42! Топки котельных установок. Тепловые характеристики топок
То́пка — устройство для сжигания органического топлива с целью получения высоконагретых дымовых газов. Полученная тепловая энергия либо преобразуется в электрическую или механическую энергию, либо используется для технологических и других целей.
Топливо, сгорая в топке, т. е. вступая в химическую реакцию с кислородом воздуха, образует горячие газы, которые далее при помощи тяговых устройств проводятся по газоходам котлоагрегата, охлаждаются и выбрасываются в окружающую среду.
Важнейшими расчетными характеристиками слоевых топок являются: видимое тепловое напряжение зеркала горения, видимое тепловое напряжение объема топки и коэффициент избытка воздуха.
Видимым тепловым напряжением зеркала горения топки называется количество тепла, выделяемое в течение часа топливом при полном сгорании и приходящееся на 1 м2 зеркала горения.
Под зеркалом горения понимается внешняя поверхность горящего слоя топлива, находящегося на колосниковой решетке. В случае применения горизонтальной колосниковой решетки поверхность зеркала горения будет равна площади решетки.
43! Основные элементы парового котла. Тепловой баланс котельного агрегата
Основными элементами котла являются: топка, испарительные поверхности нагрева, пароперегреватель, экономайзер, воздухоподогреватель, каркас, обмуровка, тепловая изоляция, обшивка. Тепловой баланс котельного агрегата устанавливает равенство между поступающим в агрегат количеством теплоты и его расходом. На основании теплового баланса котельного агрегата определяют расход топлива и вычисляют коэффициент полезного действия, который является важнейшей характеристикой энергетической эффективности работы котла.
Тепловой баланс котельного агрегата заключается в установлении равенства между поступившим в агрегат количеством теплоты и суммой использованной теплоты и тепловых потерь. Тепловой баланс котельного агрегата составляется на 1 кг твердого или жидкого топлива или для 1 м3 газа. Уравнение, при котором тепловой баланс котельного агрегата для установившегося теплового состояния агрегата записывают в следующем виде:
Qр/р = Q1 + ∑Qn
44! Классификация паровых котлов
По способу организации движения рабочей среды в поверхностях топочных экранов все конструкции паровых котлов разделяются на три типа: с прямоточным движением, с естественной циркуляцией, с принудительной циркуляцией
Прямоточной паровой котел. Прямоточный котел характеризуется последовательным включением и однократным прохождением рабочей средой всех поверхностей нагрева
Паровые котлы с естественной циркуляцией. Отличительной конструктивной особенностью такого котла является наличие барабана (рис. 1.2,6), выполняющего роль сепаратора пара из потока пароводяной смеси, поступающей в него из топочных экранов.
В парообразующих трубах можно организовать принудительное движение рабочей среды за счет специального насоса, установленного на опускных трубах.
45!Схема котельной установки
46! дополнительные элементы котельного агрегата
Золоуловители Золоуловители для котлоагрегатов на древесных или сельскохозяйственных отходах представляют собой блок вертикальных циклонов. Они предназначены для сухой инерционной очистки газов от летучей золы с максимальной температурой вплоть до 200°С.
Система золоудаления Система золоудаления решает задачу механизированного перемещения продуктов горения из подколосникового пространства в специальные золонакопительные емкости. В типовых проектах, как правило, реализуют схему "мокрого" золоудаления. В ней используется скребковый транспортер и водяная ванна.
Экономайзер Экономайзер - агрегат котельного комплекса, предназначенный для подогрева питательной воды за счет тепла уходящих топочных газов перед поступлением ее в котел.
47! вспомогательные устройства котельной
К вспомогательному оборудованию относятся дутьевые вентиляторы, дымососы, питательные, подпиточные и циркуляционные наносы, водоподготовительные и пылеприготовительные установки, системы топливопередачи, золоулавливания и шлакозолоудаления. При сжигании жидкого топлива к вспомогательному оборудованию относится мазутное хозяйство, при сжигании газообразного топлива – газорегуляторный пункт или газорегуляторная установка.
48! подготовка воды для парового котла
Для питания паровых котлов пригодна только химически очищенная вода. Применять жесткую воду для получения пара без предварительного умягчения ее нельзя, иначе при кипении воды на стенках промышленных котлов образуется накипь, которая выводит их из строя.
Борьбу с накипью в паровых котлах ведут двумя способами: предварительной обработкой воды (умягчением ее) до поступления в паровые котлы и внутрикотловой обработкой.
Умягчают воду также двумя способами: термическим и химическим. Термический способ основан на разложении жесткости при нагревании воды до 85-110°; при этом образуются труднорастворимые карбонат кальция и гидроокись магния, выпадающие в осадок. Этот способ обычно применяют в сочетании с химическим методом. Реагентами при этом являются едкий натр и кальцинированная сода.
Виутрикотловая обработка заключается в растворении накипи 5-7% — ным раствором соляной кислоты, которую прокачивают через паровые котлы. Продолжительность промывки (она должна продолжаться не более 10—20 ч) зависит от степени загрязнения. По окончании промывки и после удаления кислоты котлы промывают раствором щелочи для нейтрализации остатков кислоты.