Для чего нужен пароохладитель в котле
Обновлено: 19.05.2024
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Пароохладитель рассчитывается на съем тепла 25 - 30 ккал / кг пара при нормальных условиях. Схема включения и конструкция пароохладителя должны обеспечивать возможность увеличения тепло-съема до 50 - 60 ккал / кг пара. [2]
Пароохладители котлов с топкой с жидким шлакоуда-лением должны обладать достаточной мощностью; обычно они должны охлаждать пар на 100 С. [3]
Пароохладитель 15 представляет собой бак с двумя коллекторами. К нижнему, кроме паропроводов 20 от уплотнений штоков регулирующих клапанов, подведен через дроссельный игольчатый клапан 18 свежий пар; на этом же коллекторе установлен предохранительный клапан с отводом пара в атмосферу, отрегулированный на давление 11 бар. К верхнему коллектору присоединены паропроводы 9 и 14, питающие уплотнения. На крышке пароохладителя установлена форсунка 16, через которую подается и распыливается конденсат турбины, служащий для охлаждения пара. [4]
Пароохладитель , выполняемый двух - или четыреххо-довым по воде, увеличивает сопротивление питательного тракта котла, требуя увеличения напора питательного насоса или большего открытия регулирующего клапана; кроме того, несколько повышается температура питательной воды перед водяным экономайзером, что, впрочем, оказывает незначительное влияние на экономичность котла. Наибольшим недостатком пароохладителя данной конструкции является значительная разность температуры фланцев корпуса и крышки с водяными камерами, что требует в эксплуатации особого внимания к поддержанию его плотности. [5]
Пароохладители размещаются либо до перегревателя, либо после него, либо, наконец, в рассечке пароперегревателя. [6]
Пароохладители , работающие на котловой воде, являются приемлемыми регулирующими устройствами, и более детальное изучение их работы представляет существенный интерес. [7]
Пароохладитель состоит из набора U-образных трубок 025Х ХЗ мм, строенных в коллектор 0326X25 мм. Снаружи трубки омываются паром, внутри циркулирует охлаждающая питательная вода, которая отбирается из питательной магистрали до водяного экономайзера. [8]
Пароохладитель устанавливается в рассечку между ступенями перегревателя, либо в рассечку последней ступени при условии, что температура змеевиков до пароохладителя не будет превышать допустимых значений. [10]
Пароохладитель не может работать в период растопки, когда расход проходящей через него питательной воды невелик, а температура перегретого пара, как указывалось выше, может чрезмерно повышаться. [11]
Пароохладитель , расположенный в рассечке пароперегревателя, обычно может охлаждать пар а 50 - 55 С. У пароохладителя, расположенного на стороне насыщенного пара, глубина регулирования, как правило, не превышает 30 - 40 С. [12]
Пароохладитель ( ПО) целесообразно устанавливать в первую очередь для пара первого отбора после промежуточного перегрева. Пароохладитель представляет собой пароводяной теплообменник, в котором вода нагревается в результате понижения перегрева без конденсации пара. Схемы включения пароохладителей могут быть различны. Наиболее распространена схема с добавлением поверхности ПО к поверхности нагрева подогревателя данной ступени. Такой встроенный ПО размещают в одном корпусе с собственно подогревателем. Охлажденный водой пар должен иметь остаточный перегрев ( не менее 10 - 15 С) во избежание конденсации пара. При обычном пленочном типе конденсации теплота передается воде при температуре насыщения ( конденсации), и воду нельзя дополнительно подогреть в ПО. Эффект от установки ПО теряется. В этом случае недогрев воды в П2 уменьшается, расход пара на П2 возрастает, а на Ш - несколько уменьшается. Работа пара регенеративных отборов возрастает, и КПД турбоустановки несколько повышается. Методика расчета схемы регенерации и оптимизации ее параметров остается обычной. [13]
Пароохладитель устанавливается между первой и второй ступенью пароперегревателя. Пар из барабана котла поступает во вторую по ходу продуктов сгорания ступень пароперегревателя, в которой осуществляется противоточная схема движения пара и продуктов сгорания. Пройдя по змеевикам второй ступени пароперегревателя, пар поступает в поверхностный пароохладитель и из него в первую по ходу продуктов сгорания ступень пароперегревателя. При такой схеме включения пароохладителя змеевики, расположенные в зоне наиболее высоких - температур, охлаждаются паром, предварительно прошедшим через пароохладитель. [14]
Пароохладители размещают либо до перегревателя, либо после него, либо в рассечке пароперегревателя. [15]
Впрыскивающие пароохладители на ТЭС
Одна из существенных составляющих решения проблемы живучести оборудования ТЭС — эффективное регулирование температуры пара в паровом тракте и за котлом . Из известных способов воздействия на температуру перегретого пара наиболее применяемым и малоинерционным является впрыск воды в пар, осуществляемый с помощью впрыскивающих пароохладителей (В ПО).
Пароохладители используются для регулирования температуры пара в котлах прямоточного и барабанного типов, в первичном и вторичном паровых трактах. С помощью ВПО регулируется температура как в основных режимах, так и при пусках. Основные ВПО рассчитаны на номинальную и частичную нагрузки, а также на работу в переходных режимах котла: изменение нагрузки, переход с одного вида топлива на другое, изменение температуры питательной воды и пр.
Одним из лучших мест расположения следует считать размещение ВПО в паропроводах между поверхностями нагрева. За котлом, в главных паропроводах и паропроводах горячего промперегрева , размещаются пусковые пароохладители.
