Підвищення якості насиченої пари

Гарнітура котлів

Під гарнітурою котлів розуміють пристрої і деталі, необхідні для обслуговування топки і газоходів, а також їх захисту від вибухів димових газів.

До гарнітури відносять:

- завантажувальні і шуровочні дверці шарової топки;

- лази;

- вічка діаметром 80÷100 мм для візуального спостереження процесу горіння;

- лючки;

- поворотні заслінки і шибери;

- затвори шлакових і золових бункерів;

- вибухові запобіжні клапани;

- пристрої для очистки поверхні нагріву від зовнішніх забруднень.

Як правило, гарнітура виготовлюється з чавуну. Важливим є ущільнення пристроїв гарнітури, що з’єднані з топкою, де вакуум знаходиться в межах 2÷4 мм водяного стовпа, що спонукає до підсмоктування повітря через нещільності.

Вибухові запобіжні клапани, які захищають топку і газоходи від руйнування при вибухах газів в них, встановлюють у верхніх частинах топки, газоходів економайзера і повітряпідігрівника, перед димососом, в системі пилоприготування.

Площа вихідного отвору вибухових запобіжних клапанів приймається з розрахунку 0,020÷0,025 м² на 1 м³ об’єму топки чи газоходу.

При спалюванні антрацитів і напівантрацитів вибухові запобіжні клапани не встановлюють.

Для очистки поверхонь нагріву від забруднень золою і сажею в котлах передбачається:

- обдувка парою чи повітрям;

- обмивка водою;

- збивання дробом.

Обдувочні пристрої, як правило, механізовані і автоматизовані.

Для барабанних парогенераторів, що продукують енергетичну, тобто перегріту пару, важливе значення має чистота насиченої пари, що відбирається з барабана котла. Вона залежить від досконалості системи сепарації (відділення) від пари краплинок котлової води та від їх солевмісту.

Для осушення насиченої пари застосовують сепараційні пристрої розташовані в барабані, з якого відводиться насичена пара. Застосовують такі пристрої: об’ємні (осаджувальні) – дирчасті листи; плівкові – жалюзійні плівкові сепаратори; інерційні – внутрішньобарабанні циклони.

Для підтримання концентрації домішок в котловій воді в допустимих межах здійснюють внутрішньокотлову обробку води і продування котла. Продування – це видалення частини води з максимальною концентрацією солей і шлаку.

Внутрішньокотлова обробка полягає в подачі в барабан котла компонентів, які з залишками солей Са і Мg в живильній воді утворюють важкорозчинні сполуки, які осідають в нижніх колекторах екранів та видаляються з продуванням.

Для котлів найбільш поширеним є фосфатування котлової води, яке полягає в подачі в барабан котла 5-6% розчину Na₃PO₄ в зону опускних труб. Утворені важкорозчинні сполуки видаляються в процесі періодичного продування, що здійснюється з нижніх точок котла.

Визначимо величину продування котлової води.

Баланс солей в барабані котла

(Д + Д_пр) S_ж.в..= Д∙S_н.п.+Д_пр∙S_пр, (2-34)

де: Д - продуктивність котла; Д _пр - кількість продувної води; S_ж.в.,S_н.п.,S_пр - солевміст, відповідно живильної води, насиченої пари, продувної води.

Тоді: ,

. (2-35)

Якщо знехтувати величиною S_н.п., то матимемо:

. (2-36)

Таким чином величина продування котла, яке має здійснюватись безперервно (безперервне продування) залежить від солевмісту живильної води (продування зменшується зі зменшенням солевмісту живильної води) та максимально допустимого солевмісту котлової води, S_пр.

Ефективним способом зменшення втрат котлової води і теплоти з продуванням котла є застосування ступеневого випаровування.

На рис. 2-15 наведений один з можливих варіантів організації ступеневого випаровування. Барабан котла розділений на більший, чистий відсік і 2 бокових, значно менших солоних відсіків. Вода, що перепускається з чистого відсіку в солоні, є продувальною водою для чистого відсіку, завдяки чому солевміст води в чистому відсіку істотно зменшується і зменшується солевміст насиченої пари, яка відводиться з нього.

Продуктивність парогенеруючих поверхонь, під’єднаних до солоних відсіків, складає 20÷25% від продуктивності котла. Це дозволяє істотно збільшити солевміст в солоних відсіках і зменшити величину продування з них. Збільшення солевмісту насиченої пари, що надходить в паровий простір чистого відсіку з солоних відсіків, не приводить до збільшення солевмісту загальної кількості насиченої пари, що відводиться з чистого відсіку.

Для енергетичних котлів БМ-35, БМ-35М, ГМ-50, БКЗ-75 ступеневе випаровування забезпечене наявністю виносних циклонів, що виконують роль солоних відсіків.

Контрольні питання

1. В яких елементах котла відбувається генерація насиченої пари?

2. Яке призначення пароперегрівників та можливе їх схемно-

конструктивне виконання?

3. Яким чином здійснюють регулювання температури перегрітої пари?

4. Які переваги та обмеження щодо застосування чавунних економайзерів?

5. Призначення повітряпідігрівників залежно від видів палива і способів їх спалювання.

6. В чому суть одно- і двохступеневої компоновки водяних економайзерів і повітряпідігрівників?

7. Яке призначення і конструктивне виконання каркасу котла?

8. Яке призначення та як виконуються важка та полегшена обмурівка топок і газоходів?

9. Що входить до складу обов’язкового комплекту арматури котла?

10. Кількість запобіжних клапанів та порядок їх спрацювання при підвищенні тиску в котлі вище допустимого значення.

11. Що входить до гарнітури котлів, їх матеріал та вимоги до установки?

12. В чому суть ступеневого випаровування і як його реалізують?

Дата добавления: 2014-01-11