Котлы серии КЕ - это по сути современное продолжение котлов ДКВр. В основном это твердотопливные котлы с естественной циркуляцией, работающие на каменном и буром угле, а также многотопливные (лузга, щепа, древесные отходы и фрезерный торф). Исключением является котел КЕ-35-24 ГМ, работающий на жидком топливе.
Предназначены для выработки насыщенного или перегретого пара для технологических нужд промышленных предприятий, систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Котловая ячейка на базе котла КЕ состоит из блока котла, топочного устройства, экономайзера, арматуры, гарнитуры, устройства для подвода воздуха в топку, устройства для удаления отходящих газов. котел топливо сжигание отходы
Топочная камера образована боковыми экранами, фронтовой и задней стенками. Топочная камера котлов паропроизводительностью от 2,5 до 10 т/ч разделена кирпичной стенкой на топку и камеру догорания, которая позволяет повысить КПД котла снижением механического недожога.
В котлах применена схема одноступенчатого испарения (зеркало испарения в верхнем барабане котла). Вода циркулирует следующим образом: питательная подогретая вода подается в верхний барабан под уровень воды по перфорированной трубе. В нижний барабан вода поступает по задним обогреваемым трубам кипятильного пучка. Передняя часть пучка (от фронта котла) является подъемной. Из нижнего барабана вода по перепускным трубам поступает в камеры левого и правого экранов. Питание экранов осуществляется также из верхнего барабана по опускным стоякам, расположенным на фронте котла. По экранным трубам происходит естественный подъем пароводяной смеси в верхний барабан.
Котлы КЕ выпускаются следующих типоразмеров: КЕ 2,5-14КЕ 4-14КЕ 6,5-14КЕ 10-14КЕ 25-14КЕ 35-24 ГМ
Котлы КЕ, работающие на угле, оснащаются следующими видами топок: ПТЛ-РПК, ТЧЗМ, ТЛЗМ и ТЧМ.
Расшифровка типоразмера котла КЕ-25-24-350 С:
мощность 25 т пара/ч,
давление пара 2,5 МПа ,
температура перегретого пара 350 о С,
вид топлива: С - уголь.
Отличие многотопливных котлов КЕ от аналогичных котлов ДКВр - это наличие подсветки - дополнительной подпитки жидким топливом, для улучшения розжига и сохранения заданных характеристик котлоагрегата.
Многотопливные котлы КЕ работающие на лузге, щепе, древесных отходах и фрезерном топливе оснащаются топочным устройством с предтопком скоростного горения.
Расшифровка типоразмера котла КЕ 10-14 МТ-О:
мощность 10 т пара/ч,
давление пара 1,4 МПа,
вид топлива: МТ - многотопливные,
топочное устройство: О - предтопок скоростного горения.
Рис. 1.
Существуют разработки котловых ячеек на базе котла КЕ, работающих на бытовых отходах (мусоросжигающие).
Мусоросжигающий паровой котел КЕ-6,5-14-225 ТБО мощностью 6,5т пара/ч предназначен для сжигания несортированных твердых бытовых отходов (ТБО) в количестве 3 т/ч. Котел вырабатывает перегретый пар (возможен вариант выработки насыщенного пара) для обеспечения технологических нужд предприятия или для целей обеспечения отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.
По сравнению с аналогичными котлами КЕ мусоросжигающий котел имеет значительно большие габаритные размеры:
Таблица 1
В топке котла с вращающейся валковой колосниковой решеткой сжигаются ТБО с теплотой сгорания от 800 ккал/кг (3,4 МДж) до 2500 ккал/кг (10,5 МДж). Для стабилизации горения влажных ТБО при теплоте сгорания ниже 1700 ккал/кг (6,8 МДж) над валковой решеткой установлены две газовые горелки Г-1,0К. Для увеличения паропроизводительности, стабилизации параметров пара и выработки пара при отсутствии и малом количестве ТБО установлены две горелки Г-1,0К.
Котел КЕ6,5-14-225ТБО - двухбарабанный вертикально-водотрубный, газоплотный с увеличенным (по сравнению с остальными котлами такого типа) конвективным пучком. Омывание конвективных поверхностей продольное. Радиационные и боковые поверхности нагрева выполнены в виде цельносварных панелей из труб.
Котел имеет два вертикальных газохода, образованных газоплотными панелями. В качестве хвостовой поверхности нагрева применен стальной экономайзер, выполненный в виде плоских змеевиков из труб.