Известно, что пропуск впрыскиваемой воды в промперегреватель создает термодинамическую потерю в энергоблоке. Но обеспечение необходимой температуры пара в ЦСД турбины положительно влияет на надежность и даже экономичность энергоустановки, поддерживая постоянное значение температуры.
На рисунке ниже показаны схемы включения ВПО в паровых трактах прямоточного (а), барабанного (б) котлов и вторичного пара (в).
Известны также и другие конструкции ВПО, которые совмещены с собирающими или раздающими коллекторами поверхностей нагрева котла.
В современных мощных энергоблоках количество пароохладителей достигает 20 ед., а в котлах небольшой паропроизводительности без промперегрева, но при двухниточном пароперегревателе — 4-6 ед. Эти устройства вносят в работу паропровода (корпуса ВПО) изменения, которые необходимо учитывать при конструировании ВПО, выборе металла для элементов узла, выборе опор паропровода, в котором размещен впрыскивающий пароохладитель.
Основной задачей впрыска воды в перегретый пар является поддержание заданной (постоянной или переменной в ходе работы) температуры пара за следующей после впрыска поверхностью нагрева пароперегревателя. При относительно стабильном на входе в ВПО давлении, температуре и расходе пара сам пароохладитель является принципиально работающим в нестабильном режиме даже при постоянной нагрузке котла.
Режимы работы впрыскивающих пароохладителей котельных агрегатов
Особенность режимов работы теплообменников смешивающего типа (впрыскивающих пароохладителей) заключается в неравномерности температуры, сохраняющейся при завершении процессов тепло- и массообмена: температура пара выше на входе в ВПО, и после впрыска температура насыщения выше, т.е. за пароохладителем пар всегда перегретый.
Впрыскивающие пароохладители размещаются в необогреваемых паропроводах парового тракта котла для регулирования температуры в последующих ступенях пароперегревателя котлов, которые находятся перед экономайзерами котлов как прямоточного, так и барабанного типов. В переменном режиме ВПО работают как регулирующие устройства.
Наиболее значительны изменения режима работы ВПО в переходных процессах, связанных с изменениями нагрузки, вида или качества топлива, с обдувкой , расшлаковкой и пр. Поэтому для определения необходимого диапазона работы каждого ВПО необходима проверка изменения температуры в динамическом процессе. Принимаемые в расчетах котла значения расходов воды на впрыски, обеспечивающие допустимые температуры пара в паро-перегревательных поверхностях нагрева, являются условно средними, относительно которых впрыск в процессе эксплуатации котла изменяется как в одну, так и в другую сторону. Кроме того, в расчетах котла учитываются термошоки и неравномерность температурных полей в начальный период включения впрыска.
Если основной впрыск, работающий в паровом тракте котла, используется еще и в пусковых операциях, то диапазон параметров, определяющих условия работы этого ВПО, гораздо шире. Часто именно эти режимы становятся теми расчетными, которые определяют основные элементы конструкции пароохладителя: тип ВПО, длину защитной рубашки, типоразмеры трубопроводов подачи воды, проходные сечения для ввода воды в пар, арматуру для впрыска и др.
Заметна разница между основными и пусковыми ВПО. Основные ВПО работают практически постоянно, а пусковые — как впрыски включаются только во время растопок, остальное время они являются проходными участками паропроводов, где снижение температуры пара не происходит. Эксплуатационная проверка показала, что при отсутствии подачи воды на впрыск перегретый пар проникает в трубопровод, предназначенный для ввода воды, конденсируется там и вытекает через водоподающее устройство в паропровод. Количество конденсата невелико, и на температуру пара оно повлиять не может, но, попадая на прогретый до температуры пара металл ВПО, создает циклические термические напряжения.
Пароохладитель
пароохладитель — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN attemperatordesuperheaterDSvapor cooler … Справочник технического переводчика
Пароохладитель — м. Теплообменное устройство для регулирования температуры перегрева пара. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
ПАРООХЛАДИТЕЛЬ — теплообменное устройство для регулирования темп ры перегрева пара. П. подразделяют на поверхностные и впрыскивающие в зависимости от того, происходит ли снижение темп ры пара при соприкосновении его со стенкой, охлаждаемой водой, или в результате … Большой энциклопедический политехнический словарь
пароохладитель — пароохлад итель, я … Русский орфографический словарь
пароохладитель — (2 м); мн. пароохлади/тели, Р. пароохлади/телей … Орфографический словарь русского языка
пароохладитель — пароохлади/тель, я … Слитно. Раздельно. Через дефис.
Поверхностные пароохладители
Поверхностные пароохладители, применяемые на мощных современных котлах, установленных на электростанциях, могут быть горизонтальными и вертикальными.
Поверхностные регуляторы могут быть включены: на стороне насыщенного пара;
Между пакетами пароперегревателей (""в рассечку"); на стороне перегретого пара.
Состоят из корпуса, крышки, трубной доски и змеевиков. Вода течет по трубкам (рис. 12.7). Между трубками - пар.
Рис. 12.7. Схема поверхностного пароохтадителя: 1 - корпус; 2 - змеевики (на схеме показаны только два из них); 3 - рубашка, препятствующая передаче тепла в торце камеры; 4 - опорная перегородка; 5 - разделительная перегородка
Особенности каждой схемы в следующем.
