Загрязнение поверхностей нагрева

В процессе работы котла возникает загрязнение внешних поверхностей нагрева. При условии Т_г/Т_пл основная часть уноса за топкой находится в твердом состоянии (Т_г — температура газов, Т_пл — температура плавления золы). На экранах и ширмах топки, работающей на пылевидном твердом топливе, возможны отложения шлака. Эти отложения образуются при температуре газов на выходе из топки более высокой, чем температура размягчения золы, а также в высокотемпературных зонах топки при неудовлетворительной аэродинамической организации топочного процесса в тех случаях, когда расплавленные частицы золы, не успевшие охладиться и затвердеть, набрасываются потоком газов на стенки топок и трубы экранов. Обычно шлакование начинается в промежутках между экранными трубами, а также в застойных зонах и участках топки. Если температура топочной среды в зоне образования шлаковых отложений ниже температуры начала деформации золы t₁, то наружный слой шлака состоит из отвердевших частиц. При повышении температуры наружный слой шлака может оплавляться, что способствует налипанию новых частиц и прогрессирующему шлакованию. При температуре окружающей среды выше точки начала жидкоплавкого состояния (наружный слой шлака будет оплавляться и дальнейшего его нарастания не будет, так как шлак будет стекать со стенок топки. В таком режиме работают ошипованные экраны топок с жидким шлакоудалением. Шлакование уменьшает тепловосприятие поверхностей нагрева, расположенных в топке, и повышает температуру продуктов сгорания на выходе из топки, что может привести к нарушению нормального гидродинамического режима работы экранов и ширм. В области пароперегревателя, если температура газов ниже, имеют место уплотненные отложения твердых частиц золы. Прочные отложения образуются при наличии в золе топлива свободной извести СаО, которая, соединяясь с SО₂, образует сульфат кальция, связывающий между собой и поверхностью труб частицы золы. В экономайзере образуются рыхлые сыпучие отложения мелких фракций золы, причем рост загрязняющего слоя сопровождается разрушением его более крупными частицами, в результате чего устанавливается динамическое равновесие, и состояние загрязняющего слоя приобретает постоянный характер.

В зоне низких температур могут образовываться липкие связанные отложения. Переход от сыпучих к вязким отложениям в области низких температур, где может иметь место конденсация влаги, по-видимому, связан с тем, что в результате смачивания золы появляющейся серной кислотой образуется гипс — вещество с вяжущими свойствами.

Отложения золы на конвективных поверхностях нагрева образуются в основном на кормовых поверхностях труб, а при малых скоростях потока — и на лобовых их поверхностях. Более крупные частицы золы оседают на лобовых поверхностях, более мелкие, огибая трубы и попадая в вихревую зону, оседают на кормовых поверхностях.

Количество отложений на конвективных поверхностях нагрева зависит от скорости потока продуктов сгорания, геометрических характеристик поверхности нагрева и физических свойств золы. Число соприкосновений с трубами мелких частиц увеличивается прямо пропорционально скорости потока, а разрушающие действия крупных частиц растут пропорционально кубу этой скорости. В итоге с увеличением скорости потока динамическое равновесие между процессами оседания золы и разрушения осевшего ее слоя наступает при меньших его размерах.

На рис. 35 показана зависимость коэффициента загрязнения от скорости потока. Существенно влияют на загрязнение труб их диаметр, шаг между трубами, а также порядок их расположения — коридорный или шахматный.

Уменьшение диаметра труб и продольного шага в трубных шахматных пучках значительно уменьшает их загрязнение. В коридорных пучках труб загрязнение больше, чем в шахматных.

Уменьшение размера частиц золы повышает загрязнение конвективных поверхностей нагрева. Однако частицы с размером менее 20 мкм практически не оседают на трубах. Крупные частицы золы оказывают разрушающее влияние на слой отложений золы

Зольность топлива не влияет на толщину загрязнений; по достижении ими определенных пределов зола больше не осаждается на загрязненных трубах. Толщина липких загрязнений в области низких температур зависит от А^Р и характеристик золы и прогрессирует во времени. Вследствие загрязнения конвективных поверхностей нагрева ухудшаются условия теплопередачи и возрастают их аэродинамические сопротивления. В результате повышается температура уходящих газов, увеличиваются потери q₂ и расход электроэнергии на тягу. Для нормальной и надежной работы котлов необходимо поверхности нагрева поддерживать чистыми.