Очистка поверхностей нагрева от отложений производится с помощью установки газоимпульсной очистки. Зола из бункеров под котлом удаляется специальной системой в шлаковыгружатель топки.
Валковая колосниковая решетка состоит из шести валков диам. 1,5 м, вращающихся со скоростью до 2 ч-1. ТБО в топку подаются специальным загрузчиком, приводимым в движение с помощью гидроцилиндров.
Начальная подсушка ТБО осуществляется на наклонной неподвижной колосниковой решетке, под которую подается горячий воздух, подогреваемый в отдельно стоящем муфеле за счет сжигания газа. Такой же воздух подается под первые два валка. Горячий воздух способствует полному выжигу и термическому обезвреживанию ТБО. Зола и шлак из топки удаляются шлаковыгружателем.
Очистка дымовых газов от выносимой пыли осуществляется в электрофильтре.
Котел изготовляется по ТУ 24.03.1533--89.
Техническая характеристика котла КЕ6,5-14-225ТБО
Паропроизводительность, т/ч 6,5
Давление пара, МПа (кгс/см 2) 1,4 (14)
Температура пара, °С 225
Площадь поверхностей нагрева, м 2:
радиационной 97,2
конвективной 253,9
пароперегревателя 25,1
Тип топочного устройства:
колосниковая валковая решетка,
газовые горелки Г-1,0К (5 шт)
Топливо: твердые бытовые отходы (ТБО)
Дополнительное топливо: газ, мазут
Влажность ТБО, % 20-60
Зольность ТБО, % До 35
Теплота сгорания ТБО, МДж/кг (ккал/кг) 3,4-10,5 (800-2500)
КПД котла, % 72,5
Температура уходящих газов, °С 250
Коэффициент избытка воздуха в топке 1,5-2,0
NОх 500/500 SОх 260/80 HCl 100/50 HF 15/2 Пыль 8000/30 Удельный расход дополнительного топлива, т у.т./ч ТБО, не более:
при влажности ТБО 60% 0,12
при влажности ТБО 40% 0,06
при влажности ТБО ниже 40% 0,0
Габаритные размеры котла с топкой, мм:
глубина 11050
ширина по осям колонн 4000
высота до оси барабана 18340
Задание
2. Расчет топлива по воздуху
3.2 Расчет теплообмена в топке
3.3 Расчет теплообмена в конвективной поверхности
3.4 Расчет экономайзера
4. Окончательный тепловой баланс
Библиографический список
Задание
Выполнить проект стационарного парового котла в соответствии со следующими данными:
тип котла КЕ-25-14С
полная производительность насыщенного пара, D
, кг/с
6,94
рабочее давление (избыточное), Р
, МПа
1,5
температура питательной воды: до экономайзера, t
пв1, ºС 90
за экономайзером, t
пв2, ºС 170
температура воздуха, поступающего в топку: до воздухоподогревателя, t
в1, ºС 25
за воздухоподогревателем, t
в2, ºС 180
топливо КУ - ДО состав топлива: Сг = 76,9%
Нг = 5,4%г = 0,6%
Ог = 16,0%г = 1,1%
зольность топлива Ас = 23%
влажность топлива Wp = 7,5%
коэффициент избытка воздуха α = 1,28.
стационарный паровой котел тепловой 1. Характеристика котлоагрегата
Паровой котел КЕ-25-14С, с естественной циркуляцией со слоевыми механическими топками предназначен для выработки насыщенного или перегретого пара, используемого на технологические нужды промышленных предприятий, в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Топочная камера котлов серии КЕ образована боковыми экранами, фронтовой и задней стенками. Топочная камера котлов КЕ паропроизводительностью от 2,5 до 25 т/ч
разделена кирпичной стенкой на топку глубиной 1605÷2105 мм
и камеру догорания глубиной 360÷745 мм
, которая позволяет повысить КПД котла снижением механического недожога. Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла асимметричные. Под камеры догорания наклонен таким образом, чтобы основная масса падающих в камеру кусков топлива скатывалась на решетку.
