Упрощенный вид пылеугольных котлов большой производительности

Рис. 10

а - котел с однокамерной топкой и жидким шлакоудалением; б - котел с двухкамерной топ­кой и сухим шлакоудалением; 1 - топочная камера; 2 - двухсветный экран; 3 - горелки (по­казаны только на схеме а): 4 -под; 5 - холодная воронка; 6- отверстия для выравнивания давления газов по обе стороны двухсветного экрана; 7- развилка в нижней части вертикаль­ного участка трубы двухсветного экрана; 7 - развилка в нижней части вертикального участ­ка трубы двухсветного экрана (показана в увеличенном виде); 8 -летка; 9 -короб с водяной ванной для шлака; 10 - зажигательный пояс, способствующий повышению температуры топочных газов в зоне активного горения; 11- нижние экранные коллекторы; 12- барабан; 13- камеры экономайзера; 14 - трубчатый воздухоподогреватель; стрелками показано на­правление входа и выхода из него воздуха

У котлов, рассчитанных на сжигание жидкого и газообразного топлива, топочная камера имеет значительно меньше размеры, чем у котлов для сжига­ния угля.

У всех крупных котлов топливо сгорает в виде факела, от которого тепло путем излечения передается трубам, расположенным в топочной камере в ви­де панелей.

Излучение тепла нагретым теплом и, в частности, топочным факелом по своему характеру подобно световому излучению, хотя тепловые лучи невиди­мы для глаза.

Действие лучистого тепла на человека ясно ощущается, например, при открытии лаза или лючка (гляделки) в топку. Количество излучаемого тепла резко увеличивается с возрастанием температуры факела.

У котлов большой производительности трубными панелями покрывают­ся обычно все стены, низ и потолок топочной камеры.

Не расположенные в топке панели, в которых происходит испарение во­ды, называют экранами.

У отдельных котлов производительностью более 400 т/час кроме на­стенных экранов имеется двухсветный экран, разделяющий топку на две части и обогреваемый факелом с обеих сторон (рис. 10, о).

Нижняя часть топочной камеры газомазутных и многих пылеугольных котлов образует под, состоящий из мало наклоненных от горизонтали трубных панелей.

У пылеугольных котлов на поде оседает в расплавленном виде содер­жащаяся в топке зола (так называемый шлак).

Жидкий шлак вытекает из топки через летку и сливается в короб с водя­ной ванной, где охлаждается затвердевает, после чего в виде мелких частиц (гранул) удаляется из котельной. Такой шлак называют гранулированным (рис. 10, а).

В других конструкциях топочной камеры применяется сухое шлакоудаление. Раскаленные частицы шлака на пути в водяную ванну пролетают через холодную воронку (рис. 10, б).

Преимуществом жидкого шлакоудаления является более полное выгора­ние угля, чем обеспечивается повышение экономичности работы электростан­ции. Но при жидком шлакоудалении затрудняются условия работы котла с низкой нагрузкой, при которой находящийся на поде шлак затвердевает и пе­рестает удаляться из топки.

Пар, образующийся в экранных трубах, отводится либо непосредственно в барабан котла, либо в верхние сборные камеры (коллекторы), откуда направ­ляется в барабан по отводящим трубам. Вода в нижние коллекторы, как было уже сказано, подается по наружным необогреваемым водоопускным трубам (рис. 7, а).

В котлах старых конструкций среднего давления часть воды испаряется в кипятильных трубных пакетах, которые омываются вышедшими из топки дымовыми газами. Одна из конструкций такого пакета (трубного пучка) видна на рис. 7, а.

Пароперегреватель. Из барабана в пароперегреватель направляется на­сыщенный пар, имеющий температуру кипящей воды. Нагрев этого пара со­вершается в первичном пароперегревателе; пароперегреватель, в котором нагревается пар,

возвращаемый из турбины для повторного нагрева, называется промежуточным пароперегревателем.

В современном пароперегревателе различают три части: конвективную радиационную и полурадиационную (ширмы).

Конвективная часть состоит из трубных пакетов, каждый из которых со­бирается из змеевиков, то есть многократно согнутых труб. Такие пакеты омы­ваются вышедшими из топки дымовыми газами, в них основное количество тепла передается при соприкосновении труб с газами (конвекцией).

У многих котлов на стенах топочной камеры установлены радиационные панели пароперегревателя (рис. 11). Они воспринимают тепло, излучаемое га­зами (радиационное тепло).

1- барабан; 2 - опускные трубы радиационной панели пароперегревателя; 3 - подъемные трубы панели; 4 - проем для горелки; 5 - потолочная панель; 6 - необогреваемые перепуск­ные трубы; 7 - пароохладитель; 8 - полурадиационный пароперегреватель; 9 и 10 - змееви­ки вертикального и горизонтального пакетов пароперегревателя; 11 - камера перегретого пара; 12 и 13 - выходная камера подвесных труб; 14 - подвесные трубы; 15 -опорка для го­ризонтальной трубы 10

Почти у всех современных котлов имеются ширмы, каждая из которых представляет собой расположенную в одной вертикальной плоскости панель

из U-образиых труб, жестко скрепленных между собой и находящихся почти вплотную друг к другу.

Пар входит в одну из камер ширмы, проходит по трубам и выходит из другой камеры.

Обычно ширмы расположены в зоне выхода дымовых газов из топки. Расстояние между соседними ширмами составляет 0,5-1 м.

Другие элементы котла. У большинства котлов водяной экономайзер размещают в вертикальном газоходе.

По ходу дымовых газов он находится за пароперегревателем. Вода вхо­дит в нижние концы труб и выходит из их верхних концов. Экономайзер слу­жит для подогрева воды поступающей в котел.

Допускается и частичное ее испарение: паровые пузыри проходят вдоль труб и отводятся в барабан. Такой экономайзер называется экономайзером кипящего типа.

Пароперегреватель и экономайзер выполняют обычно из труб наружным диаметром 28-42мм.

У всех котлов (кроме самых малых) последней поверхностью нагрева по ходу дымовых газов является воздухоподогреватель (или, как показано на рис.

а его нижняя часть).

Благодаря предварительному подогреву в воздухоподогревателе вводи­мого в топку воздуха улучшаются условия сжигания топлива и повышается экономичность котлоагрегата.

Стены и потолок топки и газоходов котла покрыты обмуровкой, которая препятствует утечке тепла наружу, а также присосу в котел окружающего ат­мосферного воздуха.

В современном котле большой мощности его поверхностей нагрева ук­реплены на каркасе, представляющем собой прочную металлическую, опи­рающуюся на фундамент.