Использование паровых котлов ДКВР на РК "Свердловская"

Описание основного и вспомогательного оборудования

Паровой котел ДКВР 10-13.

Первое число после наименования котла обозначает паропроизводительность, т/ч.

Второе число - давление пара в барабане котла, кгс/см²;

Котлы ДКВР состоят из следующих основных частей: двух барабанов (верхний и нижний); экранных труб; экранных коллекторов (камер).

Барабаны котлов на давление 13 кгс/см² имеют одинаковый внутренний диаметр (1000 мм) при толщине стенок 13 мм.

Для осмотра барабанов и расположенных в них устройств, а также для очистки труб шарошками на задних днищах имеются лазы; у котла ДКВР-10 с длинным барабаном имеется еще лаз на переднем днище верхнего барабана.

Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане установлены два водоуказательных стекла и сигнализатор уровня. У котлов с длинным барабаном водоуказательные стекла присоединены к цилиндрической части барабана, а у котлов с коротким барабаном к переднему днищу. Из переднего днища верхнего барабана отведены импульсные трубки к регулятору питания. В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательная труба, у котлов ДКВР 10-13 с длинным барабаном - труба для непрерывной продувки; в паровом объеме - сепарационные устройства. В нижнем барабане установлены перфорированная труба для периодической продувки, устройство для прогрева барабана при растопке и штуцер для спуска воды.

Боковые экранные коллекторы расположены под выступающей частью верхнего барабана, возле боковых стен обмуровки. Для создания циркуляционного контура в экранах передний конец каждого экранного коллектора соединен опускной необогреваемой трубой с верхним барабаном, а задний конец - перепускной трубой с нижним барабаном.

Вода поступает в боковые экраны одновременно из верхнего барабана по передним опускным трубам, а из нижнего барабана по перепускным. Такая схема питания боковых экранов повышает надежность работы при пониженном уровне воды в верхнем барабане, увеличивает кратность циркуляции.

Экранные трубы паровых котлов ДКВР изготовляют из стали 512.5 мм.

В котлах с длинным верхним барабаном экранные трубы приварены к экранным коллекторам, а в верхний барабан ввальцованы.

Шаг боковых экранов у всех котлов ДКВР 80 мм, шаг задних и фронтовых экранов - 80 130 мм.

Пучки кипятильных труб выполнены из стальных бесшовных гнутых труб диаметром 512.5 мм.

Концы кипятильных труб паровых котлов типа ДКВР прикреплены к нижнему и верхнему барабану с помощью вальцовки.

Циркуляция в кипятильных трубах происходит за счет бурного испарения воды в передних рядах труб, т.к. они расположены ближе к топке и омываются более горячими газами, чем задние, вследствие чего в задних трубах, расположенных на выходе газов из котла вода идет не вверх, а вниз.

Топочная камера в целях предупреждения затягивания пламени в конвективный пучок и уменьшения потери с уносом (Q₄ - от механической неполноты сгорания топлива), разделена перегородкой на две части: топку и камеру сгорания. Перегородки котла выполнены таким образом, что дымовые газы омывают трубы поперечным током, что способствует теплоотдаче в конвективном пучке.

Техническая характеристика ПК ДКВР 10 - 13 .

Паропроизводительность, т/ч - 10

Рабочее давление, МПа (кгс/см²⁾ - 1.27 (13)

Площадь поверхности нагрева, м² :

- экранов - 49.6;

- пучков - 202;

- общая - 251.6.

Объем котла, м³ :

- водяной - 8.6;

- паровой - 2.7;

- питательный - 0.6.

Количество горелок - 2

Расположение - в один ярус

Сопротивление газового тракта, кгс / см² - 32

Температура мазута подводимого в котел, ⁰ С - 125

Способ распыла мазута - механический

Внутренний диаметр барабанов, мм - 1000

Толщина стенок барабанов, мм - 13/20

Длина цилиндрической части барабана, мм :

- верхнего - 6235

- нижнего - 3000

Диаметр экранных и кипятильных труб, мм - 512.5

Шаг труб боковых экранов, мм - 80

Шаг труб фронтового и заднего экранов, мм - 130

Продольный шаг труб конвективного пучка, мм - 100

Поперечный шаг труб конвективного пучка, мм - 110

Общее число труб конвективного пучка - 616

Ширина котла в тяжелой обмуровке, мм - 3830

Длина котла в тяжелой обмуровке, мм - 6860

Высота до штуцера на верхнем барабане, мм - 6315

Температура пара, ⁰С - 92

Поверхность нагрева экономайзера, м² - 330

Топливо - мазут сернистый (АНХК) марки: М- 40 ; M-100.

