ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Глава двенадцатая. Пароперегреватели Регулирование температуры перегретого пара из "Парогенераторные установки электростанций " Основной, а в парогенераторах высокого давления единственной испарительной поверхностью нагрева являются топочные экраны. На рис. 11-1 показано примерное расположение настенных топочных экранов и их элементов в парогенераторе среднего давления. Настенные топочные экраны i, б и 7 представляют систему параллельно включенных вертикальных труб. Исходя из конструктивных особенностей топочной камеры, допускают крутонаклонные участки (трубы холодной воронки 10 и фестона 5, потолочные трубы S, места разводки труб для горелок или амбразур 5 и т. п.). В установках высокого давления, когда располагаемое радиационное тепло в топке больше необходимого для парообразования (табл. 11-1), в топочной камере частично освобождаются стены для размещения других поверхностей нагрева. При этом испарительные поверхности нагрева располагают на вертикальных стенах, а наклонный потолок заменяют горизонтальным и на нем размещают пароперегреватель (поз. 3 на рис. 11-2). [c.124] Обозначения те же, что и на рис. 11-1. Кроме того. 15 — пояс жесткости. [c.125] Для усиления тепловосприя-тия угловые трубы располагают так, чтобы увеличить их освещенность (рис. 11-3). [c.125] В парогенераторах большой мощности устанавливают двусветные экраны, разделяющие топку на отдельные камеры. Двусветные экраны. позволяют уменьшить габариты топки, но чрезмерное развитие двусветных экранов загромождает топочную камеру. Размеры каждой топочной камеры (не менее 7X7 м) выбирают из условий размещения горелок и нормального развития факела. В парогенераторе даже большой мощности обычно устанавливают один двусветный экран и лишь в редких случаях применяют два двусветных экрана. [c.125] Повышения качества и ускорения сроков производства и монтажа достигают блочным изготовлением парогенератора на заводе, в связи с чем размеры блоков должны вписываться в железнодорожные габариты. На монтажной площадке из блоков собирают парогенератор. Коэффициент блочности, под которым понимают отношение веса блоков к полному весу агрегата, достигает 80—90%. Наибольшие трудности возникают при изготовлении блоков каркаса. Блочное производство оказывает влияние на конструкцию парогенератора, так как условия транспорта и монтажа выдвигают ряд особых требований к конструкции блоков. В качестве примера на рис. 11-6 показан блок заднего экрана. [c.126] Учитывая возможность организации движения пароводяной смеси со скоростью, предотвращающей нарушение гидравлических режимов, испарительные поверхности можно ориентировать в пространстве любым образом. Топочные экраны выполняют с горизонтальными, вертикальными или с подъемноопускными трубами. [c.126] Горизонтальные тон очные экраны характерны для парогенераторов Рамзина. Испарительные трубы внутренним диаметром 25—40 М.М лентами навивают на все четыре стены топочной камеры. Для возможности непрерывной навивки ее осуществляют винтообразно с восходящим движением потока. [c.126] ОДНИ ЯВЛЯЮТСЯ Продолжением других (рис. 11-8). Возможны и раздельные, независимые конструкции двусветных и настенных топочных экранов. [c.127] Схема горизонтальной совместной навивки настенных н двусветных топочных экранов прямоточного парогенератора большой мощности. [c.127] г — соответственно вход и выход рабочего тела. [c.127] При горизонтальной навивке упрощается конструкция сочленения топочных экранов, расположенных на смежных стенках топки, снимаются вопросы затененности угловых участков труб и улучшаются условия равномерности обогрева отдельных труб, так как ленты охватывают топку по всему периметру. Однако горизонтальная навивка затрудняет изготовление топочных экранов в виде блоков. [c.128] Газоплотные панели изготовляют приваркой ребер прямоугольного сечения (рис. 11-10,(2) или сваривают ребра плавниковых труб, полученных на заводе методом прокатки (рис. 11-10,6). В отечественном парогене-раторостроении газоплотные панели выполняют из плавниковых труб. Число труб в одной плети от 8 до 12. Дальнейшее соединение плетей осуществляется сваркой на заводском стеллаже. [c.129] В