Konu3. Kazan yolları. Kazan düzeni. Buhar ve sıcak su kazanlarının sınıflandırılması ve adlandırılması
Yakıt, buhar-su, hava, gaz yolları ve yolu
kül ve cüruf giderme; bir tamburlu kazanın buhar-su yolunun şematik diyagramı
doğal, çoklu cebri sirkülasyon ve doğrudan akış;
Dengeli çekişli kazanın gaz-hava yolunun şematik diyagramı.
Kazan yerleşimi (P-, T-, U-şekilli, üç yollu, kule). KA sınıflandırması
(amaca göre, verilen çalışma organına göre, göreli yere göre
yanma ürünleri ve çalışma sıvısı, çalışma sıvısının hareketini oluşturma yöntemine göre,
kurulum yöntemine göre üretilen buharın basıncına göre). Buharın belirlenmesi ve
sıcak su kazanları.
Kazan ünitesi kanalları
Kazanın ana yolları yakıt, buhar, hava,
gaz ve kül giderme yolu.
yakıt yol - karmaşık
temini, işlenmesi (kırma, öğütme,
ısıtma, vb.), yakıtın yanma odasına taşınması ve temini için
yakma.
Katı yakıt yolu şunları içerir: kırma ekipmanı, konveyörler,
ezilmiş yakıt deposu, kömür değirmeni ve toz boru hatları.
Sıvı yakıt yolu şunları içerir: bir tahliye cihazı,
depolama, kaba ve ince mekanik temizleme filtreleri, transfer pompaları,
akaryakıt ısıtıcıları, ölçüm aletleri (basınç, akış, sıcaklık).
Gazlı yakıt yolu bir gaz kontrol noktasından oluşur,
bir gaz basıncı regülatörü, güvenlik tertibatları, bir filtre içeren
mekanik temizleme, ölçüm aletleri (basınç, akış, sıcaklık) ve
vb. ve gaz boru hatları.
buhar-su kanal seri halinde bir sistemdir
Besleme suyunun hareket ettiği ekipman elemanlarını içerir,
buhar-su karışımı, doymuş ve kızgın buhar (kızgın buharlı kazanlarda)
(Şekil 3.1).
Pirinç. 3.1. Kazanın buhar-su yolunun şematik diyagramı: a –
doğal sirkülasyonlu tambur; B - tekrarlanan davul
zorunlu dolaşım; v —
doğrudan akış; 1 - besleme pompası; 2
– su ekonomizörü; 3 - davul; 4 - iniş boruları; 5 - toplayıcı; 6 -
buharlaşmalı ısıtma yüzeyinin kaldırma boruları; 7 - kızdırıcı; sekiz -
sirkülasyon pompası; ben - besleme suyu; II - aşırı ısıtılmış buhar.
Bir tamburlu kazanın buhar-su yolu genellikle şunları içerir: bir ekonomizör,
çıkış boruları (ekonomizerin kazan tamburuna bağlanması), tambur, indiriciler
borular ve alt dağıtım manifoldları, baca süzgeç boruları (kaldırma
borular), kızdırıcı.
Buhar-su yolunun türüne göre, tamburlar ayırt edilir (hareket
(sirkülasyon) kapalı bir devrede (üst tambur - alçaltma (ısıtılmamış borular) - alt tambur (toplayıcı) - elek (ısıtılmış borular) - üst tambur)) ve tek geçişli kazanlarda meydana gelir.
Hava yol - karmaşık
atmosferik (soğuk) hava almak için ekipman elemanları,
yanma odasına ısıtma, nakliye ve besleme. hava yolu
şunları içerir: soğuk hava kutusu, hava fanı, hava ısıtıcısı
(hava tarafı), sıcak hava kutusu ve brülörler.
Hava yolu (emme kanalı hariç) genellikle aşağıda çalışır:
bir üfleyici fan tarafından geliştirilen aşırı basınç.