В котле КЕ-25-14С применена схема одноступенчатого испарения. Вода циркулирует следующим образом: питательная вода из экономайзера подается в верхний барабан под уровень воды по перфорированной трубе. В нижний барабан вода сливается по задним обогреваемым трубам кипятильного пучка. Передняя часть пучка (от фронта котла) является подъемной. Из нижнего барабана вода по перепускным трубам поступает в камеры левого и правого экранов. Питание экранов осуществляется также из верхнего барабана по опускным стоякам, расположенным на фронте котла. Блок котла КЕ-25-14С, опирается камерами боковых экранов на продольные швеллеры. Камеры приварены к швеллерам по всей длине. В области конвективного пучка блок котла опирается на задние и передние поперечные балки. Поперечные балки крепятся к продольным швеллерам. Передняя балка крепится неподвижно, задняя - подвижно. Обвязочный каркас котла КЕ-25-14С устанавливается на уголках, приваренных вдоль камер боковых экранов по всей длине. Для возможности перемещения элементов блоков котла КЕ-25-14С в заданном направлении часть опор выполнена подвижными. Они имеют овальные отверстия для болтов, которыми крепятся к раме. Котлы КЕ с решеткой и экономайзером поставляются заказчику одним транспортабельным блоком. Он оборудуются системой возврата уноса и острым дутьем. Унос, оседающий в четырех зольниках котла, возвращается в топку при помощи эжекторов и вводится в топочную камеру на высоте 400 мм
от решетки. Смесительные трубы возврата уноса выполнены прямыми, без поворотов, что обеспечивает надежную работу систем. Доступ к эжекторам возврата уноса для осмотра и ремонта возможен через люки, расположенные на боковых стенках. В местах установки люков трубы крайнего ряда пучка вводятся не в коллектор, а в нижний барабан.
Паровой котел КЕ-25-14С оборудован стационарным устройством очистки поверхностей нагрева согласно проекту завода. Паровой котёл КЕ-25-14С комплектуется топкой типа ЗП-РПК с пневмомеханическими забрасывателями и решеткой с поворотными колосниками. За котельными агрегатами в случае сжигания каменных и бурых углей с приведенной влажностью W < 8 устанавливаются водяные экономайзеры. Площадки котлов типа КЕ расположены в местах, необходимых для обслуживания арматуры котлов. Основные площадки котлов: боковая площадка для обслуживания водоуказательных приборов; боковая площадка для обслуживания предохранительных клапанов и запорной арматуры на барабане котла; площадка на задней стенке котла для обслуживания продувочной линии из верхнего барабана и для доступа в верхний барабан при ремонте котла. На боковые площадки ведут лестницы, на заднюю площадку - спуск (короткая лестница) с верхней боковой площадки. Котел КЕ-25-14 С оборудован двумя предохранительными клапанами, один из которых контрольный. У котлов с пароперегревателями контрольный предохранительный клапан устанавливается на выходном коллекторе пароперегревателя. На верхнем барабане каждого котла установлен манометр; при наличии пароперегревателя манометр устанавливается и на выходном коллекторе пароперегревателя. На верхнем барабане устанавливается следующая арматура: главный паровой вентиль или задвижка (у котлов без пароперегревателя), вентили для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды. На колене для спуска воды установлен запорный вентиль с условным проходом 50 мм
.
У котла КЕ-25-14С, через патрубок для продувки осуществляются периодическая и непрерывная продувки. На линиях периодической продувки из всех нижних камер экранов установлены запорные вентили. На паропроводе обдувки установлены дренажные вентили для отвода конденсата при прогреве линии и запорные вентили для подачи пара к обдувочному прибору. Вместо паровой обдувки может быть поставлена газоимпульсная или генератор ударных волн (ГУВ). На питательных трубопроводах перед экономайзером устанавливаются обратные клапаны и запорные вентили; перед обратным клапаном установлен регулирующий клапан питания, который соединяется с исполнительным механизмом автоматики котла. Паровой котел КЕ-25-14С обеспечивают устойчивую работу в диапазоне от 25 до 100% номинальной паропроизводительности. Испытания и опыт эксплуатации большого числа котлов типа КЕ подтвердили их надежную работу на пониженном, по сравнению с номинальным, давлении. С уменьшением рабочего давления КПД котлоагрегата не уменьшается, что подтверждено сравнительными тепловыми расчетами котлов на номинальном и пониженном давлении. В котельных, предназначенных для производства насыщенного пара, котлы типа КЕ при пониженном до 0,7 МПа
давлении обеспечивают такую же производительность, как и при давлении 1,4 МПа.
Для котлов типа КЕ пропускная способность предохранительных клапанов соответствует номинальной паропроизводительности при абсолютном давлении 1,0 МПа
.
При работе на пониженном давлении предохранительные клапаны на котле и дополнительные предохранительные клапаны, устанавливаемые на оборудовании, должны регулироваться на фактическое рабочее давление. С понижением давления в котлах до 0,7 МПа
комплектация котлов экономайзерами не изменяется, так как в этом случае недогрев воды в питательных экономайзерах до температуры насыщения пара в котле составляет 20°С, что удовлетворяет требованиям правил Госгортехнадзора.
