3. téma. Kazánpályák. A kazán elrendezése. Gőz- és melegvizes kazánok osztályozása és jelölése
Üzemanyag, gőz-víz, levegő, gáz utak és út
hamu és salak eltávolítása; dobkazán gőz-víz útjának sematikus diagramja
természetes, többszörös kényszerkeringés és közvetlen áramlás;
A kazán gáz-levegő útvonalának sematikus ábrája kiegyensúlyozott huzattal.
Kazán elrendezés (P-, T-, U-alakú, háromutas, torony). KA besorolás
(cél szerint, kiadott munkaszervezet szerint, relatív elhelyezkedés szerint
égéstermékek és munkafolyadék, a munkaközeg mozgásának létrehozásának módszere szerint,
a keletkező gőz nyomása szerint, a beépítési mód szerint). A gőz megnevezése és
melegvíz bojlerek.
A kazán egység csatornái
A kazán fő útjai az üzemanyag, gőz, levegő,
gáz- és hamueltávolító út.
üzemanyag traktus - komplex
elemek, amelyekben az ellátás, feldolgozás (zúzás, őrlés,
fűtés stb.), tüzelőanyag szállítása és betáplálása az égéstérbe
elégetése.
A szilárd tüzelőanyag út a következőket tartalmazza: zúzóberendezések, szállítószalagok,
zúzott üzemanyag-bunker, szénmalom és porvezetékek.
A folyékony tüzelőanyag-út a következőket tartalmazza: leeresztő berendezés, tartályok számára
tároló, durva és finom mechanikai tisztító szűrők, transzfer szivattyúk,
fűtőolaj fűtőberendezések, mérőműszerek (nyomás, átfolyás, hőmérséklet).
A gáznemű tüzelőanyag útja egy gázszabályozási pontból áll,
ami gáznyomás szabályozót, biztonsági szerelvényeket, szűrőt tartalmaz
mechanikai tisztítás, mérőműszerek (nyomás, áramlás, hőmérséklet) ill
stb., és gázvezetékek.
gőz-víz tract egy soros rendszer
olyan berendezéselemeket tartalmazott, amelyekben a tápvíz mozog,
gőz-víz keverék, telített és túlhevített gőz (túlhevített gőzzel rendelkező kazánokon)
(3.1. ábra).
Rizs. 3.1. A kazán gőz-víz útjának sematikus diagramja: a –
természetes keringésű dob; b - dob ismételt
kényszerkeringés; v —
közvetlen áramlás; 1 - tápszivattyú; 2
– víztakarékos; 3 - dob; 4 - ejtőcsövek; 5 - gyűjtő; 6 -
párolgásos fűtőfelület emelőcsövek; 7 - túlhevítő; nyolc -
keringető szivattyú; I - tápvíz; II - túlhevített gőz.
A dobkazán gőz-víz útja általában a következőket tartalmazza: gazdaságosító,
kimeneti csövek (az ökonomizátort a kazándobhoz csatlakoztatva), dob, lefolyók
csövek és alsó elosztók, füstelvezető csövek (emelés
csövek), túlhevítő.
A gőz-víz út típusa szerint megkülönböztetünk dobokat (amelyekben a mozgás
(a víz keringése) zárt körben (felső dob - süllyesztés (fűtetlen csövek) - alsó dob (kollektor) - szita (fűtött csövek) - felső dob)) és egyszeri átmenő kazánokban történik.
Levegő traktus - komplex
légköri (hideg) levegő fogadására szolgáló berendezés elemei, annak
fűtés, szállítás és betáplálás az égéstérbe. légút
Tartalmazza: hideg levegő doboz, ventilátor, légfűtés
(levegő oldal), forró levegős doboz és égők.
A légút (kivéve a szívócsatorna) általában alatta működik
ventilátor által kifejlesztett túlnyomás.
Gáz traktus - komplex
berendezések elemei, amelyeken keresztül az égéstermékek mozgását végzik
mielőtt a légkörbe engedné. A gáz útja az égéstérben kezdődik, füstgázok
egymás után áthalad a túlhevítőn (ha van),
ekonomizátor, légfűtés (gáz oldal), hamugyűjtő
(szilárd tüzelőanyag égetésekor beépítve), majd a füstelvezető betáplálásra kerül
a kéményen keresztül a légkörbe.