Gaz yol - karmaşık
yanma ürünlerinin hareketinin gerçekleştirildiği ekipman elemanları
atmosfere salmadan önce. Gaz yolu yanma odasında başlar, baca gazları
sırayla kızdırıcıdan geçirin (varsa),
ekonomizer, hava ısıtıcısı (gaz tarafı), kül toplayıcı
(katı yakıt yakarken takılır) ve ardından duman aspiratörü beslenir
bacadan atmosfere.
Proses otomasyon kodu
Kazan ünitesi teknik olarak karmaşık bir cihazdır. Çok boyutlu bir nesne olarak birçok kontrol sistemini içerir. Kazanın güvenilir ve ekonomik çalışması için birçok teknolojik parametrenin korunması gerekir. Bu ana parametreler şunlardır:
- Kazan ısı yükü sistemi:
- fırında yanma süreci;
- kazan fırınına hava beslemesi;
- fırında seyrekleşme;
- Kızgın buhar sıcaklık kontrol sistemi;
- Kazan besleme kontrol sistemi.
Kazan besleme kontrol sistemi | kod
Buhar kazanı güç regülasyonu aşağıdaki şekilde gerçekleştirilir. Tamburdaki su seviyesinde izin verilen maksimum sapmanın ortalama değerden ±100 mm olduğu varsayılır. Seviyede bir düşüş, su borularının temini ve soğutulmasında aksamalara neden olabilir. Seviyenin arttırılması, tambur içi cihazların veriminin düşmesine neden olabilir. Tamburun aşırı beslenmesi ve su partiküllerinin türbine atılması rotor ve kanatlarda ciddi mekanik hasara neden olabilir.
Tamburlu buhar jeneratörünün su temini için üç darbeli otomatik kontrol sistemi
Düzenleme şemaları. Tamburdaki su seviyesinin düzenlenmesi gereksinimlerine bağlı olarak, otomatik regülatör, kazanın yükünden ve diğer rahatsız edici etkilerden, su ve buhardan bağımsız olarak ortalama seviyenin sabitliğini sağlamalıdır. Bu görev, üç darbeli bir kontrolör tarafından gerçekleştirilir.
Besleme suyu Dpv ve buhar Dpp akış oranları arasında bir dengesizlik sinyali göründüğünde regülatör valfi hareket ettirir. Ayrıca seviye ayarlanan değerden saptığında besleme vanasının konumuna etki eder. Düzenleme ilkelerini sapma ve bozulma ile birleştiren bu tür ACS beslemesi, en yaygın olarak güçlü tamburlu kazanlarda kullanılır.
Kazan ünitesinin su rejiminin düzenlenmesi | kod
Tamburlu buhar kazanının su rejiminin düzenlenmesi
Tamburlu kazanlarda dolaşan suyun kimyasal bileşimi, kesintisiz ve onarımsız firmaların çalışma süreleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Kazan suyunun kalitesinin ana göstergeleri, toplam tuz içeriği ve aşırı fosfat konsantrasyonudur. Kazan suyunun toplam tuz içeriğinin normal aralıkta tutulması, tamburdan özel genleştiricilere sürekli ve periyodik üfleme yardımı ile gerçekleştirilir. Blöf ile kazan su kayıpları, tamburdaki su seviyesinin belirlediği miktarda besi suyu ile gerçekleştirilir. Sürekli blöf, blöf hattındaki bir kontrol vanası üzerindeki regülatörün çalıştırılmasıyla kontrol edilir. Tuzluluk düzeltme sinyaline ek olarak, PI kontrolörü 2'nin girişi, blöf suyu akış hızı Dpr için bir sinyal ve buhar akış hızı Dpp için bir sinyal alır. Buhar akış sinyali, elektromekanik entegratörü bir darbe olarak kullanılan akış ölçere (3) gönderilir ve piston fosfat pompasını (6) açıp kapatmak için başlatma cihazı (4) aracılığıyla hareket eder.