1.1 Техническая характеристика котла КЕ-25-14С
Паропроизводительность D
= 25 т/ч
.
Давление Р
= 24 кгс/см
2.
Температура пара t
= (194÷225) ºС.
Радиационная (лучевоспринимающая) поверхность нагрева Н
л = 92,1 м
2.
Конвективная поверхность нагрева Н
к = 418 м
2.
Тип топочного устройства ТЧЗ-2700/5600. Площадь зеркала горения 13,4 м
2.
Габаритные размеры котла (с площадками и лестницами): длина 13,6 м
;
ширина 6,0 м
;
высота 6,0 м
.
Масса котла 39212 кг.
2. Расчет топлива по воздуху
2.1 Определение количества продуктов сгорания
Расчет количества продуктов сгорания основан на стехиометрических соотношениях и выполняется с целью определения количества газов, образующихся при сгорании топлива заданного состава при заданном коэффициенте избытка воздуха. Все расчеты объема воздуха и продуктов сгорания ведутся на 1 кг
топлива.
Ар = Ас (100 - Wр) /100,
Ар = 2,3∙ (100 - 7,5) /100 = 21,3%.
Так как по заданию задан элементарный состав горючей массы топлива, то необходимо пересчитать горючую массу в сухую. Коэффициент пересчета горючей массы в рабочую
(100 - Wр - Ар) /100 = (100 - 7,5 - 21,3) /100 = 0,71.
Рабочая масса составляющих элементов топлива
Ср = 76,9 ∙ 0,71 = 54,6%, Нр = 5,4 ∙ 0,71 = 3,9%,р = 0,6 ∙ 0,71 = 0,5%,
Ор = 16,0 ∙ 0,71 = 11,4%,р = 1,1 ∙ 0,71 = 0,8%.
Проверка: р + Нр + Sр + Ор + Nр + Ар + Wр = 100%,
6 + 3,9 + 0,5 + 11,4 + 0,8 + 21,3 + 7,5 = 100%.
Теоретически необходимое количество сухого воздуха o = 0,089 (Cp + 0,375Sр) + 0,267Нp - 0,033Оp; о = 0,089∙ (54,6 + 0,375 ∙ 0,5) + 0,267 ∙ 3,9 - 0,033 ∙ 11,4 = 5,54 м
3/кг.
Объем трехатомных газов
V = 0,01866 (Ср + 0,375Sр); = 0,01866∙ (54,6 + 0,375 ∙ 0,5) = 1,02 м
3/кг.
Теоретический объем азота 0,79Vo + 0,008Np; V = 0,79 ∙ 5,54 + 0,008 ∙ 0,8 = 4,38 м
3/кг.
Теоретический объем водяных паров 0,112Нр + 0,0124Wр + 0,016Vо; = 0,112 ∙ 3,9 + 0,0124 ∙ 7,5 + 0,016 ∙ 5,54 = 0,61 м
3/кг.
Теоретическое количество влажного воздуха овл = V + 0,016Vо; (2.8), V = 0,61 + 0,016 ∙ 5,54 = 0,70 м
3/кг.
Избыточный объем воздуха и = (α - 1) Vо; и = 0,28 ∙ 5,54 = 1,55 м
3/кг.
Полный объем продуктов сгорания г = V+ V + V+ Vи; г = 1,02 + 4,38 + 0,61 + 1,55 = 7,56 м
3/кг.
Объемная доля трехатомных газов V/Vг; = 1,02/7,56 = 0,135.
Объемная доля водяных паров V/Vг; r = 0,70/7,56 = 0,093.
Суммарная доля водяных паров и трехатомных газов п = r+ r,п = 0,093 + 0,135 = 0,228.
Давление в топке котла принимаем равным Рт = 0,1 МПа.
Парциальное давление трехатомных газов
Р= 0,135 ∙ 0,1 = 0,014 МПа
.
Парциальное давление водяных паров
Р = 0,093 ∙ 0,1 = 0,009 МПа
.
Суммарное парциальное давление
Рп = Р+ Р; Рп = 0,014 + 0,009 = 0,023 МПа.
