Конструкция испарительных поверхностей нагрева

КОНСТРУКЦИЯ ИСПАРИТЕЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА [c.124]

Из соображений экономии производственной площади теплообменник не имеет свободной от поверхностей нагрева камеры со стороны подачи золы. При этом предполагалось, что благодаря выбранной конструкции испарительных поверхностей обеспечивается необходимое перемешивание горячей золы с температурой вОО С. Однако замеры по отдельным трубам, выполненные перед выходным коллектором, показали температурный перекос из-за неравномерного распределения потоков золы. [c.310]

Испарительные поверхности нагрева по конструкции резко отличаются друг от друга в парогенераторах различных систем. Вместе с тем эти поверхности нагрева в парогенераторах всех систем располагаются в основном в топочной камере и воспринимают тепло радиацией. Это в свою очередь оказывает сильное влияние на распределение тепла меж- [c.123]

Из рис. 7.1 видно, что барабанный котельный агрегат состоит из топочной камеры и газоходов, барабана, поверхностей нагрева, находящихся под давлением рабочей среды (воды, пароводяной смеси, пара), воздухоподогревателя, соединительных трубопроводов и воздуховодов. Поверхности нагрева, находящиеся под давлением, включают в себя водяной экономайзер, испарительные элементы, образованные в основном экранами топки и фестоном, и пароперегреватель. Все поверхности нагрева котла, в том числе и воздухоподогреватель, как правило, трубчатые. Лишь некоторые мощные паровые котлы имеют воздухоподогреватели иной конструкции. Испарительные поверхности подключены к барабану и вместе с опускными трубами, соединяющими барабан с нижними коллекторами экранов, образуют циркуляционный контур. В барабане происходит разделение пара и воды, кроме того, большой запас воды в нем повышает надежность работы котла. [c.152]

Котлы с многократной принудительной циркуляцией применяют в основном для использования теплоты газов технологических и энерготехнологических агрегатов для выработки пара низких и средних параметров. При высоком давлении в таких котлах усложняются конструкции и условия работы циркуляционных насосов, работающих на воде с температурой более 300 °С. При давлении 13,8 МПа и выше на районных КЭС и ТЭЦ обычно применяют прямоточные котлы. В пря.моточных котлах (рис. 14.1, в) экономайзер, испарительная поверхность нагрева и пароперегреватель конструктивно объединены и, проходя их последовательно, вода нагревается, испаряется и образовавшийся пар перегревается, после чего направляется к потребителям. Полное испарение воды происходит за время однократного прямоточного прохождения воды в испарительной части поверхности нагрева. Отсутствие барабана в прямоточных котлах высокого давления существенно (на 8—10%) снижает затраты металла на изготовление котла по сравнению с барабанным котлом такой же мощности и давления. Котлы с давлением 25 МПа выполняют только прямоточными. [c.307]

Характерными для водотрубных котлов малой паропроизводительности и низкого давления, используемых в промышленности, являются следующие особенности развитие конвективных испарительных поверхностей нагрева, что определяется меньшим, чем необходимо для испарения воды при низком давлении, тепловосприятием экранов и экономайзера, завершение охлаждения продуктов сгорания в конвективном водяном пучке или в экономайзере, что возможно нри низкой температуре питательной воды (80—100 °С) и экономически оправданной повышенной температуре уходящих газов при малой паропроизводительности котлов отсутствие подогрева воздуха, что упрощает конструкцию котла и допустимо при слоевом сжигании твердого топлива и факельном сжигании газа и мазута двухбарабанная схема включения испарительных поверхностей нагрева и расположение обогреваемых опускных труб циркуляционного контура конвективного пучка в области низких температур газов отсутствие устройства для регулирования температуры перегрева пара. [c.308]

Ширмовые поверхности нагрева, или просто ширмы, представляют собой панели, выполненные из гладких труб или труб с плавниками (в виде сварных конструкций мембранного типа). Ширмы располагают горизонтально или вертикально (рис. 5-28) в выходной части топки или в горизонтальном газоходе. Ширмы могут использоваться как испарительные поверхности нагрева и для перегрева пара. При сжигании газа и мазута ширмы могут располагаться в конвективном газоходе. Расстояние между ширмами в зоне высоких температур должно быть не менее 700 мм. При сжигании газа и мазута и в зоне низких температур шаг между ширмами не должен быть меньше 550 мм. [c.114]

