книги из ГПНТБ / Коган А.И. Теплоснабжение маслодобывающих предприятий
.pdfВ котельной устанавливают расходные баки со змеевиками для подогрева мазутаТемпература подогрева мазута зависит от исходной вязкости его. Из расходных баков мазут поступает
к форсункам котлов. Подогрев мазута перед подачей его в ко тельную производится в специальных подогревателях на складе-
При установке в котельной более трех котлов рекомендуется подавать мазут к форсункам по циркуляционной схеме, которая заключается в следующем: мазут из расходного бака центро бежными насосами прокачивается через подогреватели и мазу-
топровод, проходящий вдоль всех котлов, обратно в расходный бак.
Форсунки питаются от мазутопровода. Такая система обес печивает постоянное давление мазута перед форсунками неза висимо от количества мазута в расходных баках. Для очистки мазута от грязи устанавливают фильтры перед насосами.
Место забора мазута располагают выше дна бака на 100—
150 мм.
КОТЕЛЬНЫЕ АГРЕГАТЫ
Котельный агрегат включает; паровой котел, пароперегрева тель, водяной экономайзер, воздухоподогреватель, топочное ус тройство, а также обмуровку, газоходы, каркас, арматуру и гарнитуру.
Производительность котла определяется количеством обра зующегося пара в т!час.
Котлы характеризуются поверхностью нагрева (в м2), кото рая состоит из радиационной части (экран и 1 ряд труб) и кон вективной части.
Котлы подразделяются на две основные группы: котлы с ес тественной циркуляцией и котлы с принудительной циркуляци ей воды.
Количество и тип котлов выбирают в зависимости от макси мальных часовых нагрузок, которые определяются суточным графиком.
Количество котлов в котельной должно быть не менее двух (один из них резервный). При установке трех рабочих котлов вопрос о резервном котле следует решать в зависимости от
расхода тепла на санитарно-технические нужды. Этот расход тепла покрывается примерно на 68% за счет тепла конденсата
и отработанных паров. Обычно третий котел включают только зимой в часы максимума расхода; в этом случае устанавливать четвертый резервный котел не следует. При установке четырех и более рабочих котлов необходимо иметь резервный котел.
В настоящее время наиболее распространенными являются водотрубные котлы типа ДКВ Бийского завода (табл. 5,
рис. 4)-
3* |
19 |
Показатели
Паропроизводительность . . . .
Рабочее давление пара .................
Температура перегретого пара . .
Поверхность нагрева котла . . .
Поверхность нагрева пароперегре
вателя ................................................ |
|
Диаметр барабанов ......................... |
. |
Длина верхнего барабана |
(ци |
линдрической части) . . |
|
Длнна'нижнего барабана(цилинд
рической части) ..........................
Диаметр кипятильных труб ....
Диаметр передних опускных труб
Диаметр питательных труб ....
Диаметр пароперегревательных
труб....................................................
Число экранных труб по боковой
стенке ............................................ |
|
. |
|
Число кипятильных |
труб по оси |
||
котла ... .................................... |
|||
Число |
кипятильных |
труб |
по ши |
рине котла . ................................... |
|||
Общее |
количество |
кипятильных |
|
труб.................................................... |
|
|
|
Общее |
количество |
экранных |
|
труб..................................................... |
|
|
|
Внутренняя ширина топки по осям
экранных труб ...............................
Ширина котла |
в обмуровке . . . |
||
Длина котла |
в |
обмуровке .... |
|
Водяной объем котла ...................... |
|||
Вес |
котельного |
металла .................. |
|
Вес |
котла |
в |
объеме постав |
ки |
......................................................... |
|
|
Нагрузка на |
фундамент .................. |
||
20
Обозначение
д
р
^пер
Нк
1~'пер
Днар
ц
ц
di
d2
da
$пер
й,
ha
ha
—
—
La
ц
ve
4i
42
4a
из |
меренИЯ |
Единица |
т/час
d.ати
°C
мг
м2
ММ
мм
мм
мм
мм
мм
мм
шт.
шт.
шт.
шт.
шт.
мм
мм
мм
JH3
кг
кг
кг
ДКВ |
|
Котел |
|
|
без пароле |
||
Котел |
8-2 |
||
регревате- |
|||
|
|
ля |
2,0 |
4,0 |
8 |
13 |
124 |
202 |
1032 |
1032 |
4000 |
5500 |
1385 |
2342 |
51/46 |
51/46 |
127/119 |
140/131 |
76,69 |
76/69 |
— |
— |
24X2=48 31X2=62
10+1 экр. 19 4-1 экр.
