
- •В.А. Волощук, а.К. Денісов, і.П. Трофимчук котельні установки промислових підприємств Навчальний посібник
- •1. Загальна технологічна схема котельної устаноки. Загальні характеристики котлів. Конструкції котлів та парогенераторів
- •1. 1. Загальна технологічна схема котельної установки
- •1.2. Схема барабанного котла з природною циркуляцією
- •1. 3. Загальні характеристики котлів
- •1. 4. Котли з природною циркуляцією низького та середнього тиску
- •1. 5. Енергетичні котли з природною циркуляцією
- •1. 6. Прямотечійні котли
- •1. 7. Конструкції водогрійних котлів
- •1.8. Конструкції парогенераторів аес
- •2. Матеріальний баланс процесу горіння палива. Матеріальний баланс середовища, що нагрівається
- •2.1. Матеріальний баланс процесу горіння палива
- •2.2. Визначення кількості повітря, що необхідне для горіння
- •2.3. Кількість продуктів згорання
- •2.4. Ентальпія продуктів згорання
- •2.5. Матеріальний баланс середовища, що нагрівається
- •Приклади розв’язування задач
- •Об’єми газів, об’ємні долі трьохатомних газів
- •3. Тепловий і ексергетичний баланси котла
- •3.1. Загальне рівняння теплового балансу
- •3.2. Корисно витрачена на виробництво пари теплота
- •3.3. Витрата палива і ккд котла
- •3.4. Втрати теплоти в котельному агрегаті
- •3.5. Втрати теплоти від неусталеного теплового стану котла. Залежність ккд котла від навантаження
- •3.6. Ексергетичний| баланс котла
- •Приклади розв’язування задач
- •4. Спалювання твердого палива в котлоагрегаті
- •4.1. Класифікація топок і загальні|спільні| характеристики процесів
- •4.2. Немеханізовані, напівмеханізовані та механічні топки для спалювання твердого палива в щільному шарі
- •4.3. Механізовані шарові топки
- •4.4. Топки з киплячим шаром
- •4.5 Особливості спалювання твердого палива у пилоподібному стані
- •4.6. Основні схеми пилоприготування
- •4.7. Класифікація і схеми пиловугільних пальників
- •4.8. Показники роботи топкових пристроїв
- •5. Спалювання газоподібного палива в котлоагрегаті
- •5.1. Спалювання газоподібного палива. Загальні положення
- •5.2. Принципи організації спалювання газового палива
- •5.3. Топки, класифікація пальників для газоподібного палива
- •5.4. Спалювання газоподібного палива з|із| низькою теплотою згоряння
- •5.5. Спалювання газоподібного палива з|із| високою теплотою згоряння
- •5.6. Спалювання газу разом |спільне|з|із| іншими видами палива
- •5.7. Експлуатація газових топок. З|утворенню|меншення шкідливих викидів
- •5.8. Особливості розрахунку газових пальників і топок
- •6. Спалювання рідкого палива в котлоагрегаті
- •6.1. Спалювання рідкого палива. Загальні положення|спільні|
- •6.2. Схеми розпилювання рідкого палива. Мазутові форсунки
- •7. Випарні поверхні нагріву котлоагрегатів
- •8. Пароперегрівники. Регулювання температури пари
- •8.1. Призначення і класифікація пароперегрівників
- •8.2. Конструкція і компоновка пароперегрівника
- •8.3. Конвективні пароперегрівники
- •8.4. Радіаційні і ширмові пароперегрівники
- •8.5. Регулювання температури пари
- •9. Економайзери та повітропідігрівники
- •9.1. Економайзери
- •9.2. Повітропідігрівники
- •10. Каркас і обмурівка котлоагрегату
- •10.1. Каркас котлів
- •10.2. Призначення обмурівки і вимоги до неї
- •10.3. Конструкція обмурівки
- •10.4. Тепловий розрахунок обмурівки
- •11. Теплообмін в елементах котла
- •11.1. Теплообмін в елементах котла, загальні положення
- •11.2. Теплообмін в топці
- •11.3. Розрахунок теплообміну в топці
- •11.4. Теплообмін у конвективних поверхнях нагріву
- •11.5. Інтенсифікація радіаційного і конвекційного теплообміну
- •12. Водний режим і якість пари котлів
- •12.1. Утворення накипу і вимоги до живильної води
- •12.2. Системи підготовки живильної води
- •12.3. Водний режим і продування котла
- •12.4. Сепарація і промивка пари
- •13. Аеродинаміка та гідродинаміка котла
- •13.1. Системи газоповітряного тракту
- •13.2. Аеродинамічні опори
- •13.3. Аеродинаміка димової труби
- •13.4. Вибір вентилятора і димососа
- •13.5. Характеристика і режими роботи випарних систем
- •13.6. Гідродинаміка в елементах парогенераторів із природною циркуляцією
- •13.7. Режим, структура і характеристики потоку робочого тіла
- •13.8. Гідродинаміка котлів із природньою циркуляцією
- •13.9. Схема розрахунку циркуляції
- •14. Абразивний знос, корозія, забруднення і очистка поверхонь нагріву
- •14.1. Абразивний знос
- •14.2. Корозія металу елементів котла
- •14.3. Високотемпературна корозія зовнішніх поверхонь нагріву
- •14.4. Низькотемпературна корозія зовнішніх поверхонь нагріву
- •14.5. Корозія металу внутрішніх поверхонь нагріву
- •14.6. Забруднення поверхонь нагріву
- •14.7. Очищення зовнішніх поверхонь нагріву від забруднень
- •15. Захист навколишнього середовища від шкідливих викидів при роботі котлоагрегатів
- •15.1. Вміст шкідливих домішок в продуктах згоряння
- •15.2. Золовловлювання
- •15.3. Очищення продуктів згоряння від оксидів сірки
- •15.4. Очищення продуктів згоряння від оксидів азоту
- •16. Експлуатація котлів
- •16.1. Організація управління котлами
- •16.2. Експлуатація котлів
- •16.3. Показники роботи котельних установок
- •Контрольна тестова програма Знайдіть одну правильну відповідь.
