Сепарация пара.

В процессе парообразования капельки котловой воды попадают в пар. Такой пар называется влажным паром. Использовать такой пар нельзя, так как возможны гидроудара в паропроводах и паропотребляющих уста­новках. Для осушения пара в котле используются специальные устрой­ства - сепараторы.

По устройству принципу действия сепарационные устройства де­лятся:

1. гравитационные

2. инерционные

3. центробежные.

Гравитационный сепаратор выполнен в виде дырчатого листа с отверстиями диаметром 6 мм, расположенного под углом к зеркалу испарения в верхнем барабане котла. Принцип действия сепаратора основан на снижении скорости пара (снижении кинетической энергии пара), в результате капельки котловой воды остаются на сепараторе и по наклонной плоскости стекают на зеркало испарения, а сухой насыщенный пар направляется в паропровод. Для дополнительного гашения скорости пара у подъемных циркуляционных труб устанавли­ваются отбойные щитки или козырьки.

Инерционные сепараторы выполнены в виде жалюзийных решеток, расположенных у выхода пара из котла.

При прохождении влажного насыщенного пара по изогнутым каналам жалюзийной решетки вода, обладающая большей инерционностью прижимается к стенкам каналов и стекает на зеркало испарения, а осушенный пар направляется к паропроводу.

Центробежные сепараторы - циклоны в виде вертикальных цилин­дрических устройств, в которые пароводяная смесь поступает по каса­тельной к внутренней стенке корпуса циклона. При этом за счет большой скорости пароводяной смеси возникает центробежная сила. Вода облада­ющая большей массой прижимается к стенке корпуса и стекает вниз, а пар направляется вверх. Применяются циклоны внутрибарабанные и выносные.

В котлах для лучшего осушения пара применяется комбинированная сепарация (устанавливается два вида сепараторов).

1.2.2. КОТЛЫ И ПАРОВЫЕ И ВОДОГРЕЙНЫЕ, ХВОСТОВЫЕ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА, ГАРНИТУРА КОТЛОВ.

     

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОТЛОВ.

Котельная установка - комплекс устройств, обеспечивающих получение водяного пара или горячей воды за счет теплоты сжигаемого топлива.

Состоит из котельного агрегата и вспомогательного оборудования.

Основной элемент котельного агрегата - котел (паровой или водогрейный).

Котел состоит из топки и обогреваемых элементов - системы труб, образующих поверхность нагрева. Трубы присоединены к барабанам или коллекторам. Котел может иметь пароперегреватель, экономайзер, воздухоподогреватель. Котел имеет каркас, обмуровку, тепловую изоляцию, обшивку.

Вспомогательное оборудование котельной установки: дымосос, вентилятор, топливоприготовительные устройства, арматура, гарнитура, КИПиА, водоподготовительное оборудование, дымовая труба.

Котельные установки делятся:

1. Энергетические - снабжение паром турбин.

2. Производственные - технологические нужды.

3. Отопительные - теплоснабжение зданий.

4. Производственно-отопительные.

КЛАССИФИКАЦИЯ КОТЛОВ

I. По теплоносителю:

1. паровые для получения пара с давлением выше атмосферного, используемого вне самого котла;

2. водогрейные для нагрева воды, находящихся под давлением выше атмосферного, используемого вне самого котла; И. По мощности:

1. малой мощности:

• паровые до 20 Г/ч

• водогрейные до 10 Гкал/ч.

2. Средней мощности:

• паровые - 35-75 Г/ч

• водогрейные - до 50 Гкал/ч

3. Высокой мощности:

• паровые - более 100 Г/ч

• водогрейные более 50 Гкал/ч. III.По давлению:

• низкое давление до 23 кгс/см²

• среднее давление до 39 кгс/см²

• высокое давление до 140 кгс/см²

• сверхкритическое более 250 кгс/см²

IV. По материалу:

- стальные -чугунные

V. По устройству топки:

• слоевая топка

• камерная топка

VI. По перемещению воды и дымовых газов.

• водотрубные

• газотрубные

водогазотрубные.

VII По компоновке:

- горизонтальные

- башенные

- П-образные

7. . По циркуляционному контуру.

- контур "Д"

- контур "А"

- контур "О"

ПАРОВОЙКОТЕЛ

Вертикально водотрубный котел.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА. БАРАБАННОГО ПАРОВОГО КОТЛА

1. верхний барабан

2. нижний барабан

3. коллектор

4. опускные (рециркуляционные) трубы.

5. подъемные (экранные) трубы

6. конвективные трубы

7. обдувочный аппарат

8. паропровод

9. питательный трубопровод

10. паропровод для подачи пара к обдувочному аппарату.

Основные элементы котлов:

1. Топка - устройство для сжигания топлива и передачи полученного при этом тепла теплоносителю(вода). Который нагревается в поверхностях нагрева, покрывающих стены топки.

2. Поверхность нагрева- элементы котла, в которых происходит передача тепла от факела и продуктов сгорания теплоносителю.

Радиоционная и конвективная поверхность нагрева котла.

Радиоционными наз экраны находится в топке котла (подъемными трубами).

конвективные-(конвективная поверхность нагрева котла) вне топки

рециркуляционные трубы- обеспечивают подвод воды из верхнего барабана к нижнему барабану или нижним коллекторам котла.

3. барабаны

Верхний барабан- предназначен для формирования пара и обеспечения надежной циркуляции воды. Для осушения насыщенного пара в верхнем барабане установлено сепарационное устройство.

Нижний барабан- для создания запаса воды, обеспечение циркуляции, для отстоя и удаления шлама(продувки).