Основные характеристики котлов

Процессы, протекающие в паровых котлах

При работе в котле непрерывно протекают следующие основные процессы:

горение топлива в топке;

передача тепла от горячих газов воде через поверхность нагрева;

парообразование, перегрев пара, нагрев воды и воздуха;

циркуляции воды в котле.

Основным процессом является горение топлива в топке, для чего необходимы: непрерывный подвод топлива и воздуха, распыление топлива, образование воздушно-топливной смеси, собственно горение и отвод продуктов сгорания из топки в газоход.

В котле имеют место два типа теплопередачи: радиационный (лучистый) и конвективный (см. выше).

При работе котла необходимо, чтобы температура стенок испарительных труб поддерживалась в пределах, в которых металл труб сохраняет прочность. Такие условия можно создать лишь при интенсивном охлаждении. В водотрубных котлах охлаждение обеспечивается циркуляцией воды в трубах. Циркуляция может быть принудительной и естественной.

Для реализации рабочего процесса к котлу подводятся три материальных потока-носителя энергии (топливо, воздух, питательная вода) и отводятся два (пар и уходящие дымовые газы). Для этой цели предназначены топливная, воздушная и питательная системы.

паропроизводительность D_к, кг/ч;

давление пара в котле p_к, МПа;

температура пара t_п, °С;

расход топлива В_к, кг/ч;

коэффициент полезного действия (к.п.д.) η_к, % - отношение количества полезно использованной теплоты, к теплоте, выделяющейся при полном сгорании израсходованного топлива. (к.п.д. современных котлов 80..97%).

Классификация котлов

По назначению:

- главные;

- вспомогательные.

По относительному движению газов и воды:

- огнетрубные;

- водотрубные.

В настоящее время на морских транспортных судах мирового флота следующее соотношение количества вспомогательных котлов

- водотрубных около 50%;

- огнетрубных 25..30%;

- огнетрубно-водотрубных 20..25%.

Огнетрубные котлы применяю только в качестве вспомогательных. Их основными достоинствами является простота и удобство обслуживания.

По источнику теплоты:

- с непосредственным сжиганием органического топлива в топках;

- утилизационные, работающие на тепле выхлопных газов;

- комбинированные, когда в одном корпусе совмещаются оба источника теплоты.

По роду циркуляции воды:

- с естественной циркуляцией;

- с принудительной циркуляцией.

Котлы, работающие на сжигаемом топливе, как правило имеют естественную циркуляцию, утилизационные котлы, как правило имеют принудительную циркуляцию.

Возможно подразделение судовых котлов и по другим, менее значимым, признакам: например, по расположению форсунок — горизонтальное на одном фронте котла и потолочное расположение.

Дата добавления: 2015-05-08