Folyamatautomatizálási kód
A kazánegység műszakilag összetett berendezés. Többdimenziós objektumként számos vezérlőrendszert tartalmaz. A kazán megbízható és gazdaságos működéséhez számos technológiai paramétert be kell tartani. Ezek a fő paraméterek a következők:
- Kazán hőterhelési rendszer:
- égési folyamat a kemencében;
- levegőellátás a kazánkemencébe;
- ritkaság a kemencében;
- Túlhevített gőz hőmérséklet-szabályozó rendszer;
- A kazán ellátás vezérlő rendszere.
Kazánellátás vezérlőrendszer | a kód
Gőzkazán teljesítményszabályozása a következő módon hajtjuk végre. Feltételezzük, hogy a dobban lévő vízszint legnagyobb megengedett eltérése ±100 mm az átlagos értéktől. A szint csökkenése zavarokat okozhat a vízvezetékek ellátásában és hűtésében. A szint emelése a dobon belüli eszközök hatékonyságának csökkenéséhez vezethet. A dob túladagolása és a vízrészecskék turbinába dobása súlyos mechanikai sérüléseket okozhat a forgórészen és a lapátokon.
Három impulzusú automatikus vezérlőrendszer egy dobgőzgenerátor vízellátásához
Szabályozási sémák. A dobban lévő vízszint szabályozására vonatkozó követelmények alapján az automata szabályozónak biztosítania kell az átlagos szint állandóságát a kazán terhelésétől és egyéb zavaró hatásoktól függetlenül.víz és gőz. Ezt a feladatot egy háromimpulzusos vezérlő végzi.
A szabályozó mozgatja a szelepet, amikor a tápvíz Dpv és a gőz Dpp áramlási sebessége között kiegyensúlyozatlansági jel jelenik meg. Ezenkívül a tápszelep helyzetére hat, ha a szint eltér a beállított értéktől. Az ilyen ACS-ellátást, amely egyesíti az eltéréssel és zavarással történő szabályozás elveit, a legszélesebb körben alkalmazzák nagy teljesítményű dobkazánoknál.
A kazánegység vízháztartásának szabályozása | a kód
A dobgőzkazán vízjárásának szabályozása
A dobkazánokban keringő víz kémiai összetétele jelentős hatással van a non-stop és nem javító cégeik időtartamára. A kazánvíz minőségének fő mutatója a teljes sótartalom és a foszfáttöbblet. A kazánvíz teljes sótartalmának normál tartományon belüli tartása a dobból speciális expanderekbe történő folyamatos és időszakos fújással történik. A lefúvatással járó kazánvízveszteségeket tápvízzel hajtják végre a dobban lévő vízszint által meghatározott mennyiségben. A folyamatos lefúvatást a lefúvató vezetékben lévő szabályozószelepen lévő szabályozó működtetésével lehet vezérelni. A sótartalom korrekciós jele mellett a PI-szabályozó 2 bemenete a Dpr lefúvatóvíz áramlási sebességére és a Dpp gőzáramra vonatkozó jelet kap. A gőzáram-jelet a 3 áramlásmérőbe tápláljuk, amelynek elektromechanikus integrátora pulzálóként működik, és a 4 indítóeszközön keresztül be- és kikapcsolja a 6 dugattyús foszfátszivattyút.
Kazánkeret létrákkal és szervizplatformokkal
keret - oszlopokból, gerendákból és kötésekből álló fémszerkezet, amelyet az alapra szerelnek fel, és a kazán elemeinek összekapcsolására és rögzítésére tervezték.
A keret egy fémszerkezet, amelyet arra terveztek, hogy dobokat szereljenek rá, és rögzítsék a kazán összes fűtőfelületét, burkolatát, emelvényeit, lépcsőit és egyéb alkatrészeit és szerkezeteit.
Egy közepes méretű kazán váza az alapra szerelt függőleges oszlopokból, tartó- és segédvízszintes gerendákból, rácsostartókból és összekötő keresztlécekből áll. A keret fő elemeit rendszerint kivesszük a téglafalból, és elemeinek felmelegítése nem megengedett 70 C felett.
A kazán kényelmes és biztonságos karbantartása érdekében annak szerelvényeit és szerelvényeit tartósan kell felszerelni lépcsők és emelvények tűzálló anyagokból, fém korlátokkal ellátva.
Fém emelvények és lépcsőfokok készíthetők:
- a) hullámos acéllemezből vagy hegesztéssel vagy más módon előállított nem sima felületű lemezből;
- b) méhsejt- vagy szalagacélból (élenként), legfeljebb 12 cm2 szembőséggel;
- c) expandált fémlemezekből.
