Поверхности нагрева парового котла 1 Классификация поверхностей

Поверхности нагрева парового котла 1

Классификация поверхностей нагрева l l l По условия состояния рабочей среды Нагревательные поверхности Испарительные поверхности нагрева Пароперегревательные По типу воспринятого тепла Радиационные Конвективные 2

Компоновка паровых котлов l а - П-образная компоновка; б - Т-образная компоновка; в - трехходовая компоновка; гчетырехходовая компоновка; д - башенная компоновка; е - Uобразная двухходовая компоновка 3

Тепловосприятие поверхностей нагрева l l l ЭКР – топочные экраны; ЭК – экономайзер; ПП – пароперегреватель 4

Испарительные поверхности нагрева Типы топочных экранов а – гладкотрубный экран; б – газоплотный экран с приварными ребрами; в – газоплотный экран из плавниковых труб; г – футерованный гладкотрубный экран; д – футерованный мембраный экран; 1 – труба; 1/ плавниковая труба; 2 огнеупорный бетон; 3 – тепловая изоляция; 4 – уплотнительный слой(обмазка, металлический лист); 5 – металлическая проставка; 6 – приварные шипы; 7 – огнеупорная масса 5

Топочные экраны котлов с естественной циркуляцией Схема экранов пылеугольного котла с естественной циркуляцией l l l а – секции фронтового экрана; б – циркуляция в экранных секциях топки; в –выполнение нижнего выступа экранных труб 1 – барабан; 2 – необогреваемые опускные трубы; 3 – фронтовой экран; 4 – отводящие трубы; 5 – задний экран; 6 –секция бокового экрана; 7 – разреженные отводящие трубы заднего экрана; 8 – развилка труб(тройник); 9 – дроссельная шайба в трубе(показана условна); 10 – скоба(гребенка) для крепления труб секции 6

Топочные экраны котлов с естественной циркуляцией l Конструктивные особенности топочных экранов, вызывающие неравномерность тепловосприятия параллельных труб а – по ширине экрана; б – по высоте вследствие затененности труб в местах разводки для образования амбразуры горелочных устройств 7

Топочные экраны котлов с естественной циркуляцией l Неравномерность тепловосприятия экранных труб, вызываемая шлакованием (а) и выходом из ранжира отдельных труб экранов(б) 8

Топочные экраны котлов с естественной циркуляцией l Установка пояса жесткости экранных труб 1 – труба экрана; 2 – опускная труба; 3 – двутавр пояса жесткости; 4 – соединение пояса жесткости с секцией труб; 5 – крепежная профильная лента секции труб; 6 –соединительная скоба; 7 – обмуровка и тепловая изоляция 9

Топочные экраны прямоточных котлов l l l а – вертикальные экранные панели НРЧ 1 – подвод воды; 2 – раздающий коллектор; 3, 4, 5 – фронтовые, боковые и задние настенные панели; 6 – опускной смесительный коллектор; 7 – перепускные трубы б – панели с горизонтальноподъемным движением в СРЧ 1 – коллектор; 2, 3 – нижняя и верхняя секции панели; 4 – уравнительный (промежуточный) коллектор в – развертка топочного экрана котла с навивкой Рамзина 1 – входной коллектор; 2 – выходной коллектор 10

Схемы экранирования стен в прямоточных котлах 11

Специальные конструкции экранов l l а – общий вид котла б – узел разъема экранных панелей в – узел уплотнения прохода труб через стенку г – соединение шатра со стеной топки 12

Компоновка и конструкция пароперегревателей l а – в барабаном котле высокого давления; б – то же в коле большой мощности; в – в прямоточном котле при сверхкритическом давлении и сжигании твердого топлива; г – то же при сжигании газа и мазута 1 – топочная камера; 2 – конвективная шахта; 3 – радиационный потолочный и настенный пароперегреватель; 4 – радиационные топочные панели; 5 – уплотнительный короб потолка котла 13

