СЭУ-последний Кирис Учебное пособие. Н. А. Козьминых Судовые энергетические установки и электрооборудование судов учебник
 Скачать 11.94 Mb.
|
2. СУДОВОЕ ПАРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ2.1. Классификация и показатели работы котельных установокСудовые паровые котлы принято классифицировать по следующим признакам: по назначению – котлы бывают главные и вспомогательные; по устройству – различают водотрубные (в трубах циркулирует пароводяная смесь) и газотрубные или огнетрубные, где продукты сгорания движутся внутри дымогарных труб, окруженных кипящей водой; по циркуляции воды котлы могут иметь естественную и искусственную (принудительную) циркуляцию, которая обеспечивается специальным дополнительным насосом. Поверхность, обогреваемая с одной стороны продуктами сгорания, а с другой стороны охлаждаемая рабочим телом (водой, пароводяной смесью или паром) называется поверхностью нагрева. В современном водотрубном котле вся поверхность нагрева образована трубками или змеевиками (испарительными или кипятильными, экономайзера, воздухоподогревателя, пароперегревателя). Арматурой котла называется комплект приборов и устройств, обеспечивающий его бесперебойную работу. К арматуре котла относятся (рис. 14):
Горение топлива происходит в топке 6 (стрелками показан ход продуктов сгорания). Топливо в топку подается через форсунки 8, окруженные воздухонаправляющими устройствами 7. Для улучшения использования теплоты продуктов сгорания паровой котел имеет дополнительные поверхности нагрева: воздухоподогреватель (для подогрева воздуха поступающего в топку), экономайзер (для подогрева питательной воды) и пароперегреватель (на рис. не показаны). Паровой котел с дополнительными поверхностями нагрева называется парогенератором. Парогенератор (или парогенераторы, если их больше одного) в комплексе с обслуживающими его механизмами и устройствами (насосами, вентиляторами, подогревателями топлива) называется котельной установкой. На морских судах котельные установки служат для обеспечения паром турбогенераторов (на судах с теплоутилизационным контуром), грузовых насосов (на танкерах), а также для других потребителей пара (отопление, хозяйственно-бытовые нужды, подогрев топлива, подогрев груза на танкерах). Такие котлы относятся к вспомогательным. Если греющим агентом являются продукты сгорания ДВС или газотурбинной установки, котлы называются утилизационными. Эксплуатационными показателями работы котлов являются площади поверхностей нагрева, паропроизводительность, водосодержание и КПД Паропроизводительность котла D в значительной степени зависит от величины поверхностей нагрева и показывает, сколько т/час пара вырабатывает котел. Различают номинальную паропроизводительность и максимальную паропроизводительность, которая достигается в течение ограниченного времени. Водосодержание показывает время, в течение которого испарится вся вода, содержащаяся в котле и представляет с собой отношение массового количества воды, содержащейся в котле, к его паропроизводительности. Современные котлы характеризуются малым водосодержанием (менее 0,3 ч.), поэтому их надежная работа обеспечивается только при условии автоматического регулирования подачи воды в котел. Коэффициент полезного действия ( отношение того, что получено, к тому, что затрачено) котла представляет собой отношение количества теплоты полученного пара (или теплоты, использованной на парообразование) к теплоте сгоревшего топлива  , (3)где D – паропроизводительность котла, кг/час;  – теплота каждого килограмма пара, Дж/кг;В – расход топлива, кг/ч;  – низшая теплота сгорания каждого килограмма сгоревшего топлива, Дж/кг (см. раздел 2.7).КПД вспомогательных котлов редко превышает 80 %, так как у них отсутствуют некоторые или все дополнительные поверхности нагрева. КПД главных котлов может превышать 96 %. Потери, сопутствующие работе котлов, распределяются следующим образом:
|