Tilos a sima emelvények és lépcsők használata, valamint rúdacélból (kerek) készíteni.
Az 1,5 m-nél magasabb magasságú, berendezések szisztematikus karbantartására szolgáló létráknak a vízszinteshez képest legfeljebb 50 fokos dőlésszöggel kell rendelkezniük.
A lépcsők méretei: szélességben - legalább 600 mm, a lépcsők közötti magasságban - legfeljebb 200 mm, és a lépcsők szélességében - legalább 80 mm. A lépcsőn 3-4 m-enként kell lépcsőzeteket kialakítani.
A szerelvények, műszerek és vezérlőberendezések karbantartására szolgáló platformok szélessége legalább 800 mm, a többi emelvény pedig legalább 600 mm legyen.
A vízjelző berendezések szervizplatformjaitól a vízjelző falak közepéig a függőleges távolság legalább 1 m, de legfeljebb 1,5 m legyen.
A kazánok platóinak és burkolatának felső részének, amelyekről karbantartást végeznek, legalább 0,9 m magas fémkorlátokkal kell rendelkeznie, amelyek alján legalább 100 mm magasságig folyamatos burkolattal.
A kazán tartószerkezetei a legfontosabb elemei, amelyek biztosítják az üzembiztonságot. Ezért ellenőrizni kell a biztonságukat, időben el kell végezni a javításokat, hogy megakadályozzák a gerendák és különösen az oszlopok felmelegedését, a téglafal összeomlását.
dobos kazánok
Vízkeringtetés a kényszerkeringetésű dobkazánban 1 Tápszivattyú 2 Economizer 3 Emelőcsövek 4 Lefolyócsövek 5 Dob 6 Túlhevítő 7 Turbinához 8 Keringtető szivattyú
A kazánba betápláló szivattyúval (például gőzbefecskendezővel) szállított víz, miután áthaladt az economizeren, belép a dobba (a kazán tetején található), ahonnan a gravitáció hatására (természetes kazánokban) keringés), bejut a fűtetlen lefolyócsövekbe, majd a fűtött emelőcsövekbe, ahol gőzképződés történik (a felszálló és leszálló csövek cirkulációs kört alkotnak). Tekintettel arra, hogy a szitacsövekben a gőz-víz keverék sűrűsége kisebb, mint a lefolyócsövekben lévő víz sűrűsége, a gőz-víz keverék a szitacsöveken keresztül a dobba emelkedik. A gőz-víz keveréket gőzre és vízre választja szét. A víz visszakerül az ejtőcsövekbe, a telített gőz pedig a túlhevítőbe kerül. A természetes keringtetésű kazánokban a keringető kör mentén a víz keringésének gyakorisága 5-30-szoros.
A kényszerkeringtetésű kazánok szivattyúval vannak felszerelve, amely nyomást hoz létre a keringtető körben. A keringés többszöröse 3-10-szeres. A posztszovjet tér területén kényszerforgalmú kazánokat nem forgalmazták.
A dobkazánok a kritikusnál kisebb nyomáson működnek.
Osztályozási kód
Bejelentkezés alapján:
- Erőteljes gőzkazánok – gőzturbinákban használt gőz előállítására tervezték.
- Ipari gőzkazánok - gőzt állítanak elő technológiai igényekre, az úgynevezett "ipari gőzfejlesztők".
- Gőzvisszanyerő kazánok - másodlagos energiaforrásokat használnak gőz előállítására - a technológiai körforgásban keletkező forró gázok hőjét. A CCGT részeként működő elektromos hulladékhő kazánok a gázturbinák kipufogógázainak hőjét használják fel.
A hőcserélő közegek (füstgázok, víz és gőz) egymáshoz viszonyított mozgása szerint a gőzkazánok két csoportra oszthatók:
- gázcsöves (tűzcsöves, füstelvezető) kazánok
- vízcsöves kazánok
Vízcsöves kazánok a víz és a gőz-víz keverék mozgásának elvén
felosztva:
- dobolás (természetes ruhu és kényszerkeringtetés: az elpárologtató felületeken egy áthaladáskor a víznek csak egy része párolog el, a többi visszakerül a dobba és ismételten áthalad a felületeken)
- egyszeri áthaladás (a kazán bemenete és kimenete között a közeg egymás után mozog anélkül, hogy visszatérne)
A vízcsöves gőzfejlesztőkben a víz és a gőz-víz keverék a csövek belsejében mozog, a füstgázok pedig kívülről mossák a csöveket. A 20. században Oroszországban túlnyomórészt Shukhov vízcsöves kazánjait használták. A gázcsövekben éppen ellenkezőleg, a füstgázok a csövek belsejében mozognak, és a hűtőfolyadék kívülről mossa a csöveket.