Регуляторы, расположенные между пароперегревателем и турбиной, не защищают трубки пароперегревателя от перегрева, поэтому такой тип имеет ограниченное применение.
Включение регулятора на стороне насыщенного пара позволяет защитить от чрезмерного перегрева не только металл турбины, но и пароперегреватель. Но при этом снижение температуры перегретого пара достигается за счет конденсации некоторого количества насыщенного пара. Это вызывает неравномерное распределение влаги по змеевикам и разверку температуры перегрева в различных змеевиках.
Наиболее разумным является включение пароохладителя между пакетами пароперегревателя.
Основные недостатки пароохладителей поверхностного типа:
1) инертность, т. е. значительное запаздывание изменения температуры перегретого пара (5-7 мин) при изменении режима работы котла. Это явилось основной причиной того, что новые парогенераторы высокого давления теперь проектируют с охлаждением перегретого пара впрыском;
2) трудность достижения равномерного распределения сконденсировавшейся влаги по змеевикам при установке пароохладителя на стороне насыщенного пара.
Изготовляемые в настоящее время поверхностные регуляторы могут изменять температуру перегретого пара в пределах 50-60 °С. При этом через пароохладитель проходит до 40-60 % расхода питательной воды. За счет пароохладителя питательная вода нагревается на 20-25 °С.
Впрыскивающий пароохладитель
Засчёт расхода части теплоты на нагрев и испарение капель, температура пара снижается.
КУ - конденсационная установка.
РК - регулировочный клапан. Достоинство: малая инерционность. Применяют в котлах малой мощности.
Газовое регулирование *пе.
Осуществляется засчёт изменения степени расхолаживания газов.
1) Бойпасирование газов.
А) через холостой газоход.
Б) через газоход с поверхностями.
В точке ввода газов: $рец =
= 5?25% - доля рециркуляционных
2) Рециркуляция продуктов сгорания.
ДРГ - дымосос рециркуляции газов.
А) Рециркуляция в низ топки.
Т[4] Т Т ^пе “* ТД1пе
ТГниз - Т Vг = Уг + Урец - Т - Ткпе
Применяют при пониженных нагрузках котла.
Б) Рециркуляция в верх топки.
Тгверх — I &Т ^ I Ке ^ |Д^е — I Опе — |Дпе Применяют:
• при повышенной нагрузке котла (0,9? 1 )0И(П|.
• для снижения шлакования поверхностей на выходе из топки.
3) Поворотными горелками.
+ 15 * |тпребывания газов * !Ол - Т - - Т - е - Ти.
-15 * Т^пребывания газов * ТОл — | — — | - е — 11пе.
Недостаток: изменение q4.
I — — I Ке— 11пе.
Т - - Т Ке - Тtпе.
Недостаток: повышение числа горелок.
Пуск барабанного котла в работу.
При пуске в результате неравномерного прогрева металла в поверхностях дополнительно возникают термические напряжения: ot = е^Е^^
Е - коэффициент линейного расширения.
Еt - модуль упругости стали.
Ot растёт с ростом 5 2т и Ат. Поэтому растопку ведут медленно и осторожно, чтобы скорость и термическое напряжение не превышало допустимых. <| А ] ’ а t <а д™ .
Пусковая схема.
РКНП - регулировочный клапан непрерывной продувки.
В - воздушник.
Рец. - линия рециркуляции.
1111 - продувка пароперегревателя.
ГПЗ - главная паровая задвижка.
СП - соединительный паропровод.
РР - растопочный расширитель.
РРОУ - растопочная редукционно-охладительная установка.
К. С.Н. - коллектор собственных нужд.
К. О.П. - коллектор острого пара.
РПК - регулировочный питательный клапан.
РУ - растопочный узел.
ПМ - питательная магистраль.
Последовательность пуска.
1. Внешний осмотр (поверхности нагрева, обмуровка, горелки, предохранительные клапаны, водоуказательные устройства, регулирующие органы, вентилятор и дымосос).
2. Закрывают дренажи. Открывают воздушник и продувку пароперегревателя.
3. Через нижние точки котел заполняют деаэрированной водой с температурой, соответствующей условию: XВ - XБтар < 40°С (|ог).
4. Время заполнения 1-1,5 ч. Заполнение заканчивается, когда вода закрывает опускные трубы. При заполнении следят, чтобы А1 = 1 ВТрх -1 нтиж < 40?С.
5. Включают дымосос и вентилятор и вентилируют топку и газоходы 10-15 мин.
6. Устанавливают разряжение на выходе из топки Б т = 1 кг/м2, устанавливают расход В = 0,1 • В.
7. Выделившаяся при сжигании топлива теплота расходуется на нагрев поверхностей нагрева, обмуровки, воды, на парообразование. С увеличением продолжительности растопки |0парообр. и
8. При появлении пара из воздушников, их закрывают. Расхолаживание пароперегревателя производят растопочным паром, выпуская его через ПП. Сопротивление продувочной линии
9. При Р = 0,3 МПа продувают нижние точки экранов и воздухоуказательные. При Р = 0,5 МПа, закрывают 1111, открывают ГПЗ-1 и прогревают СП, выпуская пар через растопочный расширитель.
10. Периодически подпитывают барабан водой и контролируют уровень воды.
11. Увеличивают расход топлива. — = 1 -1,5 ?С/мин.
12. При Р = 1,1 МПа включают непрерывную продувку и используют линию рециркуляции (для защиты ЭКО от пережога).