Каркасом котельного агрегата называют металлическую конструкцию, поддерживающую барабан котла, испарительные поверхности нагрева и другие устройства котельного агрегата пароперегреватель, водяной экономайзер, воздухоподогреватель, лестницы и помосты, а также обмуровку. [c.123]

На фиг. 137 приведена конструкция трехбарабанного котла ЛМЗ. Значительное развитие в нем заднего пучка труб объяснялось стремлением к снижению потери с уходящими газами и повышению экономичности работы котлов. Однако малоэффективные испарительные поверхности нагрева котла, расположенные после пароперегревателя, составляют значительную величину (до 65 o всей поверхности нагрева), к тому же в большей своей части омываются продольным потоком газов. Собственно котельная поверхность иагрева состоит из переднего пучка труб и заднего, разделенного в свою очередь на два пучка. Пароперегреватель расположен между первым и вторым котельными газоходами. Топочный экран состоит из таких же труб (83 х 3,5 мм), что и пучок. В первых конструкциях топочная камера была экранирована недостаточно, но в дальнейшем экранирование было значительно усилено. [c.223]

Подогрев воздуха, идущего на сгорание топлива, является способом повышения тепловой эффективности установки, так как горячий воздух способствует улучшению процесса сгорания топлива, особенно при влажных и трудносжигаемых топливах. Кроме того, при сжигании топлива на горячем воздухе повышается его теоретическая, а следовательно, и действительная температура горения, и поэтому увеличивается производительность агрегата. Топки современных парогенераторов экранированы испарительными поверхностями нагрева, и теплообмен в них осуществляется преимущественно лучеиспусканием. Конвекция составляет 10—15%. Однако имеются конструкции парогенераторов (высоконапорные и др.), где доля конвекции достигает 40% и более. По современным воззрениям конвективно-радиационный теплообмен, протекая совместно, не может быть разделен на составляющие (конвекцию и лучеиспускание), так как конвекция неразрывно связана с лучеиспусканием и зависит от него и расчет, строго говоря, следует выполнять по особой методике, которую пытаются создать. Ниже мы рассмотрим экранированные топки парогенераторов, в которых роль конвекции невелика. [c.42]

Основной недостаток трубчатых поверхностей нагрева — ограниченные возможности интенсификации теплообмена. Ввиду сложности изготовления ребристых трубчатых пучков и нередко их полной неприемлемости в специфических условиях работы судовых испарительных установок их заменяют более простой конструкцией пластинчатых пакетов, обеспечивающей уменьшение эквивалентных диаметров проходных сечений. Для создания повышенной турбулентности граничного слоя теплоносителей вблизи пластинчатых теплообменных поверхностей последние выполняют и компонуют так, чтобы осуществить зигзагообразный или волнообразный тип каналов [1]. Теплоотдача этих каналов описывается следующими критериальными уравнениями в случае зигзагообразных каналов при Re = 900— —7000 /i/ = 0,25 -0,65 (характерный размер, представляющий отношение высоты выступов или впадин k к шагу разбивки t) [c.144]

Радиационные пароперегреватели. При небольшой поверхности нагрева радиационный пароперегреватель барабанных парогенераторов обычно занимает потолок топки (поз. 3 на рис. 11-2), а если этого недостаточно, то его размещают и на вертикальных стенах топки. Обычно радиационные пароперегреватели располагают на тех стенах, на которых размещены горелочные устройства, чаще на фронтовой стене. При этом целесообразно занять всю высоту топки иначе потребовалось бы оставшуюся свободной часть стены закрыть испарительными экранами малой высоты — недостаточно надежными в циркуляционном отношении элементами. В некоторых конструкциях парогенераторов трубы радиационных пароперегревателей и испарительные трубы топочных экранов располагают на одной стене и чередуют их между собой. В прямоточных парогенераторах радиационный пароперегреватель обычно занимает потолок, верхнюю и среднюю радиационные части топки и стены горизонтального газохода. [c.133]