Merdivenli ve servis platformlu kazan çerçevesi
çerçeve - temele monte edilen ve kazanın elemanlarını bağlamak ve sabitlemek için tasarlanmış metal bir kolon, kiriş ve bağ yapısı.
Çerçeve, üzerine tambur takmak ve tüm ısıtma yüzeylerini, kaplamaları, platformları, merdivenleri ve kazanın diğer parçalarını ve yapılarını sabitlemek için tasarlanmış metal bir yapıdır.
Orta boy bir kazanın çerçevesi, temel üzerine monte edilmiş dikey kolonlardan, destekleyici ve yardımcı yatay kirişlerden, kafes kirişlerden ve bağlantı kirişlerinden oluşur. Çerçevenin ana elemanları, kural olarak, tuğladan çıkarılır ve elemanlarının 70 C'nin üzerinde ısıtılmasına izin verilmez.
Kazanın rahat ve güvenli bakımı için, bağlantı parçaları ve bağlantı parçaları kalıcı olarak kurulmalıdır. merdivenler ve platformlar metal korkuluklarla donatılmış yangına dayanıklı malzemelerden.
Metal platformlar ve merdiven basamakları yapılabilir:
- a) oluklu çelik sacdan veya kaynakla veya başka bir şekilde elde edilen pürüzsüz olmayan bir yüzeye sahip saclardan;
- b) ağ boyutu 12 cm2'den fazla olmayan petek veya şerit çelikten (kenar başına);
- c) genişletilmiş metal levhalardan.
Düz platform ve basamakların kullanılması ve bunların çubuk (yuvarlak) çelikten yapılması yasaktır.
Ekipmanın sistematik bakımı için amaçlanan 1,5 m'den daha yüksek olan merdivenler, 50 dereceden fazla olmayan bir yatay eğim açısına sahip olmalıdır.
Merdivenlerin boyutları şöyle olmalıdır: genişlik - en az 600 mm, basamaklar arasındaki yükseklik - en fazla 200 mm ve basamakların genişliği - en az 80 mm. Merdivenler, her 3-4 m yükseklikte bir sahanlığa sahip olmalıdır.
Bağlantı parçaları, enstrümantasyon ve kontrol cihazlarının bakımı için tasarlanan platformların genişliği en az 800 mm ve platformların geri kalanı - en az 600 mm olmalıdır.
Su gösterme cihazlarının servis platformlarından su gösterme duvarlarının ortasına kadar olan dikey mesafe en az 1 m ve 1,5 m'den fazla olmamalıdır.
Bakımı yapılan kazanların platformları ve kaplamasının üst kısmı, en az 0,9 m yüksekliğinde metal korkuluklara sahip olmalı ve taban boyunca en az 100 mm yüksekliğe kadar sürekli bir kaplama olmalıdır.
Kazanın destekleyici yapıları, işletme güvenliğini sağlayan en önemli unsurlarıdır. Bu nedenle, kirişlerin ve özellikle kolonların ısınmasını, tuğlaların çökmesini önlemek için güvenliklerini izlemek, zamanında onarım yapmak gerekir.
tamburlu kazanlar
Cebri sirkülasyon tamburlu kazanda su sirkülasyonu 1 Besleme pompası 2 Ekonomizör 3 Kaldırma boruları 4 İniş boruları 5 Tambur 6 Kızdırıcı 7 Türbine 8 Sirkülasyon pompası
Kazana bir besleme pompası (örneğin, bir buhar enjektörü) tarafından sağlanan su, ekonomizörden geçtikten sonra, yerçekimi etkisi altında (doğal kazanlarda) tambura (kazanın üstünde bulunur) girer. sirkülasyon), ısıtılmamış aşağı borulara ve ardından buharlaşmanın gerçekleştiği ısıtılmış kaldırma borularına girer (yükselen ve alçalan borular bir sirkülasyon devresi oluşturur). Elek borularındaki buhar-su karışımının yoğunluğunun iniş borularındaki suyun yoğunluğundan daha az olması nedeniyle, buhar-su karışımı elek borularından tambura yükselir. Buhar-su karışımını buhar ve su olarak ayırır. Su iniş borularına yeniden girer ve doymuş buhar kızdırıcıya gider. Doğal sirkülasyonlu kazanlarda, sirkülasyon devresi boyunca su sirkülasyon sıklığı 5 ila 30 kat arasındadır.