13. При Р = 1,4 МПа закрывают растопочный расширитель и открывают растопочные редукционно-охладительные установки. Увеличивают расход топлива.
14. При Р = Рном - 0,1 МПа и 1;п = 1ном - 5?С проверяют качество пара, увеличивают нагрузку до 40%, открывают ГПЗ-2 и включают котел в коллектор острого пара.
15. Включают подачу основного топлива и увеличивают нагрузку до номинальной.
16. Переходят на питание котла через регулирующий питательный клапан и полностью загружают пароохладитель.
17. Включают автоматику.
Плановый останов котла.
1. Плавно снижают нагрузку до 40%, о чём заблаговременно предупреждают потребителя.
2. Котёл подпитывают водой до предельного её уровня в барабане.
3. Прекращают подачу топлива.
4. Вентилируют топку и газоходы 15 мин.
5. Закрывают ГПЗ-2 и открывают РРОУ.
6. Производят продувку котла через дренажи.
8. Периодически подпитывают котёл водой при скорости расхолаживания — = 0,3 ?С/мин.
9. При 1 = 50?С и Р
1 ат. котёл опорожняют через дренажи.
Компоновка низкотемпературных поверхностей нагрева (ЭКО и ВЗП).
Задачи компоновки:
1) Нагрев среды до требуемых 1 Эк и 1 гв
2) Эффективность теплообмена к = тах.
3) Надёжность металла.
К - коэффициент коррозии.
Так как 1 в™ = 1 вп + , то 1 вп нужно принять такой, чтобы к была минимальна.
Гвп составляет 30
Шп составляет 2
Доля рециркуляции р =
Меры борьбы с коррозией:
1) Рециркуляция горячего воздуха:
1 - вентилятор.
2 - линия рециркуляции.
При сжигании мазута 1 вп составляет 30
Бр составляет 0,5 Недостатки рециркуляции:
• при Т С - Т з ух - IЯ2.
• Энергозатраты на вентилятор.
2) Паровой калорифер:
3) Снижение коэффициента избытка воздуха до минимума:
60 00 100 120
4) Применение стеклянных труб и эмалированных покрытий.
Экономайзер.
'-'воды ^пр. сгорания
О = ОУ(1:'' - 1') => вода нагревается в меньшей мере, чем охлаждаются газы и Д1взп по ходу воздуха|.
Так как АгГх * 50оС, то Аг"Г * 350 -
- 50 = 3000С.
Б) Двухступенчатая компоновка: Для повышения
Применяют при сжигании газа, мазута, сухих высокореакционных (Уг>25%) углей.
Для защиты ВЗП-2 от пережога устанавливают ЭКО - 2.
Применяют при сжигании высоковлажных топлив (БУ, торф) и низкореакционных углей АШ и Т (Уг <
Водяные экономайзеры.
1) Нагрева воды до температуры = г Эк * г нас.
2) Для снижения д2.
Тепловосприятие ОЭко = (10 - 20)%Ор.
Удельное тепловосприятие:
С ростом Рн - п п. в
Эконмайзеры:
1) Некипящий г" < гн, х" = 0
2) Кипящий г" = гн, х" < 20% .
Чугунный ребристый экономайзер.
ДостоинствО: стойкость к кислородной и газовой коррозии. Недостатки:
• Громоздкость (|кэко < 15).
• Забивание эко частицами золы.
Применяют в котлах малой мощности.
Стальные гладко трубные экономайзеры.
Ёнар = 28?32 мм. Ст20.
Тепловосприятие экономайзера: Q эк = (1 э'к -1 Эк).
Шахматная компоновка экономайзера обусловлена увеличением коэффициента теплопередачи по сравнению с коридорной.
В котлах большой мощности экономайзер выполняют двухпоточным:
^ 0,5 Бп. в. -> |ДРЭК в 4 раза
Скорость воды:
А) Кипящий. Шв > 1 м/с (для предотвращения расслоения пароводяной смеси, что ведёт к пережогу труб).
Шв > 0,5 м/с (для смыва пузырьков газа
Скорость газов:
Желательно повышать по следующим причинам:
• |^г > > Ткэко > ТОэко > |Нэко.
Wr2 и возникает абразивный износ труб
Однако с повышением скорости газов растёт ДРг золовыми частицами.
Износ по периметру трубы неравномерен и подчиняется примерно следующей зависимости:
5 Шах = ДАР, аун, азол, Wr3).
Многозольные малозольные.
Для защиты труб от износа их покрывают накладками:
Прутки
После экономайзера вода направляется в барабан котла.
Применяют в котлах средней и большой мощности.
Воздухоподогревател ь.
1) Нагрева воздуха до 1:г. в. = 180?420?С.
2) Снижения д2.
Тепловосприятие: 0 взп = (7 - 15)%0р.
Воздух подогревают для:
1) Сушки топлива при размоле.
2) Ускорения воспламенения и повышения полноты сгорания топлива.
Трубчатый ВЗП.
Ё?5 = 40? 1,5 мм Ст3.
1 - опорная рама.
3 - трубные доски.
4 - линзовое уплотнение (для исключения присосов и компенсации линейных удлинений при нестационарных режимах работы).
В котлах большой мощности ВЗП выполняют двухпоточным:
Скорость газов: У, = 8? 12 м/с.
Если выше, то ДРгТ и ускоряется износ труб.
Если ниже, то растёт загрязнение и уменьшается квзп.
