Размещено на http://www.allbest.ru/

Описание проектируемого котла

Топочная камера объемом 179 м³, в ней установлены две спаренные щелевые газовые горелки по фронту котла в один ряд.

Стены топочной камера покрыты экранами, выполненными из труб Ш60х3 мм (Ст. 20) с шагом 80 мм, на стыках блоков боковых стен шаг 110 мм.

Для обеспечения тепловых удлинений экран имеет подвижные крепления, дающие возможность вертикальных перемещений.

Коллекторы экранов соответственно имеют крепления, обеспечивающие возможность их удлинений.

Опускная система экрана проходит в обмуровке и выполнена из труб Ш102x3,5 мм (Ст. 20).

Фронтовой и задний экраны в нижней части образуют скаты «холодной воронки».

Экраны топки разделены на 8 самостоятельных циркуляционных контуров.

Верхние и нижние камеры циркуляционных контуров боковых экранов выполнены из труб Ш219х16 мм (Ст. 20). Нижние камеры циркуляционных контуров фронтового и заднего экранов выполнены из труб Ш219х16 мм (Ст. 20). Пароводяная смесь из верхних камер боковых экранов отводится в барабан трубами Ш108х4,5 мм (Ст. 20). Подвод котловой воды из барабана к нижним камерам экранов осуществляется трубами Ш 102х3,5 мм (Ст. 20).

Для создания плотности топочной камеры выполнена двухслойная кирпичная обмуровка. Внутренний слой, футеровка (толщиной 125 мм), выполнен из шамотного кирпича. Второй, изоляционный слой выполнен из диатомового кирпича. Поверх обмуровки установлена металлическая обшивка.

Между обшивкой и обмуровкой проложен асбестовый картон для предотвращения возможной местной циркуляции топочных газов.

Топочная камера снабжена лючками для наблюдения за работой топки.

Барабан и сепарационное устройство.

Котел имеет один барабан внутренним диаметром 1500 мм, толщиной стенки 36 мм (ст. 16ГТ). Длина цилиндрической части барабана 6560 мм.

Для получения качественного пара в котле применена схема двухступенчатого испарения: I ступень - чистый отсек, II-ступень выполнена двумя солеными отсеками.

Для получения пара требуемой чистоты в барабане размещены сепарационные устройства. Экраны I ступени испарения включены в среднюю часть барабана. Пароводяная смесь этой ступени попадает под погруженный в воду дырчатый лист, который расположен в средней части барабана (чистый отсек).

Отделившийся от смеси пар образует под листом паровую подушку, за счет чего равномерно проходит через отверстия листа, барботирует сквозь слой воды, попадая в паровое пространство барабана.

Питательная вода из водяного экономайзера по трубам подается на уровни воды над дырчатым листом, и пар, проходя сквозь дырчатый лист, промывается чистой питательной водой.

В I ступени испарения включено восемь из десяти самостоятельных контуров экранов. Во II ступени испарения включен один передний контур левого бокового экрана и один передний контур правого бокового экрана.

II ступень испарения расположена в левом и правом торце барабана и оборудована двумя внутрибарабанными циклонами. В циклоне под действием центробежных сил происходит разделение пароводяной смеси поступающей из II ступени испарения на пар и воду. Пар II ступени смешивается с паром I ступени испарения и через жалюзийный сепаратор направляется в пароперегреватель.

Средний уровень воды в барабане на 50 мм ниже геометрической оси барабана. Допустимые отклонения уровня от среднего при нормальной работе котла не должны превышать ±50 мм. Для слива избытка воды в барабане предусмотрена труба аварийного слива, расположенная на высоте 800 мм от низа барабана.

Для ввода в котловую воду фосфатов внутри барабана имеется перфорированная труба. Для поддерживания солесодержания котловой воды в пределах и во избежание образования накипи и шлама в экранных трубах котла, a также заноса солями пароперегревателя и турбины, применяются непрерывная и периодическая продувка котла. Для предотвращения повышения давления в барабане котла сверх допустимого, имеется предохранительный клапан пружинного типа. Давление срабатывания предохранительного клапана 39,5 ати.

Пароперегреватель.

По характеру восприятия тепла пароперегреватель - конвективный. По исполнению пароперегреватель - горизонтальный дренируемый, состоит из двух частей, соединенных последовательно. В рассечке между ними включен поверхностный пароохладитель. Диаметр труб первой части (по ходу пара) 32x3 мм, материал - углеродистая сталь марки 20, вторая часть по ходу пара выполнена из труб того же размера, но из легированной стали марки 12ХМ.

Расположение труб коридорное. Змеевики в количестве 62 шт. располагаются перпендикулярно фронту котла. Подвеска пароперегревателя выполнена на трубах. При ремонтах выем змеевиков предусмотрен через заднюю стенку котла.