газоплотных конструкциях топочные экраны навивают не отдельными трубами (россыпью), а лентами шириной плети 1,5—2 м. Конструкция газоплотного экрана должна допускать свободу термических расширений каждой ленты, в связи с чем предусматривают систему опор (креплений), схема которой показана на рис. 11-11,й. Стрелками обозначены возможные направления компенсации температурных расширений. Конструкции опор показаны на рис. [c.129] В прямоточных парогенераторах среднего и высокого давления конвективной испарительной поверхностью является переходная зона. По конструкции переходная зона напоминает змеевиковый экономайзер. Все змеевики переходной зоны располагают горизонтально. Концы труб крепят к коллекторам на сварке. Поверхность нагрева переходной зоны располагают между пароперегревателем и экономайзером. По водопаровому тракту ее включают между концом зоны испарения и зоной начала перегрева пара (см. рис. 1-2). В переходной зоне заканчивается парообразование и пар доводится до слабого перегрева (на 10—20°С), В агрегатах сверхкритическо-го давления переходную зону заменяет зона максимальной теплоемкости рабочего тела, в которой наблюдаются наибольшие отложения. Эту зону обычно располагают в верху топки на участках с возможно меньшими тепловыми напряжениями. [c.129] Вертикальные топочные экраны применяют в парогенераторах типа Бенсон. По внешнему виду они напоминают топочные экраны контуров естественной циркуляции. Вертикальные экраны занимают все стены топки. Для уменьшения тепловой разверхи каждый экран секционируют по ширине, а секции соединяют последовательно (рис. 11-13). Появляются опускные трубы, в которых при перемешивании потока устраняется тепловая разверка, но конструкция экранов усложняется. Ширина панели около 1,5—2,0 ж, внутренний диаметр труб до 30 мм, их число не превышает 40—50. [c.129] В мощных установках для увеличения числа параллельно работающих труб панели экранов объединяют в группы (параллельное соединение), которые соединяют последовательно (рис. 11-14) короткими смесительными коллекторами типа паук (узел /). В испарительных трубах экранов типа Бенсон не устанавливают дроссельных шайб. Крепление вертикальных панелей выполняют по типу креплений топочных экранов парогенераторов с естественной циркуляцией. [c.129] В США широкое распространение получили парогенераторы, работающие под наддувом, топочные экраны которых выполняют с газоплотными панелями мембранного типа и вертикальным их расположением. Мембранные панели предъявляют повышенные требования к равномерности условий работы труб, поскольку температура труб должна быть одинаковой. Лучшие условия достигаются при панелях, выполненных на всю высоту топки. [c.129] На рис. 11-15 изображена схема расположения топочных экранов мембранного типа мощной парогенераторной установки. Топка разделена двусветным экраном 2 из труб сравнительно большого диаметра, имеющих самостоятельные входной и выходной коллекторы. Этот экран является экономай-зерным участком. Внешними необогреваемы-ми трубами выходной коллектор двусветного экрана соединяется с входными коллекторами мембранных настенных экранов /, работающих в режиме парообразования, и следовательно, имеющих одинаковую температуру всех параллельных труб. Благодаря большому объему пароводяного потока обеспечивается надежное охлаждение экранов при умеренных значениях и)р 1 500 кг/м -сек. Ввиду различия температуры труб двусветного экрана и настенных экранов между ними предусмотрены достаточно большие зазоры 3, одновременно обеспечивающие необходимое выравнивание давления в обеих топочных камерах. [c.130] В современных мощных парогенераторах принципиальные особенности испарительных поверхностей системы Рамзина, Бенсона и Зульцера стали менее выраженными. В подавляющем большинстве они выполняются в сочетании различных типов топочных экранов. [c.130] Массовая скорость рабочего тела в этих парогенераторах достаточно велика и при всех нагрузках почти постоянна (см. рис. 9-4). Это позволяет свободно ориентировать топочные экраны в пространстве, располагая их вертикально или горизонтально. В мощных установках экранные трубы располагают только вертикально. [c.131] Вернуться к основной статье