WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |

«Учебное пособие Омск - 2011 0 Министерство образования и науки РФ ГОУ ВПО Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ) В. Д. Галдин ПАРОВЫЕ И ВОДОГРЕЙНЫЕ ...»

-- [ Страница 1 ] --

В.Д. Галдин

ПАРОВЫЕ И ВОДОГРЕЙНЫЕ

КОТЛЫ

Учебное пособие

Омск - 2011

0

Министерство образования и науки РФ

ГОУ ВПО «Сибирская государственная автомобильно-дорожная

академия (СибАДИ)»

В. Д. Галдин

ПАРОВЫЕ И ВОДОГРЕЙНЫЕ

КОТЛЫ

Учебное пособие Омск СибАДИ 2011 1 УДК 697.34 ББК 31.38 Г15 Рецензенты:

канд. техн. наук, доц. А.Д. Ваняшев (ОмГТУ);

д-р техн. наук, проф. П.А. Лисин (ОмГАУ) Работа одобрена редакционно-издательским советом академии в качестве учебного пособия для специальности 290107 "Теплогазоснабжение и вентиляция".

Галдин В.Д.

Г15. Паровые и водогрейные котлы: учебное пособие/ В.Д. Галдин.

Омск: СибАДИ, 2011. 47 с.

Рассмотрены принципы работы котельных установок тепловых электрических станций и промышленных предприятий. Приведены схемы и дано описание конструкций паровых и водогрейных котлов.

Пособие предназначено для выполнения практических и лабораторных работ, курсового и дипломного проектирования по дисциплине «Теплогенерирующие установки» для студентов специальности 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция».

Табл. 4. Ил. 18. Библиогр.: 10 назв.

ГОУ «СибАДИ»,

ВВЕДЕНИЕ

Примерно 85 % электрической энергии в нашей стране производится на тепловых электрических станциях, на которых электрическая энергия вырабатывается с использованием химической энергии сжигаемого органического топлива.

Конденсационные электрические станции (КЭС) предназначены только для выработки электрической энергии. Теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) вырабатывают как электрическую, так и тепловую энергию.

Основными тепловыми агрегатами тепловой электрической станции являются паровой котел и паровая турбина. Паровой котел – это устройство для выработки пара с давлением выше атмосферного за счет сжигания топлива.

Последовательность получения и использования пара и преобразования одних видов энергии в другие можно проследить на примере электрической станции, работающей на твердом топливе (рис. 1), описание технологической схемы которой приведено в разд. 1. На рис. 2 показаны тепловые схемы подобных паротурбинных электрических станций.

В тепловой схеме конденсационной электрической станции (рис.

2, а) вырабатываемый в котельном агрегате пар поступает в турбину 2, которая приводит в действие генератор 3, вырабатывающий электрический ток. Отработанный пар поступает в конденсатор 5, откуда конденсатным насосом 6 направляется в подогреватель 7 низкого давления и далее в деаэратор 8, где из воды удаляются растворенные в ней газы – О2, СО2 и др.

Из деаэратора вода питательным насосом 9 подается в подогреватель 11 высокого давления. Деаэратор 8, подогреватели низкого 7 и высокого 11 давлений обогреваются паром регенеративных отборов от турбины 2. Для восполнения потерь конденсата используется вода, очищенная в установке 10 химической очистки воды.

Тепловая схема теплоэлектроцентрали (рис. 2, б) отличается от схемы конденсационной электрической станции наличием отводящих паропроводов к промышленным и тепловым потребителям пара и специальных подогревателей 13 сетевой воды – бойлеров, использующих отборы пара из турбины, насосов 14 сетевой воды, подающих горячую воду потребителям теплоты 12. Подпитка тепловой сети осуществляется с помощью подпиточного насоса 15.

