3 Ескізний проект котла

3.1 Вибір та обґрунтування типу котла

Для забезпечення суднових споживачів парою обираємо допоміжний котел.

До допоміжних котлів пред’являють наступні вимоги [8]:

- висока економічність, робота при змінному навантаженні;

- простота та висока надійність у експлуатації;

- мінімальна маса та габарити.

Суднові допоміжні котли обладнано системами автоматичного регулювання, сигналізації та захисту, які забезпечують надійну та безаварійну роботу котла на всіх експлуатаційних режимах.

Обираємо котел типу КАВ, номінальною паропродуктивністю 6 т/година, яка прийнята за умови потреби у парі суднових споживачів у холодній зоні плавання на ходовому режимі з розігрівом вантажу до 60 ⁰С.

Котел типу КАВ повністю автоматизований та розрахований на експлуатацію без постійної вахти. У ньому можна спалювати різні палива: дизельне, моторне та мазути. При навантаженні до 20 % від номінального подача палива у топку регулюється позиційно. При навантаженні більше 20 % від номінального здійснюється плавне, або пропорційне регулювання, тобто витрата палива та відповідна ній кількість повітря змінюється пропорційно паропродуктивності. При цьому тиск пари підтримується постійним. Кожух парогенератора зварений, газощільний, утворений подвійними фронтовими, боковими та стельовими стінками, які виконано з листового та профільованого прокату. Зовнішні та внутрішні стінки кожуха утворюють між кожухову порожнину, крізь яку проходить повітря перед надходженням у топку котла. Таке конструктивне рішення стінок захищає котельне відділення від потрапляння у нього продуктів згоряння та зменшує втрати теплоти від зовнішнього охолодження.

У залежності від умов розміщення парогенератори можуть поставлятися правої і лівої моделі, обумовленої по розташуванню вихідного патрубка газоходу.

Пароводяний колектор має діаметр 800 мм, а водяник 500 мм. Пароутворюючі поверхні являють собою труби малого вигину діаметром 29 мм, з товщиною стінки 3 мм, з перехресною схемою включення і шаховим розташуванням труб, розташованих у пучку з 19 рядів у кожнім по 32 трубки з поздовжнім кроком 50 мм, поперечним кроком 39,8 мм.

У водяний колектор убудований водяний підігрівник змієвикового типу, у якому підігрівається вода з теплого ящику приблизно до 120...130 С і подається в економайзер. Економайзер виконаний у виді однієї прямоточної секції змієвикового типу із шаховим розташуванням труб діаметром 29 мм, з товщиною стінки 3 мм. Секція складається з 22 рядів у кожнім по 15 і 14 трубок з поздовжнім кроком 50 мм, поперечним кроком 48,3 мм, встановленої в газоході котла. Економайзер встановлено з метою підвищення ККД котла, його встановлення приводить до зменшення основної втрати теплоти котла з відхідними газами, q₂.

На відміну від котла прототипу встановлюємо водяний економайзер з метою підвищення ККД котла. З метою забезпечення надійності його експлуатації температура води на вході в змійовики, що знаходяться в потоці димових газів, забезпечується на рівні 120С. Для цього встановлюється водоводяний підігрівач живильної води, що поступає від теплої шухляди (див. розрахункову схему котла, що представлена на рис.3.1). Надійність роботи забезпечується також висхідною схемою руху води в економайзері.