Паровые котлы ТЭС

Компоновка пароперегревателей

Температура металла труб пароперегрева­теля существенно выше средней температуры, протекающего в нем пара. В отсутствие тепло­вой разверки в параллельных трубах перегре­вателя связь между этими температурами вы­ражается формулой (10.12). В радиационном пароперегревателе, подверженном весьма ин­тенсивному обогреву (qzz 500-І-600 кВт/м2), при прочих равных условиях (tn, аг, бст, Хст) температура металла значительно выше, чем - в конвективном пароперегревателе, работаю­щем в зоне умеренных температур продуктов - сгорания, где тепловая нагрузка примерно на порядок ниже. С учетом тепловой разверки температура стенки наиболее разверенных труб радиационного пароперегревателя превы­шает температуру протекающего через них пара на 100— 150°С.

Выбвр места расположения пароперегрева-

Теля в потоке продуктов сгорания зависит от параметров пара (см. табл. 17-1) и определя­ется размещением парообразующих поверхно­стей. Так, в котлах среднего давления (р= =4 МПа, 4.п=440°С), в которых тепловос­приятие пароперегревателя не превышает 20% общего тепловосприятия котла и вся то­почная камера занята парогенерирующими по­верхностями, пароперегреватель выполняют конвективным и размещают непосредственно за фестоном (рис. 18.12,а). Опасность шлако­вания потребовала фестонирования (глубокой разрядки) передних рядов змеевиков паропе­регревателя. Для защиты металла выходных змеевиков от чрезмерно высокой температуры пароперегреватель выполняют по смешанной схеме. Расположение труб вертикальное, паро­перегреватель недренируемый.

В котлах с давлением 10 МПа, ^п. п=540°С (рис. 18.12,6) пароперегреватель состоит из конвективной и ширмовой частей. Ширмовый пароперегреватель размещен в верхней части топки до подвесных труб заднего экрана, кон­вективный — в горизонтальной перемычке кон­вективного газохода за ними. Располагаемые первыми по ходу продуктов сгорания ширмы защищают от шлакования конвективный па­роперегреватель. Обе части пароперегревателя включают последовательно; при этом горячий

Пакет располагают в кон­вективном газоходе. Пар из барабана после прохожде­ния небольшой радиацион­ной части — потолочного экрана — проходит ширмо­вый пароперегреватель, а затем конвективный.

В котлах с давлением 14 МПа, fn. n=545/545°C имеются два самостоятель­ных пароперегревателя — основной и промежуточный (рис. 18.12,в). Компоновка основного пароперегревате­ля не отличается от компо­новки пароперегревателя котлов р = 10 МПа, tn. u= = 540°С. Промежуточный пароперегреватель распо­ложен в конвективной шах­те в зоне умеренной темпе­ратуры продуктов сгорания ниже 850°С.

С дальнейшим повыше­нием параметров пара доля теплоты, затрачиваемая на перегрев пара, сильно воз­растает, и часть перегрева­теля свежего пара выносят в топку. В этом случае пе­регреватель свежего пара состоит из радиа­ционной, ширмовой и конвективной частей.

При выборе схемы включения элементов пароперегревателя учитывают более тяжелые условия работы радиационной части по срав­нению с конвективной. Поэтому радиационную часть обычно включают первой по ходу пара. Весьма чувствительны к топочным возмуще­ниям и ширмовые пароперегреватели, особен­но расположенные в топочной камере. На рис. 18.12,г показана схема соединения элемен­тов пароперегревателя СКД. После экранов СРЧ и ВРЧ пар направляется в потолочный экран, затем последовательно включены шир­мы и конвективный пакет. Промежуточный пароперегреватель выполнен в виде двух кон­вективных пакетов. Оба пароперегревателя дренируемы.