В принципе перегрев пара возможен в ПГ с естественной циркуляцией как горизонтальной, так и вертикальной конструкции. Однако сложности размещения в одном корпусе испарительных и перегре-вательных поверхностей нагрева, разделенных сепа-рационными устройствами, практически непреодолимы для горизонтального ПГ существенной единичной мощности. [c.208]

Конструкция испарителя, применяемого для восстановления продувочной воды первого контура АЭС, показана на рис. 9.12. Поверхность нагрева этих аппаратов вынесена в отдельный корпус. Питательной водой этих аппаратов является продувочная вода реактора. Греющий пар поступает в корпус с греющей секцией, где конденсируется на наружных поверхностях пучка вертикальных трубок. Пароводяной поток, выходящий из трубок, направляется в сепаратор. Отделившаяся в сепараторе за счет гравитационных сил жидкость смешивается с поступающей в испаритель питательной водой и подается вновь в трубки греющей секции. Вторичный пар проходит последовательно жалюзийный сепаратор и паропромывочные устройства и отводится из корпуса испарителя. Так как питательная вода испарителя имеет высокую радиоактивность, то промывка вторичного пара производится только в слое конденсата. Обычно испарительные установки, служащие для очистки продувочных вод первого контура АЭС, [c.254]

Название конвективных пароперегревателей полностью применимо лишь к старым конструкциям котлов с сильно развитым конвективным испарительным пучком. В таких котлах поверхность нагрева пароперегревателя практически не подвержена непосредственному излучению топки, и передача тепла от газов к трубам пароперегревателя происходит почти исключительно за счет конвекции. Температура газов перед такими пароперегревателями обычно не превышает 750 —800° С. [c.383]

Котел типа ПКК однобарабанный конвективный с естественной циркуляцией выполнен в П-образной компоновке, конструкция котла позволяет его открытую установку. Отбросные газы вместе с высококалорийным топливом (природным газом или мазутом) сжигаются в неэкранированном горизонтальном предтопке, в котором установлены специальные горелочные устройства. Из предтопка продукты сгорания поступают в подъемный газоход, в котором размещены испарительные поверхности нагрева, выполненные в виде конвективного пучка из труб диаметром 38x3 мм, и пароперегреватель. В котлах с давлением 2,4 МПа пароперегреватель одноступенчатый, а в котлах с давлением 4,5 МПа пароперегреватель имеет две ступени, между которыми установлен поверхностный регулятор перегрева. [c.140]

Фирмой Комбасчн также разработана конструкция ВПГ с естественной циркуляцией паропроизводительностью 330 т/ч для ПГУ мощностью 130 МВт. Парогенератор запроектирован для сжигания тяжелых мазутов. Он выполнен из двух несимметричных блоков. В первом блоке расположена топочная камера, экранированная испарительными поверхностями нагрева, в нижней части которой размещены торцовые горелки. Во втором блоке находятся первичный и вторичный пароперегреватели. [c.116]

В соответствии с законами фазового перехода получение перегретого пара характеризуется последовательным протеканием следующих процессов подогрев питательной воды до температуры насыщения, парообразование, т. е. генерация насыщенного пара из воды, нагретой до температуры насыщения, и, наконец, перегрев насыщенного пара до заданной температуры. Эти процессы имеют четкие границы протекания и осуществляются в трех группах теплообменников, называемых поверхностями нагрева. Подогрев воды до температуры насыщения происходит в экономайзере, образование пара — в парогенерирующей (испарительной) поверхности нагрева, перегрев пара — в пароперегревателе. Все эти поверхности нагрева обычно имеют трубчатую конструкцию. [c.15]

В схеме установки с реактором БОР предполагается использовать рячличные конструкции парогенераторов. В варианте с прямоточными парогенерирующей и пароперегревательной секциями (рис. 81) используются змеевиковые поверхности нагрева. Внутри змеевиков протекает натрий, последовательно проходя через пароперегревательную и испарительную секции. Для обеспечения аварийных режимов предусмотрена возможность естественной циркуляции теплоносителей. Известны проработки различных конструктивных и технологических схем теплообменников различного назначения жидкометаллических установок [42]. [c.147]

