí Ñ.Í. Èíòåíñèôèêàöèÿ
òåïëîîáìåíà ïðè ñæèãàíèè ãàçà // Ãàç. ïðîì-ñòü.
— 1959. — ¹ 2. — Ñ. 27–33.
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 02.04.10
Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6 75
Òàáëèöà 3. Ýêîíîìè÷åñêàÿ ýôôåêòèâíîñòü êîòëîâ
Ïîêàçàòåëü ÒÂÃ-8 ÒÂÃ-8Ì
Ýêîíîìèÿ ãàçà ïî êîòëó, òûñ. íì3/ãîä 120 198
Ñíèæåíèå âûáðîñà ÑÎ2, ò/ãîä 239 392
Ýêîíîìè÷åñêèé ýôôåêò*, åâðî (ãðí/ãîä)
2390
(27 òûñ.)
3920
(44 òûñ.)
Ýêîíîìè÷åñêèé ýôôåêò ìîäåðíèçàöèè, ãðí/ãîä 317 òûñ. 519 òûñ.
Çàòðàòû ïðè ïîëíîé ìîäåðíèçàöèè êîòëîâ, ãðí 360 òûñ. 360 òûñ.
Çàìåíà òîëüêî ãîðåëîê íà ÌÏÈÃ-3, ãðí 80–100 òûñ. 80–100 òûñ.
Ñðîêè îêóïàåìîñòè ïðåäëàãàåìîé ìîäåðíèçàöèè 20 ìåñ 12 ìåñ
* Ïðè öåíå ÑÎ2 10 åâðî/ò
Ãîôðèðîâàííûå ïîëèìåðíûå òðóáû ïîëó÷è-
ëè øèðîêîå ïðèìåíåíèå äëÿ êàáåëüíûõ êîììó-
íèêàöèé è áåçíàïîðíûõ æèäêîñòíûõ ñèñòåì.
Íàèáîëüøåå ðàñïðîñòðàíåíèÿ â ïîñëåäíåå âðå-
ìÿ ïîëó÷àþò äâóõñëîéíûå ïîëèìåðíûå òðóáû ñ
âíåøíèì ãîôðèðîâàííûì ñëîåì è ñ ãëàäêèì
âíóòðåííèì. Òàêàÿ êîíñòðóêöèÿ ñòåíêè òðóáû
îáåñïå÷èâàåò çíà÷èòåëüíóþ êîëüöåâóþ æåñò-
êîñòü ïðè îòíîñèòåëüíî íåáîëüøîé ìàòåðèàëî-
åìêîñòè, à ãëàäêàÿ âíóòðåííÿÿ ïîâåðõíîñòü —
óäîâëåòâîðèòåëüíûå ãèäðàâëè÷åñêèå óñëîâèÿ
äâèæåíèÿ æèäêîñòè [1].
Ïîñëå ôîðìîâàíèÿ äâóõñëîéíîé ãîôðèðî-
âàííîé òðóáû â åå ñòåíêå àêêóìóëèðóåòñÿ çíà-
÷èòåëüíîå êîëè÷åñòâî òåïëîòû, îòâåäåíèå êîòî-
ðîé óñëîæíÿåòñÿ èç-çà íèçêîé òåïëîïðîâîäíî-
ñòè ïîëèìåðà è âîçäóõà, ñîäåðæàùåãîñÿ â ãîô-
ðàõ. Îñîáóþ ïðîáëåìó ïðåäñòàâëÿåò îòâåäåíèå
òåïëîòû ñ âíóòðåííåé ïîâåðõíîñòè ãëàäêîãî
ñëîÿ òðóáû.
