Шпаргалка по "Энергосиловое оборудование"

     Котельные установки, снабжающие паром турбины  тепловых электрических станций, называют энергетическими. Для снабжения паром производственных потребителей и отопления зданий в ряде случаев создают специальные производственные и отопительные котельные установки.

     В качестве источников теплоты для  котельных установок используются природные и искусственные топлива (каменный уголь, жидкие и газообразные продукты нефтехимической переработки, природный и доменный газы и др.), отходящие газы промышленных печей и других устройств, солнечная энергия, энергия деления ядер тяжелых элементов (урана, плутония) и т.д. 

     62 Котлы утилизаторы  и водогрейные  котлы 

     Котлы-утилизаторы представляют особую группу котлов, предназначаемых для использования теплоты дымовых газов, отходящих от различных промышленных печей.

     Котлы-утилизаторы, как правило, вырабатывают пар. При  высоких температурах газов (более 900° С) эти котлы снабжаются радиационными (экранными) поверхностями нагрева и имеют такую же компоновку, как и обычный паровой котел, но без холодной воронки (вместо нее — вход газов). Может отсутствовать и воздухоподогреватель, если нет необходимости в горячем воздухе. Такая радиационная камера утилизатора выполняет роль первого радиационного охладителя газов.

     Если  отходящий из технологических установок газ не содержит горючих компонентов, то такой котел горелочных устройств не имеет. Эти котлы работают с естественной или принудительной циркуляцией и имеют практически все детали описанных ранее котельных агрегатов. В них имеются экраны, барабаны, пароперегреватели, водяные экономайзеры и воздухоподогреватели.

     При наличии в подводимых к котлу  технологических газах горючих составляющих организуется их предварительное дожигание. При температурах газов ниже 900 °С в котлах-утилизаторах обычно используются только конвективные поверхности нагрева. Эти агрегаты радиационной камеры не имеют, а целиком выполняются из змеевиков.

     Особенно  распространены котлы-утилизаторы  в металлургической промышленности, где их устанавливают для использования теплоты дымовых газов, отходящих от сталеплавильных мартеновских печей, нагревательных колодцев, коксовых, медеплавильных и других печей. Кроме того, котлы-утилизаторы используют в химической промышленности, например, в печах производства серной кислоты и синтетического каучука, в промышленности строительных материалов — в цементных и стекловаренных печах и др.

     Водогрейные котлы предназначены для получения горячей воды заданных параметров главным образом для отопления. Они работают по прямоточной схеме с постоянным расходом воды. Конечная температура нагрева определяется условиями поддержания стабильной температуры в жилых и рабочих помещениях, обогреваемых отопительными приборами, через которые и циркулирует вода, нагретая в водогрейном котле. Поэтому при постоянной поверхности отопительных приборов температуру воды, подаваемой в них, повышают при снижении температуры окружающей среды. Обычно воду тепловой сети в котлах подогревают от 70...104 до 150...170 °С. В последнее время имеется тенденция к повышению температуры подогрева воды до 180...200 °С. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     63 Основные стадии  подготовки воды  для котельных  установок 

     Паровой котельный агрегат (парогенератор) характеризуется паропроизводительностью (т/ч или кг/сек), давлением (кН/м² и МН/м²), температурой производимого пара и температурой питательной воды. Эти параметры в России регламентируются стандартами.

     Поскольку парогенератор предназначен для превращения теплоты, заключенной в топливе, в потенциальную энергию пара, он представляет собой разновидность преобразователя энергии, а потому его можно характеризовать также по мощности (кВт или МВт). По паропроизводительности различают котлы малой паропроизводительности (до 20...25 т/ч), средней паропроизводительности (от 35...50 до 160...220 т/ч) и большой паропроизводительности (от 220...250 т/ч и выше).

     По  давлению производимого пара различают  котлы: низкого давления (до 1,37 МН/м²), среднего давления (2,35 и 3,92 МН/м²), высокого давления (9,81 и 13,7 МН/м²) и закритического давления (25,1 МН/м²). Граница, отделяющая котлы низкого давления от котлов среднего давления, условна.

     В котельных агрегатах производят либо насыщенный пар, либо пар, перегретый до различной температуры, величина которой зависит от его давления. В настоящее время в котлах высокого давления температура пара не превышает 540...570"С. Температура питательной воды в зависимости от давления пара в котле колеблется от 50 до 260 °С.

     Водогрейные котлы характеризуют по их теплопроизводительности (кВт или МВт, в системе МКГСС — Гкал/ч), температуре и давлению подогретой воды, а также по роду металла, из которого изготовлен котел.

     По  роду металла различают чугунные и стальные водогрейные котлы. Чугунные котлы предназначены для отопления отдельных зданий и выполняют на небольшие теплопроизводительности, не превышающие 1,2...1,6 МВт, для подогрева воды с давлением не выше 300...400 кН/м² до температуры 115 °С. Стальные котлы выполняют на большие теплопроизводительности от 4,75 до 210 МВт и устанавливают в крупных квартальных и районных котельных для теплоснабжения больших жилых массивов. Кроме того, водогрейные котлы теплопроизводительностью 35 МВт и выше устанавливают также на ТЭЦ взамен пиковых подогревателей сетевой воды.