2.2 Определение энтальпии продуктов сгорания
Дымовые газы, образовавшиеся в результате сгорания топлива, в рабочем процессе парового котла являются теплоносителем. Количество теплоты, отдаваемое газами, удобно рассчитывать по изменению энтальпии дымовых газов. Энтальпией дымовых газов по какой-либо температуре называется количество теплоты, расходуемое на нагрев газов, полученных от сгорания одного килограмма топлива от 0º до этой температуры при постоянном давлении газов в топке.
Энтальпию продуктов сгорания определяем в диапазоне температур 0…2200ºС с интервалом в 100ºС. Расчет ведем в табличной форме (табл.2.1).
Исходными данными для расчета являются объемы газов, составляющих продукты сгорания, их объемные изобарные теплоемкости, коэффициент избытка воздуха и температура газов. Средние изобарные теплоемкости газов берем из справочных таблиц. Теоретическое количество газов определяем по формуле
I = ΣVct
=VC+ VC + VC) t
.
Теоретическую энтальпию влажного воздуха определяем по формуле VoCввt
.
г = I + (α - 1) I.
Таблица 2.1 Расчет энтальпии продуктов сгорания t
ºСV= 1,02 м
3/кг
V= 4,38 м
3/кг
V= 0,61 м
3/кг
Io, кДж/кг
Влажный воздух (α - 1) Ioвв, кДж/кг
Iг, кДж/кг
СRO2, кДж/ (м
3∙К)
V RO2СRO2, кДж/ (м
3∙К)
СN, кДж/ (м
3∙К)
VoNСN, кДж/ (м
3∙К)
СH2O, кДж/ (м
3∙К)
Vo H2OСH2O, кДж/ (м
3∙К)
Свв, кДж/ (м
3∙К)
Ioвв, кДж/кг
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 22001,599 1,700 1,787 1,822 1,929 1,988 2,041 2,088 2,131 2,169 2, 203 2,234 2,263 2,289 2,313 2,335 2,355 2,374 2,391 2,407 2,422 2,435 2,4481,631 1,734 1,823 1,920 1,968 2,028 2,082 2,130 2,174 2,212 2,247 2,279 2,308 2,335 2,359 2,382 2,402 2,421 2,439 2,455 2,470 2,484 2,4971,294 1,295 1,299 1,306 1,316 1,327 1,340 1,353 1,367 1,379 1,391 1,403 1,414 1,425 1,434 1,444 1,452 1,461 1,469 1,475 1,482 1,489 1,4955,668 5,672 5,690 5,720 5,764 5,812 5,869 5,926 5,987 6,040 6,093 6,145 6, 193 6,242 6,281 6,325 6,360 6,399 6,434 6,461 6,491 6,522 6,5481,494 1,505 1,522 1,542 1,566 1,589 1,614 1,641 1,668 1,695 1,722 1,750 1,776 1,802 1,828 1,852 1,876 1,899 1,921 1,942 1,962 1,982 2,0000,911 0,918 0,928 0,941 0,955 0,969 0,985 1,001 1,017 1,034 1,050 1,068 1,083 1,099 1,115 1,130 1,144 1,158 1,182 1,185 1, 197 1, 209 1,2200 832 1688 2574 3475 4405 5362 6340 7342 8357 9390 10441 11501 12579 13657 14756 15850 16963 18081 19192 20316 21452 225831,318 1,324 1,331 1,342 1,354 1,368 1,382 1,397 1,414 1,424 1,437 1,449 1,461 1,472 1,483 1,492 1,501 1,510 1,517 1,525 1,532 1,539 1,5460 733 1475 2230 3000 3789 4594 5418 6267 7100 7961 8830 9713 10601 11502 12399 13305 14221 15128 16052 16975 17905 188430 205 413 624 840 1061 1286 1517 1755 1988 2229 2472 2720 2968 3221 3472 3725 3982 4236 4495 4753 5013 52760 1037 2101 3198 4315 5466 6648 7857 9097 10345 11619 12913 14221 15547 16878 18228 19575 20945 22317 23687 25069 26465 27859
Теоретическую энтальпию влажного воздуха определяем по формуле
I = VoCввt
.
Энтальпию газов определяем по формуле г = I + (α - 1) I.
По результатам расчетов (табл.2.1) строим диаграмму зависимости энтальпии газов I
1 от их температуры t
(рис.2.1).
