5. Тепловые схемы вту

Элементарная тепловая схема - однокамерный однозонный реактор

Таблица 3.2

Зоны
ПТО	ОТО	ТД
	Д Г ХО Т ИМ ТП

Схема однокамерного однозонного реактора с регенеративным подогревателем воздуха - окислитель топлива (мартеновская печь) (I) – (II) + котел утилизатор.

Таблица 3.3

Э (ПКГ) о.г.	ПТО (ВЭ)	ОТО (ИП)	ТД (ПП)
ХО УГ	ИМ’	ТП ИМ М’	О Т ДГ ТП’

Э – элемент, (ПКГ)_ог – элементы подогрева компонентов горения на отходящих газах реактора ВТУ, Эк – экономайзер, ИП - испарительная поверхность, ПП – пароперегреватель, ХО – холодный окислитель, О – нагретый окислитель топлива, ДГ – дымовые газы, ИМ – исходный материал, М – материал (после неполной обработки исходного материала), ТП – технологический продукт, ПВ – питательная вода.

Тепловые схемы, качественно характеризуя совершенство использования теплоты источника энергии, отличаются большим многообразием.

Таблица. 3.4

Тепловые схемы ВТУ
Без внешнего теплоиспользования (ТИ)		С внешним теплоиспользованием
Без регенеративного ТИ	С регенеративным ТИ	С комплексным ТИ	Без регенеративного ТИ
П ри предварительной тепловой обработке ИМ		С пристроенными элементами внешнего теплоиспользования
П ри тепловой обработке компонентов горения		С органически встроенным элементом внешнего ТИ
П ри тепловой обработке ИМ и компонентов горения		Смежно связан с другими самостоятельными установками

6. Конструктивная схема вту

Рис. 3.1 Конструктивная схема ВТУ.

исходный материал технологический продукт компоненты горения дополнительный исходный материал условный унос выбивающиеся газы отходящие газы не очищенные уходящие газы электроэнергия дополнительный технологический продукт очищенные уходящие газы

ТР – в объеме которого реализуются все ступени технологического процесса. В реактор подается технологическое сырье или полупродукты, в необходимых случаях – окислитель; подводятся компоненты горения и электроэнергия, используемые для генерации теплоты, обеспечивающей необходимые изменения теплового состояния исходного технического материала. Полученные в реакторе продукты технологического процесса в наиболее общем случаев включают целевой и побочный продукты технического процесса, технические отходы, продукты топочного процесса.

Когда глубокое охлаждение продуктов и отходов технического процесса в пределах ТР невозможно или экономически невыгодно, предусматривается их дальнейшее охлаждение в устройствах дополнительного теплоиспользования. Регенеративный подогреватель компонентов горения за счет теплоты отходящих газов (РПКГ)_от и устройство внешнего использования теплоты отходящих газов (УВТ)_ог. В (РПКГ) теплота отходящих газов передается компонентам горения (топливу и окислителю) и с ними возвращается в ТР, В УВТ теплота утилизируется в теплотехническом процессе температурный уровень которого ниже Т^макс_т.п. ВТП, реализуемого в ТР (на рисунке они подключены последовательно, но может быть и параллельно).

Отходящие газы ВТУ содержат примеси, следовательно, в схему ВТУ включается система аппаратов газоочистки Г.О.. Низкотемпературное включение ГО обеспечивает повышенную эксплуатационную стойкость этих аппаратов и эффективность уравнивания в них примесей, однако при этом аппараты ГО не защищают поверхность теплообмена РПКГ и УВТ от воздействия на них примесей отходящих газов.

Отходящие газы, охлажденные в РПКГ и УВТ, очищенные от примесей в аппаратах ГО, выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу ДТ, Самотяга ДТ давления дымососа Д обеспечивают преодоление аэродинамического сопротивления элементов структурной схемы, расположенных после ТР.

Компоненты горения, основное и дополнительное сырье перед вводом их соответственно в РПКГ, ТР и УВТ обычно проходят целенаправленную подготовку, которая осуществляется в специальных устройствах подготовки компонентов горения УПКГ и исходных материалов УПИМ. Предусматривается также целенаправленная подготовка используемой в ВТУ электроэнергии. Для этого служит ПЭЭ преобразователь электроэнергии.