- •Конспект лекции по дисциплине «котельные установки»
- •Введение
- •Раздел 1. Топливо и топология устройства
- •Тема 1.1. Топливо
- •1.1.1. Виды топлива. Основные характеристики топлива
- •Основные характеристики твердого топлива
- •Основные характеристики жидкого топлива
- •Основные характеристики газообразного топлива
- •1.1.2 Основы теории горения Общие сведения
- •Особенности сжигания твердого, жидкого и газообразного топлива
- •Материальный баланс горения
- •Теоретический и действительный объемы воздуха для сжигания топлива
- •Присосы воздуха по газовому тракту
- •Теоретический и действительный объемы продуктов сгорания
- •Теоретическая и действительная энтальпия воздуха и продуктов сгорания
- •1.1.3. Тепловой баланс котельной установки Общее понятие о тепловом балансе. Располагаемая и полезная теплота
- •Характеристика потерь теплоты в котельном агрегате
- •Выбор оптимального коэффициента избытка воздуха в топочной камере
- •Коэффициент полезного действия котельного агрегата
- •Составление теплового баланса котельного агрегата при тепловом расчете
- •Тема 1.2. Топочные устройства
- •1.2.1. Классификация методов сжигания. Слоевые топки
- •Классификация слоевых топок
- •Слоевые топки с движущейся колосниковой решеткой и перемещающимся слоем топлива
- •Типы цепных решеток
- •Слоевые топки с неподвижной колосниковой решеткой и перемещающимся слоем топлива
- •1.2.2. Пылеприготовительные установки Свойства и характеристика угольной пыли
- •Схемы пылеприготовления
- •Углеразмольные мельницы
- •Питатели дробленого угля
- •Сепараторы
- •Клапан-мигалка
- •1.2.3. Камерные топки для сжигания твердого, жидкого и газообразного топлива Пылеугольные топки
- •Топки для сжигания жидкого топлива
- •Топки для сжигания газа
- •1.2.4. Вихревые топки
- •Раздел 2. Котельные установки
- •Тема 2.1. Общие сведения о котельных установках
- •Виды котельных установок
- •Устройство и принцип действия ку, работающей на твердом топливе
- •Тема 2.2. Котельные агрегаты
- •2.2.1. Теплообмен в элементах котельного агрегата
- •Порядок расчета топочных камер
- •Образование пара
- •2.2.2. Гидродинамика котельного агрегата Естественная циркуляция в испарительных поверхностях нагрева
- •Принудительная циркуляция в паровых и водогрейных котлах
- •Сепарационные устройства
- •Особенности работы безбарабанных испарительных контуров с выносными циклонами
- •Условия надежной работы поверхностей нагрева
- •2.2.3. Паровые котлы промышленных предприятий Основные направления развития котлов
- •Классификация котлов
- •Паровые котлы малой производительности (до 1 т/ч)
- •Паровые котлы горизонтальной ориентации (котлы типа дкв, дквр, де)
- •П аровые котлы вертикальной ориентации
- •2.2.4. Котлоагрегаты специального назначения
- •2.2.5. Водогрейные и пароводогрейные котлоагрегаты Теплофикационные водогрейные котлы
- •Пароводогрейные котлы
- •2.2.6. Элементы поверхностей нагрева котлоагрегатов Назначение, классификация и конструктивные схемы пароперегревателей
- •Регулирование температуры пара
- •Назначение и типы водяных экономайзеров
- •Схемы включения некипящих и кипящих экономайзеров
- •2.2.7. Абразивный износ и коррозия поверхностей нагрева
- •Сыпучие отложения
- •Связанные отложения
- •Обдувка и обмывка поверхностей нагрева
- •Дробевая очистка поверхности нагрева
- •Вибрационная очистка
- •Коррозия поверхностей нагрева
- •2.2.8. Строительные конструкции и основные материалы котельных агрегатов Строительные материалы и конструкции
- •Обмуровочные материалы
- •Теплоизоляционные материалы
- •Фундаменты и каркасы
- •Обмуровки
- •Гарнитура котла
- •Тема 2.3. Вспомогательное оборудование котельных установок
- •2.3.1. Питательные устройства, трубопроводы и арматура котельных агрегатов Питательные устройства
- •Арматура и редукционно-охладительные установки
- •Трубопроводы
- •2.3.2. Газовоздушный тракт. Тягодутьевые машины
- •Дымососы и вентиляторы
- •Дымовые трубы