Рис.2.1 - Диаграмма зависимости энтальпии газов от их температуры 3. Поверочный тепловой расчет
3.1 Предварительный тепловой баланс
При работе парового котла вся поступившая в него теплота расходуется на выработку полезной теплоты, содержащейся в паре, и на покрытие различных потерь теплоты. Суммарное количество теплоты, поступившее в котел, называют располагаемой теплотой. Между теплотой, поступившей в котел и покинувшей его, должно существовать равенство (баланс). Теплота, покинувшая котел, представляет собой сумму полезной теплоты и потерь теплоты, связанных с технологическим процессом выработки пара заданных параметров. Тепловой баланс котла составляется применительно к одному килограмму топлива при установившемся (стационарном) режиме работы котла. Низшую теплота сгорания рабочей массы топлива определяем по формуле Менделеева: нр = 339Ср + 1030Нр - 109 (Ор - Sр) - 25Wр,нр = 339 ∙ 54,6 + 1030 ∙ 3,9 - 109∙ (11,4 - 0,5) - 25 ∙ 7,5 = 21151 кДж/кг.
Коэффициент полезного действия котла (принимаем по прототипу) η" = 92%.
У котлов КЕ-25-14СО диаметр нижнего и верхнего барабанов составляет 1000 мм. Межцентровое расстояние установки барабанов - 2750 мм.
На задних днищах верхних и нижних барабанов, а также на переднем днище верхнего барабана размещены лазы для внутреннего осмотра котла.
Для котлов КЕ-25-14СО применяется двухступенчатая схема испарения.
Пароперегреватели устанавливаются в начале конвективного пучка. Насыщенный пар направляется в первую часть коллектора из верхнего барабана по пароперепускным трубам. Выход перегретого пара осуществляется из второй части верхнего коллектора.
Для сжигания топлива котёл снабжается топочным устройством типа ТЧЗМ с пневмомеханическими забрасывателями и чешуйчатой цепной решёткой.
Котёл КЕ-25-14СО снабжён устройством возврата уноса, возвращающего в топку для дожигания, оседающий в газоходе, унос. В топочных камерах струи острого дутья образуют газовые вихри в вертикальной плоскости, способствующие сепарации и многократной циркуляции уноса, что ведёт к уменьшению химического недожога и улучшению выгорания мелочи во взвешенном состоянии.
Особенностью конструкции котла КЕ-25-14СО является разделение топочной камеры по глубине на два блока. Каждый из боковых экранов (правый и левый) переднего и заднего топочных блоков образует самостоятельный циркуляционный контур. Для увеличения проходного сечения верхние камеры боковых экранов на входе в пучок расположены ассиметрично относительно оси котла.
Блок конвективного пучка с двумя барабанами (верхним и нижним) является третьим постановочным блоком.
Котёл КЕ-25-14СО является пролетного типа, т.е. движение газов осуществляется «напрямую» без поворотов. На задней стенке котла расположено окно для выхода газов.
У котла КЕ-25-14СО применяется двухступенчатая схема испарения.
Для второй ступени испарения выделены трубы правого бокового экрана заднего топочного блока. В верхнем барабане устанавливается плотная поперечная перегородка на расстоянии 1245 мм от переднего торца. Из верхнего барабана вода по двум опускным необогреваемым трубам опускается в нижний коллектор правого бокового экрана и поступает по двум трубам в паровой объём между боковой поверхностью барабана и вертикальной стенкой, где и происходит предварительное разделение пара и воды.
Сепарационные устройства второй ступени состоят из четырёх пакетов жалюзийно-дроссельной стенки и занимают 1200 мм передней части барабана.
Через гидрозатвор вода отводится в водяной объём отсека, а пар проходит через жалюзийно-дроссельную стенку в паровое пространство ступени. Жалюзийно-дроссельная стенка обеспечивает выравнивание потока по длине барабана и изменение направления пара, что способствует дополнительной его сепарации. Для окончательной очистки от влаги пар проходит через перепускное окно над поперечной перегородкой в паровой объем чистого отсека.
Сжигание твёрдого топлива в котлах осуществляется в топке ТЧЗМ, состоящей из чешуйчатой решётки обратного хода и двух пневмомеханических забрасывателей с пластинчатым питателем.
Для дожигания уноса, выпадающего в конвективном пучке, котлы оборудованы системой возврата уноса и острого дутья. Воздух в систему податёся от высоконапорного вентилятора.
Котёл КЕ-25-14СО снабжён двумя предохранительными клапанами, один из которых является контрольным.
Котёл КЕ-25-14СО оборудован водоуказательным прибором прямого действия и двумя сниженными указателями уровня, один из которых поставляется комплектно с котлом, второй – с автоматикой.
