Читальный зал -->  Изменение энтропии 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 [ 52 ] 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

здесь преобладает передача теплоты излучением.

Первичное охлаждение газов в свободном от змеевиков объеме необходимо для затвердевания уносимых из печи расплавленных частиц шлака или технологического продукта до того, как с)ин прилипнут к холодным змеевикам и затвердеют нг них.

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 выше котельных агрегатов.

При конструировании котлов, использующих тепловые отходы, следует учитывать содержащиеся в греющих газах агрессивные компоненты, например сернистые газы, поступающие из печей обжига серосодержащего сырья. При наличии в подводимых к котлу технологических газах горючих составляющих организуется их предварительное дожигание в радиационной камере, которая в этом случае фактически превращается в топку.

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.

Так, в настоящее время выпускается серия унифицированных котлов типа КУ (КУ-125; КУ-100-1; КУ-80-3; КУ-60-2), устанавливаемых за печами заводов черной металлургии. Первая цифра в маркировке означает максимальный часовой расход газов через котел (тыс. м при нормальных условиях). Температура газов на входе 6,50-850 °С. Параметры Вьфабатываемого пара; давление 1,8- 4,5 МПа и температура 365-385 °С. Па-ропроизводительность котла КУ-125, например, составляет 27-41 т/ч. Все котлы этой серии, как и большинство других зиеевиковых утилизаторов, работают с многократной принудительной циркуляцией воды через испарительные поверхности (рис. 18.11). Вода, подогретая в водяном экономайзере 5, подается в барабан 3, откуда забирается циркуля-

Рис. 18.11. Упрощенная схема котла-утилизатора серии КУ, устанавливаемого за псмями заводов черной металлургии

ционным насосом 2 и прокачивается через испарительные змеевики 4. Затем пароводяная смесь возвращается в барабан, где пар отделяется от воды. Вода вновь направляется в циркуляционный насос, а отсепарированный пар - и пароперегреватель /, который установлен в зоне повышенной температуры газов.

IK.i. ТВПЛОВОЙ БА.ПЛНС ПАРОВОГО КОТЛА. К0ЭФФИЦИГН1 ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ

Тепловой баланс котла, как и ль;)бого теплотехнического агрегата, характеризуется равенством между количес1вами подведенной (располагаемой) и расходуемой теплоты: Q pHx=Qpacx. Обычно тепловой баланс составляют на едипиг.у количества сжигаемого топлива 1 кг твердого или жидкого, либо 1 м газообразного топлива, взятый при нормальных условиях. С учетом этого и пренебрегая физической теплотой топлива и холодного воздуха, можно считать

(18.4)

Здесь Q[ - низшая теплота сгорания единицы топлива в рабочем состоянии.

Часть теплоты,затрачиваемая на подогрев, испарение воды и перегрев пара, составляет использованную теплоту Qi, остальное - потери. В итоге урагнение

7к=100-(, + ,7з + ,Н-,) (18.8)

Рис, 18,12. Тепловой баланс пароного котла:

ХН, iH - ХОЛ<1ЯНЫЙ и (и[)ЯЧИЙ иозд\х

теплового баланса котла будет иметь вид

Q = Qi + Q2 + Q + Q, + Q (18-5)

где Qa, <Эз, Qf, - потери теплот1,1 соответственно с уходящими газами, от химической неполноты сгорания топлива, от механического недожога, через ограждения топки и конвективных газоходов,

В процентах от располагаемой теплоты Q- тепловой баланс может быть записан так (см, § 17,1):

100 = £/,+(72-4-з + д, + £7. (18,6)

Тепловой баланс парового котла с обозначением основных составляющих приходной и расходной частей приведен на схеме рис. 18.12. Замкнутый контур на рисунке представляет теплоту горячего воздуха Qr в, забираемую от продуктов сгорания при относительно низкой температуре и передаваемую в топку.

