Рис. 77. Паровые котлы-утилизаторы: ПКУ-40, ПКУ-50; 1 - барабан, 2 - предохранительный клапан, 3 - паропровод, 4 и б-дымовая и дымогарные трубы, 5 и 9 - газовые выходная и входная камеры, 7- спускные продувочные вентили, 8 - пароперегреватель, 10 - экономайзер, 11 - испарительные поверхности
Котлы-утилизаторы, предназначенные для использования тепла отходящих газов, обычно устанавливаются за мартеновскими, нагревательными и другими печами или газогенераторами. Наиболее расиространены паровые котлы-утилизаторы КУ. Паровой котел-утилизатор КУ-40 (рис. 77,а) с естественной циркуляцией предназначен для получения пара при использовании тепла отходящих газов сталеплавильных мартеновских печей. Котел состоит из цилиндрического горизонтального барабана 1 с плоскими днищами и дымогарными трубами 6, пароперегревателя змеевикового типа 8, входной 9 и выходной 5 газовых камер. Рис. 78. Паровой котел-утилизатор ПКУ-17: 1 и 5 — верхний и нижний барабаны, 2 — кипятильные трубы, 3 — экономайзер, 4 — пароперегреватель, 6 и 8 — золовые бункера, 7 — спускные вентили, 9 - коллектор, 10 — экраны
Газы, отходящие из мартеновских печей, поступают в котел-утилизатор снизу по вертикальному каналу, омывают расположенный в этом канале змеевиковый пароперегреватель, проходят через пучок дымогарных труб и через выходную газовую камеру 5 отводятся в дымовую трубу 4. На входной и выходной камерах установлены взрывные клапаны. Котел-утилизатор снабжен автоматическим регулятором питания и установкой для отбора проб котловой воды. Питание котла должно осуществляться химически очищенной водой. Паровые котлы-утилизаторы КУ с принудительной циркуляцией так же, как и котлы с естественной циркуляцией, используют отходы тепла металлургических предприятий. Котел-утилизатор КУ-50(рис. 77,6) состоит из цилиндрического горизонтального барабана 1 с внутренними сепарационным и продувочным устройствами, змеевиковой испарительной поверхности 11, водяного экономайзера 10 и пароперегревателя 8. Отходящие газы из мартеновской печи поступают в котел-утилизатор снизу и, двигаясь по газоходу прямоугольного сечения, омывают пароперегреватель, змеевики испарительной поверхности и водяной экономайзер. Для очистки поверхностей нагрева котлы- утилизаторы оборудованы обдувочными и обмывочными устройствами. Многократная принудительная циркуляция воды в котле осуществляется циркуляционным насосом. Питание котла-утилизатора должно производиться химически очищенной водой. Котел-утилизатор снабжается устройством для отбора проб воды и пара и установкой автоматического питания. В боковых стенах газоходов котла ставят предохранительные взрывные клапаны:. Котел-утилизатор ПКУ-17 (рис. 78) представляет собой двухбарабанный паровой котел с естественной циркуляцией паро- производительностью до 7 т/ч на давление 3,9 МПа (40 кгс/см2) с перегревом пара до 440°С. Газы поступают в котел с температурой 700—800°С. Котел питается конденсатом с примесью до 45% химически очищенной воды. Температура воды, поступающей в экономайзер котла, 100°С. Верхний 1 и нижний 5 барабаны соединены между собой пучком труб 2, в верхнем барабане смонтировано сепарационное устройство для отделения влаги от пара. Газ поступает с фронта котла через круглую горловину в осадительную камеру, в которой охлаждается и частично очищается о г золы. Камера имеет боковые, потолочные и фронтовые экраны 10 я гранулятор, образующийся из четырех рядов труб, выходящих из нижней фронтовой камеры, под которыми расположен золовой бункер 8. Трубы гранулятора соединяют нижний барабан с коллектором 9. Между нижней стенкой осадительной камеры и конвективным пучком размещен змеевиковый вертикальный пароперегреватель 4. Газоход пароперегревателя снабжен лючками для обдувки поверхности змеевиков. Конвективный пучок котла образуется рядами вертикально расположенных труб, ввальцованных в верхний и нижний барабаны котла. С передней стороны конвективный пучок огражден шамотной перегородкой, а с задней — кладкой, отделяющей его от экономайзера. Стальной гладкотрубный водяной экономайзер 3 состоит из змеевиков, разделенных по высоте на два пакета. Питательная вода поступает в нижнюю камеру экономайзера, а из его верхней камеры — в верхний барабан. Экономайзер оборудован стационарным обмывочным. устройством. Котлы с высококипящими органическими теплоносителями (паро-генераторы). Для подогрева и испарения высококипящих органических теплоносителей (ВОТ) выпускают серию агрегатов мощностью от 0,58 до 4,64 МВт (от 0,5 до 4,0 Гкал/ч) на давление 0,8 МПа, температурой теплоносителя на выходе 375°С и температурой конденсата на выходе 340°С. На рис. 79 показан котлоагрегат производительностью 2,3 МВт (2 Гкал/ч) с естественной циркуляцией. Топочная камера 13 экранирована и предназначена для сжигания газа и мазута, трубы экранов соединены с коллекторами 20, к которым присоединяются опускные трубы 14 ш барабана. За тонкой смонтированы небольшой конвективный пучок труб 8 и воздухоподогреватель 9. Барабан 1 опирается на трубы. Котел имеет обвязочный каркас. Подвод конденсата ВОТ осуществляется сзади через коллектор, а отвод пара — из штуцера 5 барабана. Котлоагрегат имеет взрывные клапаны, а также ввод водяного пара в топку для тушения ВОТ при повреждении труб.
