ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Элементы поверхностей нагрева котлоагрегатов из "Справочник по проектированию котельных установок систем централизованного теплоснабжения " Поверхности нагрева (в конструктивном понимании этого термина) — элементы котлоагрегата, в которых обогреваемая среда (вода, пар, воздух) получает тепло от продуктов сгорания топлива. К поверхностям нагрева условно относят также подводящие и отводящие трубы, змеевики, ширмы, коллекторы и другие элементы, разграничивающие поверхности нагрева между собой. [c.171] Расчет и проектирование поверхностей нагрева котлоагрегатов производятся по Нормативному методу теплового расчета котельных агрегатов [57], поверочный расчет— по разд. 10 настоящего справочника. [c.172] Водяные экономайзеры для подогрева питательной воды паровых котлоагрегатов, конвективные пакеты (секции) водогрейных котлоагрегатов и воздухоподогреватели в соответствии с тепловой схемой котлоагрегатов располагаются последними по ходу дымовых газов в зоне низких температур и называются низкотемпературными, или хвостовыми, поверхностями нагрева. [c.172] Распределение тепла между поверхностями нагрева котлоагрегатов приведено в табл. 9-27. Как следует из таблицы, в котлоагрегатах низкого и среднего давления по условиям сжигания топлива топочные экраны воспринимают только 50— 65% всего количества тепла, выделяемого в топочной камере. Этого тепла недостаточно для полного парообразования. Часть тепла, необходимого для испарения воды, передается в конвективных поверхностях иагрева — экономайзерах кипящего типа и в конвективных пучках. Котлоагрегаты низкого давления выполняются с развитым котельным пучком, что определяет характер компоновки поверхностей нагрева и их весовые характеристики. [c.172] Топочные экраны котлоагрегатов с естественной циркуляцией — система вертикальных или вертикально-наклонных труб с параллельным включением по периметру топки. Экраны выполняются гладкотрубными с зазором между трубами ие менее 4 мм и газоплотными, состоящими из сварных панелей (рис. 9-20). Гладкотрубные экраны применяются в котлоагрегатах, работающих с уравновешенной тягой. Газоплотные экраны предназначены для котлоагрегатов, работающих под наддувом, нз рассмотренных конструкций нашли применение только в котлоагрегатах КВ-ТК-100 и Е-ГМН. [c.172] Экраны паровых котлоагрегатов Белгородского котлостроительного завода выполнены в виде системы вертикальных труб без промежуточных коллекторов в зависимости от конструктивных особенностей топочной камеры предусматриваются наклонные участки (холодная воронка, фестон, потолочные трубы). Верхние концы экранных труб вводятся в барабан непосредственно или через коллектор, нижние концы объединяются коллекторами в отдельные секции. В блок топочной камеры включаются все элементы топочного экрана, образующие самостоятельный циркуляционный контур. Верхняя часть труб заднего экрана фестонируется в 2—4 ряда с относительным шагом 52,/ 3,5. [c.172] Диаметр экранных труб выбирается из расчета создания полезного напора, обеспечивающего надежную циркуляцию шаг труб — при тепловом расчете топки по теп-ловосприятию экранов, а также по условиям тепловой работы обмуровки. В конструкциях котлоагрегатов с облегченной обмуровкой относительный шаг экранов принимается близким к единице (плотный экран). [c.172] Топочныг экраны прямоточных водогрейных котлоагрегатов — теплогенерирующая поверхность пагрева, выполненная из параллельно включенных труб, объединенных входными и выходными коллекторами. Водогрейные котлоагрегаты всех типов имеют плотное экранирование из труб диаметром 60X3 с шагом 64 мм, 5/ =1,07. [c.173] В котлостроении конструкции пароперегревателей не стандартизированы, поверхность нагрева зависит от внда топлива и температурного режима. Нормализованы для каждого типа котлоагрегата диаметры труб змеевиков (28—42 мм), радиусы гибов и в ряде случаев шаг труб по ширине котлоагрегата и диаметры коллекторов. [c.173] Экономические скорости газов в газоходах пароперегревателя для котлоагрегатов с уравновешенной тягой при стоимости топлива 10—12 руб/т составляют для шахматных пучков 12 2 м/с, для коридорных 17 2 м/с. Гидравлическое сопротивление — пе более 10% рабочего давления пара. Подвод пара осуществляется