20 |
|
20 |
200 |
|
380 |
68 |
|
82 |
2470 |
|
2470 |
35"0 |
3570 |
|
4220 |
5960 |
|
3,68 |
|
5,7 |
5307 |
7560 |
|
8571 |
11 |
292 |
70 000 |
90 000 |
|
- |
- |
----------------------------------------- Т а |
|
|
блица 5 |
||
|
ДКВ 4-13 |
|
|
Котел |
ДКВ 6,5-13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
с |
пароле |
с пароле- |
с пароле- |
без паро |
с паропе |
с паропере |
с паропере |
регрева- |
регрева- |
регрева- |
перегре |
регрева |
|||
|
телем |
телем |
телем |
вателя |
телем |
гревателем |
гревателем |
—- - - — .__
4,0 |
|
4,0 |
4,0 |
6,5 |
13 |
|
13 |
13 |
13 |
350 |
|
300 |
250 |
|
167 |
|
167 |
167 |
288 |
58,4 |
|
42 |
24 |
— |
1032 |
|
1032 |
1032 |
1032 |
5500 |
1 |
5500 |
5500 |
7500 |
|
|
|||
2342 |
|
2342 |
2342 |
3164 |
51 /46 |
|
51/46 |
51/46 |
51/46 |
140/131 |
|
140/131 |
140(131 |
159/150 |
76/69 |
|
76,69 |
76/69 |
76/69 |
38/32 |
|
38/32 |
38/32 |
|
31X2=62 31X2=62 31X2=62 45X2=90
19+1 экр. 19+1 экр. 19+1 экр. 26 + 1 экр.
20/16 |
20/16 |
20/16 |
22 |
308 |
308 |
308 |
572 |
82 |
82 |
82 |
112 |
| 2470 |
• |
|
|
3570 |
2470 |
2470 |
2730 |
3570 |
3570 |
3830 |
|
5960 |
5960 |
5960 |
7950 |
5,33 |
5,33 |
5,33 |
9,12 |
9006 |
7960 |
7545 |
10 652 |
12581 |
12 233 |
11814 |
15017 |
92 200 |
91 800 |
91 400 |
115100 |
6,5
13
350
223
99
1032
7500
3164
51/46
159/150
76/69
38/32
45X2=90
>6+1 экр.
22/16
428
112
2730
3830
7950
8,46
12125
16 843
116 900
6,5 |
6,5 |
13 |
13 |
300 |
250 |
223 |
223 |
75,4 |
40,4 |
1032 |
1032 |
7500 |
7500 |
3164 |
3164 |
51/46 |
51/46 |
159/150 |
159/150 |
76/69 |
76/69 |
38/32 |
38/32 |
45x2=90 |
■45X2=90 |
26+1 экр. |
26 + 1 экр |
22/16 |
22/16 |
428 |
- 428 |
112 |
112 |
2730 |
2730 |
3830 |
3830 |
7950 |
7950 |
8,46 |
8,46 |
14 640 |
13 784 |
16 397 |
15 541 |
116 300 |
115 500 |
21-
«о
к>
Разрез И // |
Разрез ИI-ill |
Разрез //-// |
Рис. 4. Схема котла ДКВ.
На маслоэкстракционном заводе производительностью 410 т семян в сутки на технологические нужды расходуется пара: пе регретого 1,19 т/час, насыщенного 6,22 т/час.
Из таблицы распределения тепла видно, что на санитарно технические нужды используется на 68% тепло конденсата и
выхлопных паров и только 32% (т. е. 0,665 т/час} пара из ко тельной. '
Пересчитывая расходы пара на пар с давлением 12 ата, (/—300°, /=727 кал/кг), получим, что расход свежего пара из
котлов для покрытия потребности производства в перегретом
паре с учетом 10% на потери в паропроводах будет равен
1,1-1,19 — = 1,24 т/час.
727
Расход свежего пара из котельной для покрытия потребно сти в насыщенном паре с учетом 10% на потери в паропро водах
DK — D — x,
где |
х— количество воды, необходимое для |
увлажнения пара в |
|||
|
редукционно-охладительной установке, равно: |
||||
|
1,1-6,885(727 — 656) |
„ ос |
т |
, |
час, |
|
х =------ ------------------ - |
— 0,85 |
|
||
|
(727 - 100) |
|
|
|
|
отсюда |
|
|
|
|
|
|
DK = 1,1-6,885 — 0,85 = 6,75 т/час. |
||||
том |
Общий расход пара будет 6,75+1,24=7,95=8,0 т/час. С уче |
||||
5% на собственные нужды котельной |
получим D'K = 1,05 • |
||||
•8,0=8,4 т!час.
