6 Схема экономайзера
Экономайзеры используют тепло газов в газоходах после котла. Они снижают потери с уходящими газами. В экономайзерах подогревается питательная вода до поступления ее в барабан котла, при этом облегчается работа котла, предназначенного для испарения воды.
Водные экономайзеры предназначенные для подогрева питательной воды, обычно выполняют из стальных труб диаметром 28-38 мм, согнутых в вертикальные змеевики и скомпонованных в пакеты. Трубы в пакетах располагаются в шахматном порядке довольно плотно: расстояние между осями соседних труб поперек потока дымового газа составляют 2-2,5 диаметра трубы, а между рядами- вдоль потока-1-1,5.
Крепление труб змеевиков и их дистанционирование осуществляются опорными стойками, закрепленными на полых, изолированных со стороны горячих газов балках каркаса .В экономайзере котлов высокого давления до 20% воды может превращаться в пар. Общее число параллельно работающих труб выбирается исходя из скорости воды не ниже 0,5-1 м/с.Эти скорости обусловлены необходимостью смывания со стенок труб пузырьков воздуха способствующих коррозии, и предотвращения расслоения пароводяной смеси, которое может привести к перегреву слабо охлаждаемой паром верхней стенки трубы и ее разрыву. Движение воды в экономайзере обязательно восходящее; в этом случае имеющийся в трубах после монтажа (ремонта) воздух легко вытесняется водой.
Число труб в пакете в горизонтальной плоскости выбирается исходя из скорости продуктов сгорания 6-9 м/с.Скорость эта определяется стремлением с одной стороны получить высокие коэффициенты теплопередачи, а с другой- не допустить чрезмерного золового износа.
Рис.9. Схема экономайзера
7 Схема воздухоподогревателя
Применение подогрева воздуха в котельных установках ускоряет и улучшает процесс горения, уменьшает потери теплоты с уходящими газами и увеличивает к.п.д. установки, повышает температуру горения топлива и тем самым температуру дымовых газов в топочном пространстве, улучшает радиационный теплообмен, уменьшает потери теплоты от химической и механической неполноты сгорания. Введение в топку подогретого воздуха увеличивает удельную тепловую нагрузку топочного объема и зеркала горения, что приводит к увеличению мощности топочного устройства или уменьшению его размеров при той же мощности. Так снижение температуры уходящих газов на 15…25оС повышает к.п.д. котельной установки на 1%.
В настоящее время наибольшее распространение получили стальные трубчатые воздухоподогреватели. Их изготавливают из труб диаметром 43..51 мм и толщиной стенок 1,5..2 мм. Трубы располагают вертикально в шахматном порядке и приваривают к двум трубным решеткам, образуя отдельную секцию, называющую кубом воздухоподогревателя. Воздухоподогреватель собирают обычно из нескольких кубов, соединенных между собой перепускными коробами. Дымовые газы движутся внутри труб, воздух, нагнетаемый вентилятором омывает их снаружи в поперечном направлении.
Трубчатые воздухоподогреватели весьма просты в изготовлении, характеризуются высокой плотностью воздуха и минимальным его присосом, коэффициенты теплопередачи для поверхностей относительно велики.
Рис.10. Схема воздухоподогревателя