Скорость воздуха: Шв = 0,5-Шг в этом случае кв максимален.
• возможность нагрева до 1г. в. = 420?С.
• низкие значения присосов Давзп < 0,06.
Недостаток: громоздкий (засчёт низкого к <20 Qв
Регенерационный вращающийся ВЗП.
1 - вал ротора.
2 - набивка ротора (стальные листы).
Й = 6-12м Н = 3-^4 м
При вращении ротора в его левой части аккумулируется теплота, которая в правой части передаётся нагреваемому воздуху.
Достоинства:
• Компактность 250 —-.
• Возможность размещения за пределами котла. Недостатки:
• низкая температура горячего воздуха 1г. в. < 350?С.
• высокие присосы Давзп
Применяют на газомазутных ТЭС.
Низкотемпературная коррозия ВЗП.
В продуктах сгорания содержатся водяные пары температура точки росы которых зависит от их
Парциального давления: 1Н2° = Г(
) = Г(ШР, а) = 40 г 65°С. Если 1 ^ < 1^°, то Н2О
У сух. т. УИ2°
Конденсируется, при этом плёнка воды способствует доставке кислорода (Бе + °2 — Бе2°з). Присутствие серы в топливе повышает температуру точки росы (Б + °2 — Б°2 и
5% Б°2 взаимодействует с кислородом Б°2 + ° — Б°3 (при 1 > 1300?С) — Б°3 + Н2° — Н2Б°4Т, но если
= 120 г 160°С, то будет сернокислотная коррозия Бе + Н2Б°4 — Бе2(8°4) + ТН2).
1 Н2Б°4 = 1Н2Б°4 , А1
1 Р 1р
Ном и Bi тепловосприятие котла Di(lne
In.в.) = Bi-Qp •Пк = 0Рад + 0конв.
Qpafl и QKонв - радиационное и конвективное тепловосприятия.
^ В2 > Ві И возрастает
При росте D2 до D
Тепловыделение.
Сг • Vr C г • Vr
(с TD ^ ТВ ^ TVr ^ Т wr ^ Тквзп ^ TQвзп).
Возрастает температура газов за топкой: так как Qл
ф< Jo - -^т ) = const, то с Т Ja ^ Т К ^ Т К.
3) Так как с |D ^ |В ^
Возрастает Qk Засчёт QK
возрастают все температуры по ходу газов.
Тепловосприятие всех поверхностей возрастает, так как возрастают K и At:
Возрастают все температуры рабочей среды:
Изменение топочных потерь и КПД:
Рабочий диапазон нагрузок котла.
Ршш ограничивается:
1) Устойчивостью топочного процесса (без пульсации факела).
2) Надёжностью гидродинамического режима.
3) Надёжностью шлакоудаления.
РЩщ = 0,4-Бн - природный газ, мазут, твёрдое топливо (топки с твёрдым шлакоудалением). РШш = 0,7-Бн - твёрдое топливо (топки с жидким шлакоудалением).
Рщцу ограничивается:
1) Шлакованием поверхностей на выходе из топки.
2) Тепловой нагрузкой топочных экранов.
3) Температурным режимом работы труб пароперегревателя.
4) Влажностью пара поступающего из барабана в перегреватель.
На практике БШах = Бном.
Водогрейные котлы.
Они отпускают потребителю горячую сетевую воду для отопления и горячего водоснабжения.
Температура сетевой воды зависит от температуры наружного воздуха. 1с. в. = А^нар. в.)
Нагрузка водогрейных котлов.
0в к. = 4? 180 Гкал/ч. Они работают по прямоточному принципу, кратность циркуляции равна 1.
Котёл ПТВМ — 50 (100).
Ов. к. = 50 (100) Гкал/ч,
3 = 200 - 250оС.
1'=71>110 /] _____ А _____ А _____ Л ^'=110-150
1,5 м/с, < - 1,1, Пк = 82 - 85 %
Мазут прир. газ
Теплопроизводительность регулируют изменением расхода топлива при постоянном Осв 1200?2400 т/ч, 0 = 50? 100 Гкал/ч.
Котёл КВ — ГМ — 100.
Котлы производственно-технологических установок.
Работают засчёт теплоты уходящих продуктов сгорания. Радиационно-конвективный котёл:
Используют теплоту газов медеплавильных печей. При наличии в газах горючих компонентов их предварительно дожигают:
1 - стабилизатор горения.
2
- отвод конденсата Н2Б04
Ореб глад Г
Я1 + я2 + Я5 = 100%/
КПД: пк = п"е„ п^ .
Коэффициент утилизации теплоты: путил = ——^ = 10 - 40% .
Коэффициент использования теплоты газов: у = —г------ — = 0,4 - 0,6 .
[1] область кинематического горения;
2. Промежуточная область.
3. Область диффузионного горения;
Недостаток неравномерное заполнение топки и газоходов продуктами сгорания.
[4] Переключение ярусов горелок.
