Паровая котельная принцип работы схема: Принцип работы паровой котельной | Мир инженера

Устройство котельной с котлоагрегатами: оборудование, схема, описание, контур

На схеме представлены:          

Основные системы:

1. Паровой котлоагрегат (S)
2. Модуль термической обработки — атмосферный деаэратор (ETM)
3. Модуль питательных насосов (EPM)
4. Регулирующий модуль (ERM)

Вспомогательные системы:

1. Сепаратор (ECP)
2. Барботер-охладитель (EBR)
3. Модуль химической подготовки воды (EHS)
4. Система сбора конденсата (ECD)
5. Модуль автоматизированного отбора проб (ETH)

Паровой котлоагрегат (S)

Котлоагрегат – изделие полной заводской готовности, включающее в себя котел, горелку, запорную арматуру, системы верхней(постоянной) и нижней(периодической) продувок, предохранительные клапаны, манометры, датчиками давления, указатели и датчики уровня. Управляется системой автоматики. Опционально может комплектоваться экономайзером и пароперегревателем.

Автоматика котлоагрегата собирает данные с датчиков давления в котле и регулирует мощность(паропроизводительность) в котле горелкой. При снижении давления пара в котле подаётся сигнал об увеличении мощности горелки, при увеличении давления пара в котле подаётся сигнал о снижении мощности горелки. При превышении давления пара выше максимальной уставки, срабатывает ограничительное реле, принудительно останавливающее работу горелки. Работоспособность системы поддержания давления отслеживается по манометру, установленному вместе с датчиками. В качестве механического прибора безопасности от превышения давления в котле предусмотрены предохранительные клапаны.

На подаче пара установлены запорный клапана, обратный клапан и клапан с электроприводом. Запорный клапан служит для ручного отключения парового котла. Обратный клапан служит для предотвращения перетока пара из общего парового коллектора в неработающий или не вышедший на рабочие параметры котел. Клапан с электроприводом позволяет плавно открывать подачу пара из котла, предотвращая резкое снижение давления в котле.

Кроме того, автоматика позволяет контролировать открытие клапана и, при необходимости, закрывать его, если давление пара в котле снизилось больше уставки. Данная функция позволяет предотвратить резкое вскипание воды в паровом котле и как следствие вынос воды в паропровод.

Для поддержания уровня воды в паровом котле предусмотрена группа датчиков. Датчик максимального уровня срабатывает при превышении верхней уставки уровня воды в паровом котле и дает сигнал в автоматику об аварии, выводя котел из работы. Два датчика минимального уровня срабатывают при снижении нижней уставки уровня воды в паровом котле и дает сигнал в автоматику об аварии, выводя котле из работы. Два датчика предусмотрены из соображений большей безопасности(резервирования), так как снижение уровня воды и раскрытие поверхностей нагрева в паровом котле может привести к взрыву и тяжелым последствиям. Контроль уровня в паровом котле осуществляется специальным кондуктометрическим датчиком. Он постоянно отслеживает уровень воды в паровом котле в пределах рабочего диапазона, подаёт сигнал об уровне в автоматику котла, которая в свою очередь управляет системой подпитки котла через регулирующий модуль и модуль питательных насосов.

Работоспособность системы поддержания уровня воды в паровом котле контролируется визуальными указателями уровня, установленными на котле.

В процессе образования пара в котловой воде остаются примеси, поступающие с питательной водой. Это могут быть соли жёсткости (ионы кальция и магния), железо и другие элементы. Количество примесей зависит от качества исходной воды и водоподготовки. В зависимости от состава, примеси могут быть как тяжелее, так и легче котловой воды. Тяжелые примеси осаживаются на дне котла в виде шлама, легкие примеси скапливаются на поверхности котловой воды в виде растворённых солей, изменяя электропроводимость котловой воды. Так как процесс парообразования и поступление питательной воды в котел постоянный, то со временем количество примесей в котловой воде увеличивается. Увеличение шлама приводит к осаждению его на поверхностях нагрева котла. Теплопроводность греющих поверхностей при этом будет снижаться. Это приведет к перегреву поверхностей нагрева и выходу из строя котла.

Увеличение растворенных солей в котле приведёт к образованию отложений и нарушению нормального водного режима.

Для удаления шлама из котла предусматривается периодическая(нижняя) продувка. Она представляет из себя быстродействующий клапан с пневмоприводом. Для удаления шлама важно быстрое открытие клапана периодической продувки, так как это позволяет выбрасывать котловую воду с большой скоростью, захватывая при своём движении шлам. Подачу воздуха (или другой управляющей среды) на пневмопривод осуществляет электромагнитный клапан, управляемый автоматикой котла по таймеру. Настройку работы периодической продувки необходимо осуществлять по показателям питательной и котловой воды.

Для удаления растворенных солей с поверхности котловой воды предусматривается постоянная(верхняя) продувка. Она представляет из себя клапан с электроприводом, который сбрасывает из верхней части котловой воды с наибольшей концентрацией солей необходимый объем продувки. В котле установлен датчик солесодержания. Сигнал от него поступает в автоматику, и она регулирует процент открытия клапана непрерывной продувки. Чем выше солесодержание (количество растворенных солей), тем больше открытие клапана непрерывной продувки и наоборот, чем ниже солесодержание, тем меньше открытие клапана. Для визуального контроля работы системы непрерывной продувки опционально устанавливается смотровое стекло.

Для увеличения эффективности парового котлоагрегата опционально предусматривается экономайзер. Он представляет из себя теплообменник уходящих газов, нагреваемой средой в котором является питательная вода, поступающая в паровой котел. В результате работы экономайзера снижается температура дымовых газов, что благоприятно сказывается на экологии. Кроме того, экономайзер подогревает питательную воду, снижая затраты энергии на нагрев воды в самом котле, тем самым увеличивая КПД парового котла.

Если для технологического процесса необходим пар с температурой выше точки насыщения, то опционально котел может комплектоваться пароперегревателем. Пароперегреватель представляет из себя теплообменник, забирающий дымовые газы из второго хода котла, пропускающий их через себя и возвращающий их в третий ход котла. Насыщенный пар, вырабатываемый в котле, направляется в пароперегреватель, где происходит его догрев до необходимой температуры.

Модуль термической обработки — атмосферный деаэратор (ETM)

Атмосферный деаэратор представляет из себя двухступенчатую установку, состоящую из деаэрационного бака и деаэрационной колонки. Включает в себя запорную и регулирующую арматуру, предохранительные устройства, манометры, термометры, указатели и датчики уровня. Управляется системой автоматики. Опционально может комплектоваться рекуператором выпара и системой быстрого разогрева.

Автоматика деаэратора регулирует уровень воды в деаэраторе и может поддерживать заданное давление в паровой части.

Система безопасности деаэратора включает в себя предохранительный клапан, клапан прерыватель вакуума и переливное устройство.

Как альтернатива, для системы безопасности деаэратора возможно использование гидрозатвора. Предохранительный клапан защищает от превышения давления в деаэраторе. Клапан прерыватель вакуума защищает от разряжения в деаэраторе, представляет из себя обратный клапан, открывающийся при давлении в деаэраторе ниже атмосферного. Переливное устройство защищает от превышения уровня воды в деаэраторе, представляет из себя конденсатоотводчик, либо клапан с электроприводом, открывающимся по сигналу от датчика уровня.

Химически очищенная вода подаётся в деаэрационную колонку, где происходи первая ступень деаэрации. Подача воды осуществляется клапаном с электроприводом по сигналу от датчика уровня воды в деаэраторе. Работоспособность системы контролируется визуальными указателями уровня и датчиком уровня, установленными на деаэрационном баке.

При наличии конденсата, он также подаётся в отдельный патрубок на деаэрационной колонке. При этом подача конденсата осуществляется без регулировки.

В верхней части деаэрационной колонки предусматривается клапан выпара. Данный клапан настраивается таким образом, чтобы в деаэрационной установке всегда поддерживалось заданное давление в паровой части, при этом процесс деаэрации должен протекать в штатном режиме, вода полностью деаэрироваться.

Пар для деаэрации поступает в паровое пространство под деаэрационную колонку и в нижнюю часть деаэрационного бака – в барботаж. На этих линия установлены запорные клапаны с возможностью регулировки(распределения) пара между паровым пространством и барботажем. Настройка ведется по параметрам деаэрированной воды. Регулировка подачи пара на деаэратор осуществляется регулирующим клапаном прямого действия (либо клапаном с электроприводом) по сигналу о давлении в деаэрационной колонке. Работоспособность системы контролируется манометром, установленными на деаэрационной колонке.

Для контроля температуры воды в деаэрационном баке установлен термометр.

Опционально предлагается система быстрого разогрева. Она представляет из себя паровую линию с регулятором прямого действия по температуре. Термостат регулятора температуры устанавливается непосредственно в деаэрационный бак. При снижении температуры воды в деаэрационном баке ниже уставки, регулятор открывается и подаёт дополнительный объем пара непосредственно в деаэрируемую воду для увеличения скорости нагрева.

Также опционально предлагается рекуператор (охладитель) выпара. Представляет из себя теплообменник, греющей средой которого является выпар с деаэратора, а нагреваемой средой вода, идущая на деаэрацию. Позволяет снизить объем водяного пара в выпаре за счет его конденсации в рекуператоре, а также нагреть воду, идущую на деаэрацию, тем самым снизив расход пара на деаэрацию.

Модуль питательных насосов (EPM)

   Модуль питательных насосов представляет из себя специально подобранный питательный насос с запорной и защитной арматурой, контрольно-измерительными приборами и трубной обвязкой. Установлен на раме. Насосные модули могут комплектоваться электрическим шкафом с кабельным подключением. Предназначен для подачи питательной воды из деаэратора в паровой котел (на регулирующий модуль).

Для надежной и долговечной работы насосного модуля необходимо обеспечить перед ним минимально необходимый напор, так как вода из деаэратора поступает с температурой выше точки кипения и есть риск появления кавитации в питательном насосе. Обеспечивается это подъемом деаэратора над уровнем установки модуля питательного насоса.

Модуль питательных насосов представлен в трех основных исполнениях – модуль с двумя питательными насосами (основной и резервный) без частотного преобразователя двигателя, модуль с двумя питательными насосами (основной и резервный) с частотным преобразователем двигателя и модуль с одним питательным насосом без частотного преобразователя двигателя. Частным случаем насосного модуля может быть модуль с насосом специального низкокавитационного исполнения, позволяющим снизить высоту установки деаэратора.

При применении насосного модуля с частотным преобразователем подразумевается работа на регулирующий модуль с двухходовым клапаном. Частотный преобразователь поддерживает постоянное давление за насосным модулем посредством датчика давления на напорной стороне питательного насоса. В случае полного закрытия двухходового клапана на регулирующем модуле, питательный насос выключится.

При применении насосного модуля без частотного преобразователя подразумевается работа на регулирующий модуль с трехходовым клапаном и линией разгрузки. При этом включение и выключение насоса происходит по сигналу от автоматики парового котла. В случае, если регулирующий модуль перекрывает подачу воды в паровой котел, вода идет по линии разгрузки и через некоторое время питательный насос отключается.

Регулирующий модуль (ERM)

Регулирующий модуль представляет из себя специально подобранный клапан с запорной и защитной арматурой. Предназначен для регулировки уровня вод в паровом котле.

Регулирующий модуль представлен в двух исполнениях – модуль с двухходовым клапаном и модуль с трехходовым клапаном и линией разгрузки.

Регулирующий модуль с двухходовым клапаном управляется автоматикой котла посредством датчика уровня. При повышении уровня воды в паровом котле выше уставки, клапан прикрывается, при понижении, клапан приоткрывается. В результате обеспечивается поддержание постоянного уровня воды в котле.

Регулирующий модуль с трехходовым клапаном управляется автоматикой котла посредством датчика уровня. При повышении уровня воды в паровом котле выше уставки, клапан прикрывается, при понижении, клапан приоткрывается. В результате обеспечивается поддержание постоянного уровня воды в котле. Учитывая то что в этом случае насосный модуль применяется без частотного привода, для избежания его работы в «тупик» на трехходовом клапане предусмотрена линия разгрузки. Она открывается при закрытии регулирующего клапана и перепускает питательную воду обратно в деаэратор по линии разгрузки.

Сепаратор (ECP)

Сепаратор представляет из себя цилиндрический сосуд с подключенными к нему запорными, регулирующими и предохранительными устройствами. Снабжен указателем уровня и манометром. Предназначен для разделения на пар и воду пароводяной смеси, образующейся из продувочной воды паровых котлов.

Пар вторичного вскипания отводиться в верхнюю часть сепаратора и может быть использован, например, для подачи в деаэратор.

Для предотвращения превышения давления в сепараторе устанавливается предохранительный клапан. Визуально давление в сепараторе контролируется манометром. Отвод воды после вторичного вскипания осуществляется через конденсатоотводчик, который не пропускает пар и отводит только воду. Для избежания опорожнения сепаратора и поддержания заданного давления, конденсатоотводчик соединен импульсной трубкой с паровой частью сепаратора.

В качестве альтернативы конденсатоотводчику и предохранительному клапану можно применить гидрозатвор.

Барботер-охладитель (EBR)

Барботер-охладитель представляет собой цилиндрический сосуд с подключенными к нему запорными и регулирующими клапанами, датчиками температуры и термометром. Предназначен для охлаждения горячих стоков (например, от сепаратора) до нормируемой температуры путем разбавления холодной водой и последующего сброса в канализацию.

Барботер-охладитель может комплектоваться в двух исполнения – с одной или двумя линиями охлаждения.

Барботер-охладитель с одной линией охлаждения оборудуется нижней линией с регулирующим клапаном и датчиком температуры в водяной части барботера. Датчик измеряет температуру воды перед сбросом в канализацию и регулирует подачу охлаждающей воды.

Барботер охладитель с двумя линиями охлаждения имеет по сравнению с одной линией охлаждения дополнительную верхнюю линию с регулирующим клапаном и датчиком температуры в паровой части барботера. Датчик измеряет температуру выпара в барботере и регулирует подачу охлаждающей воды в паровую часть, снижая температуру выпара.

В верхней части барботера расположен патрубок выпара. В нижней части барботера установлен термометр.

Модуль химической подготовки воды (EHS)

Модуль химической подготовки воды представляет из себя установку для очистки исходной холодной воды от содержащихся в ней солей жесткости, железа и других взвешенных частиц, а также корректировке воды по pH.

В зависимости от необходимой производительности и качества исходной воды, установка может содержать от одного до нескольких баков с автоматизированной системой переключения потоков исходной, очищенной и дренажной воды. Работа установки полностью автоматизирована и включает в себя циклы очистки, промывки и регенерации фильтров.

Подавляющее большинство фильтров состоит из двух основных видов фильтрации – умягчение (натрий-катионирование) и обезжелезивание (сорбция).

При умягчении происходит ионообменный процесс, в котором ионы кальция и магния замещаются ионами натрия, в результате чего вода становится более мягкая и в дальнейшем не подвержена образованию накипи. По истечению фильтроцикла ионообменная смола подлежит восстановлению путем обработки солевым раствором и двум циклам промывки чистой водой.

При обезжелезивании происходит механическая очистка воды от взвешенных частиц путем пропускания её через сорбент. В результате на выходе из фильтра получаем очищенную от железа и других примесей воду. По истечению фильтроцикла сорбент подлежит промывке чистой водой для удаления скопившейся взвеси.

Система сбора конденсата (ECD)

Система сбора конденсата представляет из себя бак сбора конденсата, систему контроля качества возвращаемого конденсата и конденсатный насосный модуль. Предназначен для сбора конденсата, его контроля и подачи в деаэратор.

Бак сбора конденсата связан с атмосферой через патрубок выпара и оборудован указателем и датчиком уровня.

Система контроля конденсата состоит из регулирующего трехходового клапана с пневмоприводом и датчиков мутности и солесодержания. Датчики мутности и солесодержания в постоянном режиме ведут анализ возвращаемого конденсата. Если качество конденсата не соответствует необходимому качеству, то подаётся сигнал на трехходовой клапан, который моментально перенаправляет поток конденсата в дренаж. В случае удовлетворительного качества конденсат поступает в бак сбора конденсата.

Конденсатный насосный модуль, как и модуль питательных насосов, состоит из запорной и защитной арматуры, контрольно-измерительных приборов и трубной обвязки. Предназначен для подачи конденсата из бака запаса в деаэратор.

Модуль автоматизированного отбора проб (ETH)

Модуль автоматизированного отбора проб представляет из себя установку для сбора и охлаждения проб воды всех ключевых точек паровой котельной и дальнейшего контроля их основных параметров. Состоит их охладителя отбора проб, электромагнитных клапанов, датчиков контроля параметров и шкафа автоматики. Установлены на раме.

Контролируемая проба воды поступает в установку на охладитель отбора проб. После охлаждения, контролируется температура пробы для предотвращения выхода из строя измеряющей аппаратуры. Охлажденная проба поступает на три датчика, контролирующие pH, солесодержание и количество растворенного кислорода в пробе. Данные о параметрах пробы поступают на диспетчерский пульт и архивируются в шкафе автоматики. Регулирование потоков проб и охлаждающей воды осуществляется электромагнитными клапанами.

Тепловые схемы котельных с паровыми котлами

Тепловые схемы котельных с паровыми котлами

Для покрытия чисто паровых нагрузок или для отпуска незначительного количества тепловой энергии в виде горячей воды от тепловых источников, предназначенных для снабжения потребителей паром, устанавливаются паровые котлы низкого давления — обычно 14 кгс/см², но не выше 24 кгс/см². Проектируемые в последнее время паровые котельные чаще всего предназначены для одновременного отпуска пара и горячей воды, поэтому в их тепловых схемах имеются установки для подогрева воды. Принципиальные тепловые схемы котельных с паровыми котлами для потребителей пара и горячей воды представлены на рис. 5.5.

Сырая вода поступает из водопровода с напором в 30 — 40 м вод. ст. Если напор сырой воды недостаточен, предусматривают установку насосов сырой воды 5. Сырая вода подогревается в охладителе непрерывной продувки из паровых котлов 11 и в пароводяном подогревателе сырой воды 12 до температуры 20 — 30°С. Далее вода проходит через водоподготовительную установку (ВПУ), и часть ее направляется в подогреватель химически очищенной воды 73 этого потока (часть проходит через охладитель выпара деаэратора 4) и поступает в головку деаэратора питательной воды 2. В этот деаэратор направлены также потоки конденсата и пар после РОУ (17) с давлением 1,5 кгс/см² для подогрева деаэрируемой воды до 104°С. Деаэрированная вода при помощи питательных насосов 6 подается в водяные экономайзеры паровых котлов и к охладителю РОУ.

Часть выработанного котлами пара редуцируется в РОУ и расходуется для подогрева сырой воды и деаэрации. Вторая часть потока химически очищенной воды подогревается в подогревателе 14, частично в охладителе выпара 4 и направляется в деаэратор подпиточной воды для тепловых сетей 3. Так как температура подпиточной воды обычно ниже 100°С, вода после этого деаэратора проходит водо-водяной теплообменник 14 и подогревает химически очищенную воду. Подпиточным насосом 7 вода подается в трубопровод перед сетевыми насосами 8, которые прокачивают сетевую воду сначала через охладитель конденсата 15 и затем через подогреватель сетевой воды 16, откуда вода идет в тепловые сети. Деаэратор подпиточной воды 3 также использует пар низкого давления.

Рис. 5.5. Принципиальные тепловые схемы котельных с паровыми котлами.

1 — паровой котел; 2 — деаэратор питательной воды; 3 — деаэратор подпиточной воды; 4 — охладитель выпара; 5 — насос сырой воды; 6 — насос питательный; 7 — насос подпиточный; 8 — насос сетевой; 9 — насос конденсатный; 10 — бак конденсатный; 11 — охладитель продувочной воды; 12 — подогреватель сырой воды; 13 — подогреватель химически очищенной воды; 14 — охладитель подпиточной воды; 15 — охладитель конденсата; 16 — подогреватель сетевой воды; 17 — РОУ; 18 — сепаратор непрерывной продувки.

При закрытой системе теплоснабжения расход воды на подпитку тепловых сетей обычно незначителен. В этом случае довольно часто не выделяют отдельного деаэратора для подготовки подпиточной воды тепловых сетей, а используют деаэратор питательной воды паровых котлов. Приведенные тепловые схемы котельных с паровыми котлами (рис. 5.5) предусматривютается использование теплоты непрерывной продувки паровых котлов.

Для этой цели устанавливается сепаратор непрерывной продувки 18, в котором вода частично испаряется за счет снижения ее давления от 14 до 1,5 кгс/см². Образующийся пар отводится в паровое пространство деаэратора, горячая вода направляется в водяной подогреватель сырой воды 11. Охлажденная продувочная вода сбрасывается в продувочный колодец. Иногда предусматривают подачу продувочной воды для подпитки закрытых тепловых сетей. Подпитка тепловых сетей продувочной водой допускается только в том случае, когда общая жесткость сетевой воды не превышает 0,05 мг — экв/кг.

Принципиальные тепловые схемы котельных с паровыми котлами и отдельно стоящими пароводяными подогревателями для открытых систем теплоснабжения отличается от приведенной тепловой схемы паровой котельной при закрытой системе только установкой дополнительного деаэратора для деаэрации подпиточной воды тепловых сетей и установкой баков-аккумуляторов.

Конденсат от пароводяных подогревателей под давлением греющего пара во всех случаях рекомендуется направить прямо в деаэратор питательной воды паровых котлов 2, минуя конденсатные баки 10 и насосы 9. При работе паровой котельной на открытые системы теплоснабжения для деаэрации подпиточной воды устанавливают, как правило, атмосферные деаэраторы. Использование продувочной воды паровых котлов в качестве подпиточной для открытых систем теплоснабжения не разрешается.

Развернутые тепловые схемы котельных с паровыми котлами К — 50 — 14 показана на рис. 5.6. Из приведенной тепловой схемы видно, что потребители получают различные по параметрам теплоносители — перегретый пар с температурой 250°С и давлением 14 кгс/см², перегретый пар с температурой 190°С и давлением 6 кгс/см² и воду с температурой до 150°С.

Пар из котлов 1 поступает на редукционно — охладительные установки РОУ, где снижаются его давление и температура. Температура снижается за счет испарения поданной в РОУ питательной воды, которая распиливается в РОУ за счет снижения давления с 14 — 16 до 6 кгс/см².

Рис. 5.6. Развернутые тепловые схемы котельных с паровыми котлами.

1 — котел паровой; 2 — насос питательный электрический; 3 — насос питательный паровой; 4 — насос сетевой; 5 — насос сетевой летний; 6 — насос подпиточный; 7 — насос конденсатный; 8 — насос сырой воды; 9 — сепаратор непрерывной продувки; 10 — бак конденсатный; 11 — охладитель продувочной воды; 12 — подогреватель сырой воды; 13 — подогреватель химически очищенной воды; 14 — охладитель подпиточной воды; 15 — подогреватель сетевой воды; 16 — охладитель конденсата; 17 — РОУ; 18 — деаэратор питательной воды; 19 — деаэратор подпиточной воды; 20 — охладитель выпара.

Основная часть пара отпускается на производственные нужды из паропроводов котельной, часть редуцированного и охлажденного пара используется в пароводяных подогревателях 15 сетевой воды, откуда направляется в закрытую систему тепловых сетей. Конденсат от внешних потребителей собирается в конденсатные баки 10 н перекачивается конденсатными насосами 7 в деаэраторы питательной воды 18, конденсат от пароводяных подогревателей, установленных в котельной, подается прямо в деаэраторы 18.

Кроме того, имеется трубопровод для возможности слива его в конденсатные баки 10. Каждый паровой котел укомплектован центробежным питательным электронасосом 2. Для всех четырех установленных котлов предусмотрен один такой же резервный насос. Вода в паровые котлы может также подаваться двумя паровыми поршневыми насосами 3. Температура питательной воды после деаэратора равна 104°С, температура возвращаемого с производства конденсата 80 — 95°С.

Фактические напоры теплоносителей определяются исходя из рабочего давления пара в котлах и расчетов гидравлического сопротивлении системы трубопроводов, арматуры и теплообменников. Выбор типа и производительности питательных насосов приведен ниже в § 6.2.

Редукционно — охладительные установки выбираются по каталогам на котельно — вспомогательное оборудование или по номенклатуре изделий, выпускаемых заводами.

Производительность РОУ и расход питательной воды определяют по приведенному ниже методу. Расход охлаждающей воды на 1 кг первичного пара можно найти из уравнения, Кг/кг:

где i′_роу и i″_роу — энтальпия поступающего первичного и полученного вторичного пара, ккал/кг; i′₂ — энтальпия кипящей воды при давлении вторичного пара, ккал/кг; i _п.в — энтальпия охлаждающей воды, ккал/кг; φ — коэффициент, учитывающий долю воды, которая не испаряется в охладителе.

БКЗ, выпускающий РОУ для котельных, рекомендует принимать φ =0,9. Расход охлаждающей воды для получения расхода вторичного пара D′_роу, т/ч, составит:

где D′_роу — расход первичного пара.

Расход вторичного пара D″_роу определяется при составлении теплового баланса котельной. Расход первичного пара D′_роу рассчитывают по формуле (5,39) исходя из требуемого количества D″_роу и величины φ. Если φ = 0,9 энтальпию охлаждающей воды i_{п. в} и воды уходящей в дренаж после РОУ принять одинаковыми то,

Методика определения поверхностей нагрева пароводяных подогревателей рассмотрена в § 6.6.

Котельный завод Энергия-СПБ производит различные модели паровых котлов, а так же парогенераторов:

• Котлы КП 300;
• Котлы КП 500;
• Котлы КП 700;
• Котлы КП 1000.

Транспортирование паровых котлов и другого котельно-вспомогательного оборудования осуществляется автотранспортом, ж/д полувагонами и речным транспортом. Котельный завод поставляет продукцию во все регионы России и Казахстана.

Тепловые схемы котельныхУсовершенствование тепловых схем котельных и повышение эффективности их работыТепловые схемы котельных при их включении в работу совместно с ТЭЦРабота водогрейных и комбинированных котлов в пиковом режиме и включение их в тепловую схему ТЭЦТепловые схемы установок с контактными подогревателями. Пути использования теплоты низкого потенциалаТепловые схемы котельных с комбинированными пароводогрейными агрегатамиТепловые схемы котельных с паровыми и водогрейными котламиТепловые схемы котельных с водогрейными котлами для открытых систем теплоснабженияТепловые схемы котельных с водогрейными котлами для закрытых систем теплоснабженияПримеры расчетов тепловых схем котельных

Типы паровых котлов, детали, принцип работы (PDF)

Главная » Теплотехника » Котлы » Паровые котлы: детали, принцип работы и типы котлов (PDF)

Последнее обновление: 2 марта 2021 г. Саиф М.

В этой статье вы узнаете, что такое паровой котел ? классификация , части , принцип работы , применение и типы паровых котлов. А также вы можете скачать PDF-файл этой статьи в конце.

Паровые котлы и типы

Что такое паровой котел?

Паровой котел , также известный как парогенератор, обычно представляет собой закрытый сосуд из стали. В паровом котле вода превращается в пар за счет применения тепла. Топливо, которое обычно используется в котлах, представляет собой уголь, нефть и газ для производства тепла.

Пар, вырабатываемый котлом, используется в различных отраслях промышленности для обработки, нагрева и для работы паровых турбин на электростанциях.

Полученный пар может подаваться:

1. В двигатель внешнего сгорания, т. е. паровые машины и турбины,
2. При низком давлении для промышленных технологических процессов на хлопчатобумажных фабриках, сахарных заводах, пивоваренных заводах и т. д., и
3. Для производства горячая вода, которую можно использовать для отопительной установки при гораздо более низком давлении.

Важные термины для паровых котлов

Ниже приведены важные термины, используемые в паровых котлах:

1. Кожух котла
2. Камера сгорания
3. Great
4. Печь
5. Нагреваемая поверхность
6. Монтажные монтажные.
7. Концы корпуса закрываются концевыми пластинами.
8. Корпус котла должен иметь достаточную пропускную способность для подачи воды и пара

Камера сгорания №2:

• Это пространство, обычно под кожухом котла, предназначенное для сжигания топлива с целью получения пара из воды, содержащейся в кожухе.

Решетка #3:

• Решетка представляет собой платформу в камере сгорания, на которой сжигается такое топливо, как уголь или древесина.
• Состоит из чугунных стержней, расположенных на расстоянии друг от друга, чтобы через них мог проходить воздух.
• Площадь поверхности колосниковой решетки, над которой происходит горение, называется поверхностью колосниковой решетки.

#4 Топка:

• Это пространство над колосниковой решеткой и под кожухом котла, в котором фактически сжигается топливо.
• Топку еще называют топкой.

#5 Поверхность нагрева:

• Это та часть поверхности котла, которая подвергается воздействию огня или горячих газов от огня.

#6 Крепления:

• На котле установлены фитинги для его правильной работы.
• Крепления указателя уровня воды, предохранительного клапана, манометра и т.д.
• Следует отметить, что котел не может безопасно работать без креплений.

Читайте также: Полный перечень комплектующих и аксессуаров для котла

#7 Комплектующие:

• Существуют устройства, которые составляют неотъемлемую часть котла, но не монтируются на нем.
• Включают в себя пароперегреватель, экономайзер, питательный насос и т. д.
• Можно отметить, что аксессуары помогают эффективно контролировать и эксплуатировать котел.

Классификация котлов

Ниже приведены типы паровых котлов, классифицированных в зависимости от их использования:

1. По способу нагрева:
   1. Жаротрубный котел
   2. Водотрубный котел
2. По способу сжигания:
   1. Котлы с внутренним нагревом
   2. Котлы с внешним нагревом
3. По оси корпуса:
   1. Вертикальный котел
   2. Горизонтальный котел
4. По способу циркуляции воды и пара:
   1. Natural circulation boilers
   2. Forced circulation boilers
5. According to the number of tubes:
   1. Single tube
   2. Multi tubular
6. According to the use
   1. Stationary boiler
   2. Mobile boiler
7. According к источнику тепла

Жаротрубный котел №1

• В жаротрубных котлах горячие газы, образующиеся при сгорании топлива, проходят по трубам, окруженным водой.
• Тепло от газов передается через стенки трубок в окружающую воду.
• Примерами таких типов паровых котлов являются простой вертикальный котел, котел Кокрана, ланкаширский котел и паровозный котел.

Водотрубный котел №2

• В водотрубных котлах вода течет внутри труб (называемых водотрубами), которые снаружи окружены пламенем и горячими газами.

Пример: котел Babcock and Wilcox, котел La-Mount, котел Benson и котел Loeffler.

Преимущества и недостатки водотрубных котлов по сравнению с жаротрубными котлами:

Преимущество:

1. Пар можно поднять быстрее.
2. Можно производить пар с более высоким давлением.
3. Более высокая скорость испарения.
4. Отложение осадков меньше.
5. Подходит для любых видов топлива и способа сжигания,
6. Более эффективная теплопередача.
7. Выход из строя водопроводных труб не повлияет на работу котла.
8. Занимает меньше места.
9. Простота обслуживания.
10. Простота транспортировки.

Недостаток:

1. Не подходит для обычной воды.
2. Не подходит для мобильных приложений.
3. Высокая начальная стоимость и, следовательно, неэкономичность.

#3 Котлы с внутренним нагревом

• В котлах с внутренним нагревом топка внутри кожуха котла.
• Большинство жаротрубных паровых котлов имеют внутренний нагрев.

#4 Котлы с внешним нагревом

• В котлах с внешним нагревом топка устроена внизу в кирпичной кладке.
• Водотрубные паровые котлы с внешним нагревом.

#5 Вертикальный котел

• В вертикальных котлах ось кожуха расположена вертикально.
• Простой вертикальный котел и котлы Cochran являются вертикальными котлами.

#6 Горизонтальный котел

• В горизонтальных котлах ось корпуса расположена горизонтально.
• Котел Babcock и Wilcox, котел Locomotive, котел Lancashire являются горизонтальными котлами .

#7 Котлы с естественной циркуляцией

• В котлах с естественной циркуляцией циркуляция воды осуществляется естественными конвекционными потоками, которые возникают при нагреве воды.
• В большинстве паровых котлов имеется естественная циркуляция воды.

#8 Котлы с принудительной циркуляцией

• В котлах с принудительной циркуляцией вода принудительно циркулирует с помощью центробежного насоса, который приводится в действие внешним источником энергии.
• Использование принудительной циркуляции производится в котлах высокого давления, таких как котел La-Mount, котел Benson и котел Loeffler.

#9 Однотрубные котлы

• Однотрубные паровые котлы имеют только одну жаротрубную или водяную трубу.
• Простой вертикальный котел и котлы Cornish являются однотрубными котлами.

#10 Многотрубные котлы

• В многотрубных паровых котлах имеется две или более дымогарных или водяных труб.

#11 Стационарные котлы

• Эти котлы в основном используются на электростанциях и в промышленных процессах.
• Они называются стационарными, потому что они не перемещаются с одного места на другое.

#12 Передвижные котлы

• Передвижные паровые котлы передвигаются с одного места на другое.
• Это паровозные и морские котлы.

#13 Источник тепла Котлы

• Паровые котлы также можно классифицировать по источнику тепла, подаваемого для производства пара.
• Этими источниками могут быть сжигание твердого, жидкого или газообразного топлива, электроэнергия или ядерная энергия, горячие отходящие газы как побочные продукты других химических процессов и т. д.

---

Вот и все, спасибо за чтение. Если у вас есть вопрос по « Типы паровых котлов », вы можете задать его нам в комментариях. Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, поделитесь ею с друзьями.

Загрузить PDF-версию этой статьи:

Загрузить сейчас

Подпишитесь на нашу рассылку новостей бесплатно

Введите адрес электронной почты…

Читать далее:

• Термодинамический цикл: его классификация, работа.
• Важные термины, используемые в термодинамике

Внешние ресурсы:

• Паровой котел|Researchgate.net

О Саифе М.

Саиф М. по профессии инженер-механик. Он закончил инженерное образование в 2014 году и в настоящее время работает в крупной фирме инженером-механиком. Он также является автором и редактором сайта www.theengineerspost.com 9.0005

…

Онлайн-курсы PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов HVAC; не только экологические курсы или курсы по энергосбережению

.»

 

 

Рассел Бейли, ЧП

Нью-Йорк

«Это укрепило мои текущие знания и научило меня нескольким новым вещам, кроме того

познакомив меня с новыми источниками

информации». Я многому научился, и они

очень быстро отвечали на вопросы.

Это было на высшем уровне. Буду использовать

снова. Спасибо».0359

«Веб-сайт прост в использовании. Хорошо организован. Я действительно буду пользоваться вашими услугами снова.

Я передам название вашей компании

другим сотрудникам.»

 

Рой Пфлейдерер, ЧП

Нью-Йорк

«Справочный материал был превосходным, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что уже знаком

с деталями Канзас

Авария в City Hyatt.»

Майкл Морган, ЧП

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится, что я могу просмотреть текст перед покупкой. Я обнаружил, что класс

Информативный и полезный

В моей работе. »

Уильям Сенкевич, P.E.

Florida

903

. информативный. Вы

— лучшее, что я обнаружил ».

Рассел Смит, P.E.

Pennsylvania

» I ВЕРИ, что подходы.

материала.»

 

Хесус Сьерра, Ч.П. На самом деле

человек учится больше

от неудач ».

John Scondras, P.E.

Pennsylvania

9000 2

Pennsylvania

.

Way of Teaching. «

Джек Лундберг, P.E.

Wisconsin

» I Am Am ​​Am ​​Am ​​Am ​​Am ​​Am ​​Am ​​Am ​​Amp Impled Impled Arvensed The Way This Preseps Traves; т. е. позволяя

Студент, чтобы просмотреть курс

Материал перед оплатой и

Получение викторины. » курсы. Я, конечно, многому научился и

получил огромное удовольствие».0002 «Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством содержания материалов и простотой поиска и

онлайн-курсов

. »

Уильям Валериоти, ЧП

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. Курс был легким для понимания. Фотографии в основном давали хорошее представление о

обсуждаемых темах.»

 

Майкл Райан, ЧП

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Нужен 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

 

 

 

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую это

для всех инженеров. «

Джеймс Шурелл, P.E.

Ohio

» I , и

не основаны на какой-то неясной секции

законов, которые не применяются

к 5″9 «нормальной практике. «

Марк Каноник, ЧП

Нью-Йорк

«Большой опыт! Я многому научился, чтобы взять его с собой в свою организацию медицинского устройства

».

 

 

Иван Харлан, ЧП

Теннесси

«Материал курса имеет хорошее содержание, не слишком математический, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

 

 

Юджин Бойл, ЧП

Калифорния

»Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо представленной,

, а онлайн -формат был очень

. Спасибо.»

Патрисия Адамс, ЧП

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия непрерывному обучению физкультуры в рамках временных ограничений лицензиата».

 

 

Джозеф Фриссора, ЧП

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Это помогает иметь

печатный тест во время просмотра текстового материала. предоставлены

фактические случаи.»

Жаклин Брукс, ЧП

Флорида

«Общие ошибки ADA в проектировании объектов очень полезны. Исследование

Требовалось . Исследования в

Документ Но .

Гарольд Катлер, ЧП

Массачусетс

«Это было эффективное использование моего времени. Спасибо за разнообразие выбора

в инженерии дорожного движения, который мне нужен

для выполнения требований

Сертификация PTOE.

Joseph Gilroy, P.E.E. 9929589589589585858589589858958958

8. способ заработать CEU для моих требований PG в штате Делавэр. До сих пор все курсы, которые я посещал, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

Дисконтированные курсы ».

Кристина Николас, с.е. дополнительные

курсы. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

необходимость путешествовать.0359

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для инженеров-профессионалов

для получения единиц PDH

в любое время. Очень удобно.»

 

Пол Абелла, ЧП

Аризона

«Пока все было отлично! Будучи матерью двоих детей, я не так много

времени, чтобы исследовать, где

получить мои кредиты от.»

 

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

2 90 Это было очень познавательно. Легко понять с иллюстрациями

и графиками; определенно облегчает

усвоение всех

теорий. »

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов полупроводника. Мне понравилось пройти курс по телефону

. .»

Клиффорд Гринблатт, ЧП

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и пройти

викторина. I would highly recommend

you to any PE needing

CE units.»

 Mark Hardcastle, P.E. 

Missouri

«Very good selection тем во многих областях техники».0359

«У меня есть переживание вещей, которые я забыл. Я также рад выиграть .

на 40%.»

Конрадо Касем, ЧП

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Я буду пользоваться вашими услугами в будущем.»

 

 

 

Чарльз Флейшер, ЧП

Нью-Йорк

«Это был хороший тест, и я фактически проверил, что я прочитал кодексы профессиональной этики

и правила Нью-Мексико

. »

 

Брун Гильберт, ЧП

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили времени и усилий.»

 

 

 

Дэвид Рейнольдс, ЧП

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Будет использовать CEDengineerng

, когда потребуется дополнительная сертификация

.»

 

Томас Каппеллин, ЧП

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все равно выполнили обязательство и поставили

ME, за что я заплатил — много

Оцените! для инженера».0359

Хорошо расположено. «

Глен Шварц, P.E.

New Jersey

» Вопросы. Вопросы для Messons и Crostons и Crostons и Crostons, и Croved Oncemon 9055 9000 9000 «.

для дизайна дерева». 0359

 

 

 

Роберт Велнер, ЧП

Нью -Йорк

«У меня был большой опыт, занимая прибрежную конструкцию — проектирование

.

 

Денис Солано, ЧП

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материал курса этики штата Нью-Джерси был очень

хорошо подготовлено. Мне нравится возможность загрузить учебный материал на

Обзор, где бы ни был и

. Сохраняйте широкий выбор тем на выбор».

 

 

 

Уильям Бараттино, ЧП

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой чепухи. Хороший опыт.»

 

 

 

Тайрон Бааш, ЧП

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были наводящими и демонстрировали понимание

материала. Тщательный

и всеобъемлющий. «

Майкл Тобин, P.E.

Arizona

. моя линия

работы. Я обязательно воспользуюсь этим сайтом снова.»

 

 

 

Анджела Уотсон, ЧП

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата.»

 

 

 

Кеннет Пейдж, ЧП

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о нагревании воды с помощью солнечной энергии.

 

 

Луан Мане, ЧП

Conneticut

«Мне нравится подход, позволяющий зарегистрироваться и иметь возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

вернуться, чтобы пройти тест.»

 

 

Алекс Млсна, ЧП

Индиана

«Я оценил количество информации, предоставленной для класса. Я знаю

Это вся информация, которую я могу

Использование в реальных .

курс.»0359

«Веб -сайт прост в использовании, вы можете загрузить материал для изучения, затем вернуться

и пройти тест. .»

Майкл Гладд, ЧП

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

 

 

 

Деннис Фундзак, ЧП

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать сертификат PDH

. Спасибо, что сделали этот процесс простым.»

 

Фред Шайбе, ЧП

Висконсин

«Положительный опыт. Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел

один час PDH за

one hour.»

 

Steve Torkildson, P.

No related posts.