Рис. 35. Зависимость коэффициента загрязнения поверхности нагрева от скорости газов:

а - шахматный пучок труб; б — коридорный пучок труб

16.1.4 ОЧИСТКА НАРУЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

В процессе эксплуатации котла для очистки экранных поверхностей нагрева применяют паровую и пароводяную их обдувку, а также вибрационную очистку. Для конвективных поверхностей нагрева используют паровую и пароводяную обдувку, вибрационную, дробевую и акустическую очистку или самообдувку. Наибольшее распространение имеют паровая обдувка и дробевая очистка, для ширм и вертикальных пароперегревателей наиболее эффективной является вибрационная очистка. Радикальным является применение самообдувающихся поверхностей нагрева с малым диаметром и шагом труб, при которых поверхности нагрева непрерывно поддерживаются чистыми. Эффективность очистки поверхностей нагрева с помощью указанных устройств определяется коэффициентом изменения аэродинамического сопротивления газового тракта котла ε =Δр_к/Δτ и изменения его тепловой мощности φ = ΔQ/Δτ, где Δр_к сопротивления газового тракта котла, Па; ΔQ — уменьшение тепловой мощности котла, кВт; Δτ—период между очистками, ч. Увеличение коэффициентов ε и φ указывает на необходимость уменьшения периода времени между очистками.

Паровая обдувка. Очистка поверхностей нагрева от загрязнений может производиться за счет динамического воздействия струй воды, пара, пароводяной смеси или воздуха. Действенность струй определяется их дальнобойностью. Зависимость относительной скорости струи при данном давлении от относительного ее расстояния применительно к воздуху, пару, пароводяной смеси выражается формулой

где ω₁ и ω₂ — скорости на расстоянии ℓ от сопла и на выходе из него; d₂ диаметр сопла.

Наибольшей дальнобойностью и термическим эффектом, способствующим растрескиванию шлака, обладает струя воды. Однако обдувка водой может вызвать переохлаждение труб экранов и повреждение их металла.

Воздушная струя имеет резкое снижение скорости, создает небольшой динамический напор и эффективна только при давлении не менее 4 МПа. Применение воздушной обдувки затруднено необходимостью установки компрессоров высокой производительности и давления.

Наиболее распространена обдувка с применением насыщенного и перегретого пара. Струя пара имеет небольшую дальнобойность, но при давлении более 3 МПа ее действие достаточно эффективно. Давление у обдуваемой поверхности, Па, определяется по формуле

где ω_i и υ_i - скорость и удельный объем обдувочной среды на расстоянии ℓ от сопла. При давлении пара 4 МПа перед обдувочным аппаратом давление струи на расстоянии примерно 3 м от сопла составляет более 2000 Па.

Для удаления отложений с поверхности нагрева давление струи должно составлять примерно 200—250 Па для рыхлых золовых отложений; 400—500 Па для уплотненных золовых отложений; 2000 Па для оплавленных шлаковых отложений. Расход обдувочного агента для перегретого и насыщенного пара, кг/с,

где с=519 для перегретого пара, с=493 для насыщенного пара; μ = 0,95; d_к—диаметр сопла в критическом сечении, м; р₁ — начальное давление, МПа; ‘ υ₁— начальный удельный объем пара, м³/кг.

Аппарат для паровой обдувки топочных экранов состоит из обдувочной трубы для подвода пара и механизма привода. Вначале обдувочной трубе сообщается поступательное движение. Когда сопловая головка вдвигается в топку, труба начинает вращаться. В это время открывается автоматически паровой клапан и пар поступает к двум диаметрально расположенным соплам. После окончания обдува электродвигатель переключается на обратный ход и сопловая головка возвращается в исходное положение, что предохраняет ее от чрезмерного нагрева. Зона действия обдувочного аппарата до 2,5, а глубина захода в топку до 8 м. На стенках топки обдувочные аппараты размещаются так, чтобы зона их действия охватывала всю поверхность экранов.

