ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Компоновка поверхностей нагрева из "Современные котельные агрегаты ТКЗ Изд.3 " Распределение тепла между поверхностями нагрева. При проектировании новых котлов с повышенными параметрами пара конструкторам, как правило, приходилось учитывать возрастание доли тепла, поглощаемого пароперегревателем, и уменьшение доли тепла, расходуемого на испарение воды (рис. 1-1). Это приводило к необходимости увеличения поверхности нагрева пароперегревателя. Еще более возрастала поверхность нагрева пароперегревателя при наличии промежуточного перегрева пара. [c.7] Во всех рассматриваемых в этой книге котлах частью пароперегревателя являются ширмы, воспринимающие значительное количество лучистого тепла из топки. Кроме того, у большинства современных котлов имеются радиационные трубные панели пароперегревателя в верхней части топочной камеры. Но общее теп-ловосприятие пароперегревателя в современных котлах настолько велико, что дымовые газы выходят из его конвективной части при гораздо меньшей температуре, чем у котлов старых типов. Это ограничивает возможности подогрева воды и воздуха в хвостовых поверхностях нагрева. Становится затруднительным высокий подогрев воздуха, наиболее полезный в котлах, предназначенных для сжигания антрацита. Во многих котлах из экономайзера в барабан поступает вода, значительно недогретая до кипения. [c.7] Дальнейший подогрев этой воды до начала парообразования происходит в паропромывочных устройствах внутри барабана и в трубах топочных экранов. [c.7] Схемы газоходов. Наибольшее распространение получили П-образные котлы, в которых продукты сгорания топлива движутся вверх в вертикальной топочной камере, затем проходят через верхний горизонтальный газоход и опускаются в другом вертикальном газоходе. Трубчатый воздухоподогреватель обычно размещается в опускном газоходе (см. рис. 2-1), при установ ке же выносного регенеративного воздухоподогревателя опускной газоход может иметь несколько Мень-шую высоту (ом. рис. 3-8), вследствие чего такие котлы иногда называют Г-образньши. [c.8] При проектировании в 50-х годах первых крупнейших в то время котельных агрегатов производительностью 420, 500 и 640 т/ч были всесторонне сопоставлены обычная П-образная компонов ка поверхностей нагрева и Т-образная, при которой топочная камера расположена между двумя симметричными опускными конвективными газоходами. Было решено изготовлять пылеугольные котлы на 420 т/ч по П-образ-ной схеме, а котлы на 500 и 640 т/ч — по Т-образной. Первые Т-образные котлы на 500 т/ч типа ТП-90 для сжигания антрацита получили ограниченное распространение, и следующая модель пылеугольного котельного агрегата этой производительности (ТП-92) была создана по обычной П-образной схеме. Но пылеугольные агрегаты на 640 т/ч (пос-. le снижения номинальной температуры от 570 до 545°С их расчетная производительность стала равной 670 т/ч) до сих пор продолжают изготовляться Т-образными, в том числе последние. модификации ТПЕ-211 и ТПЕ-212. [c.8] Преимуществом Т-образных котлов является уменьшение в 2 раза сечения каждого из конвективных газоходов, благодаря чему облегчается очистка и ускоряется ремонт поверхностей нагрева. У таких котлов меньше высота окна, через которое выходят газы из топки, вследствие чего при таком же объеме топочной камеры, как у П-образных агрегатов, увеличивается длина средней траектории топочных газов и соответственно улучшаются условия догорания частиц твердого топлива. При меньшей высоте верхнего горизонтального газохода облегчается дистанционирование висящих в нем вертикальных змеевиков пароперегревателя. При этом удельный расход металла в Т-образных котлах лишь незначительно больше, чем в обычных. Увеличение удельного расхода металла в котле ТП-109 связано с тем, что при сухом шлакоудалении и высокой холодной воронке высота этого котла превышает на 5,8 м высоту однотипных Т-образных котлов ТП-100 и ТПЕ-212 с жидким шлакоудалением. [c.8] Недостаток Т-образных котлов в том, что эти агрегаты занимают большее место по длине котельной, вследствие чего приходится удлинять все здание электростанции. Удорожание