 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком" Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| Общее устройство и определения
Классификация и типы паровых котлов
Цель работы Изучение устройства, принципа действия, основных характеристик различных типов паровых котлов.
Задание 1. Изучить конструкции различных типов паровых котлов и их характеристики. 2. Изучить основные элементы паровых котлов и их особенности. 3. Изучить способы организации газовоздушного тракта котла. 4. Изучить водопаровой тракт котла.
Теоретическая часть Общее устройство и определения Паровой котел ТЭС служит для преобразования химически связанной тепловой энергии сжигаемого топлива в потенциальную энергию перегретого пара высокого давления и температуры на основе использования законов теплопередачи от высокотемпературных продуктов сгорания топлива к рабочей среде (воде, пару), протекающей внутри поверхностей нагрева. Простейшим котлом, производящим насыщенный пар низкого давления, является цилиндрический котел (рис. 1, а), имеющий топку с колосниковой решеткой, на которой сжигается сортированный кусковой уголь, (слоевое сжигание топлива), а воздух для горения поступает снизу через решетку. Поверхностью нагрева является нижняя часть горизонтального цилиндра (барабана), диаметром Развитием этого типа котла стала серия водотрубных котлов. Эти котлы характеризуются развитием тепловоспринимающей поверхности, выполненной в виде большого количества труб малого диаметра (80–60 мм), находящихся непосредственно в потоке горячих газов (рис. 1, б, в). В результате значительно возросли паропроизводительность котла и давление насыщенного пара, большая доля тепла газов использовалась полезно на нагрев и испарение воды. В конструкции (рис. 1, в) в опускном газоходе после выхода из теплообменной трубной поверхности впервые установлена трубная змеевиковая поверхность для подогрева поступающей в барабан воды – экономайзер. В нем уходящие газы дополнительно отдают тепло воде, имеющей достаточно низкую температуру, и удаляются из котла при температуре 150–180 °С, что привело к повышению КПД котла. Современным типом котла являются вертикально-водотрубные котлы с факельным сжиганием топлива (рис. 1, г), в которых горение топлива осуществляется во взвешенном состоянии в большом свободном объеме топочной камеры, все стены которой закрыты вертикальными трубами. Эти трубы (топочные экраны) интенсивно обогреваются, в них нагревается и частично испаряется вода при высоком давлении. Насыщенный пар из барабана поступает в змеевиковую поверхность пароперегревателя. Подача топлива и воздуха для сжигания производится через горелки – устройства, обеспечивающие необходимое смешение топлива и воздуха в топочном объеме по выходе из горелки. При этом уголь для его сжигания в объеме топки предварительно измельчается до состояния мелкой взвешенной в воздухе пыли. Для улучшения сжигания топлива воздух подогревается в опускном газоходе котла в трубчатой поверхности воздухоподогревателя, что приводит к дополнительному снижению температуры газов на выходе из котла и повышению степени сгорания топлива. Таким образом, получение перегретого пара из воды при докритическом давлении (ДКД) характеризуется последовательным протеканием следующих процессов: подогревом питательной воды до температуры насыщения или близкой к ней температуры, парообразованием и отделением насыщенного пара в барабане
Рис. 1. Развитие типов водотрубных барабанных котлов: а – цилиндрический, б – камерный горизонтально-водотрубный,
Дальнейшим развитием типов паровых котлов явилось создание так называемых прямоточных котлов (рис. 1, д). Такой котел не имеет барабана, в нем вода, а затем пароводяная смесь и пар (называемые вместе рабочей средой) последовательно проходят все поверхности нагрева котла. Здесь нет четкой границы между экономайзерной, испарительной и перегревательной поверхностями и при переменных нагрузках происходит перераспределение их размеров. В отличие от котлов барабанного типа прямоточные котлы могут работать и при сверхкритическом давлении рабочей среды, при котором нет процесса испарения и исключается явление сепарации пара от воды. Таким образом, при сверхкритическом давлении (СКД) нет необходимости в барабане-сепараторе. В целях непрерывного отвода тепла и обеспечения нормального температурного режима металла поверхностей нагрева рабочая среда внутри труб – вода в экономайзере, пароводяная смесь в парообразующих трубах и перегретый пар в пароперегревателе – движется непрерывно. По конструкции типовой паровой котел чаще всего имеет П‑образный профиль, в котором выделяются следующие три основных элемента (газохода): – топочная камера (топка), в которой во взвешенном состоянии сжигается органическое топливо и создается наиболее высокая температура продуктов сгорания. Тепловоспринимающие поверхности в виде труб (топочные экраны) расположены на ограждающих камеру стенах из огнеупорных материалов и получают теплоту из газового объема за счет радиации (радиационный теплообмен); – горизонтальный газоход, где движение газов от подъемного изменяется на горизонтальное. В объеме этого газохода располагаются поверхности пароперегревателя, в которых имеет место вначале (на выходе из топки) радиационно-конвективный, а затем, в основном, конвективный теплообмен между газовыми продуктами сгорания (газами) и рабочей средой внутри труб; – конвективная шахта, где газы имеют опускное движение, а объем шахты заполнен плотными пакетами поверхностей промежуточного пароперегревателя и экономайзера. Здесь развит конвективный теплообмен. В нижней части конвективной шахты часто располагают поверхность воздухоподогревателя. Эта поверхность обеспечивает более глубокое охлаждение газов перед их удалением в окружающую среду и нагрев воздуха, необходимый для интенсивного горения топлива и его полного сжигания за короткое время пребывания газов в топке. В котлах большой мощности воздухоподогреватель выносят за пределы опускной конвективной шахты и выполняют другой (более компактной) конструкции в виде вращающегося на оси плоского цилиндра с внутренней теплообменной поверхностью в форме тонких пластин (регенеративный вращающийся воздухоподогреватель). Тепловосприятие рабочей среды в поверхностях нагрева, расположенных в указанных газоходах котла, распределяется следующим образом: в экранах топочной камеры – 45–50 %, горизонтальном газоходе – около 20 %, в конвективной шахте – |