Котёл КЕ-25-14СО поставляется заказчику тремя транспортабельными блоками (два топочных и один конвективный блоки без обшивки и изоляции) либо котел россыпью (по требованию) в комплекте с арматурой и гарнитурой в пределах котла, лестницами и площадками, пароперегревателем (по требованию). Изоляционные и обмуровочные материалы в комплект поставки не входят.
Работая с нами вы получаете:
- Только новое, сертифицированное , проверенное временем оборудование изготовленное из материалов высокого качества !
- Изготовление 45 дней !
- Возможность расширенной Гарантии до 2х лет !
- Доставку оборудования в любую точку России и стран СНГ !
ООО КОТЕЛЬНЫЙ
ЗАВОД
"
ЭНЕРГО
АЛЬЯНС"
один из ведущих в регионе производителей и поставщиков котельного, котельно-вспомогательного и теплообменного оборудования.
Если ВЫ не нашли интересующий вас
котел
или информацию, ЗВОНИТЕ
по бесплатному номеру
У котлов КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) диаметр нижнего и верхнего барабанов составляет 1000 мм. Межцентровое расстояние установки барабанов - 2750 мм.
На задних днищах верхних и нижних барабанов, а также на переднем днище верхнего барабана размещены лазы для внутреннего осмотра котла.
Для котлов КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) применяется двухступенчатая схема испарения.
Пароперегреватели устанавливаются в начале конвективного пучка. Насыщенный пар направляется в первую часть коллектора из верхнего барабана по пароперепускным трубам. Выход перегретого пара осуществляется из второй части верхнего коллектора.
Для сжигания топлива котёл снабжается топочным устройством типа ТЧЗМ с пневмомеханическими забрасывателями и чешуйчатой цепной решёткой.
Котёл КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) снабжён устройством возврата уноса, возвращающего в топку для дожигания, оседающий в газоходе, унос. В топочных камерах струи острого дутья образуют газовые вихри в вертикальной плоскости, способствующие сепарации и многократной циркуляции уноса, что ведёт к уменьшению химического недожога и улучшению выгорания мелочи во взвешенном состоянии.
Котёл комплектуется необходимым количеством арматуры и контрольно-измерительными приборами.
Основные площадки, необходимые для обслуживания арматуры котла:
Боковые площадки – обслуживание водоуказательных приборов, предохранительных клапанов, запорной арматуры на верхнем барабане;
Площадки на задней стенке – обслуживание продувочной линии, доступ в верхний барабан при ремонте котла.
Перевод парового котла КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) в водогрейный режим позволяет, кроме повышения производительности котельных установок и уменьшения затрат на собственные нужды, связанные с эксплуатацией питательных насосов, теплообменников сетевой воды и оборудования непрерывной продувки, а также сокращения расходов на подготовку воды, существенно снижать расход топлива.
Среднеэксплуатационный КПД котлоагрегата, использованного в качестве водогрейного, повышается на 2,0-2,5%.
Конструктивные особенности КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р)
Особенностью конструкции котла КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) является разделение топочной камеры по глубине на два блока. Каждый из боковых экранов (правый и левый) переднего и заднего топочных блоков образует самостоятельный циркуляционный контур. Для увеличения проходного сечения верхние камеры боковых экранов на входе в пучок расположены ассиметрично относительно оси котла.
Блок конвективного пучка с двумя барабанами (верхним и нижним) является третьим постановочным блоком.
Котёл КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) является пролетного типа, т.е. движение газов осуществляется «напрямую» без поворотов. На задней стенке котла расположено окно для выхода газов.
У котла КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) применяется двухступенчатая схема испарения.
Для второй ступени испарения выделены трубы правого бокового экрана заднего топочного блока. В верхнем барабане устанавливается плотная поперечная перегородка на расстоянии 1245 мм от переднего торца. Из верхнего барабана вода по двум опускным необогреваемым трубам опускается в нижний коллектор правого бокового экрана и поступает по двум трубам в паровой объём между боковой поверхностью барабана и вертикальной стенкой, где и происходит предварительное разделение пара и воды.
Сепарационные устройства второй ступени состоят из четырёх пакетов жалюзийно-дроссельной стенки и занимают 1200 мм передней части барабана.
Через гидрозатвор вода отводится в водяной объём отсека, а пар проходит через жалюзийно-дроссельную стенку в паровое пространство ступени. Жалюзийно-дроссельная стенка обеспечивает выравнивание потока по длине барабана и изменение направления пара, что способствует дополнительной его сепарации. Для окончательной очистки от влаги пар проходит через перепускное окно над поперечной перегородкой в паровой объем чистого отсека.