Cebri sirkülasyonlu kazanlar, sirkülasyon devresinde basınç oluşturan bir pompa ile donatılmıştır. Dolaşımın çokluğu 3-10 katıdır. Sovyet sonrası alanın topraklarında zorunlu sirkülasyonu olan kazanlar dağıtım almamıştır.
Tamburlu kazanlar kritik basıncın altında çalışır.
sınıflandırma kodu
Randevuyla:
- Güç buhar kazanları - buhar türbinlerinde kullanılan buharı üretmek için tasarlanmıştır.
- Endüstriyel buhar kazanları - "endüstriyel buhar jeneratörleri" olarak adlandırılan teknolojik ihtiyaçlar için buhar üretir.
- Buhar geri kazanım kazanları - buhar üretmek için ikincil enerji kaynaklarını kullanır - teknolojik döngüde üretilen sıcak gazların ısısı. CCGT'nin bir parçası olarak güç atık ısı kazanları, gaz türbini egzoz gazlarının ısısını kullanır.
Isı değişim ortamının (baca gazları, su ve buhar) nispi hareketine göre, buhar kazanları iki gruba ayrılabilir:
- gaz borulu (yangın borulu, bacalı) kazanlar
- su borulu kazanlar
Su ve buhar-su karışımının hareketi prensibine dayalı su borulu kazanlar
Alt bölümlere ayrılmış:
- davul çalma (doğal ru iletr ve cebri sirkülasyon: buharlaşma yüzeylerinden bir geçişte suyun sadece bir kısmı buharlaşır, geri kalanı tambura geri döner ve yüzeylerden tekrar tekrar geçer)
- once-through (kazanın giriş ve çıkışı arasındaki ortam geri dönmeden sırayla hareket eder)
Su borulu buhar jeneratörlerinde su ve buhar-su karışımı boruların içinde hareket eder ve baca gazları boruları dışarıdan yıkar. 20. yüzyılda Rusya'da, Shukhov'un su borulu kazanları ağırlıklı olarak kullanıldı. Gaz borularında ise tam tersine baca gazları boruların içinde hareket eder ve soğutma sıvısı boruları dışarıdan yıkar.
gösterim | kod
Tip-D-P-T-FOH
- bir tip
- Pr - cebri sirkülasyonlu (tamburdan gelen su, buharlaşma yüzeylerine özel pompalarla verilir);
- Prp - zorla sirkülasyon ve ara buharın aşırı ısınması ile;
- E - doğal sirkülasyon ile (su ve buhar yoğunluklarındaki farkın etkisi altında);
- Ep - doğal sirkülasyon ve ara buharın aşırı ısınması ile;
- P - doğrudan akış;
- Pp - ara buhar aşırı ısınması ile doğrudan akış;
- K - kombine sirkülasyonlu (bazı yüzeylerde doğal, diğerlerinde zorlanmış);
- Kp - kombine sirkülasyon ve ara buhar yeniden ısıtma ile.
- D
- Kazan buhar kapasitesi, t/h.
- P
- Kazan çıkışındaki basınç, MPa (daha önce genellikle kgf / cm² olarak gösterilirdi)
- T
- Kazan çıkış sıcaklığı, °C (doymuş buhar üreten kazanlar için belirtilmemiştir). Yeniden ısıtmadan sonraki sıcaklık, birincil buharın sıcaklığından farklıysa, bir kesir olarak gösterilir.