Обдувочные аппараты для конвективных поверхностей нагрева имеют многосопловую трубу, не выдвигаются из газохода и только вращаются. Число сопл, расположенных с двух сторон обдувочной трубы, соответствует числу труб в ряду обдуваемой поверхности нагрева.

Для регенеративных воздухоподогревателей применяются обдувочные аппараты с качающейся трубой. Пар или вода подводится к обдувочной трубе, и вытекающая из сопла струя очищает пластины воздухоподогревателя. Обду-ночная труба поворачивается на определенный угол так, что струя попадает во все ячейки вращающегося ротора воздухоподогревателя. Для очистки регенеративного воздухоподогревателя котлов, работающих на твердом топливе, в качестве обдувочного агента применяется пар, а котлов, работающих на мазуте, — щелочная вода. Вода хорошо промывает и нейтрализует сернокислотные соединения, имеющиеся в отложениях.

Пароводяная обдувка. Рабочим агентом обдувочного аппарата служит вода котла или питательная вода. Аппарат представляет собой сопла, установленные между трубами экранов. Вода в сопла подается под давлением, и в результате падения давления при прохождении через сопла из нее образуется пароводяная струя, направленная на противоположно расположенные участки экранов, фестонов, ширм. Большая плотность пароводяной смеси и наличие недоиспарившейся в струе воды оказывают эффективное разрушающее действие на отложения шлака, который удаляется в нижнюю часть топки.

Вибрационная очистка. Вибрационная очистка основа на том, что при колебании труб с большой частотой нарушается сцепление отложений с металлом поверхности нагрева. Наиболее эффективна вибрационная очистка свободно подвешенных вертикальных труб — ширм и пароперегревателей. Для вибрационной очистки преимущественно применяют электромагнитные вибраторы. Трубы пароперегревателей и ширм прикрепляют к тяге, которая выходит за пределы обмуровки и соединяется с вибратором. Тяга охлаждается водой, и место ее прохода через обмуровку уплотнено. Электромагнитный вибратор состоит из корпуса с якорем и каркаса с сердечником, закрепленных пружинами. Вибрация очищаемых труб осуществляется за счет ударов по тяге с частотой 3000 ударов в минуту, амплитуда колебаний 0,3—0,4 мм.

Дробеочистка. Дробеочистка применяется для очистки конвективных поверхностей нагрева при наличии на них уплотненных и связанных отложений. Очистка происходит в результате использования кинетической энергии падающих на очищаемые поверхности чугунных дробинок диаметром 3—5 мм. В верхней части конвективной шахты котла помещаются разбрасыватели, которые равномерно распределяют дробь по сечению газохода. При падении дробь сбивает осевшую на трубах золу, а затем вместе с ней собирается в бункерах, расположенных под шахтой. Из бункеров дробь вместе с золой попадает в сборный бункер, из которого питатель подает их в трубопровод, где масса золы с дробью подхватывается воздухом и выносится в дробеуловитель, из которого дробь по рукавам вновь подается в разбрасыватели, а воздух вместе с частицами золы направляется в циклон, где происходит их разделение. Из циклона воздух сбрасывается в газоход перед дымососом, а зола, осевшая в циклоне, удаляется в систему золоудаления котельной установки.

Транспорт дроби осуществляется по всасывающей или нагнетательной схеме. При всасывающей схеме разрежение в системе создается паровым эжектором или вакуум-насосом. При нагнетательной схеме транспортирующий воздух подается в инжектор от компрессора. Для транспорта дроби необходима скорость воздуха 40—50 м/с.

Расход дроби через систему, кг/с, определяется по формуле

Импульсная очистка. Основана на ударном воздействии волны газов. Устройство для импульсной очистки представляет собой камеру, внутренняя полость которой сообщается с газоходами котла, в которых расположены конвективные поверхности нагрева. В камеру горения периодически подается смесь горючих газов с окислителем, которая воспламеняется вскрой. При взрыве смеси в камере повышается давление и образующиеся волны газов очищают поверхности нагрева от загрязнений.