Характеристика топлива : S^p = 1.07 % ; W^p = 1.41 % ; A^p = 0.015 % ; Q^p = 9708 ккал / кг (40.6 МДж / кг).

Редукционная установка 13/7.

Техническая характеристика РУ 13/7.

Производительность по редукционному пару - 60 т/ч

Давление первичного пара - 1.3 МПа (13 атм)

Температура - 194 ⁰С

Расчетное давление - 0.7 МПа (7 атм)

Описание РУ.

Редукционная установка предназначена для снижения давления пара с 13 атм до 7 атм, для обеспечения паровой нагрузки бойлерной группы. РУ снабжается дистанционным регулятором давления.

Регулятором давления поддерживается давления редуцированного пара с точностью 0.2 атм.

Первая ступень снижения давления пара осуществляется в регулирующем клапане с помощью золотника, соединенного с кривошипом, который закреплен на валике выведенном наружу. На наружном конце валика закреплен рычаг, который при помощи штанги связан с КДУ регулятора, производит открытие и закрытие золотника. Вторая ступень снижения давления происходит в смесительной трубе. После смесительной трубы пар через расширяющийся конус попадает в трубопровод редуцированного пара, на котором расположено аварийно - импульсное устройство состоящее из импульсного и предохранительного клапанов, предназначенных для сброса излишков редуцированного пара выше 7 атм.

Аварийно - импульсное устройство действует следующим образом. При повышении давления редуцированного пара в трубопроводе выше 7 атм происходит подъем золотника грузового импульсного клапана и открывается доступ пара из трубопровода через импульсный клапан в надпоршневое пространство аварийного клапана. Т.к. площадь поршня этого клапана больше площади тарелки, то усилие, действующее на поршень сверху, преодолевает усилие от давления пара, действующее на тарелку этого клапана снизу, и клапан открывается. Когда давление пара в трубопроводе понизится, золотник импульсного клапана под действием груза опустится и закроет доступ пара в надпоршневое пространство аварийного клапана. Оставшийся в надпоршневом пространстве пар получит доступ в выхлопную трубу через импульсный клапан. Благодаря выходу пар из надпоршневого пространства поршень сверху окажется разгруженным, и тарелка аварийного клапана под действием пружины и давления пара со стороны трубопровода закроет выход пара из трубопровода в атмосферу.

Деаэратор питательной воды.

Краткая характеристика и описание работы деаэратора.

Термический деаэратор атмосферного типа работает под давлением 0.2 0.4 кгс/см² (0.02 0.04 МПа), с температурой воды 104 ⁰ С. Емкость бака - 72 м³.

Согласно ПТЭ - 14 содержание кислорода в питательной воде после деаэратора не должно превышать 20 мкг/кг, свободная углекислота должна отсутствовать, показатель РН воды должен поддерживаться в пределах 9.1 10.1.

Основным назначением деаэратора является полное удаление из воды коррозионно-активных газов, главным образом кислорода и активной углекислоты (свободной), путем подогрева питательной воды до температуры насыщения. Нагрев воды до температуры насыщения происходит за счет подачи в деаэратор пара через барботажное устройство с давлением 0.02 0.04 МПа (0.2 0.4 кгс/см²) и конденсата после пиковых бойлеров и ПСВ. Выделившиеся из воды агрессивные газы через охладительный выпар удаляются в атмосферу.

Деаэратор снабжен водоуказательными стеклами, манометром избыточного давления, гидрозатвором.

Критерии и пределы безопасного состояния и режимов работы установки.

Запрещается эксплуатация деаэратора трубопроводов при выявлении дефектов, угрожающих безопасной работе оборудования.

Запрещается во время работы деаэратора проведение его ремонта и работ, связанных с ликвидацией неплотностей элементов, находящихся под давлением.

Порядок подготовки и пуск деаэратора.