Вэтом случае целесообразно установить 3 котла ДКВ-4, из которых один будет резервным.
Тепловой расчет котла производится по «Нормативному ме тоду» теплового расчета котельных агрегатов.
топки
Для сжигания топлива под котлами применяют различные
топки в зависимости от рода топлива и пароцроизводительности котла (табл. 6).
Для котлов паропроизводительностью до 2 т/час при сжига нии твердого топлива применяют ручные топки; при паропро-
изводительности котлов до 4 т/час — полумеханические топки,
т. е. топки с механическим забрасывателем топлива, но с руч
ной |
шуровкой; |
свыше 4 т/час — механические |
топки; свыше |
10 |
т/час — могут |
применяться и пылеугольные |
топки. |
Для сжигания лузги применяют топки типа финских, Шерш нева, циклонные и с турбулентными горелками-
23
Топки характеризуются тепловым |
напряжением |
топочного |
|
пространства и тепловым напряжением решетки. |
|
||
Выбрав тип топки, можно определить размеры решетки и |
|||
объем топки- |
|
|
|
П риме р. |
Для маслоэкстракционпого |
завода производительностью |
|
410 TjcyTKu |
при сжигании антрацита АРШ |
теплотворной |
способностью |
6100 ккал!кг и установки котлов ДКВ-4 паропроизводительностью 4 т/час, согласно таблицы, выбираем топку с забрасывателем типа ПМЗ-2.
Определяем расход топлива
В = 4 (727 - 102) = 0,545 т!час,
6100-0,755
где: 727—’Теплосодержание перегретого пара в ккал/кг (р=12
102 — температура питательной воды |
(после деаэратора), |
в экономайзер, в °; |
т{час-, |
4,0 — паропроизводительность кстла в |
|
0,755 — к.п.д. котельной установки. |
|
Лк-у = ЮО — q2 — q, - </4 - qb.
где: <?з—по таблице 6 (2%);
—по таблице 6 (7%);
7s—потери в окружающей среде принимаем 5%; <?2—потери с уходящими газами при ^=180°.
У,аэжСг/ух-100
<Ь~
<4
ата, /=300°);
поступающей
где: Уг—по |
«Нормативному методу» табл. pH 402 |
равно 7,04 м.31к.г\ |
||
аэк= 1,6; |
|
|
|
|
tyx = 180°; |
|
|
|
|
Сг= 0,32 |
кал!м3-. |
|
|
|
|
7,04.1,6-0,36-180-100 |
= 1 |
с0, |
|
|
6100 -------------- |
|
/о |
|
|
|
|
|
|
|
= 100 - 10,5- 2 - 7 - 5 = 75,5и. |
|||
Площадь колосниковой решетки топки |
|
|
||
|
545-6100 |
|
|
|
|
R =-------------- |
— 3,9 м1. |
|
|
|
850-1000 |
|
|
|
При глубине топки 2,135 м ширина |
топки |
равна 3,9 : 2,035=1,85 м (по |
||
«Справочнику теплотехника»— 1,8). |
|
|
|
|
Объем топочного пространства равен: |
|
|
||
|
545-6100-0,98 |
|
|
|
|
У «=----------------------- |
= 16 м3 ', |
||
|
200-1000 |
|
|
|
высота топки |
|
|
|
|
|
16 |
= 4,1 |
м. |
|
|
h =-------------- |
|
||
|
2,135-1,8 |
|
|
|
24
Т опливо
Антрацит (АРШ, АСШ, AC, AM)
Тощие угли слабоспекающиеся
Каменные угли неспекающиеся и слабоспекающиеся
Рекомендуемые типы слоевых топок
|
|
|
|
|
1 |
час?м!ккалQ/o 10Х3 |
ПаропроизЕОДительность котлов |
в т:час |
м!ккалQIR‘час 10Х“ |
||||
|
|
|||||
<2 |
|
44-10 |
12*20 . |
|
|
|
Топка с ручным |
_ |
|
8004-900 |
250-4-300 |
||
забросом топлива |
|
|
|
|
||
Топка |
с |
забра :ывателем |
— |
800-1-900 |
2004-250 |
|
|
_ |
|
Топка с цеп ной решет- |
700-4-800 |
200-4-250 |
|
|
|
|
КОЙ |
|
|
|
Топка с |
ручным |
— |
— |
700 |
2504-300 |
|
забросом |
|
|
