Динамические характеристики котла

Переход от одного установившегося состояния работы котла к другому вызывает изменение контролируемых параметров работы котла. Эти изменения происходят во времени и описываются динамическими характеристиками.

В переходных процессах происходит изменение тепла, аккумулированного котлом (рабочей средой заполняющей трубы и металлом поверхностей нагрева).

Его величина определяется массой металла и рабочей среды парового котла. Данное тепло выделяется, например, при снижении давления в котле и воспринимается при увеличении давления. Аккумулирующая емкость котла зависит от паропроизводительности, давления и типа котла. Для барабанного котла она в 3-4 раза больше, чем для прямоточного соответствующих параметров.

,

где G_M, G_CP - масса металла и рабочей среды до и после возмущения;

С_M, С_CP – их теплоёмкости;

q₀, q - температура среды и металла до и после возмущения, ⁰К или ⁰С;

G_CP – масса среды заполняющая котел в переходный период изменяется;

q₀, q - температуры для среды и металла, которые естественно различны, но их разница, в основном, постоянна для начального и конечного состояний.

Рассмотрим динамические характеристики котла с естественной циркуляцией, в котором границы поверхностей нагрева жестко зафиксированы.

Ступенчатое изменение тепловой мощности топки (B ۰ Q^P_H).

τ₀ – время начала воздействия.

Н_УР – уровень воды в барабане.

t_ПЕ – температура перегретого пара.

D – паропроизводительность котла.

D_ПВ – расход питательной воды.

D = D_ПВ - D_ПР, где D_ПР - расход продувочной воды (непрерывная продувка).

Увеличение приведет к повышению D, что соответственно повлияет на все остальные параметры. Начальное увеличение в барабане объясняется вытеснением воды в барабан паром из топочных экранов. В дальнейшем уровень воды в барабане будет падать т.к. D > D_ПВ.

С ростом паропроизводительности (D) увеличивается, если основная часть пароперегревателя конвективная, температура перегретого пара ().

Изменение всех параметров происходит с запаздыванием, т.к. изменяется тепло, аккумулированное котлом.

Дата добавления: 2014-01-11