Елистратов — Котельные установки и парогенераторы
В учебном пособии «Елистратов — Котельные установки и парогенераторы» рассмотрены основные агрегаты ТЭС, отопительных котельных, котлов и их вспомогательного оборудования: тягодутьевые устройства, системы золоулавливания и шлакозолоудаления. Приведен расчет котла по нормативному методу.
Котельные установки (парогенераторы) относятся к основному оборудованию тепловых электростанций (ТЭС). Котельная установка представляет собой комплекс устройств размещенных в специальных помещениях и служащих для преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию пара или горячей воды. Основные элементы котельной установки — котел, топочное устройство (топка), питательные и тягодутьевые устройства.
Котел — это теплообменное устройство, в котором теплота от горячих продуктов сгорания топлива передается воде. В результате этого в паровых котлах вода превращается в пар, а в водогрейных котлах нагревается до необходимой температуры. Топочное устройство служит для сжигания топлива и превращения его химической энергии в теплоту нагретых газов. Питательные устройства (насосы инжекторы) предназначены для подачи воды в котел. Тягодутьевое устройство состоит из дутьевых вентиляторов, системы газо- и воздуховодов, дымососов и дымовой трубы, с помощью которых обеспечиваются подача необходимого количества воздуха в топку, движение продуктов сгорания по газоходам котла и удаление газов в атмосферу. Продукты сгорания, перемещаясь по газоходам и соприкасаясь с поверхностями нагрева, передают свою тепловую энергию воде.
Для обеспечения более экономичной работы современные котельные установки имеют вспомогательные устройства: водяной экономайзер и воздухоподогреватель, служащие соответственно для подгрева воды и воздуха; устройства для подачи топлива и удаления золы, очистки дымовых газов и питательной воды; приборы теплового контроля и средства автоматизации, обеспечивающие нормальную и бесперебойную работу всех звеньев котельной. В зависимости от того, для какой цели используется тепловая энергия, котельные подразделяются на энергетические, отопительно-производственные и отопительные. В книге представлено развитие водотрубных барабанных котлов.
Паровой котел предназначен для преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию пара. Далее в книге представлен цилиндрический котел с колосниковой решеткой, производящий насыщенный пар низкого давления. На колосниковой решетке сжигался сортированный кусковой уголь, а необходимый для горения воздух поступал снизу через колосниковую решетку. Котел небольшой производительности по пару имел самую простую конструкцию и низкий КПД из-за высокой температуры уходящих из топки газов (200…300 °С).
Большей паровой производительностью и более высоким КПД обладала новая модификация этого котла, выполненная из большого количества труб малого диаметра (60…80 мм), находящихся в потоке горячих газов. В конструкции был впервые установлен водяной экономайзер (ВЭК), в котором дымовые газы охлаждались до 150… 180 °С, что привело к повышению КПД котла. Водотрубные котлы, более современные. В них размолотое топливо сжигается во взвешенном состоянии в объеме топки, все стены которой закрыты экранными вертикальными испарительными трубами. В них вода при высоком давлении подогревается до температуры кипения и частично испаряется. В барабане котла 2 пар отделяется от воды и перегревается в пароперегревателе. Топливо и воздух подаются через топливные горелки 11. Для улучшения сжигания топлива воздух подогревается в воздухоподогревателе (ВЗП) 9, что дополнительно понижает температуру дымовых газов.
Позже появились прямоточные котлы (рис. 1.1, д), в которых нет барабана. В них вода и водяной пар проходят последовательно через все поверхности нагрева, между которыми нет четкой границы между экономайзерной, испарительной и перегревательной зонами…
Скачать — Елистратов — Котельные установки и парогенераторы >>