|
|
||
Топка с |
забрас ывателем |
— |
900 |
2004-250 |
||
Топка с |
ручным |
— |
— |
800 |
2504-300 |
|
забросом |
|
— |
|
|
||
Топка с |
забрасывателем |
900 |
2004-250 |
|||
Топка с шурующ ей планкой |
— |
900 |
200 |
|||
|
._ |
|
_ |
Топка с |
1000 |
2004-250 |
|
|
|
|
цепной ре |
|
|
|
|
|
|
шеткой |
|
|
|
|
|
Таблица |
6 |
|
а |
|
<7, |
Давлениевозду хаподрешеткой ммводв . ст. |
Температуравоз длядухадутья |
°Cв |
|
|
|
|
||
1,34-1,5 |
2 |
7 |
1С0 |
25 |
|
1,44-1,6 0,54-1,0 |
18 |
100 |
25 |
||
1,5 |
0,0 |
14 |
100 |
25/150 |
|
1,4 |
1,0 |
7,0 |
80 |
25 |
|
1,4 |
1,0 |
7,0 |
100 |
25 |
|
1,35 |
2,0 |
7,0 |
80 |
25 |
|
1,4 |
2,0 |
7,0 |
100 |
25 |
|
1,4 |
2,0 |
7,0 |
100 |
25 |
|
1,3 |
1,0 |
6,0 |
80 |
254-200 |
|
ьэ О)
_______________________________________________________________
Топливо
Каменные угли спекаю щиеся
Бурые угли
1F<6%
Паропроизводительмость котлов в т!час
<2 44-10 12420
Топка с ручным |
— |
забросом |
|
Топка с забрас ывателем |
|
Топка с шурующей планкой |
— |
—— Топка с цепной ре
|
|
|
|
шеткой |
Топка |
с |
руч |
— |
— |
ным забросом |
|
|
||
Топка с |
забрасывателем |
— |
||
Топка с |
шурующей |
планкой |
— |
|
§ |
§ |
Х01Е tWlvvux |
У |
Q/v ккал/м3 ХЮ3 |
|
800 |
2504-300 |
900 |
2004-250 |
900 |
2004-250 |
1200 |
2004-250 |
800 2504-300
8004-900 2004-250
7004-800 2004-250
— Топка с на клонной пе700 2004-250
ретаскива ющей решеткой
—— Топка с 9004-1400 2004-250
цепной ре шеткой
аЧз
1.45,0
1,4 1,0
1.41,0
1.31,0
1,4 2,0
1,4 1,0
1,4 1,0
1,4 1,0
1,3 0,5
Продолжение
|
• |
« |
|
СП |
|
|
>> о |
|
о |
W |
|
|
«=( |
Stf |
• |
со |
|
|
СП |
и-1 |
Температура |
л ■ |
|
71 |
Давлениево |
подхареше ммводв . ст |
духадлядут в°C |
||
|
|
|
|
|
|
7,0 |
80 |
2.5 |
7,0 |
60 |
25 |
7,0 |
100 |
25 |
5,0 |
80 |
254-200 |
7,0 |
100 |
25 |
7,0 |
100 |
254-200 |
6,0 |
100 |
254-200 |
7,0 |
60 |
200 |
6,0 |
80 |
254-250 |
Топливо
Бурые угли
1Г=6± 15%
Паропроизводнтельность котлов в т{час
<2 4410 124-20
Топка с ручным |
— |
— |
забросом |
|
|
Топка с забрасывателем |
— |
|
Топка с шурующ ?й планкой |
— |
|
— |
Топка с |
— |
|
наклонной |
|
|
перетаски |
|
вающей ре шеткой
—— Топка с
цепной ре шеткой
'2час |
^час |
Q/R ккал/м ХЮ'1 |
Qlv ккал1м ХЮ3 |
700 |
250-4-300 |
800 |
200-4-250 |
700 |
200-4-250 |
700 |
200-4-250 |
900-4-1200 200-4-250
Торф 1Г=45% |
Шахтная |
топка |
— |
1100 |
200-4-250 |
кусковой |
|
|
|
|
|
Л = 11 % |
— |
— |
Шахтно |
15004-1900 |
200-4-250 |
|
|
|
цепная |
|
|
Сланцы |
Топка с забра |
— |
— |
800 |
200 |
|
сывателем |
|
|
|
|
|
— |
Топка с наклонной пе |
800 |
200 |
|
|
|
ретаскивающей решет |
|
|
|
ьз |
|
кой |
|
|
|
Продолжение
|
|
Давлениевозду |
подха решеткой |
ммв вод. ст. |
|
духадля дутья в°C |
а |
Чз |
Температуравоз |
||||
<7, |
|
|
|
|
1,4 |
2,0 |
7,0 |
100 |
25 |
1,4 |
1,0 |
11,0 |
60 |
25-4-250 |
1,4 |
1,0 |
9,0 |
100 |
25-4-250 |
1,3 |
1,0 |
6,0 |
60 |
200 |
1,3 |
0,5 |
9,0 |
80 |
250 |
1,4 |
2,0 |
2,0 |
60 |
25-4-200 |
1,3 |
1,0 |
2,0 |
80 |
250 |
1,4 |
2,0 |
7,0 |
100 |
25 |
1,4 |
3,0 |
3,0 |
60 |
200 |
КЗ
00 ________________________________________________________________________________________________