Выход пара из паросборной камеры односторонний. Для предотвращения повышения давления в котле сверх допустимого, имеются предохранительные клапаны пружинного типа, расположенные на паросборной камере. Давление срабатывания клапанов 38,5 ати. Регулирование температуры перегретого пара производят с помощью поверхностного пароохладителя. Питательная вода поступает на два коллектора Ш89х6 (ст. 20), откуда проходит по трубам Ш25х3 (ст. 20) омываемым паром после I ступени пароперегревателя, затем поступает на выходные коллектора Ш 89х6 (ст. 20) и в экономайзер котла.

Конвективная шахта.

Конвективная шахта представляет собой опускной газоход котла с размешенными в нем в рассечку водяным экономайзером и воздухоподогревателем, в следующей последовательности (по ходу дымовых газов):

- II ступень водяного экономайзера

- II ступень воздухоподогревателя

- I ступень водяного экономайзера

- I ступень воздухоподогревателя

Водяной экономайзер.

Водяной экономайзер стальной, гладкотрубный, выполнен из труб Ш28х3 мм (ст. 20). Схема экономайзера противоточная, двухступенчатая, в «рассечку». Расположение змеевиков шахматное, с величиной шагов поперечного - 80/90 мм, продольного - 50 мм. Змеевики располагаются параллельно фронту котла с выходом коллекторов на правую сторону котла. Первая ступень экономайзера по ходу воды состоит из двух пакетов, а вторая из одного.

Воздухоподогреватель.

Воздухоподогреватель в котле трубчатый, вертикальный, двухступенчатый. Секции воздухоподогревателя выполнены из труб Ш 40x1,5 мм, расположенных в шахматном порядке. Дымовые газы проходят сверху вниз внутри труб, а воздух - снизу вверх между трубами. Нижняя часть воздухоподогревателя устанавливается на опорную раму, которая крепится на портале конвективной шахты. Первая ступень воздухоподогревателя выполнена двухходовой (по воздуху), а вторая - одноходовой. Секции первой и второй ступеней соединяются между собой воздухо-перепускными коробами.

Отбор проб воды и пара.

Для осуществления химического контроля котловой, питательной воды и пара, на котле имеется устройства для отбора проб:

котловой воды из барабана - 3 точки,

питательной воды перед котлом - 1 точка,

насыщенного пара - 3 точки,

перегретого пара - 1 точка.

Установка фосфатирования котловой воды.

Поступающие в котел вместе с питательной водой соли жесткости и другие соединения в процессе испарения котловой воды осаждаются на внутренней поверхности экранных труб в виде плотных отложений, теплопроводность которых значительно ниже теплопроводности металла экранных труб. Такая накипь приводит к перегреву металла труб экранов и образованию на них отдулин и, в последующем, свищей. Для борьбы с накипеобразованием на экранных трубах в барабан котла вводятся фосфаты (тринатрийфосфат), которые связывают соли жесткости в соединения, выделяющиеся в виде шлама собирающегося в нижних коллекторах экранов, откуда удаляются при периодической продувке котла. Установка ввода фосфатов состоит из бака крепкого раствора фосфатов, перекачивающегося насоса 1,25 H-2-1, фильтра расходного бака, двух насосов дозаторов типа НД-16/63, трубопроводов, арматуры.

Узел питания.

На котле применена однониточная система питания, состоящая из основной линий питания, резервной линии и байпасной. Основная и резервная линии питания предназначены для питания котла водой во время работы, а байпасная - для заполнения котла водой.

Тягодутьевая установка.

Котел оборудован дутьевым вентилятором типа ВДН-15 производительностью 46000 м³/час, полный напор 200 мм. вод. ст., число оборотов 980, мощностью эл. двигателя 75 кВт.

Для удаления дымовых газов из котла установлен дымосос типа ДН-19 с полным напором 280 мм. вод. ст. и производительностью 104000 м³/ч, число оборотов 985 и мощность эл. двигателя 200 кВт.

Газовое оборудование котла.

Котел оборудован двумя горелочными устройствами, расположенными на фронтовом экране в один ряд.

Каждая из горелок - прямоточная вертикально щелевая сдвоенная, состоит из двух частей - прямой и наклонной, направленной вверх под углом 30°. При работе на мазуте в каждую из горелок вставляются по две мазутные форсунки.

Характеристика газовой горелки:

количество газовых сопел - 8 шт.,

диаметр газовых сопел: 4 шт. - Ш 15, 4 шт. - Ш 7,5,

номинальная тепловая мощность горелки - 17,15 МВт,

номинальный расход газа на горелку - 0,5 нм3/сек.,

номинальное давление воздуха перед горелкой - 1365 Па,

номинальное давление газа перед горелкой - 4,88 кПа,

скорость воздуха - 39,9 м/сек.,

скорость газа из выпускных отверстий - 104,7 м/сек.,

минимальный коэффициент избытка воздуха - 1,0,

удельная металлоемкость -21,6 кг/МВт.

Тепловой расчет

Конструктивные характеристики поверхностей нагрева