 

17 Классификация паровых котлов. Развитие видов котлов в энергетике

Учебные вопросы. Создание современного энергетического котла на базе вертикально- водотрубных котлов. Котлы с кипящим слоем, котлы с ЦКС (основные процессы и эскизный вид). Котлы – утилизаторы для промышленных ТЭС. Пиковые водогрейные котлы (схема и принципы теплообмена)

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Передача теплоты от продуктов сгорания к воде, пароводяной смеси, пару и воздуху, движущимся в элементах котла, осуществляется через металлические стенки труб. Процесс теплопередачи осуществляется за счет теплопроводности, конвекции и радиации, происходящих одновременно. К поверхностям нагрева теплота от газов передается конвекцией и радиацией. Через металлическую стенку, а так же внешние и внутренние загрязнения теплота передается теплопроводностью, а от стенки к омывающей ее среде — конвекцией и теплопроводностью. Схема передачи теплоты от продуктов сгорания к обогреваемой среде показана на рис. 36.

В процессе переноса теплоты от газов к поверхностям нагрева относительное значение радиации и конвекции меняется. К экранам, расположенным в слоевых и факельных топках в области наиболее высоких температур газов, перенос теплоты радиацией составляет более 90 %, к экранам топок с кипящим слоем 70—80 %. В ширмовых поверхностях нагрева, расположенных на выходе из топки, тепловосприятие за счет радиации составляет 60—70 %. Далее, по мере снижения температуры газов относительная доля теплоты, передаваемой конвекцией, увеличивается и составляет в пароперегревателе 70—80 %, а в последней по ходу газов части воздухоподогревателя — более 95 %.

Рис. 36_. Схема теплопередачи от продуктов сгорания к рабочему телу

 

ЛЕКЦИЯ 16

Размещение поверхностей нагрева вдоль газового тракта не может быть произвольным. Каждая поверхность имеет определенный уровень температур рабочей среды, характер и интенсивность теплообмена. Это определяет температуру стенки металла. Если эти обстоятельства при размещении поверхностей не учитывать, то возможно аварийное состояние или потеря экономичности парогенератора.

Выбор рациональной последовательности размещения поверхностей нагрева вдоль потока дымовых газов и распределение величин приращения энтальпии рабочего тела по этим поверхностям лежат в основе составления тепловой схемы.

Составление тепловой схемы парогенератора начинается с создания или выбора схемы пароводяного тракта. Последнее предусматривает распределение всего тракта воды и пара на последовательно расположенные поверхности: экономайзер, испарительную часть, переходную зону и т. д.

К проектированию тепловой схемы парогенератора относится так же правильный выбор температуры воздуха на входе в воздухоподогреватель и выходе из него и температуры уходящих газов. Последняя сильно влияет на размер необходимых поверхностей нагрева. На выбор тепловой схемы парогенератора влияет ряд факторов:

характеристика топлива, параметры пара, наличие промежуточного нагрева его, марки сталей поверхностей, располагаемых в зоне высоких температур газов, температура подогрева воздуха.

В газовом тракте парогенератора можно выделить три зоны, различающихся по способу передачи и величине теплонапряжений поверхностей нагрева:

1 Настенные и двусветные экраны топки, где тепло передается в основном радиацией, а теплонапряжение поверхности нагрева составляет от 300 до 700 кВт/м² в ядре факела и снижаются до 80—120 кВт/м² на выходе из топки.

2 Ширмовые, фестонные и другие разреженные поверхности нагрева с высокой температурой омывающих их дымовых газов, где теплопередача происходит интенсивно как радиацией, так и конвекцией, а теплонапряжения имеют величину примерно 50—100 кВт/м².

3 Конвективные поверхности нагрева в зоне относительно низких температур газов с теплонапряжением от 35 до 2,5 кВт/м², где теплопередача происходит в основном конвекцией.