Jelölés | a kód
Type-D-P-T-FOH
- Egy típus
- Pr - kényszerített keringtetéssel (a dobból származó vizet speciális szivattyúkkal juttatják el a párolgási felületekhez);
- Prp - kényszerkeringtetéssel és a gőz közbenső túlmelegedésével;
- E - természetes keringéssel (a víz és a gőz sűrűségének különbsége hatására);
- Ep - természetes keringtetéssel és a gőz közbenső túlhevítésével;
- P - közvetlen áramlás;
- Pp - közvetlen áramlás közbenső gőz túlhevítéssel;
- K - kombinált keringéssel (egyes felületeken természetes, másokon kényszerített);
- Kp - kombinált keringtetéssel és közbenső gőz utánmelegítéssel.
- D
- A kazán gőzteljesítménye, t/h.
- P
- Nyomás a kazán kimeneténél, MPa (korábban gyakran kgf / cm²-ben jelezték)
- T
- A kazán kimeneti hőmérséklete, °C (telített gőzt termelő kazánokhoz nincs megadva). Ha az újramelegítés utáni hőmérséklet eltér az elsődleges gőz hőmérsékletétől, akkor azt törtrészként kell feltüntetni.
- F
- Tüzelőanyag típusa (ha a kemence nem réteges):
- K - szén és fél-antracit (sovány szén);
- A - antracit, antracit finomszemcsék (iszap);
- B - barnaszén, lignit;
- C - pala;
- M - fűtőolaj;
- G - földgáz;
- O - hulladék, szemét;
- D - más típusú üzemanyag.
- O
- A kemence típusa (gázolajhoz nincs feltüntetve, kivéve a "B" típust):
- T - kamrás kemence szilárd salak eltávolításával;
- Zh - kamrás kemence folyékony salak eltávolításával;
- R - réteges tűztér (rostély);
- B - örvénykemence;
- C - ciklon kemence;
- Ф - kemence forrásban lévő (fluidizált) ággyal (helyhez kötött és keringő);
- És - más típusú tűzterek, beleértve a kétzónás tűztereket is.
- H
- "H", ha a kazán nyomás alatt van.
A kazán paramétereit, ha lehetséges, a szabványos tartománynak megfelelően kell kiválasztani. A GOST szerinti megjelölés után a gyári márka zárójelben írható, például E-75-3.9-440BT (BKZ-75-39FB).
38 Miért jobb a fokozatos elpárologtatási séma külső ciklonnal, mint a dobba szerelt terelőlemezzel?
lépett
a párolgás az, hogy a vízben
a kazándob térfogata, zónák jönnek létre
eltérő sótartalommal a kazánban
víz. Ezt elválasztással érik el
a kazándob vízmennyisége annak
fűtheti a felületeket egyedivé
rekeszek. Folyamatos öblítés történik
a legmagasabb sótartalmú rekeszből,
és a gőz kiválasztása a legkisebb. Felső
a dobot válaszfal osztja
lyuk (túlfolyócső) két részére
rekesz - tiszta és sós. Tápláló
víz kerül egy tiszta rekeszbe, és só
áramellátása tiszta rekeszből történik
túlfolyó cső. Tiszta rekeszben
a gőz körülbelül 80%-a sóban képződik
húsz%. Ezért a tisztatól a sósig
rekesz kapja a kazánvíz 20%-át, ami
mert a tiszta rekesz egy öblítés.
Ezért öblítse ki a rekeszt
hőveszteség nélkül történik,
alacsony sótartalom biztosítása
kazánvíz benne.
alapvető
hátránya a lehetőség
víz visszaáramlása egy tiszta rekeszbe
"lomha" keringéssel. Az eltávolításhoz
ezt a hiányosságot fokozatosan alkalmazzák
párolgás távoli ciklonokkal, amelyek
sórekeszek (DKVR-20). Nál nél
távoli ciklonok használata
mint elválasztási térfogat különbség
a rekeszek szintjei kiválaszthatók
a megelőzés feltételei között elegendő
fordított vízáramlás. Ezért sémák
a távoli ciklonokat részesítik előnyben,
főleg alacsony teljesítmény mellett
só rekesz.
