Устройство и принцип действия ку, работающей на твердом топливе

Котельная установка (рис.2.1 или 1-1 учеб) представляет собой комплекс основного оборудования, предназначенного для выработки пара, и вспомогательного оборудования, предназначенного для приема, разгрузки, хранения, подготовки и подачи топлива, подготовки и подачи в парогенераторы питательной воды, воздуха, удаления шлака и золы, очистки продуктов сгорания. В технологической схеме котельной установки перемещаются потоки топлива, продуктов сгорания, воздуха, пара, воды, шлака и золы (при сжигании твердого топлива). Рассмотрим основные элементы котельной установки (рис.2.1.).

Твердое топливо на территорию котельной установки доставляется железнодорожным или автомобильным транспортом, затем разгружается и направляется на топливный склад. После предварительной обработки топливо подается в бункера (специальные емкости для приема топлива). Систему всех устройств и механизмов для приема, разгрузки, перемещения, хранения и предварительной обработки топлива называют топливным хозяйством. Помещение, в котором расположены бункера, называется бункерной галереей. Из бункера топливо направляется в мельницы, где происходит подсушка топлива и превращение его в пыль. Топливная пыль проходит через сепараторы (для отделения готовой пыли от крупной) и направляется в горелки. В горелках происходит перемешивание пыли с воздухом и подача смеси в топку для сжигания. Тракт котлоагрегата от бункеров до мельниц называют топливным, а от мельниц до горелок – пылевым.

Основным оборудованием установки является парогенератор 2 - устройство, имеющее топку для сжигания топлива, обогреваемое продуктами горения топлива, предназначенное для получения пара с давлением выше атмосферного и используемого вне самого устройства. Парогенератор включает топочное устройство 1, экранные и конвективные поверхности нагрева, пароперегреватель 4, водяной экономайзер 6, воздухоподогреватель 7, а также каркас с лестницами и помостами для обслуживания, обмуровку, газоходы и арматуру.

Топочная камера 1 предназначена для организации и завершения сжигания топлива, а также для передачи теплоты расположенным в ней поверхностям нагрева. Поверхности нагрева разделяют на лучевоспринимающие и конвективные. Лучевоспринимающие поверхности нагрева, расположенные в топочной камере, называются экранами. Поверхности нагрева, в которых тепло передается от продуктов сгорания путем соприкосновения, называют конвективным пучком.

Пароперегреватель 4 – устройство, предназначенное для превращения сухого насыщенного пара в перегретый (перегретый пар имеет выше энтальпию при том же давлении). Перегрев пара происходит за счет тепла дымовых газов.

Водяной экономайзер 6 – устройство, обогреваемое продуктами сгорания топлива и служащее для подогрева питательной воды, поступающей в котел.

Воздухоподогреватель 7 - предназначен для подогрева поступающего в топочное устройство воздуха теплом уходящих газов. Воздухоподогреватель и экономайзер называют хвостовыми поверхностями нагрева.

Систему ограждений топочной камеры и газоходов от окружающей среды называют обмуровкой. Газоходы – каналы, по которым перемещаются продукты сгорания. Все газоходы от топки до дымовой трубы – газовый тракт котла.

Золоуловитель 9 – устройство для очистки продуктов сгорания от мелкой летучей золы, выносимой за пределы топочной камеры и газоходов при сжигании твердого топлива.

Дымосос 10 осуществляет удаление продуктов сгорания из парогенератора и направляет их в дымовую трубу, по которой они выбрасываются в атмосферу.

Воздушный тракт котельной установки состоит из вентилятора 8, воздухоподогревателя 7 и воздухопроводов. Вентилятор 8 предназначен для подачи воздуха в топку для организации процесса горения. Воздухопровод – система каналов, по которым воздух подается в топку.

Паровой тракт котла содержит барабан с сепарационными устройствами 3, пароперегреватель 4 с устройствами для регулирования температуры перегретого пара 5 и паропровод для подачи пара потребителям. В барабане собирается пар, образовавшийся в экранах и конвективных пучках. В сепараторе 3 происходит отделение капелек воды от пара перед поступлением его в пароперегреватель 4.

Для поддержания постоянного уровня в парогенераторе в него необходимо подавать воду в количестве, равном выработанному пару. Сырая вода 21 перед подачей в парогенератор происходит очистку от механических примесей 19 и химическую обработку 18. Очищенную воду и возвратившийся от потребителей конденсат направляют в деаэратор 22 для дегазации. Из деаэратора вода забирается питательным турбонасосом 15 и по трубопроводам (питательным линиям) подается в водяные экономайзеры парогенератора 6. Здесь также установлен пусковой электронасос 14 и подогреватель питательной воды 13. Нагретая питательная вода после экономайзера поступает в барабан парогенератора, откуда в систему экранных труб.

При сжигании твердого топлива образуется зола и шлак. Шлак выпадает в топке, а зола улавливается золоуловителем. Для удаления шлака и золы за пределы здания котельной служит система шлакозолоудаления (гидравлические системы, механизмы, вагонетки, транспортеры и т.д.).

Устройство теплового контроля и автоматического управления включает КИП и автоматы, обеспечивающие бесперебойную и согласованную работу котельной установки для выработки необходимого количества пара определенной температуры и давления.

Часть перечисленных устройств размещают в специальном здании – котельной, другая часть – на открытой площадке вблизи от здания котельной.

Котельные установки, работающие на пылевидном топливе, снабжают дробилками, сушилками, мельницами, питателями, вентиляторами, а также системой транспортеров и пылегазопроводов.

Производственно-отопительные котельные дополнительно к перечисленному выше оборудованию имеют устройство для выработки и подачи потребителям горячей воды – бойлер.

Технический диктант по теме 2.1.