Доля тепла, передаваемого в различных зонах, зависит от свойств топлива, избытка воздуха в топке, присосов воздуха в газоходах, выбора температуры на выходе из топки и температуры подогрева воздуха. Так, например, чем выше температура воздуха, тем больше тепла отнимается в конвективной шахте воздухоподогревателем и меньше его остается для других конвективных поверхностей, а с другой стороны — тем больше тепла выделяется в топке и растет теплонапряжение поверхности экранов.

Топка. Доля тепла, передаваемая экранам в топочной камере, определяется температурой газов на выходе из топки υ_т'' и составляет в большинстве случаев 40—50% общего тепловосприятия парогенератора (для сухих топлив больше, а для влажных несколько меньше).

Исходя из оптимального соотношения радиационного и конвективного теплообмена в парогенераторе выгодно выдерживать υ_т'' около 1250°С, однако это возможно лишь для газа, мазута и твердых топлив с очень высокой температурой начала деформации золы, например экибастузского каменного угля.

В остальных случаях температура газов на выходе из топочной камеры выбирается из условия предупреждения шлакования последующих поверхностей нагрева. При размещении в верхней части топки ширм температура на входе в них принимается:

Температура газов перед фестоном или фестонированной частью конвективного перегревателя, расположенного в горизонтальном газоходе, не должна превышать температуры начала деформации золы, а для ряда топлив с повышенной склонностью к шлакованию принимается по табл. 3.

Значения температуры υ_т'' указанные в табл. 4, заданы для топок, которые не имеют ширм в выходном окне, и продукты сгорания входят в разреженную часть конвективных поверхностей нагрева (фестон, фестонированные первые ряды перегревателя). При наличии ширм υ_т'' может быть увеличена на 50...100^оС, но в этом случае, во избежание зашлакования, шаг между ширмами должен быть не менее 700 мм.

Таблица 4

Горизонтальный газоход. Тепловосприятие конвективных поверхностей нагрева в горизонтальном газоходе должно быть таким, чтобы при сжигании твердых топлив снизить температуру газов на входе в опускную шахту до приемлемых величин. При сжигании мазута температура газов на входе в опускную шахту должна быть не выше 950—1000°С; это требование вытекает из условия уменьшения загрязнения поверхностей конвективной шахты.

Конвективные поверхности перегревателя в горизонтальном газоходе за ширмами (фестоном) следует выполнять с коридорным пучком труб. Плотные конвективные поверхности с шахматным расположением удобнее располагать после поворотной камеры, в которой (в случае экранирования ее стен) температура газов дополнительно снижается на 30—40 °С.

С ростом параметров пара уменьшается доля тепла испарения и увеличивается доля тепла на подогрев воды и перегрев пара. Поэтому чем выше давление пара, тем большим оказывается недогрев воды, поступающей после экономайзера к экранам топки, и тем большая часть радиационного тепла необходима для перегрева пара. В то же время при высоких параметрах пара из условия надежности работы металла желательно максимальную часть тепла перегрева пара перенести в горизонтальный газоход и в конвективную шахту. Для обеспечения этого следует принимать наименьший допустимый по условию сжигания топлива подогрев воздуха в минимальное повышение энтальпии воды в конвективном экономайзере; при этом необходимо выдержать приемлемый температурный напор (70—100^оС) в вышерасположенных по газовому тракту поверхностях нагрева¹.

1 Перераспределение тепла в сторону увеличения конвективной его части может быть достигнуто также за счет рециркуляции дымовых газов в низ топки.

Для повышения надежности и снижения стоимости применяемого металла в пароперегревателях при высоких параметрах пара используют прямоток вместо противотока, размещают холодные поверхности нагрева в зоне максимальных температур газов (в топке), а «горячие» поверхности нагрева перегревателей — в зоне пониженных температур. За счет вышеуказанных приемов, а также за счет снижения тепловосприятия отдельных пакетов, т. е. увеличения числа перемешиваний, экономически выгодно заменять легированную перлитную сталь углеродистой и аустенитную — перлитной, хотя при этом увеличивается масса поверхностей нагрева. Ограничением по применению той или иной марки стали, являются температуры начала интенсивного окалинообразования, предельные толщины труб (8 мм) и предельное отношение наружного диаметра труб к внутреннему (β = 1,8)

Опускная шахта. В пределах воздухоподогревателя, экономайзера, переходной зоны прямоточных парогенераторов, иногда первых ступеней промежуточного перегревателя выдерживается основной принцип получения суммарно наименьших поверхностей нагрева. Это достигается выбором наибольших возможных температурных напоров, последовательным расположением поверхностей нагрева в газовом тракте по мере снижения средней температуры их рабочей среды, применением противотока или приближающегося к нему перекрестного тока в пределах каждой поверхности.

