Ohřívák parovzduchové směsi kotle pro Flexibilní energetický systém (FES)

Abstract

V diplomové práci se zabývám flexibilním energetickým systémem (FES), který vyvíjí firma Vítkovice Power Engineering. Tato koncepce využívá Braytonův a Rankinův cyklus a tato kombinace se nazývá paroplynový cyklus. Paroplynový cyklus se v tomto případě realizuje při spalování uhlí. Tento systém je navržen tak, že v tomto případě roštový kotel vytváří páru, která se mísí se stlačeným vzduchem za vzniku parovzduchové směsi (PVS). Tato směs se ohřívá v ohříváku parovzduchové směsi (OPVS). Ohřívák je tvořen deskami z membránových stěn a je koncipován z několika částí. Cílem této práce bylo vypočíst velikost teplosměnné plochy jedné z těchto částí a vypracovat projekční návrh vstupní části ohříváku parovzduchové směsi, přičemž jsem detailněji rozkreslil několik variant zavěšení teplosměnné plochy do tahu kotle. Na závěr popisuji výhody a nevýhody při výrobě, provozu a údržbě OPVS provedeného jako membránová stěna.

In my master thesis I deal with flexible energy systém which develops the company Vítkovice Power Engineerig. This concept uses a Brayton and Rankine cycle and this combination is called a steam – gas cycle. Steam – gas cycle is in this case realized in the combustion of coal. This systém is designed so that, in this case the grate boiler produces steam which is mixed with compressed air to form a steam – air mixure. This mixure is heated in steam – air mixure heater. The heater comprises a plate from membrane walls and is designed of several parts. The aim of this thesis was calculate the size of the heat transfer surfaces one of these regions and develop a design proposal for the inlet of the steam – air mixure heater, while i sketched in detail several variations of hanging heat transfer surfaces in the boiler draft. Finally I describe the advantages and disadvantages during production, operation and maintenance of steam – air mixure heater designed as membrane wall.