- F
- Yakıt türü (fırın katmanlı değilse):
- K - kömür ve yarı antrasit (yağsız kömür);
- A - antrasit, antrasit para cezaları (çamur);
- B - kahverengi kömür, linyitler;
- C - şeyller;
- M - akaryakıt;
- G - doğal gaz;
- O - atık, çöp;
- D - diğer yakıt türleri.
- Ö
- Fırın tipi ("B" hariç, gaz yağı için gösterilmemiştir):
- T - katı cüruf gidermeli hazneli fırın;
- Zh - sıvı cüruf gidermeli hazneli fırın;
- R - katmanlı ateş kutusu (ızgara);
- B - girdap fırını;
- C - siklon fırını;
- F - kaynama (akışkan) yataklı (sabit ve sirkülasyonlu) bir fırın;
- Ve - iki bölgeli olanlar da dahil olmak üzere diğer ateş kutuları türleri.
- H
- Kazan basınçlıysa "H".
Kazanın parametreleri, mümkünse standart aralığa göre seçilir. GOST'ye göre atamadan sonra, fabrika markası parantez içinde yazılabilir, örneğin E-75-3.9-440BT (BKZ-75-39FB).
38 Neden harici bir siklonlu aşamalı bir buharlaştırma şeması, tamburun içine yerleştirilmiş bir bölmeden daha iyidir.
basamaklı
buharlaşma su içindedir
kazan tamburunun hacmi, bölgeler oluşturulur
kazanda farklı tuz içeriğine sahip
Su. Bu ayırarak elde edilir
ile kazan tamburunun su hacmi
ısıtma yüzeyleri bireysel
bölmeler. Sürekli temizleme yapılır
tuzluluğun en yüksek olduğu bölmeden,
ve en küçüğü ile buhar seçimi. Üst
tambur bir bölme ile bölünmüştür
iki delik (taşma borusu)
bölme - temiz ve tuzlu. Besleyici
su temiz bir bölmeye girer ve tuz
aracılığıyla temiz bir bölmeden güç alan
taşma borusu. Temiz bir bölmede
buharın yaklaşık %80'i tuzda oluşur
yirmi%. Bu nedenle saftan tuzluya
bölme, kazan suyunun %20'sini alır, bu da
temiz bir bölme için bir tasfiyedir.
Bu nedenle, temiz bölmeyi boşaltın
ısı kaybı olmadan gerçekleşir,
düşük tuzluluk sağlamak
içinde kazan suyu.
Gerekli
dezavantaj olasılıktır
suyun temiz bir bölmeye geri akışı
"yavaş" dolaşım ile. eliminasyon için
bu eksiklik adım adım uygulanır
uzak siklonlarla buharlaşma,
tuz bölmeleridir (DKVR-20). saat
uzak siklonların kullanımı
ayırma hacmi farkı olarak
bölmelerdeki seviyeler seçilebilir
önleme koşulları altında yeterli
ters su akışı. Bu nedenle, şemalar
uzak siklonlar tercih edilir,
özellikle düşük performansta
tuz bölmesi.
Besleyici
su, hizmet veren tambura girer
temiz bölme. Suyu boşaltın
tambur siklonlara girer, bunun için
bu su besleyicidir. Siklon
ayrı bir sirkülasyon devresine sahiptir ve
kazan tamburuna buhar verir. Buhar geçişleri
ayırma cihazı aracılığıyla
bölmesi ve daha fazla temizlenir.
