Котлы систем с органическим теплоносителем

Водяной пар, используемый в системах теплоснабжения, имеет ряд недостатков (высокая коррозионная агрессивность; низкая температура насыщения при малых давлениях; возможность замерзания конденсата пара в системах обогрева помещений и балластных танков; необходимость жёсткого контроля качества воды; трудность и высокая стоимость техобслуживания систем обогрева грузовых, топливных и др. танков).

На судах без турбоприводов целесообразно использовать другие теплоносители. В последнее время в качестве таких теплоносителей используют органические жидкости на основе минеральных масел (термомасел). При их использовании снижаются трудоёмкость и стоимость обслуживания, упрощается эксплуатация и устраняется опасность замерзания теплоносителя. Кроме того, имеется возможность обеспечить высокую точность и равномерность регулирования температуры нагреваемой среды. Термомасла применяются на судах, предназначенных для плавания в холодных районах, на танкерах и некоторых специализированных судах.

Рис. 9.29 Термомаслянный котел с принудительной циркуляцией.

Поверхность нагрева вспомогательного котла с термомасляным теплоносителем (рис. 9.29) скомпонована в виде наружного 3 и внутреннего 5 змеевиков. Котел имеет форму цилиндра диаметром 2250 мм и высотой 3045 мм, в верхней части которого размещена горелка 1 для сжигания мазута. Термомасло поступает сверху по трубам 2 и по наружному змеевику 3 движется вниз и далее к внутреннему змеевику 5, в котором оно имеет восходящее движение к верхним элементам змеевика. Оттуда оно отводится к потребителям. Внутренний змеевик выполнен в виде экрана не по всей высоте, образуя в нижней части разреженный участок 6 для прохода газов в кольцевое пространство между змеевиками (движение газов показано стрелками). Внешний змеевик 3 по всей высоте цилиндра образует сплошную стенку (экран), поэтому дымовые газы движутся вверх, затем поворачивают на 180° и движутся вниз по кольцевому пространству между наружным змеевиком 3 и корпусом котла 4 до выхода в дымоход 7 диаметром 450 мм.

Рис 9.29 Термомаслянный котёл с принудительной циркуляцией

Трубы змеевиков 3 омываются газовым потоком с двух сторон и имеют только конвективный теплообмен, а змеевики 5 воспринимают лучистую теплоту из топки и получают частично конвективную теплоту со стороны кольцевого пространства между змеевиками. По высоте змеевики имеют соответственно по 26 и 28 витков, выполненных из труб диаметром 82,5×5 мм полностью сварной конструкций без фланцевых соединений.

Давление термомасла в около 1 МПа, температура на входе в котел 140°, а на выходе 180°С; количество масла в котле 1,27 м³; масса котла без масла 5400 кг.

На некоторых судах, работающих в северных широтах, в системах отопления иногда используют два теплоносителя - водяной пар и термомасло, причем термомасло нагревается водяным паром, полученным в обычных паровых котлах.

Отечественные органические теплоносители: АМТ-300 и АМТ-300Т. Зарубежные термомасла: Жилотерм, Эссотерм-500 и др.

Недостатки органических теплоносителей:

— низкая термическая стойкость, приводящая к образованию плотных отложений

нефтепродуктов;

— высокая пожароопасность;

— высокая стоимость;

— отсутствие опыта эксплуатации термомасляного оборудования;

— трудность при ремонте сваркой и т.д.

Дата добавления: 2015-06-27