здания приводит к ощутимому повышению стоимости всей электростанции. Например, стоимость здания главного корпуса электростанции с шестью энергоблоками мощностью по 200 МВт составляет 30% стоимости всего установленного в нем оборудования. Однако для энергоблоков мощностью 200 МВт с пылеугольными котлами увеличение длины здания, связанное с более удобным размещением пылеприготовительного оборудования, считается оправданным. [c.8] Распространены две конструкции таких цельносварных трубных панелей — из труб специального профиля с расположенными друг против друга двумя наружными продольными ребрами (плавниками) и из обычных гладких труб, между которыми приварены соединительные планки (проставки). В панелях первого типа сварные швы расположены в торцах плавников, благодаря чему сохраняется неизменной структура металла, подверженного напряжению от внутреннего давления. Одновременно сокращается вдвое число сварных швов. Недостаток панелей из плавниковых труб — их высокая стоимость (примерно в 3,5 раза выше обычных). При этом такие панели изготовляют только из труб унифицированных размеров, иначе они стоили бы еще дороже. [c.9] В панелях обоих типов шаг труб равен, как правило, около 1,5с н. [c.9] Если панель изготовляют из обычных труб, то сначала соединяют проставкой две из них, потом два участка панели, имеющие по две трубы, затем участки, состоящие из четырех труб, и т. д. (рис. 1-2, а—в). При изготовлении панели из плавниковых труб сначала соединяют их по 3 шт., потом вваривают еще одну трубу между этими участками и получают часть панели из семи труб (рис. 1-2,г и d), которые после вварки еще одной промежуточной трубы становятся 15-трубными и т. д. Наибольшая ширина панели около 3 м. [c.9] Перед сваркой трубы подогревают в пламени природного газа. Широкие участки панелей соединяют между собой без предварительного подогрева. Сварка производится обычно под слоем флюса, который после затвердевания наплавленного металла отсасывается через специальное сопло для повторного применения. Верхние, нижние и боковые ролики препятствуют искривлению труб при остывании. [c.9] Кроме отмеченных трудностей в изготовлении н эксплуатации, де-достатком газо плотных котлов является их более высокая стоимость. [c.11] Газоллотные котельные агрегаты имеют большие преимущества и там, где эти котлы работают при разрежении в топке и газоходах (при уравновешенной тяге). Газоплотные панели обеспечивают полное отсутствие присоса в газоходы наружного воздуха, благодаря чему уменьшаются потеря тепла с уходящими газами и расход электроэнергии на привод дымососов. Вследствие этого к. п. д. котла повышается примерно на 1%. [c.11] У газоплотных котлов тяжелая многослойная обмуровка заменяется натрубными изоляционными плитами. Достигаемая экономия массы позволяет облегчить каркас и фундамент отлов. Упрощается также очистка топки от шлака и мазутной сажи, поскольку цельносварные панели можно обмывать струей воды, не опасаясь повреждения обмуровки. Ускоряется аварийная замена поврежденных экранных труб, для которой не нужно разрушать, а затем снова восстанавливать обмуровку либо изгибать отдельные неукрепленные участки труб в сторону топки. В цельносварных панелях для доступа к наружной части труб достаточно снять или разрезать металлическую обшивку и демонтировать небольшой слой изоляции. [c.11] У большинства котлов с негерметичным экранированием общая масса обмуровочных материалов составляет 40—б07о массы их металлической части. На нагрев обмуровки приходится затрачивать большое количество тепла при каждой растопке. Медленное охлаждение обмуровки после остановки котлов с негерметичным экранированием обусловливает увеличение длительности останова и простоя их при ремонте. В итоге, несмотря на упомянутые ограничения, газоплотнЫе котлы имеют более высокую маневренность, и, в частности, первые в СССР полупиковые котлы ТМП-501 изготовляются газоплотными. [c.11] Уже первые газоплотные котлы ТГМП-324 были сверхкритического давления. В дальнейшем газоплотными стали проектироваться все новые модели как барабанных, так и прямоточных котлов ТКЗ. [c.11] Вернуться к основной статье