На современных ТЭЦ в Российской Федерации основным видом топлива является природный газ, резервными являются уголь и мазут.

ТЭЦ, работающие на газу, считаются более эффективными по нескольким причинам:

1. Экологичность: Газ является более чистым топливом по сравнению с углем или мазутом, что снижает выбросы вредных веществ в атмосферу.
2. КПД: паровые котлы имеют более высокий коэффициент полезного действия (КПД), что означает, что большая часть энергии топлива преобразуется в полезную работу.
3. Меньшие затраты на обслуживание: Газовые установки требуют меньшего объема технического обслуживания по сравнению с угольными или мазутными, что снижает операционные расходы.
4. Гибкость: Газовые ТЭЦ могут быстро реагировать на изменения в потребностях в электроэнергии, что делает их более гибкими в управлении энергосистемой.
5. Стоимость топлива: Газ обычно дешевле угля или мазута, что снижает общие эксплуатационные расходы.

Работа ТЭЦ на газу является предпочтительным выбором для многих энергетических компаний, в основном из-за более низкой стоимости по сравнению с углем и мазутом.

Газ дешевле угля и мазута по нескольким причинам:

1. Себестоимость добычи: Добыча природного газа часто менее затратна по сравнению с добычей угля или производством мазута. Это связано с технологическими особенностями добычи и транспортировки газа, которые могут требовать меньших инвестиций и операционных расходов.
2. Транспортные расходы: Газ транспортируется по трубопроводам, что является более эффективным и менее затратным способом по сравнению с перевозкой угля или мазута. Трубопроводная сеть уже существует и требует меньших инвестиций в расширение по сравнению с созданием новых транспортных маршрутов для угля или мазута.
3. Экологические требования: Производство и использование газа сопряжено с меньшими экологическими ограничениями по сравнению с углем и мазутом. Это может снижать производственные затраты и требования к очистке выбросов, что в свою очередь влияет на конечную стоимость продукта.
4. Международные рынки: Цены на газ на международных рынках часто ниже цен на уголь и мазут, что делает его более привлекательным для импорта и использования в некоторых странах.
5. Государственное регулирование: В некоторых странах (и РФ в том числе) государство может регулировать цены на газ, делая его более доступным для потребителей по сравнению с другими видами топлива.

Эти факторы в совокупности делают газ более дешевым источником энергии по сравнению с углем и мазутом, что объясняет его широкое использование в энергетике и промышленности.

Текст – YandexGPT 3 Pro

Мазутная форсунка паромеханического распыливания типа «Титан-М» производства ТКЗ «Красный котельщик» состоит из двух каналов: мазутного и парового. Мазут в головке форсунок последовательно проходит фильтр, самоуплотняющийся (за счет перепада давлений мазута) плоский завихритель с прямоугольными каналами, камеру завихривания с соплом.

Пар, предназначенный для повышения дисперсности распыла, проходит соответственно фильтр и розеточный завихритель. Закрученные струи пара охватывают мазутный конус по периметру внутри вогнутой плоскости торца корпуса, в котором собраны перечисленные детали форсунок. Ствол  состоит из двух коаксиально сочлененных труб.

Мазут подается в головку – по центральной трубе, пар – по наружной.

Паромеханическая мазутная форсунка котлоагреготов ТЭЦ.

Мазутная форсунка на котлах устанавливается в центральную трубу горелочного устройства (диаметром 108 мм) и центрируется в ней специально приваренными перьями.

В рабочем положении головка форсунки выступает за пределы трубы на 30-50 мм и находится приблизительно в сечении пережима амбразуры.

Форсунка механического распыливания состоит из колодки с замком крепления к мазутопроводу, ствола диаметром 25 мм, головки. Головка нормализованная, состоит из фильтра, завихрителя, камеры завихрения с соплом; все детали выполнены в виде плоских круглых шайб и помещаются в тонкостенный корпус – гайку, навинчиваемый на резьбу ствола.

Мазутная форсунка устанавливается в центральную трубу только перед подачей в нее мазута. Ввод в горелку и вывод форсунки из горелки производится вручную. Подача мазута осуществляется через ручной вентиль и клапан. В качестве приводного механизма используются МЭО для дистанционного управления клапанами газа, мазута и горячего воздуха. Амбразура горелки выложена из фасонного огнеупорного кирпича с пережимом диаметром 860 мм. Среднерасходная расчетная скорость воздуха в узком кольце при работе на газе и  мазуте с номинальной нагрузкой равна приблизительно 48-54 м/с.

Комбинированные двухпоточные газомазутные горелки стадийного сжигания.

Принцип горелки: в периферийном канале 60% воздуха закручено тангенциальным завихрителем; во внутреннем канале 40% горячего воздуха закручивает аксиальный завихритель с прямыми лопатками в центральной обойме и профилированными – в наружной. Перераспределение горячего воздуха (ГВ) между каналами не предусмотрено.

Каждая горелка имеет две тороидальные камеры. К камерам присоединены  газопадающие трубки ø 38х5; 6 – для периферийного канала и 12 – для центрального (исходная перед наладкой схема), заканчивающиеся приварными насадками (соплами) ф32х5 из стали 12Х18Н12Т (жаропрочной). Насадки загнуты на 43° от оси и развернуты часть к периферийному потоку воздуха (6 шт.), а часть к внутреннему (12 шт.). Принятая схема распределения топлива по потокам воздуха предполагает затягивание процессов смешения и выгорания природного газа, снижения максимума температурного уровня и, как следствие, уменьшение выхода окислов азота.

В качестве запорной арматуры перед горелкой установлены: запорно-регулирующий клапан (ЗРК) и два предохранительных запорных клапана ПЗК (по одному на каждый из двух потоков природного газа).

Особенности конструкции вихревых газомазутных горелок для котлов теплоэлектростанций – центральный подвод газа и мазута, закрутка воздуха специальным завихрителем, дистанционное управление органами горелки при помощи электромеханического привода.

Амбразура выполнена из фасонного шамотного кирпича, имеет пережим для лучшего перемешивания, выравнивания скоростей по сечению и предотвращения встречного движения пламени по ее стенкам при малых нагрузках. Угол раскрытия амбразуры в топку равен приблизительно 34°, среднерасходная расчетная скорость воздуха в узком сечении (пережиме)  при работе с номинальной нагрузкой котла и избытке воздуха в горелке ≈ 1,0 состовляет ≈ 30 м/с.

На подводе горячего воздуха из общего короба для горелок данного яруса к каждой горелке установлен индивидуальный двухсекционный клапан (шибер), управляемый электромеханическим приводом. Клапан имеет только два положения: «Закрыто», «Открыто».

Для закрутки воздуха в каждой горелке перед выходом в амбразуру установлен тангенциальный завихритель с неподвижными лопатками, имеющий ячеистое строение. Лопатки наклонены под углом в 55° к радиусу.

На подводе газа к горелкам установлены задвижка с ручным приводом и клапан (кран) подачи газа, как и клапан горячего воздуха, управляемый с помощью электромеханического привода. После клапана газ проходит газоперепускной патрубок и в горелках котлов поступает в газораздающую трубу, состоящую из двух труб: наружной, диаметром 219х9 мм, и внутренней, диаметром 108 мм, внутренние полости которых не соединяются друг с другом.

Ось газораздающей трубы (ГРТ) совпадает с центральной осью горелки. Конец ГРТ со стороны топочной камеры сделан из аустенитной стали (12Х18Н9Т) в виде конического приварного насадка с двумя рядами газовыпускных радиальных отверстий разного диаметра.

Мазутная форсунка устанавливается в центральную трубу горелки.