П аровые котлы вертикальной ориентации

Белгородским заводом энергомашиностроения выпускается большое число модификаций парогенераторов вертикальной ориентации для сжигания всех видов топлива в камерных топках. Это парогенераторы производительностью от 20 до 75 т/ч с давлением пара от 1,37 до 3,92 Мпа. На рис. 2.20 (7-13 учеб) показан парогенератор Т-50-40/14 производительность 50 т/ч, предназначенный для сжигания фрезерного торфа и получения насыщенного пара с давлением 1,37 Мпа. Парогенератор может быть переведен на давление 3,92 Мпа при замене барабана с конвективным пучком и чугунного экономайзера. Парогенератор имеет вертикальную ориентацию, П-образную компановку. Топочная камера полностью экранирована. За фестоном располагается пароперегреватель. Конвективная поверхность нагрева расположена в поворотной камере. Циркуляционная схема парогенератора показана на рис. 2.21 или 7-14 учеб. Питательная вода поступает в нижнюю часть и в барабан конвективного пучка. Конвективный пучок выполнен из наклонных труб, соединенных с предвключенным барабаном, и представляет собой самостоятельный циркуляционный контур. Из предвключенного барабана пароводяная смесь поступает в основной барабан. Он объединяет восемь циркуляционных контуров. Каждый боковой экран состоит из трех контуров, задний и фронтовой экран выведены в самостоятельные контуры.

На рис. 2.22 (7-17 учеб) показан энергетический парогенератор Е-320-140 ГМ паропроизводительностью 320 т/ч, давлением пара на выходе из пароперегревателя 14 Мпа, температурой перегретого пара 560 ºС. Котел вертикально-водотрубный, однобарабанный, с естественной циркуляцией, П-образная компановка. Стены топочной камеры полностью экранированы. Под топки образован трубами фронтового и заднего экранов. На фронтовой стене установлено 6 газомазутных горелок. Экраны топочной камеры разделены на 16 самостоятельных контуров. Схема испарения – двухступенчатая, с промывкой пара питательной водой.

2.2.4. Котлоагрегаты специального назначения

Котлоагрегаты, встроенные в технологическую цепь при производстве каких-либо продуктов, называются технологическими агрегатами.

Энерготехнологический котел СЭТА-Ц-100 (для сжигания 100 т/сут жидкой серы) используется в процессе производства кислоты из серы или сероводорода. Включение котла в технологическую схему производства серной кислоты показано на рис. 2.23 (7-31 учеб). Со склада 1 жидкая сера после фильтрации подается насосом к форсункам котла. На выходе из топочного блока 2 температура газов составляет 715ºС. Затем газы направляются в смеситель, где их температура снижается до 450ºС за счет присадки холодного воздуха. С этой температурой газы поступают на первый слой контактного аппарата 9. В результате окисления и температура газов повышается до 600ºС и они направляются в п ароперегреватель 3. Из пароперегревателя газы направляются на второй слой контактного аппарата. Теплота, выделившаяся в последующих слоях контактного аппарата используется для подогрева воздуха в подогревателях 7 и 8. Воздух, подаваемый для горения, предварительно проходит подсушку в калорифере 6 и вентилятором 5 направляется в подогреватели 7 и 8.

На рис.2.24 (7-32 учеб) показана конструктивная схема котла СЭТА-Ц-100. Котел оборудован циклонной топкой (была доказана эффективность сжигания серы и сероводорода в циклонных топках с коэффициентом избытка воздуха 1,05-1,2). Котел водотрубный с естественной циркуляцией, работает под наддувом до 3 кПа. Котел состоит из циклонной топки 1, радиационной камеры охлаждения 2, конвективного пучка 3, пароперегревателя 4, барабана 5 и пароохладителя. Подача жидкой серы производится тремя форсунками механического распыления, установленными на фронтовой стене. Газоплотность обеспечивается двойной обшивкой с подачей воздуха в межобшивочное пространство.

Продукты сгорания охлаждаются в цилиндрической цельносварной радиационной камере и в конвективном пучке. Радиационная камера и конвективный пучок объединены в топочный блок. Пароперегреватель устанавливается после конвективного пучка или между слоями контактного аппарата.

На рис.2.25 (7-34 учеб) показана принципиальная схема котла-утилизатора для использования теплоты газов, покидающих нагревательные, мартеновские и другие печи. Котлоагрегаты этого типа однобарабанные с многократной принудительной циркуляцией. По ходу газов расположены первая секция испарительной поверхности нагрева, пароперегреватель, секции испарительной поверхности нагрева и ВЭК. Котлы выпускаются производительностью от 6 до 43 т/ч при давлении пара 1,1 МПа, 1,8МПа и 4,5 МПа с выработкой как насыщенного, так и перегретого пара.

На рис. 2.26 (7-36 учеб) показан котел-утилизатор для сжигания твердых бытовых отходов. За основу взят агрегат ДКВР-10-14. Под котлом установлена топка с валковой решеткой. Топливо сбрасывается на первый валок с высоты 1-1,5 м на горящий слой. Валки медленно вращаются с различной скоростью. На каждый валок есть свой привод. Отходы волнообразно перекатываются с валка на валок и при этом хорошо прошуровываются. Половина каждого волка периодически выходит из зоны горения, что обеспечивает охлаждение колосников. Продукты горения из неэкранированной топочной камеры направляются в камеру догорания, образованную боковыми, фронтовым и задним экранами котла. Из камеры догорания продукты сгорания идут в промежуточную камеру, экранированную трубами, а затем продольно омывают конвективные пучки и направляются в ВЭК.