Ïðîåêòèðîâàíèå ãîôðàòîðîâ è îïðåäåëåíèå
äëèíû çîíû îõëàæäåíèÿ âûïîëíÿåòñÿ ïðîèçâî-
äèòåëÿìè ñîîòâåòñòâóþùåãî îáîðóäîâàíèÿ, áà-
çèðóÿñü íà ïðàêòè÷åñêîì îïûòå. Îäíàêî ïðè
èñïîëüçîâàíèè íîâûõ ìàòåðèàëîâ è èçãîòîâëå-
íèè òðóá ñ íîâîé êîíñòðóêöèåé ñòåíêè ïðåäû-
äóùèé îïûò ìîæåò áûòü íåïðèåìëåìûì, à íà-
ðàáîòêà íîâîãî òðåáóåò çíà÷èòåëüíûõ çàòðàò
ýíåðãèè, ìàòåðèàëüíûõ è ÷åëîâå÷åñêèõ ðåñóð-
ñîâ. Â ýòîé ñâÿçè âîçíèêàåò íåîáõîäèìîñòü â
ðàçðàáîòêå ôèçè÷åñêîé è ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäå-
ëåé ïðîöåññà îõëàæäåíèÿ äâóõñëîéíûõ ãîôðè-
76 Ýíåðãîòåõíîëîãèè è ðåñóðñîñáåðåæåíèå. 2010. ¹ 6
� Âîçíþê Â.Ò., Êàðâàöêèé À.ß., Ìèêóë¸íîê È.Î., 2010
Water Boilers of TVG Type Modernization
Lavrentsov E.M.1, Sigal I.J.1,
Smikhula A.V.1, Berezanskiy V.V.2, Ovchar V.V.2
1 The Gas Institute of NASU, Kiev
2 Stock Company «Gilteploenergo Kyivenergo», Kiev
Water boilers of TVG type service period is limited by convective heating surface of
small diameter pipes (28
3 ìì) failing and burners exchange necessity. The projects of
the boilers modernization for efficiency increase and service period extension by convec-
tive heating surface manufacture of more then 28 mm diameters pipes and new slot burn-
ers MPIG-3 application are developed.
Key words: municipal heat power engineering, water boilers of TVG type, MPIG-3 slot
burner, modernization.
Received April 2, 2010
ÓÄÊ 678.027.3–036.5
Ìîäåëèðîâàíèå ïðîöåññà îõëàæäåíèÿ äâóõñëîéíûõ
ãîôðèðîâàííûõ ïîëèìåðíûõ òðóá
Âîçíþê Â.Ò., Êàðâàöêèé À.ß., Ìèêóë¸íîê È.Î.
Íàöèîíàëüíûé òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò Óêðàèíû «ÊÏÈ», Êèåâ
Ðàçðàáîòàíû ôèçè÷åñêàÿ è ìàòåìàòè÷åñêàÿ ìîäåëè ïðîöåññà îõëàæäåíèÿ äâóõñëîéíûõ
ãîôðèðîâàííûõ ïîëèìåðíûõ òðóá ïðè èõ ïðîèçâîäñòâå ýêñòðóçèåé. Ìîäåëè îïèñûâà-
þò ïðîöåññû ïðè îäíî- è äâóñòîðîííåì îõëàæäåíèè òðóá.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: äâóõñëîéíàÿ ãîôðèðîâàííàÿ ïîëèìåðíàÿ òðóáà, ôèçè÷åñêàÿ è
ìàòåìàòè÷åñêàÿ ìîäåëè, îõëàæäåíèå.
Ðîçðîáëåíî ô³çè÷íó òà ìàòåìàòè÷íó ìîäåë³ ïðîöåñó îõîëîäæåííÿ äâîøàðîâèõ ãîôðî-
âàíèõ ïîë³ìåðíèõ òðóá ï³ä ÷àñ ¿õ âèãîòîâëåííÿ ñï³âåêñòðó糺þ. Ìîäåë³ îïèñóþòü ïðî-
öåñè ïðè îäíî- òà äâîñòîðîííüîìó îõîëîäæåíí³.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: äâîøàðîâà ãîôðîâàíà ïîë³ìåðíà òðóáà, ô³çè÷íà òà ìàòåìàòè÷íà ìî-
äåë³, îõîëîäæåííÿ.
|