Sürekli temizleme gerçekleştirilir
eğer varsa, sadece siklondan. saat
kademeli buharlaşma azalması
blöf ile ısı kaybı ve artar
buhar kalitesi
Yeterlik
kademeli buharlaşma artar
buharlaşma aşamalarının sayısını artırmak,
ancak bu artış, artan sayı ile
adımlar söner. En büyük
alınan dağıtım iki ve
üç adımlı şemalar. Aynı zamanda, ikinci
buharlaşma aşaması düzenlenebilir
tamburun içinde veya dışında - içinde
taşınabilir siklonlar Üç aşamalı olarak
şema, genellikle birinci ve ikinci aşamalar
davulda gerçekleştirin ve üçüncü -
taşınabilir siklon
basamaklı
buharlaşma saflığı artırır
belirli bir besin kalitesinde buhar
su ve belirli bir temizleme değeri. o
tatmin edici bir sonuç elde etmeyi de mümkün kılar.
Daha düşük su ile buhar saflığı
daha kolay ve ucuz hale getiren kalite
su arıtma. aşamalı buharlaşma
ekonomiyi de iyileştirir
nedeniyle buhar türbini tesisi
fark edilmeden blöfte azalma
buhar kalitesinde azalma.
Kazanın buharlaşan yüzeyleri
Daha önce kazanın ana unsurlarının şunlar olduğu belirtilmişti: buharlaşmalı ısıtma yüzeyleri (duvar boruları ve kazan demeti); buhar kızdırma regülatörlü kızdırıcı; su ekonomizörü, hava ısıtıcısı ve çekiş cihazları.
Buhar üreten (buharlaşan) ısıtma yüzeyleri, çeşitli sistemlerin kazanlarında birbirinden farklıdır, ancak kural olarak, esas olarak yanma odasında bulunurlar ve ısıyı radyasyon - radyasyon ile algılarlar. Bunlar, elek borularının yanı sıra küçük kazanların fırınının çıkışına monte edilmiş bir konvektif (kazan) demetidir (Şekil 7.15).
Pirinç. 7.15. Tamburlu kazan ünitesinin buharlaşan yüzeylerinin yerleşimi:
- 1 — ateş kutusunun astarının konturu; 2, 3,4— yan ekran panelleri; 5 - ön ekran; 6 — elek ve konvektif ışın toplayıcıları; 7 - davul;
- 8 - feston; 9 — konvektif ışın; 10— arka ekran
Fırında vakum altında çalışan doğal sirkülasyonlu kazanların elekleri 40-60 mm iç çapa sahip düz borulardan (düz borulu elekler) yapılmıştır. Ekranlar, kollektörler tarafından birbirine paralel olarak bağlanan bir dizi dikey kaldırma borusudur (bkz. Şekil 7.15). Borular arasındaki boşluk genellikle 4-6 mm'dir. Bazı elek boruları doğrudan tambura takılır ve üst manifoldları yoktur. Her bir elek paneli, fırın kaplamasının dışına yerleştirilen iniş üniteleri ile birlikte bağımsız bir sirkülasyon devresi oluşturur.
Yanma ürünlerinin fırından çıkış noktasındaki arka perdenin boruları 2-3 sıra halinde yetiştirilir. Bu boru deşarjına denir süsleme. Gazların geçişi için kesiti artırmanıza, hızlarını düşürmenize ve soğutma sırasında sertleşen ve fırından çıkan gazlar tarafından gerçekleştirilen erimiş kül parçacıklarının borular arasındaki boşlukları tıkamasına izin verir.
Yüksek güçlü buhar jeneratörlerinde, duvara monte edilenlere ek olarak, fırını ayrı bölmelere bölen ek ekranlar kurulur (Şekil 7.16). Bu ekranlar iki taraftan meşaleler ile aydınlatılır ve çift ışık olarak adlandırılır. Duvara monte edilenlere göre iki kat daha fazla sıcaklık algılarlar. Çift ışıklı ekranlar, fırındaki toplam ısı emilimini artırarak boyutlarının küçültülmesini mümkün kılar.
Pirinç. 7.16. Fırının enine kesitinde ekranların yerleştirilmesi:
- 1 - ön ekran; 2 — yan ekranlar; 3 - arka ekran;
- 4 — iki ışıklı ekran; 5 - brülörler; 6 — fırın astarı anahattı