Компоновка и конструкция пароперегревателей l Теплопередающие пучки а – из плавниковых труб; б – из труб с поперечным кольцевым оребрением; в – из труб с внутренним оребрением 14

Компоновка и конструкция пароперегревателей 15

Компоновка и конструкция пароперегревателей l Расположение и конструкция ширмого пароперегревателя а – расположение ширм на выходе из топки; б – обвязка труб ширмы; в – вид цельносвареной ширмы 1 – ширма; 2 – входной и выходной коллекторы; 3 – обвязочные трубы 16

Компоновка и конструкция пароперегревателей l Типы конвективных змеевиков пароперегревателя а – однорядный; б – двухрядный; в – четырехрядный; г – многорядный(ленточный) 17

Компоновка и конструкция пароперегревателей а l б а – схема подвески горизонтального конвективного пароперегревателя на трубах 1 и 4 – коллекторы подвесных труб; 2 – подвесные трубы; 3 – пакет пароперегревателя; 5 – входной коллектор пароперегревателя l б – крепление труб пакетов горизонтального пароперегревателя на подвесных трубах 1 – подвесные трубы; 2 – дистанционирующие трубы; 3 – трубы пароперегревателя; 4 – опорные планки 18

Компоновка и конструкция пароперегревателей l Крепление труб вертикального(а) и горизонтального(б) пароперегревателей 1 – трубы пароперегревателя; 2 – потолочный экран; 3 – огнеупорная уплотнительная масса; 4 – уплотнительная коробка; 5 – хомут; 6 – подвеска; 7 и 8 – входные и выходные коллекторы; 9 – экран нижней стенки горизонтального газохода; 10 – стойки; 11 – опорная балка; 12 – металлическая сетка; 13 – арматура; 14 – тепловая изоляция 19

Методы регулирования температуры перегретого пара l Паровое регулирование l l Поверхностные пароохладители Впрыскивающие пароохладители Паропаровые теплообменники Газовое регулирование l l l Рециркуляция дымовых газов Изменение положения ядра факела Байпасирование дымовых газов 20

Регулирование температуры перегретого пара l Влияние места включения пароохладителя на изменение температуры перегретого пара по тракту пароперегревателя l а – за пароперегревателем; б – в рассечку; в – до пароперегревателя 1 – пароохладитель; 2 – допустимая температура l l 21

Регулирование температуры перегретого пара l Поверхностный пароохладитель 1 и 2 – входной и выходной коллекторы соответственно; 3 – крышка; 4 – змеевики; 5 – камера 22

Регулирование температуры перегретого пара l Впрыскивающий пароохладитель а – с цилиндрической защитной рубашкой; б – с соплом Винтури 1 – водяная форсунка; 2 – штуцер; 3 – корпус пароохладителя; 4 – защитная рубашка; 5 – сопло Вентури; 6 – вход охлаждающей воды; 7 – вход пара 23

Регулирование температуры перегретого пара l Схема регулирования перегрева пара впрыском собственного конденсата 1 – барабан; 2 – линия перелива; 3 – конденсатор; 4 – сборник конденсата; 5 – впрыскивающий пароохладитель; 6 – экономайзер; 7 – регулятор температуры 24

Регулирование температуры перегретого пара l Схема расположения впрыскивающих пароохладителей в тракте прямоточного котла ВПР – впрыскивающий пароохладитель; РПК – регулирующий питательный клапан 25

Регулирование температуры перегретого пара l Типовая секция ППТО 1 – корпус секции; 2 – регулирующий клапан; 3 – байпасная линия; 4 – дистанционирующее крепление; 5 – камера свежего пара высокого давления; 6 – трубная доска; 7 – штуцер отвода вторичноперегретого пара; 8 – теплообменные трубки 26

Компоновка и конструкция пароперегревателей l Схема включения ППТО 1 – радиационные и полурадиационные ступени основного пароперегревателя; 2 – конвективные ступени основного пароперегревателя; 3 – клапан парового байпаса; 4 – ППТО; 5 – камера смешения; 6 и 8 – конвективные ступени промежуточного пароперегревателя; 7 – байпас; 9 – дроссельная шайба 27

