Паровые энергетические котлы барабанного типа с уравновешенной тягой

Содержание:

  1. Характеристики и принцип работы барабанного котла
  2. Барабанный котел с малообъемной (низкого и среднего давления) естественной циркуляцией
  3. Двухбарабанный паровой котел вырос из котельного пучка E, E (KE), DKW.
  4. Заключение
Предмет: Экономика
Тип работы: Реферат
Язык: Русский
Дата добавления: 30.04.2019

 

 

 

 

  • Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой работой!
  • Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебной работы.

Если вам тяжело разобраться в данной теме, напишите мне в whatsapp, разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

 

По этой ссылке вы сможете научиться выбирать тему и правильно оформлять рефераты:

 

 

Как выбрать тему реферата и как правильно написать и оформить

 

Посмотрите похожие темы, возможно, они вам могут быть полезны:

 

 

 

 

 

Доступность медицинских услуг гражданам России

 

Спонсорство и реклама: влияние на корпоративную аудиторию

 

Прямые иностранные инвестиции их роль и влияние на экономику принимающих стран Россия

 

Теоретико-практические аспекты обучения двигательным действиям и развития физических способностей школьников

 

 

Введение:

Котел - это устройство, предназначенное для получения пара под давлением выше атмосферного или горячей воды за счет тепла, выделяемого при сжигании топлива. Основными элементами котла являются топка и теплообменники. Специальное устройство котла, в котором сжигается топливо, называется топкой или топочной камерой.

В зависимости от типа котла, например котла-утилизатора, может отсутствовать топка. В этом случае парообразование или нагрев воды осуществляется за счет тепла горячих газов, образующихся в процессе технологического процесса. Газовый тракт котла, то есть та часть котла, по которой движутся продукты сгорания, разделен на отдельные дымоходы. Относительное расположение дымохода, определяющее траекторию движения продукта сгорания и расположение поверхности нагрева, называется компоновкой.

Наиболее распространенными в настоящее время являются U-образные, Т-образные и башенные макеты. Вы также можете выбрать конвективный дымоход, который перемещает относительно низкотемпературный газ.

Котел снабжается водой, которая называется водопроводом. Подача воды в котел нагревается и преобразуется в насыщенный или перегретый пар с необходимыми параметрами. Параметр пара подразумевает его давление и температуру.

Основными потребителями водяного пара, вырабатываемого в котельной, являются паросиловые установки, которые также могут быть использованы для технических нужд.

Преобразование питательной воды в пар происходит на поверхности нагрева котла. Поверхности нагрева котла включают испарительные, перегревательные и экономизирующие поверхности. Испарительная поверхность нагрева обычно располагается в топке котла или непосредственно за ней. В них вода нагревается до температуры насыщения, и образуется так называемая пароводяная смесь. Пароперегреватель предназначен для получения перегретого пара. Они расположены за топочной камерой. Нагревательная поверхность экономайзера предназначена для предварительного подогрева питательной воды за счет тепла продуктов сгорания, выходящих из котла. Тепловые фасетки котла можно разделить на отдельные секции или "пакеты".

К основным элементам котла также относятся барабан, воздухонагреватель, горелка и устройство для регулирования температуры перегрева пара. Барабан котла выполнен в виде устройства, которое отделяет насыщенный пар от воды, удаляет лишнюю влагу и накапливает количество воды, необходимое для надежной работы котла.

Воздухонагреватель котла - это нагревательная поверхность, необходимая для сжигания топлива, в которой осуществляется предварительный нагрев воздуха, поступающего в топку. Горелочное устройство - это устройство для сжигания топлива в топке котла. Современные котлоагрегаты Gorenje devices обеспечивают наиболее эффективное сжигание топлива, главным образом в условиях химических процессов, а паровые перегревающие устройства контроля температуры, количества вредных веществ, которые образуются при горении и выбрасываются в атмосферу, включают теплообменники и инжекционные пароохладители различных типов.

Для обеспечения работы современные котлы оснащены вспомогательными устройствами,такими как дутьевые вентиляторы,дымососы, зольники и устройства подготовки топлива. Сочетание котельного и вспомогательного оборудования называется котельной установкой.

 

Одним из важнейших элементов котла является каркас, предназначенный для размещения и установки всех элементов.

 

Он выполнен из металлической конструкции и опирается на фундамент или элементы здания.

Для обеспечения безопасности персонала, а также для снижения теплопотерь в окружающую среду котлы оборудуются стенками и теплоизоляцией.

Котлы классифицируются по назначению, объему пара, параметрам пара, типам топочного оборудования, способам организации взаимного движения продуктов сгорания и рабочей среды, способам организации движения рабочей среды по поверхности нагрева, видам сжигаемого органического топлива.