- •9.Чим обумовлені втрати теплоти від хімічної неповноти згоряння:
- •10. Чим обумовлені втрати з фізичною теплотою золи і шлаку:
- •Термінологочний словник
- •Предметний покажчик
- •Літератрура
1. 7. Конструкції водогрійних котлів
На рис. 1.8 показаний газомазутовий водогрійний котел типу ПТВМ–30М (КВ–ГМ–30–150) з П–подібною компоновкою поверхонь нагріву. Розрахункова теплова потужність котла близько 35 МВт. Топка котла екранована трубами Ø 60×3 мм і обладнана шістьма газомазутними пальниками. Конвективна поверхня розташована в опускній шахті з екранованими стінками.
Рис. 1.8. Водогрійий газомазутний котел
ПТВМ–30М (КВ–ГМ–30–150)
Температура води на вході в котел 70°С, на виході – 150 °С. При роботі котла на газі витрата води складає близько 500 т/год, а при роботі на мазуті – 435 т/год. При цьому теплова потужність котла відповідно складає 46,4 і 40,7 МВт, а розрахунковий ККД котла – відповідно 92,2 і 89,5%. Обмурівка котла виконана полегшеною, з кріпленням до труб.
1.8. Конструкції парогенераторів аес
В даний час на вітчизняних двоконтурних АЕС з ВВЕР застосовуються парогенератори горизонтального типу. На рис. 1.9. показаний парогенератор блоку АЕС з реактором ВВЕР–440. Горизонтальний корпус парогенератора має внутрішній діаметр 3210 мм, товщина стінки корпусу – 130 мм, довжина корпусу – 11,5 м. У нижній частині корпусу розташовані поверхні нагріву, виконані з нержавіючих U–подібних змійовиків з труб діаметром 16×1,4 мм. Змійовики развальцовані і приварені до вхідного і вихідного колекторів, що розташовані в центральній частині корпусу.
Рис. 1.9. Парогенератор блоку АЕС з реактором ВВЕР–440
1 – корпус; 2 – пучок труб поверхні для передачі теплоти; 3 – штуцера рівнеміра; 4 – жалюзійний сепаратор; 5 – колектор сухої пари; 6 – повітряник; 7 – лаз; 8 – штуцер неперервної продувки; 9 – роздаючий колектор живильної води; 10 – штуцер періодичної продувки; 11 – опорні стійки;
12 – верхня частина опори; 13 – вхідний роздаючий колектор теплоносія; 14 – трубка повітряника колектора; 15 – трубка відводу витоків;
16 – кришка колектора; 17 – кришка люка; 18 – патрубок входу живильної води; 19 – вихідний збираючий колектор теплоносія
У одному з варіантів вертикального парогенератора з U–подібними трубними пучками (рис. 1.10) теплоносій проходить всередині труб. Живильна вода за рахунок природної циркуляції по кільцевому каналу опускається в нижню частину теплообмінника. Пароводяна суміш піднімається в міжтрубному просторі. Пара проходить паропромивний пристрій і жалюзійний сепаратор.
Рис. 1.10. Вертикальний парогенератор для АЕС з ВВЕР з U–подібними трубними пучками
1 – відвід пари до турбіни; 2 – підвід живильної води; 3 – рівень води;
4 – безперервна продувка; 5 – трубний пучок; 6 – періодична продувка;
7 – вхідний колектор теплоносія; 8 – вихідний колектор теплоносія
Питання для самоперевірки
Описати принципову технологічну схему котельної установки.
Описати загальну схему барабанного котла з природною циркуляцією, вказати призначення його окремих елементів.
Перерахувати характеристики та описати конструкції котлів з природною циркуляцією низького тиску.
Перерахувати характеристики та описати конструкції енергетичних котлів.
Перерахувати характеристики та описати конструкції прямотечійних котлів при високому і надвисокому тиску.
Перерахувати характеристики та описати конструкції водогрійних котлів.
Описати конструкції парогенераторів АЕС.