Роль котлов в промышленной теплоэнергетике
Паровое регулирование Ґпе (пароохладителями)
Пароохладители устанавливают: А) за перегревателем (пережог выходных петель). Б) до перегревателя (высокая инерционность). В) в рассечку (устраняет недостатки предыдущих схем включения). Поверхностный пароохладитель. Схема Включения В Перегреватель: І' = іп …
Ширмовый перегреватель
Достоинства: • Высокое тепловосприятие Тч
60% ч^щ • Снижается шлаковка перегревателя. Общая компоновка перегревателя. Зависит от выходного давления пара. А) Р = 4 МПа, Іде = 440?С,
Продажа шагающий экскаватор 20/90
Цена договорная
Используются в горнодобывающей промышленности при добыче полезных ископаемых (уголь, сланцы, руды черных и
цветных металлов, золото, сырье для химической промышленности, огнеупоров и др.) открытым способом. Их назначение – вскрышные работы с укладкой породы в выработанное пространство или на борт карьера. Экскаваторы способны
перемещать горную массу на большие расстояния. При разработке пород повышенной прочности требуется частичное или
сплошное рыхление взрыванием.
Вместимость ковша, м3 20
Длина стрелы, м 90
Угол наклона стрелы, град 32
Концевая нагрузка (max.) тс 63
Продолжительность рабочего цикла (грунт первой категории), с 60
Высота выгрузки, м 38,5
Глубина копания, м 42,5
Радиус выгрузки, м 83
Просвет под задней частью платформы, м 1,61
Диаметр опорной базы, м 14,5
Удельное давление на грунт при работе и передвижении, МПа 0,105/0,24
Размеры башмака (длина и ширина), м 13 х 2,5
Рабочая масса, т 1690
Мощность механизма подъема, кВт 2х1120
Мощность механизма поворота, кВт 4х250
Мощность механизма тяги, кВт 2х1120
Мощность механизма хода, кВт 2х400
Мощность сетевого двигателя, кВ 2х1600
Напряжение питающей сети, кВ 6
Более детальную информацию можете получить по телефону (063)0416788
Пароохладители впрыскивающего типа
Пароохладители впрыскивающего типа получили широкое распространение на котлах высокого давления. Во впрыскивающем пароохладителе охлаждающая вода поступает в трубопровод пароперегревателя через сопла (рис. 12.8). Мелкораздробленные капли воды, смешиваясь с перегретым паром, нагреваются и испаряются, что приводит к охлаждению пара. В месте ввода впрыска в трубопровод установлена распыливающая гильза. Для предохранения металла трубопровода от резкого охлаждения по длине 3-8 м коаксиально установлена тонкая сварная труба, отделенная от основной трубы паровой прослойкой.
В некоторых конструкциях в месте впрыска устанавливают диффузор, который обеспечивает хорошее перемешивание пара.
В пароохладитель впрыскивающего типа подается от 5 до 10 % воды. Поэтому содержание примесей во впрыскиваемой воде не должно существенно превышать содержание примесей в паре.
Существуют следующие схемы подачи воды на впрыск.
Рис. 12.8. Впрыскивающий пароохладитель горизонтального типа:
1 - распыливающая гильза; 2 - диффузор; 3 - перегородка; 4 - лючок; 5 - дренаж; 6 - штуцер для отбора проб пара.
Подача воды на впрыск непосредственно из питательной линии. Это возможно при питании котлов чистым конденсатом с солесодержанием его не выше 0,3 мг/л, что применимо к прямоточным котлам.
Для подачи воды на впрыск может использоваться конденсат из регенеративных подогревателей или, если установлены паровые калориферы для подогрева воздуха, то у них конденсат имеет меньшее солесодержание, чем из конденсатора турбины.
В этом случае обычно вдоль котельной прокладывают специальные трубопроводы и устанавливают насосы. Схема получается несколько сложной и дорогой.
Впрыск собственного конденсата. Был впервые предложен А. П. Гачевым в 1938 году. Он предложил вводить собственный конденсат в насыщенный пар (перед пароперегревателем). Схема не прижилась.
В 1952 г. предложена и внедрена схема проф. Долежалем - впрыск в промежуточный коллектор (рис. 12.9).
Рис. 12.9. Схема регу лирования температу ры перегретого пара впрыском собственного конденсата:
1 и 2 - первая и вторая сту пени экономайзера; 3 - конденсатор; 4 - сборник конденсата; 5 - впрыскивающее у стройство (эжектиру ющая тру ба); 6 - пароперегреватель; 7 - регулирующий вентиль
Распыл - за счет разности давлений в барабане - промежуточном коллекторе, а также сопла Вентури.
Потеря давления в диффузоре от 0,5 до 3 бар. Отсутствие насоса - положительный фактор. Сложность конструкции - недостаток. Второе преимущество - надежность. Третье - частичное саморегулировоание.
Котельные установки
Як організувати свою котельню?
Приватний житловий будинок — мрія багатьох. Просторі кімнати, багато світла, можливість організувати сад, город, жити своєю сім'єю без необхідності близько контактувати з сусідами — все це приваблює.
Італтерм City Top: що треба знати про лінійку перед покупкою
Відомий європейський бренд на чолі з Паоло Маццоні (екс-власник Hermann) випускає надсучасні котли для опалення і виробництва гарячої води. Серед самих технологічних пристроїв виділяється лінійка Італтерм City Top, в яку …
Бюджетные котлы на дровах и угле
В современном мире установилась четкая тенденция к переходу на отопительные приборы, которые работают на возобновляемых источниках топлива.
Продажа шагающий экскаватор 20/90
Цена договорная
Используются в горнодобывающей промышленности при добыче полезных ископаемых (уголь, сланцы, руды черных и
цветных металлов, золото, сырье для химической промышленности, огнеупоров и др.) открытым способом. Их назначение – вскрышные работы с укладкой породы в выработанное пространство или на борт карьера. Экскаваторы способны
перемещать горную массу на большие расстояния. При разработке пород повышенной прочности требуется частичное или
сплошное рыхление взрыванием.
