Компоновка низкотемпературных поверхностей нагрева (эко и взп).

Задачи компоновки:

1) Нагрев среды до требуемых и

2) Эффективность теплообмена k=max.

3) Надёжность металла.

к – коэффициент коррозии.

Так как , тонужно принять такой, чтобы к была минимальна.

Меры борьбы с коррозией:

1) Рециркуляция горячего воздуха:

1 – вентилятор.

2 – линия рециркуляции.

Доля рециркуляции .

составляет 30 45 60 ºС,

W^псоставляет 2 4 6 %.

При сжигании мазута составляет 30 60 100 ºС,

S^рсоставляет 0,5 1 3 %.

Недостатки рециркуляции:

• при ↑→ ↑→ ↓.

• энергозатраты на вентилятор.

2) Паровой калорифер:

3) Снижение коэффициента избытка воздуха до минимума:

4) Применение стеклянных труб и эмалированных покрытий.

Лекция №21

Экономайзер.

а) Одноступенчатая компоновка:

С_воды>> С_{пр.сгорания}

Q= С·V(t″ –t′) => вода нагревается в меньшей мере, чем охлаждаются газы и ∆t_взппо ходу воздуха↓.

Так как , то.

Применяют при сжигании газа, мазута, сухих высокореакционных (V^г>25%) углей.

б) Двухступенчатая компоновка:

Для повышения

Для защиты ВЗП-2 от пережога устанавливают ЭКО – 2.

Применяют при сжигании высоковлажных топлив (БУ, торф) и низкореакционных углей АШ и Т (V^г< < 15%).

Водяные экономайзеры.

Служат для:

1) Нагрева воды до температуры = .

2) Для снижения .

Тепловосприятие .

Удельное тепловосприятие:

с ростом Р_н→ ↑t_п.воды.

Эконмайзеры:

1) некипящий ,

2) кипящий ,.

Чугунный ребристый экономайзер.

Достоинство: стойкость к кислородной и газовой коррозии.

Недостатки:

• Громоздкость (↓k_эко< 15).

• Забивание эко частицами золы.

Применяют в котлах малой мощности.

Стальные гладко трубные экономайзеры.

d_нар= 28÷32 мм.

Сm20.

δ_ст≈ 3 мм.

Тепловосприятие экономайзера:.

Шахматная компоновка экономайзера обусловлена увеличением коэффициента теплопередачи по сравнению с коридорной.

В котлах большой мощности экономайзер выполняют двухпоточным:

0,5D_п.в.→ ↓∆Р_экв 4 раза ~

Скорость воды:

а) кипящий.W_в> 1 м/с (для предотвращения расслоения пароводяной смеси, что ведёт к пережогу труб).

б) некипящий.

W_в> 0,5 м/с (для смыва пузырьков газа потоком).

Скорость газов:

W_ржелательно повышать по следующим причинам:

• ↑W_г→ ↓ε → ↑k_эко→ ↑Q_эко→ ↓H_эко.

• ↑W_г→ ↑α_k→ ↑→ ↑k_эко→ ↑Q_эко→ ↓H_эко.

Однако с повышением скорости газов растёт ∆Р_г~и возникает абразивный износ труб золовыми частицами.

Износ по периметру трубы неравномерен и подчиняется примерно следующей зависимости:

δ_max=f(A^p,a_ун, а_зол,).

= 9 – 14 м/с

многозольные малозольные.

Для защиты труб от износа их покрывают накладками:

После экономайзера вода направляется в барабан котла.

Применяют в котлах средней и большой мощности.

Воздухоподогреватель.

Служат для:

1) нагрева воздуха до t_г.в.= 180÷420ºС.

2) снижения q₂.

Тепловосприятие:.

Воздух подогревают для:

1) сушки топлива при размоле.

2) ускорения воспламенения и повышения полноты сгорания топлива.