По своему назначению котел подразделяется на паровой котел, который вырабатывает необходимые параметры, водогрейный котел, котел-утилизатор тепла и энерготехнологический котел водяного пара. Они предназначены для установки котлов в энергетике, производстве, отоплении и отоплении.

В зависимости от Пароемкости котел делится на котел малой мощности, котел средней мощности, силовой котел и котел большой мощности энергоблока ТЭС. По параметрам пара паровые котлы работают на низких (0,88 МПа), средних (1,36, 2,36 и 3,9 МПА), высоких (9,8 и 13,8 МПА), критических (16 МПа) и сверхкритических (24 МПа) котлах, работающих на низких (более 30 МПа) уровнях. он производит тип парового котла

Паровые котлы с низкой пароемкостью (до 20 т/ч) выпускаются при низком и среднем давлении пара. Они широко используются для технико-экономических нужд, входят в состав стационарных и передвижных котлов и отопительного оборудования.

Котел средней мощности (до 100т/ч) обычно представляет собой котел среднего давления с умеренной температурой перегретого пара (425-450 °С), широко используемый в качестве источника технологического пара на промышленных предприятиях.

Силовой паровой котел производится при среднем и высоком давлении пара и может эксплуатироваться от 100 до 640 т/ч. эти котлы являются малыми тепловыми электростанциями и промышленными.

Котел энергоблока ТЭС (КЭС и ТЭЦ)имеет паропроизводительность до 3600 т/ч и выпускается при средних, высоких, сверхкритических и сверхсверхкритических давлениях пара. Они предназначены для обеспечения выработки электроэнергии и отопления территории.

В зависимости от типа печного оборудования котлы со слоистыми печами, камерные печи, циклонные печи, вихревые печи, печи кипящего слоя, котлы со специальными печами для сжигания определенных видов топлива, котлы с вихревыми печами и печи кипящего слоя претерпели в последние годы множество модификаций и становятся все более популярными. Что лучше котла с камерной топкой, так это возможность сжигать твердое топливо низкого качества, а также широкий спектр промышленных и бытовых отходов. В то же время, они не требуют системы подготовки пыли. Они имеют более низкое содержание металла и более высокие экологические показатели.

По способу организации взаимного движения продуктов сгорания и рабочей среды котел разделяют на газовые и водопроводные трубы. Котел водотрубный, в свою очередь, выпускается в нескольких модификациях:естественная циркуляция с многократной принудительной циркуляцией и прямоточный котел, барабан с сепарацией (без барабана). Естественные циркуляции в водообороте и в котлах осуществляются за счет разницы их плотности; для обеспечения принудительной циркуляции используется циркуляционный насос, а движение среды в прямоточном котле осуществляется за счет давления, создаваемого питающим насосом.

Особенностью водотрубного барабанного котла является наличие одного или нескольких барабанов с фиксированным интерфейсом между паром и водой.

Важным этапом в проектировании и разработке паровых котлов стало изобретение котла постоянного тока Прямоточное движение рабочего тела парового котла произвел корабельный прямоточный котел в 1893 году Д. И., представленный в конце XIX века русскими инженерами, в том числе и Артемьевым

Котел постоянного тока не имеет барабана, он содержит воду, а смесь пара и воды и пара (называемая рабочим телом) непрерывно проходит через все нагревательные поверхности котла. В отличие от барабанного типа, прямоточный котел может также работать при сверхкритическом давлении в рабочей среде.

В зависимости от типа тяги в газовоздушном тракте паровой котел подразделяют на котлы со сбалансированной тягой и наддувом. В котле со сбалансированной тягой движение продукта сгорания по газо-воздушному тракту форсировано и осуществляется за счет совместной работы дымового насоса и дутьевого вентилятора. В котле с наддувом сопротивление газового тракта почти преодолевается работой компрессора.

Развитие типов водотрубных котлов

Паровые энергетические котлы барабанного типа с уравновешенной тягой

По виду сжигаемого органического топлива паровые котлы подразделяются на котлы, сжигающие твердое, жидкое, газообразное топливо, бытовые отходы, дрова, биомассу.

Для маркировочного парового котла принимаются следующие технические характеристики:прямой P-образный котел; E-котел естественной циркуляции; PR-котел с принудительной циркуляцией и др. Например, типоразмер Е-420-140ГМ представляет собой паровой котел с естественной циркуляцией для сжигания газов и мазута с паропроизводительностью 420т/ч, с давлением 140 кгс / см2(14 МПА).

Характеристики и принцип работы барабанного котла

Барабанные котлы широко применяются на тепловых и тепловых электростанциях. Для этих котлов характерно наличие барабана, на котором закреплена граница раздела пара и воды. Подача воды после экономайзера 2 (если его нет, то сразу после насоса 1 из подводящего трубопровода) подается в барабан 3 (фиг. 8, а) оно смешан с котельной водой (барабанчиком воды заполняя).

