парове котельне. Паровые котельные. Паровые котельные Устройство, принцип работы, схема и эксплуатация
 Скачать 230.73 Kb.
|
|
Паровые котельные Устройство, принцип работы, схема и эксплуатация Подготовили студенты группы бТТ-182: Гришина Ксения Коноплев Никита Прокопчук Артем Буев Дмитрий Дубинцев Андрей Содержание 1. Актуальность исследуемого материала 2. Принцип работы парового котла 3. Устройство парового котла и его агрегатов 4. Схема котлоагрегата 5. Типы паровых котлов Паровые котлы (ПК) - комплекс технологического взаимосвязанного оборудования установленного для выработки пара из питательной воды используемого в различных отраслях: энергетика, жилищно-коммунальное хозяйство, металлургия, нефте-химия, медицина и строительство. Таким образом, имеем множество сфер, в которых применяются ПК. Принцип работы ПК Для функционирования паровых котлов высокого давления используют химически обработанную воду, нагреваемую через пакеты экранных труб, под воздействием горячих уходящих газов, образующихся, как продукт от горения природного топлива. С ростом температуры вода преобразуется в пар, поступающий на участок применения для передачи тепловой энергии или кинетической энергии струи. (Схематичное исполнение котла по выработке пара) Принцип работы ПК Природная вода поступает на водоподготовку, где проходит очистку от взвешенных веществ и умягчается. Затем она подается в баках химочищенной воды и подаётся в агрегат с помощью питательных насосов для паровых устройств. Прежде чем попасть в барабан питательная среда поступает через экономайзер – чугунное теплонагревающее устройство расположенное в хвостовой части агрегата для снижения температуры уходящих газов и повышения кпд парового котла. Из верхнего барабана вода по необогреваемым трубам попадает в нижний барабан, а поднимается из него по подъемным конвективным трубам в виде пароводяной смеси. В верхнем барабане проходит процесс его сепарации от влаги. Сухой пар через паропроводы направляется к потребителям. Если это парогенератор, то пар повторно проходит нагрев в пароперегревателе. Устройство паровых котельных Главные конструкционные элементы паровых котельных связываются в одну целостную котловую систему с помощью гарнитуры, арматуры, циркуляционных насосов, КИПиА дымососов и вентиляторов. Схема парового котла Схема парового котла Система топливоподачи газового парового котла, No1. Устройство для горения - топка, No2. Циркуляционные трубы,No3. Зона пароводяной смеси, зеркало испарения,No4. Направление движения питательной воды, NoNo5,6 и 7. Перегородки, No8. Газоход, No9. Дымовая труба, No10. Выход циркуляционной воды, из емкости парового котла, No11. Слив продувочной воды, No12. Подпитка котла водой, No13. Паровой коллектор, No14. Сепарация пара в барабане, NoNo15,16. Водоуказательные стекла, No17. Зона насыщенного пара, No18. Зона пароводяной смеси, No19. Устройство паровых котельных Основным оборудованием, обеспечивающим стабильную и надежную работу паровой котельной, является: парогенератор или паровой котел горелка (газовая, дизельная, твердотопливная - в зависимости от вида используемого топлива) насосы (циркуляционные, сетевые, подпиточные и др.) система водоснабжения система водоподготовки трубопроводы подачи воды трубопроводы для подачи топлива трубопроводы, раздающие пар система сбора конденсата электрооборудование автоматизированная система КИПиА для контроля, регулирования и управления работой паровой котельной Для жидкотопливных или твердотопливных паровых котельных должны быть предусмотрены резервуары или склады для хранения топлива, а также дымовая труба для выведения дымовых газов или сажи. Виды паровых котлов По видам сжигаемого топлива: газообразное топливо; паровые котлы на твердом топливе; жидкотопливные: мазут, солярка; электрическая энергия. Виды паровых котлов По назначению: Котел утилизатор — участвует в схемах экономии топлива и переработки вторичного тепла, выбрасываемого в процессе производства или от уходящих газов на ТЭЦ. Энергетические – паровые котельные участвуют в схеме генерации электроэнергии, как источник пара для турбин, работают с высокими расходом и параметрами пара. Отопительные для центрального теплоснабжения и ГВС, на которые распространяются правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. Промышленные – участвуют в производственных процессах предприятия. Виды паровых котлов Классификация паровых котлов по конструкции топки: Камерные – используют пылевидное топливо. Слоевые твердотопливные – сжигающие твердое топливо. Виды паровых котлов Водотрубные Работа водотрубных котлов (ВК) характерна тем, что основной теплоноситель – питательная вода проходит по экранам, а топочные газы по межтрубному пространству. Достигая точки кипения, вода переходит в пар. Эффективность парообразования зависят от схемы устройства экранных труб и типа циркуляции питательной воды, эти показатели учитывают, перед тем как рассчитать мощность. Самые применяемые схемы ВК — барабанные и прямоточные. Конструкция парового котла первого типа выполняется горизонтально или вертикально. Типовая схема барабанного котла — топка ограниченная трубными экранами , пакеты которых внизу соединены коллекторами, а верх закреплен в