рядом труб малого диаметра по всей длине раздаю-И1его коллектора, торцевой подвод пара по схемам Я и 2 не рекомендуется. Номинальная температура перегретого пара должна обеспечиваться согласно ГОСТ 3619-76. [c.173] В котлоагрегатах среднего давления перегрев пара регулируется в поверхностных пароохладителях, питательная вода из пароохладителя возвращается в питательную линию котлоагрегата или в промежуточный коллектор экономайзера. Устройства для регулирования перегрева пара давлением 40 кгс/см должны обеспечивать номинальную его температуру при 70— 100% номинальной производительности котлоагрегата. [c.173] Конструктивные характеристики пароперегревателей котлоагрегатов средней производительности низкого и среднего давления приведены в табл. 9-15—9-18. [c.173] Величина и компоновка низкотемпературных поверхностей нагрева должны обеспечивать оптимальную температуру уходящих газов за котлоагрегатом по условию эффективного использования тепла топлива и расхода металла на хвостовые поверхности нагрева. Установка хвостовых поверхностей нагрева приводит к снижению температуры уходящих газов на 12—16°С и соответственно повышению к. п. д. котлоагрегата примерно на 1%. [c.173] Паровые котлоагрегаты низкого и среднего давления производительностью более 25 т/ч на всех видах твердого топлива, мазуте и природном газе оборудуются водяными экономайзерами и воздухоподогревателями, которые, за исключением отдельных конструкций газомазутных котлоагрегатов, компонуются в конвективной шахте по одноступенчатой или двухступенчатой схеме (рис. 9-21). [c.173] При одноступенчатой компоновке экономайзер и воздухоподогреватель располагаются по ходу газов последовательно (рис. 9-21,а). При этом подогрев воздуха ограничивается величиной 270—300°С. По условиям эффективности теплообмена температурный напор на горячем конце воздухоподогревателя должен быть не ниже 50— 70°С. При двухступенчатой компоновке экономайзер и воздухоподогреватель располагаются в газовом тракте в рассечку между первой и второй ступенью воздухоподогревателя — первгл ступень экономайзера, вторая ступень экономайзера — перед воздухоподогревателем по ходу газов (рие. 9-21,6). В результате переноса второй ступени воздухоподогревателя в область более высоких температур увеличиваются температурный напор на горячем конце и подогрев воздуха до 350—400°С. Температура газов па входе во вторую ступень воздухоподогревателя не должна превышать температуру, допускаемую для металла труб и трубных досок, для углеродистой стали — 500°С. Двухступенчатая схема рекомендуется для котлов, сжигающих топлива с малым выходом летучих, а также при жидком шла-коудалеиии. [c.173] Паровые котлоагрегаты низкого- давления производительностью 20 т/ч при сжигании всех видов топлива, кроме фрезерного торфа и древесных отходов, оборудуются водяными экономайзерами при сжигании фрезерного торфа и древесных отходов — воздухоподогревателями. Котлоагрегаты паропроизводительностью 20— 25 т/ч при сжигании влажных твердых топлив — экономайзером и воздухоподогревателем. Хвостовые поверхности нагрева котлоагрегатов выносятся за пределы собственно котла. В целях. интенсификации сжигания по [57] подогрев воздуха целесообразен при сжигании всех видов топлива. В случаях, когда в действующих установках не обеспечиваются нормативные значения у1, хвостовые поверхности, предусмотренные заводской компоновкой котлоагрегата, пересматриваются. [c.174] Конвективная часть водогрейных котлоагрегатов по условиям работы является теплофикационной экономайзерной поверхностью нагрева. Конструкция и схема включения конвективной части выбираются из условий предотвращения, при работе па твердом топливе — щлакования и износа конвективных поверхностей нагрева при работе на мазуте и сернистых топливах — низкотемпературной коррозии. Последнее обеспечивается при оптимальных значениях У1, при которых минимальная температура стенки обогреваемых труб не ниже 130°С при температуре воды на входе в котлоагрегат 70—110°С, на выходе из котлоагрегата 150°С постоянно. К водогрейным котлоагрегатам КВ-ТС со слоевым сжиганием при работе иа бурых углях устанавливают вынесенные воздухоподогреватели. [c.174] При больших значениях па принимаются меньшие значения Д эк и Д . [c.174] Вернуться к основной статье