Верхняя часть объема барабана заполнена паром, называемым паровым объемом барабана (пространством), нижняя заполнена водой, называемой водяным объемом, а граница раздела между ними– плотностью РВ через низкую негорючую трубу из барабана, смесь котла и питательной воды поступает в Нижний распределительный коллектор 5, а вода, поднимающаяся по трубам этих поверхностей, получает тепло от продуктов сгорания топлива (дымовых газов), нагревается до температуры насыщения и частично испаряется.

Из нагретой трубы полученная пароводяная смесь поступает в барабан, где происходит разделение пара и воды. Уровень воды (зеркало испарения)делит барабан на объем воды и пара. Из последнего пар течет по трубе, расположенной в верхней части барабанного пароперегревателя 7 (фиг.). 8, а). Вода, смешивающаяся в объеме воды с подачей воды, поступающей из экономайзера, снова направляется в водосточные трубы.

Когда котел работает, уровень воды в барабане колеблется между самым низким и самым высоким положением. Первый из них устанавливается на основе надежного подвода воды к нисходящей трубе, а второй - для исключения возможности попадания воды в пароперегреватель.

В Парообразующих трубах только часть поступающей в них воды (4-25%) испаряется за один проход. Благодаря этому допускается использование воды с достаточно значительным содержанием соли, которая растворима в ней, для обеспечения достаточно сильного охлаждения металлической стоячей трубы, предотвращения накопления солей и, соответственно, для подачи котельной воды на внутреннюю поверхность трубы путем непрерывного удаления котельной воды из котла.

Замкнутая система, состоящая из барабана 3, опускной трубы 4, коллектора 5 и подъемной трубы 6, рабочего органа называется циркуляционным контуром, который перемещается многократно, движение рабочего тела в нем называется потоком пара, который обусловлен только разницей между массой водяного столба в нисходящей трубе и пароводяной смесью в нисходящей трубе.

Перепад давления, возникающий в циркуляционном контуре, называемом приводной головкой циркуляции, обусловлен разницей высоты контура Н и опусканием подъемной трубы, а также плотностью воды Р пароводяной смеси П.

Паровые энергетические котлы барабанного типа с уравновешенной тягой

Она расходуется на преодоление сопротивления движению рабочего органа по трубе. Обычно его величина в паровых котлах с естественной циркуляцией относительно невелика (не более 0,1 МПа), что не позволяет развивать высокие скорости в циркуляционном контуре. При малых скоростях пароводяной смеси возможно ее расслоение, а в котлах с естественной циркуляцией можно расположить нагреваемые трубы горизонтально или слегка наклонно.

 

Естественная циркуляция должна осуществляться в котле, где давление барабана превышает 17,5-18,5 МПа.

 

Из-за небольших различий в плотности пара и крупного рогатого скота очень трудно обеспечить стабильное движение рабочей среды в циркуляционном контуре из-за высокого давления (вблизи критического). В этом случае котел должен использовать принудительную циркуляцию.

В котле принудительной циркуляции установлен циркуляционный насос. 8, б) повышает давление в циркуляционном контуре и обеспечивает произвольное (как вертикальное, так и горизонтальное) положение нагреваемой трубы, а также кратность циркуляции (кратность пара, возникающего в паровом котле с естественной циркуляцией, следовательно, в зависимости от параметров высоты контура и рабочего тела кратность циркуляции составляет К=5 30.

Барабанный котел с малообъемной (низкого и среднего давления) естественной циркуляцией

Самый простой барабанный котел по естественной циркуляции - это цилиндрический котел. 9, а), выполненный в виде горизонтального барабана 2, заполненного водой на ¼ объема, под ним находится топка 1. Стенка барабана, нагретая снаружи продуктом сгорания топлива, действует как тепловая поперечная поверхность. Этот котел Горенье обладает относительно большими габаритными размерами, определенным отводом пара (количество пара с 1 м 2 поверхности нагрева), своей простой конструкцией и рядом эксплуатационных преимуществ.

Улучшение его конструкции связано с увеличением Пароемкости котла, снижением параметров парогенератора котла-утилизатора, его КПД и определенным расходом металла на производство. там был комбинированный газотрубный котел. Топочный котел (рис. 9, Б) в определенном объеме барабана 2 установлены несколько жаровых труб большого диаметра 3(500-800 мм), дымовые и газотрубные котлы (фиг. 9, В), был установлен пучок дымовых труб малого диаметра 4, а в комбинированном котле топочная камера 1 располагалась внутри барабана 2, находящегося в одной из его стенок.