Рис. 2. Упрощенная тепловая схема электрической станции: а – КЭС (конденсационной); б – ТЭЦ (теплоэлектроцентрали); 1 – паровой котел; 2 – турбина; 3 – генератор; 4 – преобразователь электрической энергии; 5 – конденсатор; 6 – конденсатный насос; 7 – подогреватель низкого давления; 8 – деаэратор; 9 – питательный насос; 10 – установка химической очистки воды; 11 – подогреватель высокого давления; 12 – потребители теплоты; 13 – подогреватели сетевой воды (бойлеры); 14 – насос сетевой воды; 15 – подпиточный насос

1. СХЕМА КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Котельная установка состоит из котла и вспомогательного оборудования.

Котлом называют устройство для получения пара или нагрева воды с давлением выше атмосферного, использующее для этой цели теплоту сгорания органического топлива, технологических процессов, электрической энергии или отходящих газов. В состав котла могут входить: топки, пароперегреватель, экономайзер, воздухоподогреватель, каркас, обмуровка, тепловая изоляция, обшивка.

Вспомогательным оборудованием считают: тягодутьевые машины, устройства очистки поверхностей нагрева, топливоприготовления и топливоподачи, оборудование шлако- и золоудаления, золоулавливающие и другие газоочистительные устройства, газовоздуховоды, трубопроводы воды, пара и топлива, арматура, гарнитура, автоматика, приборы и устройства контроля и защиты, водоподготовительное оборудование и дымовую трубу.

К арматуре относят регулирующие и запорные устройства, предохранительные и водопробные клапаны, манометры, водоуказательные приборы.

В гарнитуру входят лазы, гляделки, люки, шиберы, заслонки.

Здание, в котором располагаются котлы, называют котельной.

Рассмотрим в качестве примера работу котельной установки, изображенной на рис. 3.

Привозимое топливо для сжигания с помощью вагоноопрокидывателя 5 поступает в приемный бункер угля 3, откуда транспортными устройствами направляется на топливный склад 1 или для сжигания.



Далее топливо поступает для предварительного измельчения на дробилку 4, а затем с помощью ленточного транспортера 6 подается в бункер сырого угля 7.

Питатель сырого угля 8 осуществляет дозированную подачу топлива на шаровую барабанную мельницу 9. Здесь происходит окончательное измельчение угля до размеров, обеспечивающих быстрое и экономичное сгорание в камерной топке 25 котла.

Сепаратор угольной пыли 11 отделяет крупные фракции угольной пыли, которые по течке возврата 10 возвращаются в мельницу для размола.

Транспорт угольной пыли, его подсушка обеспечиваются подачей в мельницу части горячего воздуха (первичный воздух) 16. Готовая для сжигания аэропыль из сепаратора поступает в циклон 13, где основная часть пыли отвеивается от транспортирующего воздуха и попадает в бункер угольной пыли 14. Первичный же воздух с остатками угольной пыли мельничным вентилятором 12 подается на горелку 18.

Сюда же с помощью питателя угольной пыли 15 поступает топливо.

Пылепитатели выполняются шнековыми или лопастными. На горелку подается вторичный воздух 17 в количестве, необходимом для полного сгорания топлива с учетом его избытка.

В топке котла 25 происходит горение угольной пыли. Высокая температура ПС обеспечивает интенсивную отдачу теплоты газами за счет излучения. Экран 26 воспринимает лучистую теплоту. Экран – это вертикальные трубы, закрывающие стены топочной камеры изнутри. В экранных трубах происходит парообразование.

Вода из барабана 21 по водоопускным трубам поступает в коллекторы, расположенные в нижней части котла, из которых распределяется по экранным трубам 26. В трубах вода частично испаряется, и полученная пароводяная смесь возвращается в барабан. Циркуляция обеспечивается за счет того, что плотность пароводяной смеси в экранных трубах меньше, чем в водоопускных.

В барабане происходит отделение пара от воды. Сухой насыщенный пар 24 поступает в радиационную часть 27 пароперегревателя, где претерпевает первую стадию перегрева.

Вторая стадия перегрева осуществляется в конвективной части пароперегревателя. Здесь температура газов ниже, поэтому большая часть теплоты передается конвекцией.

