Пристрій та робота парових котлів малої та середньої потужності
2.1 Голвні призначення парових котлів [2]
Головним призначенням парових котлів малої та середньої потужності для отримання насиченої і перегрітої пари з тиском в межах 3,9 МПа і температурним показником до 450 °С. Такі агрегати в більшості застосовуються на великих промислових підприємствах і комунальних господарствах для забезпечення повноцінних технологічних процесів, а також опалення приміщень. В таких котлах можуть використовуватися в якості палива більшість з відомих видів натурального палива, включаючи природний газ, вугілля, відходи різного виду. У разі роботи котла на твердому паливі агрегати оснащуються різними фрагментами і камерними топками. Найбільш яскравими представниками агрегатами цієї групи є котли типів ДЕ й ДКВР, які призначені для вироблення насиченої або перегрітої пари, що використовується в якості технологічних потреб на промислових підприємствах, системах опалення, вентиляціях, гарячого водопостачання.
Рис. 2.1 Паровий котел ДКВР
На сьогоднішній день ДКВР є найбільш поширеним видом з усіх, що раніше випускалися, яка має досконалу конструкцію і високі показники надійності системи. В обладнанні такого типу встановлені верхній і нижній барабани, що знаходяться вздовж поздовжньої осі. Барабани з’єднуються між собою гнутими кип’ятильними трубами. Слід зазначити, що труби бічних екранів виводяться до верхнього барабану, а їх нижні кінці приєднані до нижнього колектору. Для виключення затягування полум’я в конвективному пучку та зниження втрат з механічним недопалом топкова камера розділена шамотною перегородкою, встановленої між 1 і 2 рядами пучка, в якому 1-й є заднім екраном камери згорання. У середині конвективного пучка розташована чавунна перегородка, яка розділяє його на 1 і 2 газоходи. У разі перегріву пари пароперегрівник монтується в перший газохід після 2-го і 3-го ряду кип'ятильних труб. Введення живильної рідини здійснено через верхній барабан, по якому йде розподіл водяного простору, використовуючи живлячу трубу. На сьогодні котел ДКВР виробляється для використання всіх видів палива в 13 різних модифікаціях, які відрізняються між собою продуктивністю і типом потокового пристрою:
Для здійснення роботи на кам’яному вугіллі або антрациті обладнання додатково оснащується напівмеханічною топкою з кількома пневмомеханічними закидачами і гратами з поворотними колосниками.
Для роботи з відходами деревини в котлі встановлюється топка померанцева, яка розділена на 2 складові специфічної. Реалізація такого рішення дала можливість збільшити теплову напругу топкового об’єму, паралельно з цим обмежуючи втрату дрібних частинок деревини, що призвело до зниження втрат щодо механічного недопалу та підвищення ККД котельної установки. Для реалізації роботи на фрезерному торфі в агрегаті обладнується топка Шершньова, яка є по своїх характеристиках і принципі роботи циркуляційно-вихровою. Така реалізація процесу дозволяє частинкам торфу згоряти у своєрідному вихорі, під час якого обертається по кільцевій траєкторії.
Для роботи з природним газом або мазутом в котлі встановлюється стаціонарна камерна топка з фронтально розташованими пальниками.
Важливо! Спалювання палива в котлах ДКВР не реалізується. ККД таких типів котлів абсолютно залежить від виду перероблюваної палива і знаходиться в діапазоні від 74% до 92%. Такого виду установки використовують тільки обв’язувальний каркас, який може також служити як полегшена обмурівка для кріплення обшивки. Вони можуть йти в комплекті з приставними чавунними або сталевими економайзерами. Головним призначенням котлів типу ДЕ є робота на природному газі і мазуті, конструкція якого принципово схожа з ДКВР і ККД до 93%. Котли типів ДКВР і ДЕ можуть працювати як у паровому, так і в водогрійному режимах.