Подготовка деаэратора к пуску и пуск его производится по распоряжению старшего машиниста. На время подготовки деаэратора и установления номинального режима, питание работающего котла производить с трубопровода прямой сетевой воды. Произвести визуальный осмотр деаэратора (наличие трещин), а так же осмотр дефектов обмуровки, закрытие люков, целостность водомерных стекол, их подключение. Произвести визуальный осмотр гидрозатвора. Заполнить его водой. Подготовить к работе фильтры ХВО. Заполнить деаэратор химически очищенной водой. Следить за повышением уровня воды в деаэраторе, уровень установить 1.8 2.0 м.

Подать пар на деаэратор (с ТЩУ открыть регулирующий клапан). При достижении нормативного качества питательной воды перейти на питание котла с деаэратора.

Обслуживание деаэратора.

Во время дежурства персонал должен следить за:

- исправностью деаэратора и всего оборудования, строго соблюдая установленный режим работы деаэратора. Поддерживать уровень воды в деаэраторе необходимо порядка 1.5 2.2 м. Поддерживать температуру питательной воды порядка 104 ⁰С;

- показаниями приборов установленных на ЩУ и непосредственно на месте деаэраторной установки;

- поддержанием давления в деаэраторе, которое должно быть в пределах 0.02 0.04 МПа;

- исправностью гидрозатвора;

- за выходом газов из выпара деаэратора, который при нормальной работе деаэратора должен выходить с небольшой примесью пара.

При неисправном состоянии регулятора уровня воды, перейти на ручное управление (регулирование). Малейшее отклонение параметров режима от нормальных влечет за собой резкое ухудшение качества деаэрированной воды.

Требования по ТБ.

Персонал при обслуживании оборудования должен:

- иметь спецодежду из плотной ткани, плотно закрывающую все части тела, без развевающихся частей, рабочую обувь и защитную каску;

- следить за состоянием теплоизоляции горячих поверхностей;

- следить чтобы не загромождались посторонними предметами лестницы, проходы;

- следить за наличием и состоянием противопожарных средств;

- следить за исправностью и достаточностью основного и аварийного освещения.

Бойлерная установка типа БП-43.

Техническая характеристика.

Бойлер используется в тепловой схеме котельной как пароводяной подогреватель. В бойлер поступает сетевая вода в трубную часть, в межтрубное пространство поступает пар от главного паропровода, который нагревает сетевую воду.

Пропускная способность по воде - 100 м³/ч

Количество ходов - 4

Диаметр трубок 19 1

Давление греющего пара - 7 кгс/см²

Нагрев воды - 40 ⁰С

Рабочее давление воды - 12 кгс/см²

Поверхность нагрева - 43 м²

Количество трубок - 232 шт.

Материал - Л-68 ГОСТ 494-52

Пуск бойлерной установки.

Перед включением в работу установки необходимо произвести тщательный осмотр оборудования, обратив внимание на:

- исправность паропроводов и водоводов, на надежное крепление всех узлов фланцевых соединений и арматуры;

- исправность опор и изоляции трубопроводов;

- наличие всех КИП, их исправность и готовность к работе;

- наличие смазки всех механизмов.

После прогрева подключаемого бойлера произвести тщательный осмотр всех трубопроводов пара и воды, арматуры фланцевых соединений и опор. В случае возникновения гидравлических ударов подключение бойлера прекратить, устранить причины возникновения гидравлических ударов и произвести пуск установки с медленным прогревом трубопроводов.

Обслуживание бойлерной установки.

Во время обслуживания бойлеров необходимо:

- поддерживать заданные параметры, температуры воды, давления воды и пара согласно графика;

- следить за работой насосов (проверять наличие масла в подшипниках;

- следить за поступлением воды на охлаждение подшипников;

- прослушивать работу э/двигателя и насоса;

- следить за температурой подшипников и э/двигателя; температура подшипников не должна превышать 65 ⁰С);

- следить за состоянием теплоизоляции бойлерной установки и температурой на ней, которая не должна быть выше 45 ⁰С при температуре окружающего воздуха 25⁰С;

- следить за исправностью КИП и арматуры.

В случае аварийных ситуаций или других нештатных ситуациях необходимо сначала включить резервный бойлер, после чего отключить основной.

Подогреватель сетевой воды ПСВ - 200 - 7 -15.

