Конструкции котлов с естественной и принудительной циркуляцией.

Применяемые в промышленности котлы с естественной и принудительной циркуляцией отличаются только организацией гидродинамики в испарительных поверхностях нагрева.

1 – водяной экономайзер

2 – пароперегреватель

3 – испарительные поверхности нагрева

4 – водоопускные необогреваемые трубы

5 – воздухоподогреватель

При критическом давлении в котле естественная циркуляция невозможна.

Данное обстоятельство, а также условие надежности циркуляции и увеличение массы и стоимости конструкции по мере повышения давления определили применение котлов с естественной циркуляцией до 140 ата включительно. Котлы с естественной циркуляцией широко применяются т.к. предъявляют менее жесткие требования к качеству воды, имеют более простые системы автоматизации горения и питания, у них отсутствуют затраты на обеспечение движения рабочей среды в испарительных поверхностях нагрева.

В котлах с многократной принудительной циркуляцией вода подается питательным насосом в экономайзер, а потом поступает в барабан. В испарительных поверхностях нагрева циркуляция осуществляется принудительно, за счет установки циркуляционного насоса, включенного контур циркуляции. Данные котлы преимущественно применяются для использования теплоты технологических и энерготехнологических агрегатов, с целью выработки пара низких и средних параметров. При высоких давлениях в данных котлах усложняется конструкция и условия работы циркуляционных насосов, вынужденных перекачивать среду с температурой более 300 ^OC. Кратность циркуляции К = 6…10. 6 – циркуляционный насос

При давлении 140 ата и выше на КЭС и ТЭЦ обычно применяют прямоточные котлы. В них экономайзер, испарительная поверхность нагрева, пароперегреватель конструктивно объединены и пройдя их последовательно, вода нагревается, испаряется и образовавшийся пар перегревается до требуемой температуры, после чего направляется к потребителям.

Полное испарение воды происходит за время однократного прохождения воды в испарительной поверхности нагрева.

Отсутствие барабана в конструкции на 8-10% снижает затраты металла на изготовление котла по сравнению с барабанным котлом. Применение сепараторов позволяет обеспечить требуемое качество пара при понижении уровня требований к качеству питательной воды.

Для обеспечения надежной работы поверхностей нагрева, скорость воды в трубах испарительной системы при наминальной нагрузке котла должна быть не ниже 1,5-2 м/с.

Схема прямоточного сепараторного котла:

7 – нижняя радиационная часть (НРЧ) – испарительная

8 – переходная зона

9 – сепаратор

10 – продувка сепаратора

11 – верхняя радиационная часть (ВРЧ) – пароперегреват-ая

Схема прямоточного котла Бенсона

12 – экранные секции

13 – устройство для отвода уловленной золы

Схема прямоточного котла конструкции Зульцера

14 – горизонтальные секции экрана

15 – вертикальные секции экрана

Дата добавления: 2015-08-18