3. Схема котельної, розрахунок в існуючому режимі
3.1 Короткий опис котельного агрегату дквр-6,5-13
Вертикально-водотрубні опалювальні котлии типу ДКВР призначені для вироблення насиченої і перегрітої пари з температурою 250, 370 і 440 °С, мають декілька типорозмірів, залежно від робочого тиску пари 1,4; 2,4; 3,9 МПа і номінальною паропроизводительности 2,5; 4; 6,5; 10; 20; 35 т/год.
Опалювальні котли типу ДКВР є уніфікованими. Вони є двохбарабанними вертикально-водотрубні опалювальні котли з природною циркуляцією. По довжині верхнього барабана опалювальні котли ДКВР мають дві модифікації — з довгим барабаном і укороченим. У котлів паровиробнцтвом 2,5; 4; 6,5 і 10 т/год (раннього випуску) верхній барабан значно довше нижнього. У котлів паровиробнцтвом 10 т/год останної модифікації, а також 20 і 35 т/год верхній барабан значно укорочений. Комплекція котлів типу ДКВР тими або іншими топковими пристроями залежить від виду палива. Котли ДКВР-2,5-13, ДКВР-4-13 і ДКВР-6,5-13 мають однакове конструктивне оформлення.
Два барабани опалювального котла – верхній 2 і нижний 13 – виготовлені із сталі 16ГС і мають однаковий внутрішній діаметр 1 000 мм. Нижній барабан котла укорочений на розмір топки. Опалювальний котел має екрановану топкову камеру 1 і розвинений кип'ятильний пучок труб 10. Топкові екрани і труби кип'ятильного пучка виконані з труб Ø51 х 2,5 мм. Топкова камера опалювального котлаа розділена цегляною стінкою 15 на власне топку і камеру догорання 8, що знімає небезпеку затягування полум'я в пучок кип'ятильних труб, а також що знижує втрати від хімічної неповноти згорання.
Димові гази з топки виходять через вікно, розташоване в правому кутку стіни топки, і поступають в камеру догорання 8 (див. рисунок 3.1). За допомогою двох перегородок 9, шамотною (перша по ходу газів) і чавунною, зсередини опалювального котла утворюються два газоходи, по яких рухаються димові гази, що поперечно омивають всі труби конвективного пучка. Після цього вони виходять з котла через спеціальне вікно, розташоване з лівого боку в задній стіні котла.
Верхній барабан опалювального котла в передній частині сполучений з двома колекторними трубами, створюючими два бічні топкові екрани. Одним кінцем екранні труби ввальцьовані у верхній барабан, а іншим приварені до колекторів Ø108x4 мм. У задній частині верхній барабан котла сполучений з нижнім барабаном пучком кип'ятильних труб, які утворюють розвинену конвективну поверхню нагріву. Розташування труб – коридорне з однаковим кроком 110 мм в подовжньому і поперечному напрямах. Колектори сполучені з нижнім барабаном за допомогою перепускних труб.
Рисунок 3.1 Паровий котел ДКВР-6,5-13
1-топкова камера; 2-верхній барабан; 3-манометр; 4-запобіжний клапан; 5-живильні трубопроводи; 6- пристрій сепарації; 7-легкоплавка пробка; 8-камера догорання; 9-перегородка; 10-кип'ятильний пучок труб; 11-трубопровід безперервного продування; 12- пристрій обдування; 13-нижній барабан; 14-трубопровод періодичного продування; 15-цегляна стінка.
Живильна вода подається в паровий опалювальний котел ДКВР по двох перфорованих (з бічними отворами) живильних трубопроводах 5 під рівень води у верхній барабан. По опускних трубах вода з барабана опалювального котла поступає в колектори, а по бічних екранних трубах пароводяна суміш піднімається у верхній барабан, утворюючи таким чином два контури природної циркуляції.
Третій контур циркуляції утворюють верхній і нижній барабани котла і кип'ятильний пучок. Опускними трубами цього контура є труби останніх рядів (по ходу газів) кип'ятильного пучка, що найменш обігріваються.
Вода по опускних трубах опалювального котла поступає з верхнього барабана в нижний, а пароводяна суміш по решті труб котельного пучка, що мають підвищене теплове навантаження, піднімається у верхній барабан. У верхньому барабані казана відбувається розділення пароводяної суміші на пару і воду. Для зниження солевмісту і вологості пари у верхньому барабані встановлений пристрій сепарації 6 з жалюзі і дірчастого листа, що уловлює краплі котельної води, що відноситься з парою. При необхідності виробництва перегрітої пари пароперегрівач встановлюють після другого або третього ряду труб кип'ятильного пучка, замінюючи частину його труб. Для опалювальних котлів з тиском 1,4 МПа і перегрівом 225...250 °С пароперегрівач виконують з однієї вертикальної петлі, а для котлів тиском 2,4 Мпа – з декількох петель труб Ø32 х 3 мм.
У нижній частині верхнього барабана опалювального котла є патрубок, через який здійснюється безперервне продування казана з метою зниження солевмісту котельної води і підтримки його на заданому рівні, а також дві контрольні легкоплавкі пробки 7, води, що сигналізують про губленні рівня.
Нижній барабан опалювального котла є шламоотстійником; з нього по спеціальному перфорованому трубопроводу 14 проводиться періодичне продування казана. Крім того, в нижньому барабані є лінія для зливу води і пристрій для підігріву парою в період розтоплення котла.
На верхньому барабані опалювального котла встановлено два водовказівні стекла, манометр 3, запобіжні клапани 4, є патрубок для відбору пари на власні потреби, парозапорный вентиль. Для захисту обмурівки і газоходів від руйнування і запобігання можливим вибухам опалювального котла у верхніх частинах топки і кип'ятильного пучка розташовані вибухові запобіжні клапани. Для очищення зовнішніх поверхонь труб від забруднень котел обладнали пристроєм обдування 12 – трубою, що обертається, з соплами. Обдування виконується парою.
Даний опалювальний котел не має каркаса, що несе, трубно-барабанна система його розміщується на опорній рамі, за допомогою якої паровий опалювальний котел ДКВР кріпиться до фундаменту.
Парові опалювальні котли продуктивністю 10; 20; 30 т/год мають робочий тиск 1,4; 2,4 і 3,9 МПа і виконуються як з пароперегрівачем, так і без нього. Обмурівка опалювальних котлів типу ДКВР виконується з шамотної і звичайної цеглини або полегшеною з термоізоляційних плит.
Всі опалювальні котли типу ДКВР і особливо з підвищеним робочим тиском працюють на хімічно очищеній і деаерованій воді. При спалюванні газу і мазуту ККД цих котлів 90 %.
Таблиця 3.1 Основні характеристики котла ДКВР-6,5-13ГМ
|
Паливо |
природний газ/мазут |
|
Номінальна продуктивність |
6,5 т/ч |
|
Тиск насиченої пари |
13 кг/см2 (1,3 МПа) |
|
Температура насиченої пари |
192 °С |
|
Температура живильної води |
105°С |
|
Розрахунковий ККД |
88 % |
|
Габарити компановки (LхBхH) |
8526х4695х5170 мм |
|
Маса по компоновці, кг |
11447 |