верхнем барабане. Второй пучок котловых труб соединяет оба барабана ВК в один контур, работающий в зоне более низких температур. Тепло от сгорания топлива через трубную систему передается конвекцией и радиацией воде, пароводяная смесь поступает в верхний барабан, где происходит сепарация пара от влаги. Освобожденная вода в нижний барабан и топочные коллекторы. Скорость циркуляции внутреннего контура ВК зависит от его типа. Самые популярны на российском рынке котлы с естественной циркуляцией. Виды паровых котлов Жаротрубные Газотрубные или жаротрубные котлы – это ВК «наоборот», то есть вода движется по межтрубному пространству, а уходящие газы в одной или нескольких трубах. Эти паровые котлы малой мощности остались в эксплуатации от довоенного периода 19 века. Топка размещена непосредственно в трубной части котла, где протекает горение топливной смеси и образование дымовых газов. Эти устройства изготавливаются с жаровыми или дымогарными трубами. В первом процесс горения протекает прямо в трубе, для чего на входе устанавливают газомазутная горелка с вентилятором, способствующему равномерному сжиганию по длине топки. В дымогарных трубах, топливо непосредственно не сжигают, а вода нагревается за счет нагретых дымовых газов. Для этих котлов с давлением пара ниже 0.7 Мпа не распространяется правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. Котловая вода, движется по межтрубному пространству и нагреваясь превращается в пар, процесс завершается в верхней части котла и с помощью перепускного клапана пар переходит в магистраль. Виды паровых котлов Чугунные секционированные Котлы с чугунными пакетами или секциями широко распространены в сетях отопления и ГВС. Конструкция таких агрегатов имеет преимущества из-за возможности быстрой сборки или демонтажа, а также простого увеличения мощность котла путем добавления секций. Эксплуатация паровых котлов при удачной конструкции, имеет существенный недостаток, в случае поломки одного пакета, придется демонтировать все секции агрегата. Для владельцев котлов не требуется разрешительных документов, поскольку на них не распространяются правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. Блоки хорошо противостоят коррозионным процессам в агрессивной среде дымовых газов и обладают повышенной теплопроводностью, но не способны работать при высоких параметрах пара, максимальные показатели по давлению менее 100 кПа, по мощности не более 200 кВт, паропроизводительность – до 4,3 т/час, расход твердого топлива - 300 кг/ час. Виды паровых котлов Прямоточные Прямоточные паровые агрегаты относятся к вертикальным паровым котлам и сконструированы так, чтобы вода в экранных трубах принудительно выполнила только один цикл и при этом полностью перешла в парообразное состояние, поэтому в этих типах парогенераторах кратность циркуляции равняется 1. Такие котлы конструктивно намного проще и не требуют сложной автоматики процесса горения. Они энергонезависимы и не могут обходиться без питательного насоса, поэтому намного взрывоопаснее циркуляционных котлов, при том, что их тепловая эффективность и производства пара невысоки. В прямоточном агрегате движение воды происходит благодаря гравитационной конвекции, поскольку вода тяжелее пара. В последнее время, для устройств, наработавших нормативный ресурс, для снижения нагрузки выполняют перевод паровых котлов в водогрейный режим. Виды паровых котлов Особенности работы одновиткового ПК: Топка выполнена из труб, которые обогреваются дымовыми газами. В нижнюю часть водяного контура нагрева поступает котловая вода, а из противоположной верхней отбирается сухой пар. В экономайзере поступающий теплоноситель подогревается до температуры насыщения, а в экранных трубах и перегревательном контуре – происходит дальнейший рост параметров пара до проектных значений. Эти поверхности не имеют четкого разделения между собой, а геометрия их зависит от проектной нагрузки агрегата. С уменьшением температуры уходящих газов и увеличения скорости котловой воды границы экономайзера и испарителя смещаются, а длина соответственно растет и наоборот. Паропроизводительность ограничена ростом гидравлических сопротивлений и не может быть более 10 т/ч. Для более мощных котлов, требуется многовитковые конструкции агрегата. Виды паровых котлов Паровые БМК Блочно-модульная котельная (БМК) изготовленная в виде компактного модуля с полным набором вспомогательного оборудования. Она предназначена для отопления и ГВС, а также выработки пара на технологические нужды предприятий, расположенных в районах с энергодефицитом. БМК не требует постоянного участия оперативного персона, а в случае аварийной ситуации срабатывает защита с сигнализацией. Блок может оперативно подключаться к действующей системе отопления в качестве независимого аварийного источника тепловой энергии. Транспортировка к месту монтажа БМК выполняется в полной заводской готовности и с дымовой трубой, на месте ее только подключают к действующим инженерным сетям. Такая заводская сборка сводит к минимуму монтажно-наладочные работы и повышает КПД установки до 93%. Итоги проделанной работы Нашей подгруппой были изучены виды котельных агрегатов …….. Все это хуета Энергия горящей жопы топ Прокопчук Артем |