- •2.3.3. Топливное хозяйство при сжигании твердого и жидкого топлива Топливное хозяйство при сжигании твердого топлива
- •Топливное хозяйство при сжигании жидкого топлива
- •2.3.4. Золоулавливание и шлакозолоудаление Золоулавливание
- •Шлакозолоудаление
- •2.3.5. Охрана окружающей среды (семинар)
- •Тема 2.4. Компоновка оборудования и технико-экономические показатели котельных установок
- •2.4.1. Тепловая схема котельной Классификация котельных
- •Тепловые нагрузки котельных
- •Транспорт тепла к потребителям
- •Тепловая схема котельной. Основное, вспомогательное и теплоподготовительное оборудование котельных
- •Методика расчета тепловых схем
- •Компоновка оборудования котельной
- •Основные нормы проектирования центральных котельных
- •Технико-экономические показатели котельных агрегатов
Топливное хозяйство при сжигании жидкого топлива
Жидкое топливо для котельных может использоваться как основное, резервное, аварийное и растопочное. При использовании мазута в качестве основного топлива он является единственным видом топлива (иногда предусматривается возможность сжигания газа). Резервным мазут является тогда, когда он сжигается в течении длительного времени при перебоях подачи газа. Если мазут сжигается при кратковременном прекращении подачи газа во время аварий – он является аварийным топливом. В качестве растопочного жидкое топливо применяется при сжигании твердого топлива в камерных топках во время растопки.
В мазутном хозяйстве имеются транспортные пути, разгрузочная эстакада с приспособлениями для разогрева мазута и зачистки цистерн, промежуточная емкость, устройства для приема, хранения и ввода жидких присадок, мазутонасосной станции, очистных устройств, системы пожаротушения, системы трубопроводов для транспортировки мазута, пара, воды и т.д. Слив мазута из цистерн возможен только при его подогрева на 40-60ºС. Для подогрева применяют острый пар (обеспечивает быстрое опорожнение цистерн, но при этом происходит обводнение мазута). Применяется также рециркуляционный подогрев мазута, при котором время контакта человека с топливом снижается и исключается обводнение мазута, но температура мазута повышается.
Промежуточная емкость служит для приема сливаемого из цистерн мазута. Ее объем выбирают в зависимости от расхода мазута. Из промежуточной емкости мазут погружными насосами перекачивается в мазутохранилище. Мазут хранится в наземных стальных цистернах, полуподземных или подземных железобетонных резервуарах. При хранении мазута в подземных резервуарах промежуточная емкость не устанавливается и слив мазута производится непосредственно в резервуары.
Мазутонасосная станция предназначена для подачи мазута к форсункам котлов, а также для непрерывной циркуляции мазута в мазутохранилище (мазут забирается из нижней части резервуара и через насос подается в подогреватель, откуда возвращается в резервуар). Для подачи мазута из мазутохранилища в котельную устанавливают не менее 2-х насосов (рабочий и резервный). Это могут быть роторные (винтовые и шестеренчатые), поршневые или центробежные насосы.
Для нормальной работы насосов, предотвращения засорения форсунок и подогревателей устанавливают фильтры грубой (до насосов) и тонкой очистки (после подогревателей). Устанавливают не менее двух фильтров каждого назначения (рабочий и резервный).
Подогрев мазута производится в закрытых подогревателях (не менее 2-х – рабочий и резервный).
При использовании мазута в качестве основного топлива подача его в котельную I категории производится по двум магистралям, в котельную II категории – по одной магистрали. При использовании мазута в качестве резервного, аварийного и растопочного топлива подача его к котлам производится по одиночным трубопроводам. Прокладку мазутопроводов рекомендуют выполнять надземной. Обычно для мазутопроводов применяется стальная арматура (хорошо переносит термическое расширение). Все трубопроводы и оборудование при температуре выше 50 ºС должны иметь тепловую изоляцию.
Письменный зачет по теме 2.3.3