Увеличение производительности и паровых параметров этих котлов ограничивалось возможностью размещения труб в объеме воды в барабане.

Дальнейшее развитие конструкции паровых котлов связано с заменой барабанов на несколько меньших цилиндров, заполненных водой и пароводяной смесью. Это сначала привело к созданию парового котла для аккумуляторных батарей, а затем заменило некоторые из этих цилиндров трубами меньшего диаметра, расположенными в потоке дымовых газов, и большая возможность увеличения выработки пара в этом типе котла обеспечила широкое распространение в энергетическом поле.

Первоначально водопроводный котел был слегка наклонен к горизонтальному (10-15°) пучку труб от 10 до 5 труб, соединенных камерой с одним или несколькими горизонтальными барабанами (рис. 9, г) или круглая камера. Колья этой конструкции называются горизонтальными водопроводными трубами. В нем В. Г. щуховский котел (рис. 9, г), более быстро и широко используется при давлении 0,8-1,5 МПа.

Идея разделения общего помещения, барабана и трубы одинаковой длины и количества на одинаковые группы (секции) заложена в конструкцию, и в то же время, в отличие от стандартных деталей, котел не адаптируется к резким изменениям нагрузки,трудно решить проблему очистки труб от загрязнений, а также затраты на очистку труб от загрязнений.

Эти проблемы были в значительной степени решены с помощью вертикальных водотрубных котлов.

 

В отличие от газотрубных котлов, которые широко используются в энергетике, вертикальные водотрубные котлы, возможности увеличения выработки пара практически безграничны.

 

Основные особенности изменения конструкции заключаются в следующем. Переход от многобарабанной конструкции (рис. 9, е) однобарабанная конструкция (рис. 9.Ж) оно проводилось последовательно. Нижний барабан 7 заменен цилиндрической камерой 10 малого диаметра (коллектором). Водосточные трубы 9 и барабан 2 частично удаляются из зоны нагрева для ограждения котла. Реализована полная защита топочной камеры. Конвективный поток трубы с продольной очисткой дымовыми газами был заменен на 6 Пучков с поперечной очисткой. Представил воздушного отопления и пароперегревателя 8.

Некоторые виды современных вертикальных водотрубных котлов используются в маломощных котельных установках.

Двухбарабанный паровой котел вырос из котельного пучка E, E (KE), DKW.

Котел типа Е , используемая для сжигания газа, жидкого и твердого топлива, топочная камера 2 вводится изнутри с экраном по бокам 6 и передним потолком 5, коллектором 1 и 3, пароводяная смесь изнутри поступает в верхний барабан 7 (с бокового экрана после коллектора 4). За топкой дымохода с боковыми перегородками расположен Котельный пучок 9,который образует самостоятельный циркуляционный контур с барабанами 7 и 10 и пароводяной смесью.

Эти котлы имеют низкую производительность (до 1 т/ч) и давление (0,9 МПа), не имеют экономайзера и супернагревателя, а также предусмотрена установка дымового насоса для отвода газов.

Котел ДКВ, ДВР используется при продольном расположении барабанов 6 и 10, причем нижний барабан 10 позволяет в передней части котла устанавливать колосниковую решетку 1 и камеру сгорания 3, при этом вода на экранном экране 4 поступает из коллектора 2, а паровая смесь отводится в переднюю часть барабана 6.

Выходной патрубок 5 грохота поддерживает как переднюю часть верхнего барабана, так и заднюю часть барабана 7 через патрубок котельной балки 6, а нижний барабан 10 опирается на подставку 11 котла производительностью 5,3-3,8 т/ч с насыщенным или перегретым паром под давлением 2,5-3,5 МПА. В котлах с производительностью 10, 20 и 35 т / ч используются не только боковые стенки топки, но также передняя и задняя (см. рис. 11).

Между трубами котельного пучка предусмотрена вертикальная перегородка 9, которая позволяет более тщательно очищать трубы в результате горизонтального вращения. При установке пароперегревателя его размещают за правой перегородкой вместо части трубы кипящего пучка.

Заключение

Маломощные котлы серии Е(ке) выпускаются производительностью 2,5 - 25Т/ч для получения насыщенного и перегретого пара,предназначены для различных отраслей промышленности, строительства и сельского хозяйства, науки и техники они предназначены для сжигания бурого и каменноугольного пласта, имеют мощность более 13 кирпичных перегородок трубчатых щитовых печей.12).

Топочный экран, выполненный из труб диаметром 51 х 2,5, снабжен плотным шагом S=8 мм, что облегчает установку 8 стенок на задней стенке экрана. Конструктивно котлы этой серии аналогичны котлам ДКВР. Если используются экономайзеры и пароперегреватели, то они устанавливаются отдельно в дымоходе за котлом.