Редукционно-охладительные установки (роу)

В промышленных котельных необходимость в установке РОУ предопределяется различием параметров пара, отпускаемого потребителям и вырабатываемого котлами. Как правило, устанавливаются две РОУ - рабочая и резервная. Требование резервирования определяется продол­жительностью работы РОУ и требованиями потребителя в отношении бесперебойности пароснабжения.

Выбор РОУ производится по расходу редуцированного пара (D^"_РОУ=47,93 т/ч) и перепадам давления до РОУ (2,3 МПа) и после нее (0,55 МПа), в соответствии с таблицей 3.3. «Методических указаний». Таким образом, к установке принимаем РОУ в количестве 2-х штук, с такими параметрами:

производительность, т/ч 60

давление редуцированного пара, МПа 0,6

температура редуцированного пара,⁰С 190

трубопровод редуцированного пара Д_у, мм 500

Теплообменники

Во всех, схемах промышленных котельных применяются подогреватели воды и другие теп­лообменники различного назначения. Например, как правило, нужно подогревать сырую воду перед химводоочисткой, химочищенную воду перед деаэраторами, продувочная вода котлов требует обязательного охлаждения и т.д.

Подогрев воды в паровых котельных производится в пароводяных подогревателях, а охлаждение продувочной, подпиточной воды и конденсата в водоводяных теплообменниках. Необходимость установке того или иного теплообменника определяется тепловой схемой установки и ее расчетом, а выбор поверхности нагрева производится по наиболее напряженным условиям их ртюты. При непрерывной работе теплообменника и возможности загрязнения его устанавливается один резервный теплообменник, если без него установка длительно работать не может.

В рассчитываемой тепловой схеме представлены следующие теплообменники:

• Охладитель конденсата сетевых подогревателей ;

• Пароводяной подогреватель сетевой воды;

• Охладитель продувочной воды;

• Подогреватель сырой воды;

• Подогреватель химически очищенной воды;

• Охладитель подпиточной воды;

• Подогреватель сетевой воды.

Все расчеты теплообменников носят поверхностный характер. Целью этих расчетов является проверка достаточности выбранной поверхности нагрева теплообменника для заданных расчетных условий. Поэтому поверхности выбранных теплообменников, как правило, превышают требуемые по расчету, то есть выбор поверхности нагрева всегда производится с некоторым запасом.

Охладители конденсата сетевых подогревателей

Охладители конденсата сетевых подогревателей устанавливаются в тех случаях, когда по условиям теплового баланса энергоустановки конденсат сетевых подогревателей с теплосодержанием с соответствующим давлению пара в них , не может быть подан непосредственно в деаэратор питательной воды.

Охладитель конденсата представляет собой водо-водяной теплообменник, обычно горизонтального типа, включаемый по воде параллельно сетевым подогревателям. На каждую группу подогревателей нужно устанавливать отдельно (один или два) охладитель конденсата. Резервных охладителей конденсата не устанавливают. Сетевая вода из тепловой сети температурой t^'₂=70 ⁰C проходит в начале через охладитель конденсата 15, нагревается, используя тепло конденсата, а затем направляется в пароводяной подогреватель 16.

Греющей средой в охладителе конденсата является конденсат пара с температурой t^'₁=155,34 ⁰C, массовый расход конденсата m₁=39,93 т/ч = 11,1 кг/с.

Он протекает в межтрубном пространстве теплообменника, нагреваемая вода в количестве m₂=327,27 т/ч = 90,9 кг/с протекает в трубах , охлаждается конденсат до температуры t"₁=90 ⁰C.

Тепловая мощность теплообменника

Q=m₁(t₁'-t₂'')C_в=11,1 (155,34-90)∙4,18=3,032 МВт

Тепловая мощность теплообменника находится из уравнения теплового баланса:

Находим температуру сетевой воды на выходе из охладителя конденсата:

t₂^"= t₂^' +m₁∙(t₁^'-t₁^")/m₂ = 70+11,1(155,34-90)/90,9=77,98 ⁰С

Средний температурный напор:

Δt=(Δt_б-Δt_м)/(ln Δt_б/ Δt_м)

Δt=((155,34-70)-(90-77,98))/ ln(85,34/12,02)=37,4 ⁰С

Примем ориентировочное значение коэффициента теплопередачи k=2700 Вт/(м²К).

Необходимая поверхность нагрева:

F=Q/kΔt=3,032∙10⁶/(2700∙37,4)=30,02 м².

Охладитель конденсата завода «Комега» выпускаются 3-х типов: ОГ-6, ОГ-12, ОГ-24. К установке принимаем 3 теплообменника типа ОГ-12, техническая характеристика которого:

Площадь нагрева, м² 12

Живое сечение одного хода в трубе, м² 0,0071

Живое сечение межтрубного пространства, м² 0,0139

Число последовательно включенных корпусов, шт 2

Число ходов в трубках 4

Число ходов в межтрубном пространстве 4

Диаметр трубок, мм 22×18

Материал труб сталь

Внутренний диаметр корпуса, м 0,255

Число труб одного хода, шт 28