
- •Конспект лекцій з дисципліни: «Суднові парові котли та їх експлуатація»
- •Содержание
- •Лекция 1.
- •План лекции
- •1. Назначение и классификация судовых паровых котлов
- •2. Характеристики паровых котлов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекции 2-3.
- •План лекции
- •1. Огнетрубные паровые котлы
- •2. Водотрубные котлы с естественной циркуляцией
- •Секционные горизонтальные водотрубные котлы
- •Трехколлекторные двухпроточные водотрубные котлы
- •Трехколлекторные однопроточные водотрубные котлы
- •Двухколлекггорные однопроточные водотрубные котлы
- •Вертикальные водотрубные котлы с ец шахтного типа
- •8. Прямоточные паровые котлы
- •9. Котлы с принудительной циркуляцией малой кратности
- •10. Котлы с многократной принудительной циркуляцией
- •11. Особенности высоконапорных котлов
- •12. Двухконтурные паровые котлы
- •13. Вспомогательные и утилизационные паровые котлы
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 4.
- •План лекции
- •1. Требования, предъявляемые к топливу паровых котлов.
- •2. Основные характеристики котельного топлива.
- •3. Основы теории горения топлива
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 5.
- •План лекции
- •1. Типы топочных процессов и их особенности
- •2. Топки паровых котлов. Требования к топкам судовых котлов
- •3. Топочные устройства паровых котлов
- •4. Организация дутья в паровых котлах
- •Контрольные вопросы
- •Лекции 6 - 7
- •План лекции
- •1. Парообразующие поверхности нагрева котлов
- •2. Коллекторы водотрубных котлов
- •3. Пароперегреватели
- •4. Хвостовые поверхности нагрева
- •5. Арматура паровых котлов
- •6. Футеровка и изоляция котла.
- •7. Каркас и обшивка котла. Фундаменты и опоры.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 8
- •План лекции
- •1. Тепловой баланс и кпд паровых котлов с вентиляторным дутьем
- •2. Анализ потерь тепла в паровом котле
- •3. Тепловой баланс и кпд высоконапорных котлов
- •4. Тепловой баланс и кпд парогенератора яэу
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 9.
- •План лекции
- •1. Теплообмен в паровых котлах.
- •2. Процесс кипения воды. Кризисы теплообмена.
- •3. Основные понятия гидродинамики котлов и парогенераторов с ец
- •4. Критерии надежности естественной циркуляции
- •5. Основные понятия гидродинамики котлов и парогенераторов с пц
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 10.
- •План лекции
- •1. Необходимость сепарации пара в котлах и парогенераторах.
- •2. Влияние различных факторов на влажность пара.
- •3. Сепарационные устройства паровых котлов и парогенераторов.
- •4. Показатели качества воды. Основы водоподготовки.
- •5. Докотловая обработка питательной воды
- •6. Внутрикотловая обработка воды.
- •7. Коррозия металла паровых котлов. Хранение котлов
- •8. Особенности водно-химических режимов яэу
- •Контрольные вопросы
- •Лекции 11, 12
- •План лекции
- •Контрольные вопросы
- •Лекции 13, 14.
- •План лекции
- •1. Понятие о тепловой схеме псу. Классификация тепловых схем.
- •2. Нерегенеративные тепловые схемы ктэу
- •3. Регенеративные тепловые схемы псу 2-го рода
- •4. Регенеративные тепловые схемы ктэу 1-го рода
- •5. Тепловые схемы с промежуточным перегревом пара (ппп)
- •6. Способы повышения экономичности ктэу
- •7. Области применения различных тепловых схем ктэу
- •8. Размещение ктэу на судне
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 15.
- •План лекции
- •Контрольные вопросы
- •Література
Трехколлекторные однопроточные водотрубные котлы
Недостатки А-видных котлов послужили основной причиной для массового перехода к более компактным и легким однопроточным вертикальным трехколлекторным водотрубным котлам с ЕЦ (рис. 8).
Конструктивно корпус котла включает: три коллектора (паровой, водяные коллекторы экрана и конвективного парообразующего пучка), парообразующие и опускные трубы. С одной стороны топочное пространство ограничено экранным пучком труб, поэтому газы имеют проход только с той стороны, где располагается прореженный конвективный парообразующий пучок.
В трехколлекторных котлах организованы два контура ЕЦ: . контур циркуляции экрана, образованный паровым коллектором, коллектором экрана, подъемными трубами (экранный и притопочный конвективный пучок) и опускными трубами, размещенными за трубами экрана в необогреваемой части котла; . контур циркуляции конвективного парообразующего пучка, образованный паровым коллектором, водяным коллектором и трубами конвективного испарительного пучка, выходящими из водяного коллектора. Подъемными трубами в этом контуре циркуляции являются трубы конвективного испарительного пучка, расположенные до пароперегревателя, и часть рядов труб после пароперегревателя (рис. 8.а); либо первые несколько рядов труб конвективного пучка после пароперегревателя (рис. 8.6); опускными трубами служат последние (наименее обогреваемые) несколько рядов труб испарительного пучка за пароперегревателем.
Компоновочные схемы таких котлов могут отличаться типом и расположением пароперегревателя, наличием или отсутствием экономайзера и воздухоподогревателя, количеством топочных устройств и другими конструктивными особенностями. Однопроточные трехколлекторные водотрубные котлы с естественной циркуляцией КВГ-25, КВГ-34 и их модификации получили широкое распространение в качестве главных котлов на судах транспортного флота.
Рис. 8. Схемы трехколлекторных однопроточных водотрубных котлов: а - с горизонтальным змеевиковым пароперегревателем; б-с вертикальным петлевым пароперегревателем.
ПК -паровой коллектор; ВКЭ - водяной коллектор экрана; ПЭ - подъемные трубы контура экрана; ОЭ - опускные трубы контура экрана; ВК - водяной коллектор; ПИ - подъемные трубы конвективного испарительного нучка; ОИ - опускные трубы конвективного испарительного пучка; ПП - пароперегреватель; ЭК - экономайзер; ВП - воздухоподогреватель; Т - топка котла; ДГ - дымовые газы.
Двухколлекггорные однопроточные водотрубные котлы
Котлы этого типа (рис. 5) наиболее распространены на судах в качестве главных и вспомогательных. Они проще по конструкции, чем трехколлекторные котлы, имеют меньшую массу и габариты, высокую маневренность и просты в эксплуатации.
В двухколлекторных котлах конструктивно организуется только один контур естественной циркуляции: подъемными трубами служат трубы экрана, расположенные с одной стороны топки, и трубы конвективного парообразующего пучка, расположенные со стороны газохода, а опускные трубы всегда размещаются в необогреваемой части котла, как правило, за экранным пучком труб.
За конвективным парообразующим пучком могут устанавливаться другие поверхности нагрева котла: вертикальный или горизонтальный пароперегреватель, экономайзер, воздухоподогреватель, которые хорошо вписываются в газоход котла.