Надежность режимов циркуляции

Расчет котла с естественной циркуляцией выполняется для средних условий работы, однако на практике отдельные подъемные трубы могут обогреваться слабее, чем основное расчетное значение.

Причины:

1. затененность от прямого излучения в местах разводки труб;

2. зашлакованность;

3. трубы, расположенные в углах топки, слабее обогреваются.

В трубах со слабым обогревом, меньше образуется пара, снижается значение движущего и полезного напора, и возможно нарушение циркуляции, снижающих надежность работы котла.

Различают следующие режимы нарушения циркуляции:

1. свободный уровень;

2. застой циркуляции;

3. опрокидывание циркуляции;

4. появление пара в опускных трубах (приводит к нарушениям 1,2,3).

I. Свободный уровень наблюдается при подводе пароводяной смеси в паровой объем барабана и при скорости циркуляции близкой к нулю. В этом случае подъемная труба заполняется до некоторого уровня практически неподвижной водой, выше данного уровня находится пар. Колебание уровня приводит к образованию накипи на границе раздела и изменению , т.к. к пару << к воде.

II. Застой циркуляции. Возникает при подводе пароводяной смеси в водяной объём барабана и и равной подпитки. В данном случае пузыри пара всплывают в практически неподвижной котловой воде и могут образовывать большие скопления в сварных швах и других местных сопротивлениях. В местах скопления пузырьков пара, повышается , что увеличивает вероятность разрыва труб.

III. Опрокидывание циркуляции возникает для слабообогреваемых подъемных труб, включенных в водяной объем барабана; для которых может изменяться направление движения потока (). Данный режим наблюдается для контура циркуляции, имеющего общую систему опускных труб и подъёмных труб с резко отличающимися тепловыми характеристиками. При этом, вода в слабо обогреваемых трубах может двигаться вниз, а пузырьки пара –вверх и могут образовывать большие скопления в сварных швах и других местных сопротивлениях. В местах скопления пузырьков пара, повышается , что увеличивает вероятность разрыва труб.

1. хорошо обогреваемые подъемные трубы;

2. слабо обогреваемые подъемные трубы.

Методы повышения надежности циркуляции.

1). Снижение сопротивления опускных труб.

Рассмотрим диаграмму циркуляции сложного контура.

Снижения сопротивления можно достичь увеличением диаметра опускных труб или за счет увеличения количества опускных труб.

2). Секционирование топочного экрана с включением в каждую секцию труб с близкими тепловыми и гидравлическими характеристиками.

Каждый контур циркуляции (секция) имеет свою систему опускных труб. В контуре (1), по сравнению с не секционированным экраном, наблюдается увеличение полезного напора и скорости циркуляции. В контуре (2) - полезный напор значительно снижается, а скорость циркуляции выравнивается и становится значительно ниже, чем в контуре (1), но будет положительной.

ЛЕКЦИЯ №25

Дата добавления: 2014-01-11