Вместимость ковша, м3 20
Длина стрелы, м 90
Угол наклона стрелы, град 32
Концевая нагрузка (max.) тс 63
Продолжительность рабочего цикла (грунт первой категории), с 60
Высота выгрузки, м 38,5
Глубина копания, м 42,5
Радиус выгрузки, м 83
Просвет под задней частью платформы, м 1,61
Диаметр опорной базы, м 14,5
Удельное давление на грунт при работе и передвижении, МПа 0,105/0,24
Размеры башмака (длина и ширина), м 13 х 2,5
Рабочая масса, т 1690
Мощность механизма подъема, кВт 2х1120
Мощность механизма поворота, кВт 4х250
Мощность механизма тяги, кВт 2х1120
Мощность механизма хода, кВт 2х400
Мощность сетевого двигателя, кВ 2х1600
Напряжение питающей сети, кВ 6
Более детальную информацию можете получить по телефону (063)0416788
Поверхностный и впрыскивающий пароохладитель
Каждый ПП имеет свою регулировочную характеристику. Ее вид зависит от того, какой тип теплообмена протекает в поверхностях ПП. Если ПП имеет чисто радиационную характеристику, то температура пара (приращение энтальпии пара) с ростом нагрузки уменьшается:
остается точным с точностью до изменения КПД котла.
Если энтальпия питательной воды возрастает iпв↑, то с ростом D
Причины:
1. Нестабильность состава топлива
2. Нарушение воздушного режима
3. Изменение температуры ПВ
4. Загрязнение экранов топки или труб ПП
5. Нестабильность в работе пылепитателей
В прямоточном котле нельзя говорить о том, что впрыск регулирует температуру перегретого пара. Впрыск в прямоточных котлах используется как средство динамического регулирования температуры перегрева, позволяющий нам иметь временной интервал для устранения дисбаланса между теплотой, вводимой в котел с топливом и паропроизводительностью котла.
Впрыск собственного конденсата
Имеет место только на котлах типа Е. Суть: Учитывая ухудшенной качество питательной воды мы получаем таки конденсат, используя часть пара из барабана. В данной схеме из барабана отбирается часть насыщенного пара. Он охлаждается водой нагревательного тракта. Часто вода на получение СК направляется либо после первой ступени ЭК либо после первого пакета одноступенчатого ЭК. Обычно 2-3 впрыска на котел. Устанавливается перед ширмами, в рассечку между ширмами и перед выходной ступенью. Количеств первого впрыска выбирается таким образом, чтобы энтальпия за ним превосходила насыщение на 20. Общая величина впрыска 4-6. Имеются установки, где конденсат получается в избытке. Т.е. впрыска больше истинного количества конденсата, впрыскиваемого в ПО. В этом случае избыток насосами сбрасывается в барабан. Но на практике обычно используется схема с точным соответствием. Принцип регулирования основан на том, что изначально поверхность ПП избыточна, а затрачивание теплоты на испарение и перегрев среды в количестве Dвпр. В этом случае ΔQne = Dвпр/Bp(is”-is’). Через экономайзер при этом идет количество среды D + Dпр. Производительность конденсационной установки по пару принимается в 1,5-2 раза больше требуемой. УСК стандартизированы и их производительность по конденсату кратна 12,5 т/ч: 12,5; 25; 37,5; 50. Число конденсационных установок должно быть кратно числу независимых потоков пара. Для уменьшения поверхности ВП и ЭК ПВ направляется в УСК в рассечку между ступенями или пакетами экономайзера. При этом
Недостатки метода:
1. Невозможность применения на колах малого давления. Из-за нехватки перепада между УСК и местом ввода
2. Возможность выпадения солей из-за перетоков питательной воды.
3. Возможность забивания УСК внутренними отложениями.
Поверхностный и впрыскивающий пароохладитель
ППО представляет собой теплообменник не смешивающего типа. Пар идет внутри трубок, а воды омывает труба с наружи. ППО позволяет иметь большое значение Δiрег
Однако этот способ имеет недостатки:
• Инерционность. Из-за большой массы металла, процесс изменения tпе во времени имеет запаздывание до tпе > 510°C, что исключает использование такого регулятора в котлах с
• Из-за не плотностей при сварки, питательная вода может попасть в паровой тракт. Соли могут отлагаться в самом ПП, а могут вноситься в проточную часть труба. В первом случае растет температура стенки, во втором меняется КПД и прочностные характеристики лопаток.
В основном область применения ППО – котлы с D
Впрыскивающий пароохладитель
Впрыск осуществляется в паропроводе с перегретом паром. Является основным способ регулирования температуры ПП. Способ мало инерционен. Длина выдержки 4м- длина после ввода впрыска. В качестве конденсата используется либо ПВ либо собственный конденсат (на барабанных котлах). Впрыск ПВ в котлах типа Е используется как аварийное средство. Как средство регулирования температуры пара промперегрева применяется только в сочетании с другими способами, т.к. экономически впрыск в тракт низкого давления не выгоден. Каждый 1% впрыска ПВ эквивалентен потере 0.1% КПД цикла, т.к. этот впрыск не проходит ЦВД и не совершает там работы. Число ВПО обычно равно двум (на котел). В барабанных котлах ∑Dвпр
Пароперегреватель выполняется с избыточной поверхностью. Она равняется:
При впрыске ПВ в ПП, он берет на себя функции нагревателя, испарителя и перегревателя среды в количестве Dвпр.