Расшифровка марки:

200 - площадь теплообмена в м²;

7 - давление греющего пара в атм;

15 - давление сетевой воды в атм.

Технические характеристики:

Корпус (трубная часть);

Давление (избыточное), кгс/см² - 7 (15);

Температура, ⁰С - 400 (на входе 70; на выходе 150);

Рабочая среда - пар (вода);

Емкость, л - 4300 (1960);

Описание.

Трубы для ПСВ выполнены из латуни. Исполнение U- образное. Развальцовываются в трубной доске. Водяная камера разделена перегородкой на две части, на входную и выходную. В процессе эксплуатации следует следить за уровнем дренажа. При повышении уровня дренажа снижается зона собственно теплообмена ПСВ, тем самым произойдет недогрев сетевой воды.

Питательные насосы типа 4 МСГ-10.

Расшифровка марки.

1-ая цифра - диаметр всасывающего патрубка, в мм, уменьшенная в 25 раз и округленная;

МС - многоступенчатый;

Г - для горячей воды;

10 - коэффициент удельной быстроходности, уменьшенный в 10 раз и округленный.

Техническая характеристика и описание.

Питательные насосы 4 МСГ-10 предназначены для перекачки горячей воды с температурой 80 105 ⁰С с напором не менее 10 м вод. ст. Подпор на всасывание не более 3 кгс/см².

Подача, м³/час - 60;

Напор на одну ступень, м вод. ст. - 33;

Скорость вращения, об/мин - 2950;

к.п.д. - 65%;

Подпор на всасе, м вод. ст. - 10;

Рабочая область насоса при подаче, м³/час - 40 85;

по напору на ступень, м вод. ст. - 37 27;

Материал основных деталей - чугун.

Принцип действия и работа насоса.

Вращаясь, рабочее колесо сообщает круговое движение жидкости, находящейся между лопатками. Вследствие возникающей при этом центробежной силы, жидкость от центра колеса перемещается к внешнему выходу, а освобождающееся пространство вновь заполняется жидкостью, поступающей из всасывающей трубы под действием подпора.

Выйдя из рабочего колеса, жидкость поступает в каналы направляющего аппарата и затем во второе рабочее колесо с давлением созданным в первой ступени, оттуда жидкость поступает в третье колесо с увеличенным давлением созданным второй ступенью. Выйдя из последнего рабочего колеса жидкость переводится через направляющий аппарат при выдаче в крышку нагнетателя, откуда поступает в нагнетательный трубопровод. Благодаря тому, что корпус насоса состоит из отдельных секций имеется возможность не меняя подачи, менять напор путем установки нужного числа рабочих колес и направляющих аппаратов. Насос приводится во вращение от э/двигателя через упругую втулочно-пальцевую муфту. Для уравновешивания осевого усилия, возникающего в результате давления воды на неравные по площади боковые поверхности рабочих колес используется автоматическое разгрузочное устройство. Вышедшая из разгрузочной камеры вода по обводной системе поступает в полость образованную валом и расточкой в крышке всасывания и отводится наружу или возвращается во всасывающий трубопровод. Образовавшееся водяное кольцо предупреждает засасывание воздуха в насос. Кроме того, вода, проходя по валу через сальниковую набивку, охлаждает сальник. Поэтому не рекомендуется слишком затягивать сальник. Охлаждающая вода должна подаваться от постороннего источника с давлением не выше 3 атм.

Вентилятор ВД - 10. Дымосос ДН - 11.2.

Технические характеристики вентилятора ВД - 10 (вентилятор дутьевой):

Подача при максимальном к.п.д. тыс. м³/час - 15;

Полное давление при t⁰ = 20 ⁰С, кг/м² - 153;

Скорость вращения, об/мин - 1000 (э/ двигателя);

Мощность э/ двигателя. кВт - 55;

Угол разворота - 0 270⁰.

Дутьевой вентилятор предназначен для принудительной подачи воздуха необходимого для горения топлива.

Дымосос 11.2 (ДН - 11.2)

Технические характеристики:

Производительность, тыс. м³/час - 18.4

Напор, кгс/см² - 124

Потребляемая мощность, кВт - 7.6

Производительность, тыс. м³/час - 27.65

Напор, кгс/см² - 276

Потребляемая мощность, кВт - 25.4

Описание дымососов и вентиляторов излагается вместе т.к. конструкции их схожи.