Тепловосприятие переходной зоны при докритическом давлении обычно задается паросодержанием среды на входе и небольшим перегревом пара на выходе из нее таким образом, чтобы приращение энтальпии рабочей среды в переходной зоне составило Δi_па =300...350 кДж/кг. Массовое паросодержание на входе в переходную зону принимается в пределах х = 0,7—0,9 (большее значение — при рабочем давлении 10 МПа, оно уменьшается с ростом давления). Тепло перегрева пара в переходной зоне должно быть не менее 60—80 кДж/кг.

При сверхкритическом давлении тепло зоны максимальной теплоемкости также принимают Δi_па =300...350 кДж/кг, распределяя его примерно поровну на тепло до и после критической точки. Однако зону максимальной теплоемкости в этом случае выносят в конвективную шахту лишь при избытке тепла в ней. Этим повышают температурный напор в расположенных впереди пакетах. В остальных случаях зону максимальной теплоемкости размещают в топке вне расположения ядра факела.

Тепловосприятие промежуточного перегревателя задается входными и выходными параметрами пара. Перегреватель обычно разбивают на два-три пакета. Желательно располагать его в области температур газов на входе не выше 850°С; при этом можно рассчитывать, что во время пуска парогенератора температура газов не превысит температуры начала интенсивного окалинообразования для металла труб. При недостатке тепла в конвективных поверхностях целесообразно начальный промперегрев осуществлять в паропаровом теплообменнике или применять рециркуляцию дымовых газов в топку.

Воздухоподогреватель. Тепло подогрева воздуха принимается в зависимости от вида топлива и способа его сжигания. При необходимости подогрева воздуха до температуры существенно более высокой, чем получается по расчету ( ), применяют двухступенчатые воздухоподогреватели с размещением в рассечку водяного экономайзера, а формула используется для определения температуры подогрева воздуха в первой ступени.

Расположение в потоке газов второй ступени воздухоподогревателя определяется с учетом следующих соображений:

а) температура дымовых газов на входе в воздухоподогреватель 2-й ступени должна быть не больше 530°С во избежание окалинообразования на трубной доске, выполняемой из углеродистой стали, и не менее чем на 70°С должна превышать температуру горячего воздуха;

б) желательно выполнить весь экономайзер в одну ступень во избежание добавочных перебросных трубопроводов и камер.

Двухступенчатая компоновка воздухоподогревателей существенно усложняет конструкцию парогенератора и, в частности, требует увеличения разрыва между топкой и конвективной шахтой. При применении регенеративных воздухоподогревателей (РВВ) большей частью удается ограничиваться одной ступенью подогрева воздуха. Это становится возможным потому, что повышенные избытки воздуха на входе в РВВ, сближающие водяные эквиваленты воздуха и газов, при одновременном применении противотока вместо перекрестного тока позволяют повысить подогрев воздуха в одной ступени до 300—320°С или 350 ^оС при предварительном подогреве воздуха на входе в РВВ. Такой температуры воздуха достаточно для экономичного сжигания большинства топлив.

Водяной экономайзер — первая поверхность по ходу рабочей среды—является замыкающей поверхностью по тепловосприятию и получает остаток конвективного тепла после распределения его между другими поверхностями (экраны топки, перегреватель). Однако при этом необходимо, чтобы в прямоточном парогенераторе докритического давления недогрев воды в экономайзере до кипения составлял Δi_нед ≥ 170 кДж/кг. Это требование относится также к первой ступени двухступенчатого экономайзера. При естественной циркуляции допускается вскипание воды (при большом избытке тепла); тогда экономайзер будет кипящим, но нежелательно парообразование более 30% расхода. Чаще всего при высоких давлениях экономайзер оказывается некипящим, так как при этом теплота подогрева воды до кипения велика. Во всех случаях минимальное повышение энтальпии среды в конвективном экономайзере должно составлять 170 кДж/кг.