Доля теплоты, использованной в котельном агрегате (переданной ноде и пару) , есть коэффициент пол е з н о-г о действия котла брутто т] к (так называют КПД, подсчитанный без учета затрат энергии на собственные нужды),

Таким образом,

О,100

1 = -~- = Чи (18.7)

Теплота Qi, воспринятая водой и паром в котле, может быть определена из уравнения

Qr-=-iiK--K ) (18-9)

Здесь и h в энтальпии перегретого пара и питательной воды.

Рассматривая выражение (18,9) совместно с (18,7), нетрудно получить формулу для расчета расхода топлива. В:

0(Я, -Я

п =-------------

18.10)

Величина 1) ivurra здесь в долях единицы.

По формуле (18.7) КПД котла подсчитывают по данным балансовых испытаний (прямой баланс), позволяющих точно измерить расход топлива в установившемся (стационарном) режиме работы. Поэтому испытанию котла должна предшествовать длительная его работа с постоянной нагрузкой, при которой и проводится испытание. Формула (18.8), назыиаемая формулой обратного баланса, используется в расчетах проектируемого котла. При этом каждая из составляющих qi принимается по рекомендациям [16, разработанным ца основе многократных испытаний -котлов В условиях, аналогичных проектным. Эта формула используется также в случаях, когда не представляется возможным точно замерить расход топлива. Современные котлы являются довольно совершенными агрегатами; их КПД превышает 90 %.

18.6 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Схема котла, работающего на пылевидном угле, приведена па рис, 18,13, Топливо с угольного склада после дробления подается конвейером в бункер сырого угля /, из которого направляется в систему пылеприготовления, имеющую углеразмольную мельницу 2. Воздухом, нагнетаемым специальным

{ / / / /У У/ / /

Рис. 18.13. Технологическая схема котельной установки, работающей на твердом топливе: / - водимой тракт; перегретый пар; / - топливный тракт; 1\/ - путь движения воздуха; V - - тракт продуктов сгорания; \1 - путь золы )i шлака

вентилятором 3, пылевидное топливо транспортируется по трубам к горелкам 4 топки котла 5, находящегося в котельной 6. К горелкам подводится также дополнительный - вторичный воздух, обеспечивающий полное сжигание топлива. Он подается дутьевым вентилятором 9 через воздухоподогреватель котла. Вода для питания котла нагнетается питательным насосом & из бака питательной воды 7, имеющего деаэрационное устройство.

Уходящие из котла газы очищаются от золы в золоулавливающем устройстве 10 и дымососом выбрасываются Е атмосферу через дымовую трубу 12. Уловленная из дымовых газов пылевид-тая зола и выпавший в нижнюю часть топки шлак удаляются, как правило, в потоке воды но каналам, а затем образующаяся пульпа откачивается специальными багерными насосами /.3 и удаляется по трубопроводам. Однако в связи с тем что зола может использоваться для нужд строительства, например как инертная добавка в бетон (а для этой

цели она должна выводиться из котельной в сухом виде), в последнее время интенсивно внедряется транспорт золы в сухом виде - обычно с помощькз воздушного потока.

Как уже указывалось в 18.1 устройства, перечисленные выше и обес печивающие нормальную работу ;(отла но не являющиеся его составными частя ми, относятся к вспомогательному обору дованию котельной установки.

Контрольные вопросы

18.1. Можно ли создать барабанный котел с естественной циркуляцией для рабспы на сверхкритических параметрах?

18.2. Назовите основные потери топлоты в котельном агрегате.

18.3. Может ли КПД котла быть вып1е ста процентов?

18.4. В чем различие й что обнгего между золой и шлаком?

18.5. Что включает и себя понятие dlapo-нодяной тракт котла?

18.6. Чем отличаются друг от друг;1 паровой котел и котел-утилизатор?

18.7. Можно ли хвостовые поверхности нагрева котла располагать над его то: кой?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 [ 52 ] 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.