Паропроизводительность котлов в |
т]час |
/м^час |
|
||
Топливо |
|
|
|
||
|
ьХ01 |
ккалQlv |
’10Х |
||
<2 |
44-10 |
||||
124-20 |
|
|
|||
Древесные отходы, опил ки щепа и лузга
Жидкое топ ливо
Генератор ный газ
Скоростная топк а ЦКТИ Потлеранцева |
5000-4-8000 |
3004-400 |
|
Финская топк<1 (с |
наклониой ре- |
5С0 |
2004-250 |
Гиеткой) |
|
|
|
Турбулентная |
горелк а |
700 |
— |
Паровое распы |
|
700-4-900 |
— |
ление |
|
||
|
|
|
|
Воздушггое распылег[ие |
7004-900 |
— |
|
|
Механи 8004-900 |
|
|
|
ческое рас |
|
|
|
пыление |
|
|
Турбулентные горелки |
8004-900 |
— |
|
|
Щелевые горелки |
8004-900 |
— |
Природный |
Эжекциоиные горель :и |
7004-900 |
— |
газ
а?4
1,2 |
0,0 |
3,4 |
1,4 0,1 4,0
1,3 |
1,0 |
5,0 |
Продолжение*
Давление возду ха под ргшеткой в мм вод. ст. |
Температура воз духа для дутья в °C |
100 |
254-250 |
80 |
254-250 |
2004- 254-200
4-300
1,2 |
1,4 |
0,5 |
— |
— |
1,24-1,3 |
1,0 |
0,5 |
— |
— |
1,24-1,3 |
0,5 |
0,5 |
|
— |
1,2 |
1,0 |
— |
— |
— |
1,2 |
1,0 |
— |
— |
-- |
1,2 |
1,0 |
— |
— |
— |
ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
И УСТРОЙСТВА В КОТЕЛЬНОЙ
Вспомогательное оборудование и устройства в котельной служат; для удаления шлака, золы, дымовых газов, для очист ки дымовых газов, для водоподготовки, подачи воды в котель
ную, подачи воздуха в топочное устройство.
Золо- и шлакоудаление
Для котельных средней производительности (10—30 т/час)
применяются механические (скребковые) золошлакоудалители.
Под котлами монтируют железобетонный канал, в который из котлов сбрасываются зола и шлак. Канал выводится наружу
(угол подъема до 30°) и заканчивается железобетонным бун кером. По каналу при помощи лебедки и тросов движется скре пер, который перемещает золу и шлак по каналу в бункер. Из бункера золу и шлак отвозят автомашинами. Каналы делают мокрыми и сухими. Мокрые каналы заполняют водой; зола и шлак, попадая в воду, гранулируются и в холодном виде уда
ляются из котельной. В сухом канале золу и шлак заливают водой в золовых и шлаковых бункерах котла. Мокрые каналы применяют там, где нет опасности смерзания шлака в наруж ном бункере.
Очистка дымовых газов
Уходящие дымовые газы котельной содержат летучую золу, которая загрязняет близлежащую территорию. Для котельных, расположенных в районе жилого массива, очистка дымовых
газов обязательна.
Очистка дымовых газов заключается в улавливании летучей золы электрофильтрами, мокрыми скрубберами, циклонами,
камерами.
Для промышленных котельных приняты установки «Ниогаз»-
Удаление дымовых газов
Для удаления дымовых газов устанавливают дымососы и сооружают невысокие дымовые трубы. Для промышленных ко тельных применяют дымососы одностороннего всасывания типа «Д» Барнаульского завода-
Дымовые трубы диаметром в свету до 1 м изготовляют из листовой стали, свыше 1м — сооружают из кирпича. Высота ды мовых труб зависит от расхода топлива.
при расходе топлива до 5 т/час—30 м;
до 15 т/час—45 м; от 15 до 50 т/час—60 м.
Мощность дымососа зависит от компоновки котельной. При индивидуальной компоновке на каждый котел устанавливают
29