Tápláló
víz kerül a dobba, amely szolgál
tiszta rekesz. Öblítse le a vizet
dob belép a ciklonokba, amiért
ez a víz tápláló. Ciklon
külön keringtető körrel rendelkezik és
gőzt szállít a kazán dobjába. A gőz átmegy
az elválasztó berendezésen keresztül
rekeszben és tovább tisztítva.
Folyamatos öblítés történik
csak a ciklontól, ha van. Nál nél
a párolgás fokozatos csökkenése
hőveszteség lefújással és növekszik
gőz minősége
Hatékonyság
lépésenkénti párolgás növekszik
a párolgási fokozatok számának növelése,
ez azonban a szám növekedésével növekszik
lépések elhalványulnak. Legnagyobb
elosztásban kapott két- ill
három lépéses sémák. Ugyanakkor a második
párolgási szakasz rendezhető
akár a dobon belül, akár azon kívül - be
hordozható ciklonok. Három szakaszban
rendszerint az első és a második szakasz
végre a dobban, és a harmadik - be
hordozható ciklon.
lépett
a párolgás javítja a tisztaságot
adott tápanyagminőségű gőzzel
víz és egy adott öblítési érték. Azt
azt is lehetővé teszi, hogy kielégítő
gőztisztaság alacsonyabb vízzel
minőség, ami egyszerűbbé és olcsóbbá teszi
vízkezelés. Szakaszos párologtatás
a gazdaságot is javítja
gőzturbinás üzem miatt
a lefúvás észrevehető csökkenése
a gőz minőségének csökkenése.
A kazán párolgó felületei
Korábban megjegyezték, hogy a kazán fő elemei: párologtató fűtőfelületek (falcsövek és kazánköteg); túlhevítő gőz túlhevítő szabályozóval; víztakarékos, légfűtő és szívóberendezések.
A gőzfejlesztő (párolgásos) fűtőfelületek különböznek egymástól a különféle rendszerek kazánjaiban, de általában főként az égéstérben helyezkednek el, és sugárzással - sugárzással - érzékelik a hőt. Ezek szitacsövek, valamint kiskazánok kemencéjének kimenetére szerelt konvektív (kazán) köteg (7.15. ábra).
Rizs. 7.15. A dobkazán egység párolgási felületeinek elrendezése:
- 1 — a tűztér bélésének kontúrja; 2, 3,4— oldalsó képernyő panelek; 5 - elülső képernyő; 6 — szita- és konvektív gerenda kollektorok; 7 - dob;
- 8 - festoon; 9 — konvektív gerenda; 10— hátsó képernyő
A kemencében vákuum alatt működő, természetes keringetésű kazánok szűrői 40-60 mm belső átmérőjű sima csövekből (simacsöves szűrők) készülnek. A képernyők függőleges emelőcsövek sorozata, amelyek kollektorokkal párhuzamosan kapcsolódnak egymáshoz (lásd 7.15. ábra). A csövek közötti rés általában 4-6 mm. Egyes szitacsövek közvetlenül a dobba vannak behelyezve, és nincs felső fejük. Minden szűrőpanel a kemence burkolatán kívül elhelyezett lefolyókkal együtt független keringtető kört alkot.
A hátsó képernyő csöveit az égéstermékek kemencéből való kilépési pontján 2-3 sorban tenyésztik. Ezt a csövek kisülését ún festés. Lehetővé teszi a gázok áthaladásának keresztmetszetének növelését, sebességük csökkentését és megakadályozza, hogy a csövek közötti rések eltömődjenek a hűtés során megszilárdult és a kemencéből származó gázok által kibocsátott olvadt hamurészecskék által.
A nagy teljesítményű gőzfejlesztőkben a falra szerelhetőek mellett további képernyőket szerelnek fel, amelyek a kemencét külön rekeszekre osztják (7.16. ábra). Ezeket a képernyőket két oldalról fáklyák világítják meg, és kettős fényűnek nevezik. Kétszer annyi meleget érzékelnek, mint a falra szereltek. A dupla fényernyők a kemence teljes hőelnyelésének növelésével lehetővé teszik a kemence méreteinek csökkentését.
Rizs. 7.16. A képernyők elhelyezése a kemence keresztmetszetében:
- 1 - elülső képernyő; 2 — oldalsó képernyők; 3 - hátsó képernyő;
- 4 — kétfényes képernyő; 5 - égők; 6 — kemence bélés körvonala
