Главная » 2010 » Январь » 14 » Энергетические котлы с естественной циркуляцией. Общий вид котла БМ-35-РФ и его Циркуляционная схема
21:48
Энергетические котлы с естественной циркуляцией. Общий вид котла БМ-35-РФ и его Циркуляционная схема
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ КОТЛЫ С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ Конструкции энергетических котлов с естественной цир¬куляцией сформулировались в 1930—1940 гг. Определяющее влияние на принятые конструктивные решения оказало раз¬витие техники водоподготовки и водного режима котлов, определившее безнакипную их работу, а также топочной техники, обеспечивающей рациональное факельное сжига¬ние не только газа и мазута, но и твердого топлива в пылевидном виде. Современные котлы с естественной циркуляцией имеют следующие особенности: 1) применение топок для факельного сжигания газа, ма¬зута и твердого топлива в виде пыли. В пылеугольных топ¬ках предусматривают сухое или жидкое шлакоудаление; 2) выполнение испарительных поверхностей нагрева в виде экранов, полностью закрывающих стены топочной,-камеры, а в котлах большой мощности также и ширм, раз¬мещенных в верхней части топки. Наличие одного верхнего барабана, в который включаются все испарительные цир¬куляционные контуры котла. Применение ступенчатого ис¬парения с выносными сепараторами; 3) развитие поверхностей нагрева пароперегревателя, размещаемого непосредственно за фестоном топки, и при¬менение устройств для регулирования температуры пере¬грева пара; 4) развитие поверхности нагрева экономайзера с воз¬можным частичным испарением в нем воды и воздухоподо¬гревателя, в котором завершается глубокое охлаждение продуктов сгорания. В котлах среднего давления, предна¬значенных для работы на газе и мазуте, экономайзер и воз¬духоподогреватель выполняются одноступенчатыми и раз¬мещают последовательно по ходу газов. В котлах с пыле-угольными топками экономайзер и воздухоподогреватель для высокого подогрева воздуха выполняют в две ступени с расположением первой по ходу воды ступени экономайзе¬ра между первой и второй ступенями воздухоподогревателя; 5) применение модульной унификации отдельных эле¬ментов котла и поставка их заводом вместе с облегченной обмуровкой крупными транспортабельными блоками. На рис. 14.5 показаны общий вид и циркуляционная схе¬ма котла среднего давления, предназначенного для работы на природном газе и мазуте. Изображенный на рисунке ко¬тел типа БМ-35-РФ имеет следующие характеристики: па-ропроизводительность 50 т/ч, давление перегретого пара 3,90 МПа (40кгс/см2), температура перегретого пара 440, питательной воды 150 °С. Стенки камерной топки полностью экранированы трубами испарительной поверхности нагрева^. Под топки не экранирован. На фронтовой стенке топочной камеры установлены три газомадутные горелки в два яруса "по высоте. Объемная плотность тепловыделения топочной камеры при номинальной нагрузке 230 кВт/м3. В котле предусмотрено двухступенчатое испарение. Во вторую ступень испарения с выносными циклонами включе¬ны основные части экранов, расположенных на боковых сте¬нах топки. Все остальные испарительные экранные поверх¬ности нагрева включены в барабан (первая ступень испаре¬ния). На выходе из топки имеется трехрядный фестон, образованный разведенными трубами заднего экрана. Подъ¬емные трубы экранов имеют диаметр 60X3 мм, а опускные 80X4 мм. Шаг труб боковых экранов 210, заднего экрана 80 мм. Пароводяная смесь, поступающая из экранов первой ступени испарения, разделяется на пар и воду в циклонах, установленных в барабане. Диаметр барабана 1500 мм. Тон¬кая сепарация пара осуществляется в жалюзийных сепара¬торах, установленных на выходе йз барабана. Из выносных циклонов пар поступает в паровое пространство барабана под жалюзийными сепараторами. За сепаратором в бара¬бане размещен распределительный щит, обеспечивающий равномерный отбор пара из барабана в пароперегреватель. Непосредственно за фестоном в горизонтальном газоходе находится пароперегреватель, выполненный в две ступени. В первой ступени движение потока пара по отношению к по¬току газов противоточно-прямоточное, а во второй ступени змеевики на выходе пара включены прямоточно, а вход¬ные — противоточно. Трубы змеевиков пароперегревателя имеют диаметр 38X3 мм и выполнены из стали 20, а выход¬ных змеевиков — из стали 15ХМ. Регулятор температуры пара, представляющий собой па¬роохладитель поверхностного типа, включен по пару в рас¬сечку между первой и второй ступенями пароперегревателя. В регуляторе перегрева охлаждающая вода параллельными потоками движется по петлеобразным трубам диаметром 25X3 мм, расположенными внутри коллектора диаметром 325мм. Охлаждаемый пар омывает трубы поперечным по¬током и отводится во вторую ступень пароперегревателя. Регулирование температуры пара осуществляется измене¬нием количества питательной воды, проходящей через ох¬лаждаемые трубы. Экономайзер кипящего типа выполнен из четырех паке¬тов, расположенных в опускной шахте. Змеевики экономай¬зера из труб диаметром 32X3 мм расположены в шахмат¬ном порядке с шагом между трубами $1=60, 52=40 мм. На входе воды из коллектора в трубы первого по ходу воды пакета экономайзера установлены шайбы для обеспечения устойчивой гидродинамической характеристики экономай¬зера при работе его на двухфазной среде. В периоды рас¬топки экономайзер может быть включен в линию рецирку¬ляции воды из барабана, что обеспечивает его надежное охлаждение. Воздухоподогреватель трубчатый, из труб диаметром 40X1.5 мм, состоит из шести секций. Он установлен по¬ ^ледним по ходу продуктов сгорания в опускном газоходе, .выполнен в два хода по воздуху. Газы проходят внутри .труб, воздух омывает трубы снаружи. Одноходовая компо¬новка экономайзера и воздухоподогревателя определяется стремлением упростить конструкцию конвективных поверх¬ностей нагрева и возможна при принятых низких (200— 250 °С) температурах подогрева воздуха. Компоновка котла выполнена по П-образной схеме и предусматривает возможность расположения дымососа и вентилятора на нулевой отметке. Рис. 14.5. Общий вид котла БМ-35-РФ и его Циркуляционная схема: 1— экономайзер; 2 — бара¬бан; 3 — фронтовой экран 4 — задний экран; 5 — кол лектор бокового экрана І — выходной коллектор ос¬новного бокового экрана 7 — циклон и ступени ис¬парения; 8 — фестон; 9 — пароперегреватель; 10 — воздухоподогреватель; п.в. — питательная вода; к, п. — насыщенный пар; п. п. — перегретый пар; х. в. — хо¬лодный воздух; т — топливо; у, г. — уходящие газы