По уровню давления перегретого пара различают котлы с низким (ниже 4 МПа), средним (от 4 до 11 МПа), высоким (более 11 МПа) и сверхкритическим давлением (выше 25 МПа).

По виду пароводяного тракта — барабанные с естественной и многократнопринудительной циркуляцией, прямоточные и прямоточные с комбинированной циркуляцией.

По уровню давления в газовом тракте — с естественной, уравновешенной тягой и с наддувом.

Возможна так же классификация по виду сжигаемого топлива, способу шлакоудаления и т.п.

Основные параметры энергетических котлов стандартизированы и приведены в табл. 5.

Таблица 5. Основные параметры энергетических котлов

 

* Обозначения типа котла: Е - с естественной циркуляцией; Еп — то же с промежуточным перегревом пара; П — прямоточный; Пп то же с промежуточным перегревом пара; Кп — с комбинированной циркуляцией и промежуточным перегревом пара.

** Значения параметров уточняются при проектировании.

 

 

Номинальная паропроизводительность D - наибольшая паропроизводительность, которую стационарный котел должен обеспечивать в течение длительной эксплуатации при сжигании основного топлива или подводе номинального количества теплоты при номинальных значениях параметров пара и питательной воды с учетом допускаемых отклонений.

Номинальное давление пара — давление, которое должно обеспечиваться непосредственно перед паропроводом к потребителю пара при номинальной паропроизводительности стационарного котла.

Номинальная температура пара — температура, которая должна обеспечиваться непосредственно перед паропроводом к потребителю пара при номинальных значениях давления пара, температуры питательной воды, паропроизводительности, а так же номинальных значениях остальных параметров пара промежуточного перегрева с учетом допускаемых отклонений.

Номинальная температура промежуточного перегрева пара — температура непосредственно за промежуточным пароперегревателем котла при номинальных значениях давления пара, температуры питательной воды, паропроизводительности, а так же номинальных значениях остальных параметров пара промежуточного перегрева с учетом допускаемых отклонений.

Номинальная температура питательной воды — это температура воды, которую необходимо обеспечить перед входом в экономайзер или другой относящийся к котлу подогреватель питательной воды (в их отсутствие — перед входом в барабан) при номинальной паропроизводительности.

Условное обозначение типоразмера котла включает последовательно расположенные; обозначение типа котла, значение его паропроизводительности, значение абсолютного давления пара, МПа, значения температур пара и промежуточного перегрева пара, индексы вида топлива и типа топки, для котлов с наддувом — добавочный индекс Н.

Если температуры пара и промежуточного перегрева одинаковые, то температуру указывают 1 раз, если они различные, то указывают через знак дроби обе температуры.

Обозначения видов топлива и типов топок: К — каменный уголь и полуантрацит, Б - бурый уголь, С — сланцы, М — мазут, Г — газ, Т — камерная топка с твердым шлакоудалением, В — вихревая топка, Ц - циклонная топка, Ф— топка с кипящим слоем. Пример условного обозначения котла типа Пп паропроизводительностью 2650 т/ч, с абсолютным давлением пара 25,0 МПа, температурой промежуточного перегрева пара 567 °С, со сжиганием каменного угля в топке с твердым шлакоудалением: котел паровой «Пп-2650-25-545/567 КТ».

Поверхности нагрева котлов по протекающим в них процессам подразделяют на нагревательные, испарительные и пароперегревательные, а по способу передачи теплоты — на радиационные, конвективные и радиационно-конвективные.

Взаимное расположение топки и газоходов, в которых размещаются теплообменные поверхности нагрева, т.е. компоновка котла, определяется свойствами сжигаемого топлива и паропроизводительностью.

 

ЛЕКЦИЯ16