В прямоточным котле нельзя говорить о том, что впрыск регулирует tпе.
Пусть произошло изменение тепловой нагрузки (скачком). Тогда количество пара резко увеличится и tпе будет вначале падать, но потом она будет вновь расти. Если мы будем увеличивать впрыск, то тоже вначале снизится, а потом опять полезет вверх. Для снижения tпе нужно устранить главную причину – рост QBp.
Впрыск в прямоточных котлах используется как средство динамического регулирования tпе, который позволяет нам иметь временной интервал для устранения нарушения баланса между подводимым количеством теплоты и паропроизводительностью.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Поверхностный пароохладитель представляет собой трубчатый теплообменник. В качестве охлаждающей воды используется обычно питательная вода. По потоку питательной воды пароохладитель может быть включен параллельно или последовательно с экономайзером. При параллельной схеме включения пароохладителя с увеличением количества проходящей через него воды ухудшаются условия охлаждения экономайзера и уменьшается использование в нем теплоты отходящих газов. [3]
Поверхностный пароохладитель представляет собой обычный теплообменный аппарат. Он обычно состоит из двух пакетов U-образных труб, по которым пропускается питательная вода. Трубы снаружи омываются паром, который от соприкосновения с их поверхностью охлаждается. [4]
Поверхностные пароохладители при пуске котла могут вызывать заполнение конденсирующимся паром крайних к обмуровке змеевиков перегревателя, так как у торцов пароохладителя нет пароподводящих и пароотводящих труб и конденсат трудно удалить. [5]
Поверхностные пароохладители - трубчатые теплообменники, в одной полости которых протекает охлаждаемый пар, а в другой - охлаждающая среда; применяются для регулирования температуры первичного перегрева пара. [7]
Поверхностные пароохладители работают на котловой или питательной воде, просты и надежны в эксплуатации. Регулирование перегрева пара осуществляется изменением количества котловой или питательной воды, подаваемой в пароохладитель. Охлаждающая вода поступает в пароохладитель через коллектор 1, а через выходной коллектор 2 отводится в паровое пространство барабана котла. [8]
Поверхностный пароохладитель представляет собой обычный теплообменный аппарат. Он обычно состоит из двух пакетов U-образных труб, по которым пропускается питательная вода. [9]
Поверхностные пароохладители представляют собой трубчатые теплообменники, в которых охлаждение пара производится питательной или котловой водой. Для пароохладителей, установленных на стороне насыщенного пара, охлаждение пара можно производить только питательной водой, а не котловой, так как котловая вода и насыщенный пар имеют одинаковую температуру. Питательная вода проходит по горизонтальным трубкам, а между ними проходит пар, частично конденсирующийся. Ввод и вывод воды производится в головке пароохладителя, разделенной перегородкой на две части. Рубашка, находящаяся в камере пароохладителя близ головки, предотвращает чрезмерное охлаждение пара в торцовых змеевиках пароперегревателя. Регулирование перегрева в пароохладителе производится изменением количества подаваемой в него питательной воды. Если ее температура по каким-либо причинам снижается, то снижение перегрева пара увеличивается. Но в то же время снижение температуры питательной воды повышает температуру пара в конвективном пароперегревателе, так как при этом увеличивается его тепловосприятие вследствие увеличения расхода топлива. В результате совместного влияния этих факторов изменение температуры питательной воды обычно не вызывает необходимости изменения подачи питательной воды в пароохладитель. [10]
Поверхностные пароохладители обладают рядом недостатков, особенно при включении их на стороне насыщенного пара. [11]
Поверхностные пароохладители , включенные в рассечку, могут работать и на котловой воде. Существенным достоинством таких пароохладителей является отсутствие конденсата в паре за пароохладителем, вследствие чего устраняется температурная неравномерность, связанная с распределением двухфазной среды по змеевикам пароперегревателя. Недостатком таких пароохладителей является увеличение их размеров по сравнению с пароохладителями, работающими на питательной воде, из-за меньшего температурного напора. Кроме того, они требуют тщательного контроля качества перегретого пара за пароохладителем вследствие возможности проникновения охлаждающей котловой воды в паровую часть пароохладителя. [12]
Поверхностные пароохладители выполняются с охлаждением перегретого пара котловой и питательной водой. При этом регулирование температуры пара с помощью изменения количества подаваемой в пароохладитель питательной воды сопровождается изменением общего количества подаваемой на котел воды, и обслуживающему персоналу необходимо следить за поддержанием уровня воды в барабане в допустимых пределах. [13]
Поверхностные пароохладители при капитальном ремонте разбирают и очищают. При гидравлическом испытании котла и пароперегревателя проверяют с паровой стороны плотность вальцевания или приварки труб, охлаждаемых водой, к трубной доске. Гидравлическая проверка может производиться также с водяной стороны, но при этом не будет возможности установить в случае неплотности место течи, так как плотность характеризуется при этом только постоянством давления при опрессовке. [14]
Поверхностный пароохладитель , включенный в рассечку перегревателя, может работать и на котловой воде. Схема включения такого пароохладителя показана на фсиг. Собственно пароохладитель состоит из корпуса, в котором размещены U-образные трубы, выведенные через массивную трубную доску в паровую камеру ( фиг. [15]
Читайте также: