КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Топочцые экраны прямоточных котлов

Топочцые экраны прямоточных котлов

Рис. 2.4. Установка пояса жесткости экранных труб: 1 — труба экрана; 2 — опускная труба; 3 — двутавр по­яса жесткости; 4 — соединение по­яса жесткости с секцией труб; 5 — крепежная профильная лента секции труб; 6 — соединительная скоба; 7 — обмуровка и тепловая изоляция.

В прямоточных кЬтлах кратность циркуляции рабочей среды в экра­нах равна единице, в то время как при естественной циркуляции она составляет 10-20. Кроме того скорость рабочей среды при прямоточном принудительном движении примерно в 2 раза выше, чем в естественной циркуляции. Поэтому необходимое сечение для пропуска рабочей среды прямоточного котла в 20-40 раз меньше, чем в естественной циркуля­ции при той же паропроизводительности. Здесь весь поток рабочей сре­ды проходит только через 2-4 параллельных секции, называемые лента-

Топочцые экраны прямоточных котлов

Рис. 2.5. Выполнение двусветного экрана: а — установка экрана в топке; 6 — общий »ЧД экрана; в — узел сварки труб экрана; 1 — барабан; 2 — двусветный экран; 3 — 1орелкп; 4 — пояса жесткости; 5 — выход жидкого шлака; 6 - шлаковая ванна; 7 — "иірмьі пароперегревателя; 8 — «окно» для выравнивания давления; 9 — тройник; 'О — труба; 11 — приварной пруток; 12 — ремонтный лаз; А-А — уровни сварки труб "Ругкамп.

Топочцые экраны прямоточных котлов

Ми (панелями), состоящими из 40-50 труб и имеющими каждая шири­ну 2-3 м.

Поскольку движение рабочей среды в этих экранах принудительное, то уменьшение диаметра труб за счет роста сопротивления не скажет­ся на снижении скорости движения, как это имеет место при естествен­ной циркуляции, где дальнейшее уменьшение диаметра труб менее 60 мм нежелательно. Топочные экраны прямоточных котлов выполняют из труб диаметром 32-42 мм с толщиной стенки 4-6 мм. Уменьшение диамет­ра труб по сравнению с естественной циркуляцией дает экономию ме­талла при экранировании стен топки до 30%. Однако, уменьшение диа­метра труб при сохранении массовой скорости потока требует увеличения числа параллельных труб. Оба обстоятельства: увеличение тепловой мощ­ности котла и уменьшение диаметра труб приводят к заметному увели­чению ширины ленты, а чем шире лента, тем больше влияния неравно­мерности обогрева параллельных труб, образующих ленту. Поэтому, же­лая сохранить малый диаметр труб, в мощных паровых котлах выполня­ют параллельно несколько лент (заходов), при этом ширина каждой ленты остается небольшой. Получается два-четыре параллельных потока рабочей среды с независимым регулированием расхода и температуры по каждо­му потоку.

При экранировании стен топки применяют различные схемы панелей и их расположение. В нижней радиационной части топки (НРЧ), где харак­терны высокие тепловые потоки, падающие на экраны, предпочитают при­менять вертикальные экранные панели с подъемным движением рабочей среды, обеспечивающие равномерное распределение среды по всем трубам j и надежный отвод тепла от металла (рис. 2.6, а). ;

Полная экранизация НРЧ достигается большим числом параллельных і панелей, включенных по рабочей среде последовательно. При этом появля­ются необогреваемые перепускные трубы, в которых при перемешивании! среды на выходе из всех труб устраняется тепловая разверка, но конструк­ция экрана усложняется и утяжеляется. '

Среднюю и верхнюю радиационные части топки (СРЧ и ВРЧ) часто, экранируют плоскими горизонтально-подъемными панелями, закрывающи - і ми по высоте треть стены топки или ее половину (рис. 2.6,6). Для вырав­нивания давления и температуры среды по панелям после получения опре­деленного тегшовосприятия устанавливают узел смешения рабочей среды.

Наименьшей разверкой тегшовосприятия отдельных труб в секции (ленте) и металлоемкостью отличается горизонтально-наклонная навив - 1 ка трубных лент по стенам топки, предложенная проф. J1.K. Рамзиным (рис. 2.6, в). Рабочая среда движется здесь от нижнего коллектора лен - j ты до верхнего, многократно опоясывая топочную камеру. Такая навив - і ка имеет минимальное количество коллекторов, исключается переброс,

Левый правый

Боковой Задний боковой Фронтовой экран экран экран экран

Топочцые экраны прямоточных котлов

394°С: 30.0 МПа

Топочцые экраны прямоточных котлов

Б)

Рис. 2.6. Схемы экранирования стен в прямоточных котлах: а — вертикальные экран­ные панели НРЧ; 1 — подвод воды; 2 — раздающий коллектор; 3,4,5 — фронтовые, боковые и задние настенные панели; 6 — опускной смесительный коллектор; 7 — черсиускные трубы; б — панели с горизонтально-подьемным движением в СРЧ; I — коллектор; 2,3 — нижняя и верхняя секции панели; 4 — уравнительный (промежу - 1 очный) коллектор; в — развертка топочного экрана котла с навивкой Рамзина; 1 — 'Подпой коллектор; 2 — выходной коллектор.

Среды вне зоны обогрева сверху вниз, она имеет гидравлически устой - чивые характеристики движения при любом рабочем давлении. Основ­нім се недостатком является невозможность конструктивного выполне - ния в виде готовых плоских настенных панелей, необходимость выпол­нения большого числа сварных стыков труб при монтаже. Эти обсто­ятельства ограничивают применение данной схемы на мощных паро - Rbix котлах.

Газоплотные сварные экраны (рис. 2.2, б) находят широкое применение в современных конструкциях котлов, они имеют на 10-15% меньшую мас­су металла на единицу лучевоспринимающей поверхности по сравнению с гладкотрубными. Шаг труб здесь увеличен до S = (1,4 - f-1,45)d, так как между трубами ввариваются проставки шириной 14-16 мм, соответственно сокращается число труб, а суммарное сечение их подбирают по условиям обеспечения необходимой массовой скорости рабочей среды. Эти экраны находятся в лучших условиях работы, так как часть поглощенного плав­никами (проставками) тепла передается тыльной стороне труб благодаря растечке, что превращает эту часть труб в активную поверхность нагре­ва. В таком экране исключен выход отдельных труб из плоскости экрана и ухудшение по этой причине их температурного режима.

С целью уменьшения периметра топки газоплотные топочные экраны проектируют на повышенную удельную паропроизводительность фронта — 22-35 кг/с пара на 1 м ширины топки (при мощности котла 300-800 МВт). При этом глубину топочной камеры несколько увеличивают, приближая к, квадратному сечению топки, имеющему при одинаковых теплонапряжениях минимальный периметр. В негазоплотных топках удельная паропроизводи­тельность фронта на 12-15% меньше, а отношение ширины к глубине топки около 2:1.

Особенно велико требование высокой плотности в котлах, работа­ющих под наддувом, в которых значительно давление продуктов сгора­ния в топочной камере. Обеспечение плотности в потолочном экране та­ких котлов представляет наибольшие трудности в связи с тем, что че­рез него проходит к коллекторам огромное количество труб от паропе - регревательных поверхностей нагрева. Поэтому над потолочным экраном помещают вторую ограждающую стенку, так называемый «шатер» (см. рис. 2.7, а). Все пароперебросные трубы между отдельными пакетами пе-

Рис. 2.7. Газоплотный паровой котел СКД и его узлы уплотнения: а — общий вид кот­ла; 1 — топка; 2 — горелки; 3 — узел разъема экранных панелей; 4 — уплотпительный верхний короб (шатер); 5 — ширмовая поверхность перегревателя; 6 — конвективная поверхность пароперегревателя; 7 — потолочный экран; 8 — пояс жесткости экранов; 9 — колонны котла; б — узел разъема экранных панелей; 1 — газоплотный экран; 2 — смесительный коллектор; 3 — уплотняющий металлический короб с тепловой изоляцией; в — узел уплотнения прохода труб через стенку; 1 — отводящая труба; 2 — выводная камера; 3 — і ерметизпрующая пластина; 4 — сильфон; г — соединение шатра со стеной топки; 1 — газоплотный экран; 2 - коллектор; 3 — подвеска экрана; 4 — сильфонный компенсатор; 5 — гофрированная пластина; 6 — стенка шатра топки; 7 — обмуровка топки.

Топочцые экраны прямоточных котлов

Котельные установки

Регревателя находятся внутри «шатра». «Шатер» находится под давлени­ем воздуха после дутьевого вентилятора, поэтому неплотность в прохо­де труб поверхностей нагрева через потолок не приводит к загазован­ности объема «шатра». Более совершенные уплотнения должны иметь отводящие трубы на выходе из «шатра», но их число незначительно и они выводятся через специальные сильфонные уплотнения, показанные на рис. 2.7, в.

Наиболее ответственным узлом при выполнении газоплотного - экра­на является уплотнение мест вывода труб из топки. На стыке НРЧ, СРЧ и ВРЧ при смешении рабочей среда, поступающей из отдельных панелей, выполняют закрытые стальные короба, внутри которых помещают смеси­тельные коллекторы (рис. 2.7,5). Кроме того, щели между трубами в зоне сопряжения панелей дополнительно закрывают приварными гребенчатыми проставками.

Потолочный экран выполняют из отдельных блоков газоплотных пане­лей. Для прохода труб ширм, подвесных труб конвективных пакетов в пото­лочных панелях специальной разводкой труб образуют отверстия, а места дохода уплотняют. Соединение «шатра» со стенами топочной камеры, учи­тывая тепловые расширения, выполняют через компенсатор (рис. 2.7, г).-

Камеры интенсивного горения твердого топлива (при обеспечении жидкого шлакоудаления), циклонные топки, ограждают футерованными экранами (рис. 2.2, г, д).

Для создания футерованного экрана приваривают к трубам контактной или дуговой сваркой шипы (прутки) диаметром 10 и высотой 15-25 мм. •Шипы являются каркасом для крепления набивной массы из огнеупорного материала, отводящим от нее тепло к экранным трубам. Набивная мас­са в несколько раз уменьшает тепловосприятие экранов. Вместе с тем ее теплопроводность должна быть достаточной для отвода воспринимаемого излучения и исключения перегрева футеровки, когда последняя начинает' быстро разрушаться.

В качестве новых типов ошиповки применяют оребрение (спиральной накаткой металлической ленты шириной 10-20 мм по наружной поверхно­сти труб). Накатанные трубы чрезвычайно стойки, технологичны, хорошо, удерживают набивную массу и удобнее при ремонте экранов.

КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Требования к котельной (топочной) на твердом топливе: основные нюансы от специалистов компании Статус 24

Проектирование и сборка составляющих для системы обогрева должна быть четко согласовано со строительными стандартами к отопительным помещениям.

ТТ котлы, электричество и тепловой насос, как альтернатива газу.

Тарифы на центральное отопление постоянно растут, оплата этой коммунальной услуги отнимает большую часть платежей семьи. Отличным выходом может стать выбор альтернативного источника тепловой энергии, который должен стать энергосберегающим, недорогим и …

Подбор мощности твердотопливного котла.

Наиболее важным параметром, от которого зависит удобство и комфорт использования котла, является его мощность. Неправильно подобранная мощность грозит Вам целым рядом проблем и неудобств. Самой распространенной ошибкой является недостаточная мощность

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.