Получение перегретого пара из воды

Получение перегретого пара из воды характеризуется последовательным протеканием следующих процессов:

· Подогрев питательной воды до температуры насыщения;

· Парообразующие;

· Перегрев пара.

Все эти процессы осуществляются в 3 направлениях:

· Подогрев питательной воды до температуры насыщения происходит по поверхностям водяного экономайзера;

· Парообразующие –образование пара в парообразующей поверхности топочных экранов;

· Перегрев пара в пароперегревателе.

Все эти поверхности нагрева выполнены из труб, обогреваемые с наружными высокотемпературными продуктами сгорания – дымовыми газами.

В целях обеспечения нормального температурного режима поверхностей нагрева рабочая среда внутри труб: вода в экономайзере, пароводяная смесь в испарительных трубах, перегрев пара в пароперегревателе движется непрерывно. При этомвода в водяном экономайзере и пар в пароперегревателе однократно проходят относительно поверхности нагрева. Питательная вода,конденсат и добавочная вода после нагрева в регенеративных подогревателях турбинной установки поступает в водяной экономайзер.

Работа замкнутого круга.

Работа замкнутого круга состоит из двух систем труб:

· обогреваемых топочных экранов;

· необогреваемых опускных труб

Не обогреваемые опускные трубы объедены вверху барабаном, диаметром приблизительно 1,5 метра, а внизу коллектор, диаметр которого около 300 мм. Замкнутая гидравлическая система, состоящая из обогреваемых и не обогреваемых труб образует циркуляционный контур, который заполняет водой до уровня примерно 15-20 см ниже диаметральной плоскости барабана. В обогреваемых трубах вода закипает, поэтому они заполнены пароводяной смесью.

Необогреваемые трубы заполнены котловой водой, имеющие плотность кипящей воды при давлении в барабане, следовательно нижняя точка коллектор подвержено столба воды, заполняющие необогреваемые трубы, а с другой -давление столба пароводяной смеси, заполняющие обогреваемые трубы.

Создающиеся в результате образования пара разность давления, вызванная разностью плотностей воды в необогреваемых опускных трубах и пароводяной смеси топочных экранов вызывают движение в контуре и называются движущимся напором естественной циркуляции.

По обогреваемым трубам вверх движется пароводяная смесь, в связи с чем они получили название подъемных труб, а по не обогреваемым трубам вода движется вниз и они получили название опускные трубы.

Рисунок 1.-Упрощенная схема естественной циркуляции (а) и структура потока пароводяной смеси в трубах (б-е):

В котельных агрегатах с принудительной циркуляцией (рисунке 2, а) движение воды по испарительному контуру осуществляется специальными насосами. В прямоточных котлах (рисунке 2, б) полное испарение воды происходит за время однократного прямоточного прохождения воды в испарительной поверхности нагрева.

Рисунок 2.-Схемы организации движения воды,пароводяной смеси и пара в котельном агрегате:

2.Топочные экраны в прямоточных и барабанных котлах.