5. Жаротрубные и водотрубные котлы: назначение, поверхности нагрева, принцип работы
Котлы КЕ, ДЕ и ДКВР – водотрубные котлы, внутри труб текут вода и пар, снаружи трубы омывают дымовые газы. Малый диаметр труб позволяет легко создать высокие давления рабочего тела. При внешнем обтекании коэф. теплоотдачи от дымовых газов к трубам достаточно высок. На ряду с водотрубными котлами в качестве отопительных котлов используют жаротрубнодымогарные котлы. В этих котлах внутри труб – дымовые газы, а вода их окружает. Из-за большого диаметра топки – жаровой трубы большие давления рабочего тела в котлах создать затруднительно.Сравним водотрубные и жаротрубные котлы. Рабочее давление воды и пара в водотрубных котлах можно создать больше. Больше и коэф. теплоотдачи при внешнем обтекании труб в водотрубных котлах; в жаротрубных котлах газы протекают внутри труб. Достоинства жаротрубных котлов – более устойчивый теплообмен, т.к. тепловой контакт в них протекает значительно дольше. Вода окружает жаровые трубы, тогда как в водотрубных котлах пароводяная смесь с большой скоростью перемещается внутри труб и время контакта с дымовыми газами невелико. Котлы ДКВР – котел с двумя барабанами, вертикальноводотрубный, реконструированный. Компоновка котла горизонтальная, т.е. дымовые газы после топки проходят в горизонтальной плоскости вдоль оси барабана с необходимыми поворотами. Обмуровка котла тяжелая, внешний ряд – красный кирпич, внутренний – огнеупорный кирпич. Котлы могут сжигать любое топливо, включая отходы с/х. Эксплуатация показала, что рабочая производительность котлов, особенно на газе и мазуте в 1,5 раза выше указанной в паспорте.Котлы КЕ предназначены для сжигания бурых и каменных углей. Котлы имеют меньшие габариты, чем ДКВР за счет понижения межтрубных шагов. Обмуровка облегченная, котлы становятся на рабочий пол, т.е. без подвески. Верхний барабан котлов проходит над топкой, из-за чего котловая вода перегревается и возникают трудности со стабилизацией гидравлического режима.Котлы ДЕ предназначены для сжигания газа и мазута. Компоновка горизонтальная. Топка изолирована от барабанов, что обеспечивает устойчивый гидравлический режим котла. Котлы устанавливаются на фундамент или силовой пункт, имеют облегченную обмуровку.
8.Тепловой баланс теплогенератора. Располагаемая теплота, полезная теплота. Кпд теплогенератора.
При работе парового или водогрейного котла вся поступившая в него теплота расходуется на выработки полезной теплоты, содержащейся в паре или горячей воде, и на покрытие различных потерь теплоты. Суммарное кол-во теплоты, поступившая в котельный агрегат, наз располагаемой теплотой. Между поступившей в котельный агрегат теплотой Qрр и покинувшей его теплотой должно существовать равенство. Теплота, покинувшая котельный агрегат пред.собой сумму полезной теплоты Q1 и потерь теплоты, связанных с техническим процессом выработки пера или горячей воды.
Т
епловой
баланс парового котла - равенство
располагаемой теплоты сумме полезной
теплоты и потерь теплоты, имеющихся
при работе агрегата
Q
1-полезная
теплота, содержащаяся в паре или горячей
воде.
Q2-потери теплоты с уходящими газами; Q3-от хим.недожега;
Q4-от механической неполноты горения; Q5-от наружного охлаждения
Q6-потерь в виде физической теплоты шлака и потерь на охлаждение панелей и балок.
КПД - отношение полезной теплоты к располагаемой теплоте. Не вся полезная теплота, выработанная агрегатом направляется потребителю. Часть полезной теплоты расходуется на собственные нужды. Под расходом на собственный нужды понимают расход всех видов энергии по производству пара или горячей воды. Поэтому различают КПД агрегата Брутто и Нетто. Если КПД агрегата определяется по выработанной теплоте, то его наз Брутто, а если по отпущенной – Нетто. Разность м/у выработанной и отпущенной теплотой пред.собой расход на собственный нужды.