Между перегревателями 27 и 31 расположен пароохладитель 32, предназначенный для поддержания температуры перегретого пара на постоянном максимально допустимом уровне с тем, чтобы максимально использовать жаропрочностные свойства металла пароперегревателя и этим обеспечить максимальный эффект дальнейшего использования тепловой энергии пара (например, для получения максимального КПД паросилового цикла). После пароперегревателя пар направляется к потребителю пара – к паровой турбине или на технологические нужды.

Перед конвективной частью пароперегревателя 27 (по ходу газов) располагается фестон 28 – разряженный пучок труб, являющийся продолжением труб заднего экрана. В этой зоне газы имеют температуру, близкую к температуре плавления золы топлива, поэтому может происходить процесс налипания расплавленной золы (шлака) на поверхности труб, охлаждающих газы. Для того чтобы исключить возможность образования шлаковых мостов между трубами и последующего забивания шлаковой массой промежутков между ними, расстояние между трубами в этом котельном пучке делается больше, чем на стенках топочной камеры.

В конвективной шахте установлены экономайзер 30 и воздухоподогреватель 29. Теплопередача от газов происходит конвективным способом.

Питательная вода в экономайзере нагревается до температуры кипения или даже частично превращается в пар, после чего направляется в барабан.

Далее газы направляются к воздухоподогревателю 29.

Основное назначение воздухоподогревателя и экономайзера – уменьшение потерь теплоты с уходящими газами, т.е. повышение КПД котельной установки.

В воздухоподогревателе осуществляется подогрев воздуха, что обеспечивает более интенсивное воспламенение и горение топлива и дает возможность подсушивать топливо в процессе размола его в мельнице.

Дутьевой вентилятор 33 забирает воздух из верхней части котельной, где воздух имеет температуру выше, чем в нижней части помещения.

В нижней части топки – холодной воронке – происходит охлаждение и затвердевание части содержащихся в факеле капелек расплавленной золы. Это часть золы выпадает в шлаковый комод 39, другая, меньшая часть в бункер под конвективной шахтой, третья часть улавливается в золоуловителе 34.

Вся зола поступает в систему гидрозолоудаления 37 и с помощью воды по трубопроводу направляется на золоотвал.

Часть золы, оставшаяся в дымовых газах, рассеивается дымовой трубой 36. Дымосос 35 обеспечивает движение газов по тракту и некоторое разряжение на выходе из топки.

С помощью дутьевых вентиляторов повышенного давления в топках и газовом тракте котлов под наддувом поддерживается давление несколько выше атмосферного, а дымососы в них отсутствуют. Во избежание утечек газов из газового тракта такие котлы выполняются газоплотными.

Высота дымовой трубы должна обеспечить достаточное рассеивание вредных примесей (SO2, NOХ, частиц золы). Концентрация их на уровне 1,5 м от земли (на уровне дыхания человека) не должна превышать ПДК по санитарным нормам.

Дымовая труба должна создать самотягу в газовом тракте за счет разности в плотностях воздуха и продуктов горения. Самотяга частично, а в малых котлах иногда и полностью исключает затраты энергии на тягодутьевые установки (дымососы и вентиляторы).

Отработавший у потребителя пар конденсируется, и в котельную возвращается конденсат 49, где поступает в деаэратор 43. Деаэратор предназначен для удаления из воды растворенных в ней О2, СО2 и прочих газов.

Диоксид углерода находится частично в растворенном (свободная углекислота), а частично в химически связанном с водой состоянии, образуя угольную кислоту. Наличие О2 и СО2 в воде обуславливает коррозию металла.

Все газы, выделяясь в теплообменниках, сильно ухудшают теплообмен, снижая эффективность установок.