Регулирование температуры перегретого пара l Организация рециркуляции дымовых газов в топку а – общая схема; б – изменение условной температуры вторичного пара от рециркуляции при разных нагрузках котла 1 - топка котла; 2 – газомазутные горелки; 3, 4 – конвективные поверхности основного и промежуточного пароперегревателя; 5 – экономайзерные поверхности; 6 – РВП; 7 – линия отвода газов на рециркуляцию; 8 – дымосос газов рециркуляции; 9 – регулятор расхода; 10 – короб горячего воздуха 28

Регулирование температуры перегретого пара l Схема регулирования температуры пара байпасированием продуктов сгорания а – через холостой газоход; б – распределением газов по заполненным газоходам 1 – пакет промежуточного пароперегревателя; 2 – экономайзер; 3 – регулирующая заслонка в – с разделением газоходов 1 – промперегреватель; 2 – экономайзер; 3 – основной воздухоподогреватель; 4 – предвключенный воздухоподогреватель; 5 дымососы 29

Низкотемпературные поверхности нагрева l Изменение температурного напора в процессе подогрева воздуха 30

Низкотемпературные поверхности нагрева l Распределение температурных напоров при одноступенчатой компоновке низкотемпературных поверхностей 1– экономайзер ; 2 – воздухоподогреватель 31

Низкотемпературные поверхности нагрева l Распределение температурных напоров при двухступенчатой компоновке низкотемпературных поверхностей 1 и 3 – соответственно вторая и первая ступень экономайзера ; 2 и 4 – вторая и первая ступень воздухоподогревателя 32

Низкотемпературные поверхности нагрева l Конструктивное выполнение экономайзеров: а – тепловая изоляция коллектора экономайзера; б – пакет экономайзера из гладких труб; в – мембранный экономайзер; 1 – обмуровка конвективной шахты; 2 – трубы; 3 – коллектор; 4 – теплоизоляционная засыпка; 5 – металлическая обшивка; 6 – огнеупорная обмазка; 7 – опорная балка; 8 – опорные стойки; 9 – мембранная проставка; 10 – граница установки мембран 33

Низкотемпературные поверхности нагрева l Конструкция трубчатого воздухоподогревателя а – общий вид; б – узел крепления труб и тепловая компенсация; 1 – стальные трубы; 2, 6 – верхняя и нижняя трубные доски; 3 – компенсатор тепловых расширений; 4 – воздухоперепускной короб; 5 – промежуточная трубная доска; 7, 8 – опорные колонны и горизонтальные блоки 34

Низкотемпературные поверхности нагрева l Компоновки трубчатых воздухоподогревателей с различным подводом воздуха: а – двухпоточная; б – четырехпоточная; в – двухпоточная и двухступенчатая; 1 – вход холодного воздуха; 2 – вход горячего воздуха; 3, 4 – первая и вторя ступень экономайзера 35

Низкотемпературные поверхности нагрева l Схема конструктивного выполнения РВП l а – общий вид аппарата; б – пластины теплообменной поверхности; в – соединение корпуса РВП с котлом ДГ – дымовые газы; ХВ – холодный воздух; ГВ – горячий воздух; 1 – вал; 2, 3 – нижняя и верхняя опора; 4 – секция ротора; 5 – верхнее периферийное уплотнение; 6 – зубья привода; 7 – наружная металлическая обшивка (кожух) 36

Низкотемпературные поверхности нагрева l Организация отсоса воздуха из корпуса РВП 1 –ротор; 2 – наружный корпус; 3 – дутьевой вентилятор; 4 – дымосос; 5 – вентилятор отсоса воздуха; 6 – греющие газы; 7 – горячий воздух; 8 – паровой калорифер; 9 – радиальные уплотнения; 10 – периферийные уплотнения 37