Дымососы предназначены для создания искусственной тяги, необходимой для постоянного подвода свежего воздуха в топку и удаления из котла продуктов сгорания. Дымососы устанавливают за котлом.

Описание.

Вентиляторы и дымососы состоят из:

- рабочего колеса;

- направляющего аппарата;

- двигателя;

- рамы.

Рабочее колесо состоит из основного диска, 16 загнутых назад лопаток и литой ступицы. Корпус сварной из листового металла может быть установлен на раме с различными углами разворота нагнетательного патрубка в зависимости от местных условий (через 15 ⁰⁾. Сварной 8-ми лопастной направляющий аппарат устанавливается на входе газов в улитку и служит для регулирования производительности машины. Управление осевым направляющим аппаратом может осуществляется вручную, а так же от колонки дистанционного или автоматического управления. Машины поставляются в собранном виде с углом разворота напорного патрубка = 255⁰. Привод осуществляется непосредственно от двигателя, на вал которого насажено рабочее колесо. Ступицы рабочих колес вентиляторов и дымососов снабжены шлицевыми пазами для охлаждения вала двигателя.

Дымовые трубы.

Дымовые трубы предназначены для отвода дымовых газов в атмосферу.

Технические характеристики и описание.

На РК “ Свердловская “ расположены две дымовые трубы между котельными 1-ой и 2-ой очереди.

Трубы предназначены для обслуживания котлов ДКВР 10 - 13 № 1-3 и ПТВМ - 30 № 7 - 1-ая дымовая труба

ДКВР 10-13 № 4-6 и ПТВМ - 30 № 8 - 2-ая дымовая труба.

По своим характеристикам трубы одинаковы.

Высота от уровня земли, м - 45

Диаметр устья, м - 1.8

Количество светофорных площадок - 1

Материал - красный кирпич марки “100”

Отметка светофорной площадки, м - 43.9

Температура точки росы, ⁰ С - 75

Количество молниеприемников - 2

Количество молниеотводов - 1

Просушка и прогрев трубы производились в процессе эксплуатации, дымовыми газами.

Характеристика дымовых газов.

Содержание серы, S^p - 1.1 %

Зольность, А^р - 0.12 0.14 г/м³

Влага, W^p - 1-2 %

Описание РК “ Свердловская “.

РК “ Свердловская “ введена в эксплуатацию поочередно. Котельная 1-ой очереди в 1964 г., котельная 2 -ой очереди в 1972 г. Котельная расположена на левом берегу реки Ангары в районе пос. Энергетиков. На территории котельной находятся 2 здания собственно котельной, корпус мазутохозяйства, 3 мазутных емкости по 1000 м³ каждая, 2 дымовые трубы, 3 аккумуляторных бака. Котельная питается от Ново-Иркутской ТЭЦ. Обслуживает районы: “ Юбилейный “, “ Приморский “, МЖК “ Радужный “ и часть района пос. Энергетиков. Котельная работает на мазуте, сжигая в сутки примерно 200 т топлива. Мазут доставляется автотранспортом от железной дороги (резервуаров) либо напрямую с АНХК.

Описание тепловой схемы.

Подпитка берется от обратной магистрали Ново - Иркутской ТЭЦ. С напора сетевых насосов (в котельной 2 - ой очереди) идет на котельную 1 - ой очереди и разделяется на 2 потока. Один поток идет на ПСВ - 200, другой поток идет на БП - 43. После бойлеров вода поступает на экономайзер котлов ДКВР 10 -13. После этого оба потока соединяются и возвращаются на котельную 2 - ой очереди и поступают на котлы ПТВМ - 30. После этого подогретая до нужной температуры вода (нужная температура задается диспетчером ИТС, в зависимости от времени года и температуры наружного воздуха) уходит потребителю. После полного прохождения цикла у потребителя вода возвращается на сетевые насосы. Общий расход сетевой воды - 2300 т/ч. Расход подпитки 600 - 700 т/ч (от Н. - Иркутской ТЭЦ).

Расход топлива за 1996 год составил: 29026 т

Расход тепла составил: 248760 Гкал.

Тепловой баланс котельных агрегатов ДКВР 10-13 и ПТВМ - 30