Часть воды и водяного пара теряется в котельной установке или у потребителя пара, поэтому в установку подают подпиточную сырую воду 48.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |
 

Похожие работы:

«Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования Брестский государственный технический университет Кафедра инженерной экологии и химии МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к проведению лабораторных работ по дисциплине ОСНОВЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ЭКОЛОГИИ И ОХРАНЫ ПРИРОДЫ для студентов специальности 740501 Мелиорация и водное хозяйство (Часть 2. Охрана природы АПК) Брест 2002 2 УДК 556.574.55 В методических указаниях рассмотрены вопросы гигиенической оценки загрязнения воздуха населенных...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова И.А. Самофалова СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ Учебное пособие Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агрономическому образованию в качестве учебного пособия для подготовки магистров, обучающихся по направлению...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова Кафедра целлюлозно-бумажного производства, лесохимии и промышленной экологии В. А. Дёмин ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ Учебное пособие Утверждено учебно-методическим советом Сыктывкарского...»

«УДК 546(07) К887 Лабораторный практикум по органической химии: учебное пособие/ Л.И.Кудинова, Е.Н.Калмыкова, Т.Н.Ермолаева. – Липецк: ЛГТУ, 2006. – 102 с. Представляет собой руководство к лабораторным работам по дисциплине Органическая химия для студентов III курса специальности 011000 Химия. Пособие может быть полезно студентам специальности 250400 Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов при изучении дисциплины Органическая химия. Рецензенты: кафедра...»

«ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Методические указания по прохождению практик и выполнению выпускной квалификационной работы МИНОРБНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Чувашский государственный университет имени И.Н.Ульянова Химико-фармацевтический факультет ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ И ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Методические указания по прохождению практик и выполнению выпускной квалификационной работы...»

«Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ивановский государственный химико-технологический университет МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА ДЛЯ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 240301 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Составители: А.В. Кунин Л.Н. Морозов А.П. Ильин Иваново 2007 1 Составители: А.В. Кунин Л.Н. Морозов А.П. Ильин УДК 66.02.001.63 (7) Методические указания по...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОУ ВПО УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра экономики и ОЛК П.А. Бирюков ОБОСНОВАНИЕ ПЕРЕВОДА ЦЕХА ПРЕДПРИЯТИЯ НА АРЕНДНЫЙ ПОДРЯД Методические указания для курсового проектирования по дисциплине Оперативно-производственное планирование для студентов очной и заочной форм обучения специальности 080502 Экономика и управление на предприятии химико-лесного комплекса Екатеринбург 2010 Печатается по решению методической комиссии ФЭУ....»

«Федеральное агентство по здравоохранению и социальному развитию государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ХИМИКО-ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ Кафедра химической технологии лекарственных веществ и витаминов Н.В. Коротченкова, В.Я. Самаренко ВИТАМИНЫ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКОГО РЯДА СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА, СИНТЕЗ, ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ Методические указания для самостоятельной работы студентов Санкт-Петербург 2006 2 УДК Рецензенты:...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Памяти учителя И.С.Узунова Г.Ф.Семухина МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНЫМ ЗАНЯТИЯМ ПО ФИТОПАТОЛОГИИ Москва Издательство Российского университета дружбы народов 2001 Утверждено Редакционно-издательским советом Университета Семухина Г.Ф. Методические указания к лабораторным занятиям по фитопатологии. Для студентов III курса направления Агрономия. – М. Изд-во РУДН, 2001, - 55 с. Рассматриваются вирусные, вироидные, микоплазменные болезни растений и...»

«НАУЧНО-РЕДАКЦИОННЫЙ СОВЕТ СЕРИИ (создан приказом ректора МГУ им. М.В. Ломоносова № 698 от 25 сентября 2007 г.) Председатель совета: Садовничий В.А., академик РАН, ректор МГУ имени М.В. Ломоносова Зам. Председателя совета: Салецкий А.М., профессор, директор дирекции инновационных проектов 2006–2007 гг. МГУ имени М.В. Ломоносова Члены совета: Антипенко Э.Е., профессор, проректор МГУ; Вржещ П.В., профессор, проректор МГУ; Семин Н.В., проректор МГУ; Зинченко Ю.П., профессор, декан факультета...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.