Новая конструкция ВПГ фирмы Броун—Бовери рассчитана на высокие параметры пара. Газотурбинный агрегат спроектирован с избыточной мощностью. Первый ВПГ этого типа паропро-изводительностью 32 т/ч имеет параметры пара 45 ата, 460° С полезная мощность газовой турбины 600 кВт. С 1958 г. он эксплуатируется при сжигании мазута. Подвод газа к турбине имеет форму циклона, в котором закручивается поток газа. Отсепари-рованная зола с небольшой частью газа продувается в кольцевую щель и не попадает на лопатки турбины. Паропроизводитель-ность ВПГ нового типа до 150 т/ч. Экранные, а также испарительные и пароперегревательные поверхности нагрева выполнены из обычных труб и могут использоваться при параметрах пара до 170 ата, 600° С. [c.120]

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]

Барабан, трубную систему поверхностей нагрева и коллекторы крепят к балкам каркаса. Конструктивные узлы крепления испарительных, пароперегревательных, экономайзерных и воздухоподогревательных поверхностей нагрева описаны в соответствующих главах (см. гл. 11—13). Ниже рассмотрены лишь узлы крепления барабана и коллекторов. Наиболее существенным является крепление барабана, так как для современного парогенератора большой мощности барабан имеет значительные размеры диаметр 1 600—2 ООО мм, длину 20—30 м и вес до 1 Мн (100 т) и более. Во время работы барабан удлиняется на 70—100 мм, поэтому крепление его должно допускать свободу температурных удлинений. Обычно барабан располагают на стальных опорах, которые крепят на горизонтальных балках каркаса. Число опор зависит от длины барабана. При длине барабана до 15 л( устанавливают две опоры, одна из которых подвижная. Барабаны большей длины имеют три опоры средняя неподвижна, а концевые подвижны. Подвижная роликовая опора, показанная на рис. 18-5, представляет собой стальную конструкцию, перемещающуюся на роликах горизонтально в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Опоры выполняются и с одной системой роликов, допускающих перемещение барабана только в одном направлении. Неподвижная опора отличается от подвижной отсутствием роликов. [c.205]

На другом металлургическом заводе охладитель конвертерных газов ОКГ-100-3 работал не надежно из-за загрязнений конвективных поверхностей нагрева и повреждения труб экранов в нижней части газохода. На трубах испарительных поверхностей появлялись разрывы, связанные с перегревом металла труб из-за недостаточного охлаждения, выз-.ванного забиванием дроссельных шайб. После изменения конструкций шламоотделителя и индивидуальных фильтров работа охладителя ста- бйлизировалась. В более поздних конструкциях охладителей конвертерных газов было уделено особое внимание организации гидродинамики охлаждающей среды, так как в условиях высоких удельных тепловых нагрузок топочного объема [2,93—3,35 ГДж/(м ч)] недостаточное охлаждение труб приводит к авариям. В связи с этим гидравлические испытания, промывка трубной системы, трубопроводов гштательной воды, индивидуальная промывка каждой трубки поверхности нагрева кес- [c.161]

Внедрение на тепловых электростанциях котлов высокого давления вызывало необходимость преодоления значительных трудностей, связанных как с особенностями пара высоких параметров, так и с усложнением конструкций котлоагрегатов и вытекавшей отсюда сложностью их изготовления и значительным повышением их стоимости. Повышение давления и температуры пара вызвало в первую очередь необходимость изменения соотношения между испарительными, экономайзерными и паропе-регревательными поверхностями нагрева котлоагрегата. [c.232]

Такой же конструкции вакуум-аппараты фирмы Буфловак (США), установленные на наших заводах, имеют поверхность нагрева 42,6 м и испарительную способность поверхности нагрева 0,025 кг влаги/ (м -сек) [90 кг влаги/(лг2-ч)]. [c.523]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...