Сжигание твёрдого топлива в котлах осуществляется в топке ТЧЗМ, состоящей из чешуйчатой решётки обратного хода и двух пневмомеханических забрасывателей с пластинчатым питателем.
Для дожигания уноса, выпадающего в конвективном пучке, котлы оборудованы системой возврата уноса и острого дутья. Воздух в систему податёся от высоконапорного вентилятора.
Котёл КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) снабжён двумя предохранительными клапанами, один из которых является контрольным.
Котёл КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) оборудован водоуказательным прибором прямого действия и двумя сниженными указателями уровня, один из которых поставляется комплектно с котлом, второй – с автоматикой.
Котёл КЕ-25-14С(ТЧЗМ) (Е-25-1,4Р) поставляется заказчику тремя транспортабельными блоками (два топочных и один конвективный блоки без обшивки и изоляции) либо котл россыпью (по требованию) в комплекте с арматурой и гарнитурой в пределах котла, лестницами и площадками, пароперегревателем (по требованию). Изоляционные и обмуровочные материалы в комплект поставки не входят.
Тепловой поверочный расчет котла КЕ-25-14-255С
1. Технические характеристики котла КЕ-25-14-225С
1.1 Общие положения
Котёл КЕ-25-14-225С производительностью 25 т/ч с рабочим давлением 1,4 МПа (Рис. 1.1) предназначен для производства перегретого пара, используемого на технологические нужды промышленных предприятий, в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.
Технические характеристики котла представлены в таблице 1.1.
Рисунок 1.1 - Паровой котёл КЕ-25-14-225С
Топочная камера котла шириной 2710 мм полностью экранирована трубами диаметром 51х2,5 мм (степень экранирования ~ 0,8). Трубы всех экранов приварены к верхним и нижним камерам диаметром 219х8 мм. Топочная камера по глубине разделена на два блока. Каждый из боковых экранов (правый и левый) переднего и заднего топочных блоков образует самостоятельный циркуляционный контур. Верхние камеры боковых экранов в целях увеличения проходного сечения на входе в пучок расположены ассиметрично относительно оси котла. Шаг труб боковых и фронтового экранов 55 мм, шаг труб заднего экрана 100 мм. Трубы заднего экрана выделяют из топочного объёма камеру догорания. На наклонном участке труб уложен слой огнеупорного кирпича толщиной 65 мм. Объём топочной камеры 61 м 3 .
Для улучшения циркуляционных характеристик фронтового экрана на нем устанавливаются шесть рециркуляционных труб диаметром 76х3 мм. Площадь лучевоспринимающей поверхности нагрева 91 м 2 .
Третьим поставочным блоком котла является блок конвективного пучка с двумя барабанами (верхним и нижним) внутренним диаметром 1000 мм. Длина верхнего барабана 7000 мм, нижнего - 5500 мм. Толщина стенки барабана котлов с рабочим давлением 1,4 МПа - 13 мм, материал - сталь 16ГС. Ширина конвективного пучка по осям крайних труб 2320 мм.
Поперечный шаг труб в пучке составляет 110 мм (за исключением среднего, равного 120 мм), продольный - 95 мм. Площадь поверхности нагрева конвективного пучка равна 395 м 2 .
Первые три ряда труб на входе в котельный пучок имеют шахматное расположение с поперечным шагом 220 мм. Увеличение шага в два раза по сравнению с остальными рядами позволяет увеличить проходное сечение на входе в пучок, частично перекрытое потолком топочной камеры.
Все блоки котла КЕ-25-14-225С (два топочных и один конвективный) собираются на отдельных опорных рамах. На раму передаётся через опоры камер экранов и барабана вес элементов блока котла под давлением, вес обвязочного каркаса, а так же вес обмуровки с обшивкой. Распределение нагрузок на фундамент котла представлено на рис. 1.2.
При транспортировке объёмных блоков котла КЕ-25-14-225С для большей жесткости их по торцевым стенкам приварены раскосы из швеллеров, которые после монтажа котла срезаются.
Площадки котла КЕ-25-14-225С расположены на местах, необходимых для обслуживания арматуры котла.
Рисунок 1.2 - Распределение нагрузок на фундамент котла КЕ-25-14-225С
Сепарационное устройство располагается в верхнем барабане. Первичная сепарация осуществляется в отбойных щитах с козырьками. Окончательно очищается пар от влаги горизонтальным жалюзийным сепаратором, расположенным на расстоянии 300 мм от среднего уровня воды в барабане. Равномерный подвод пара к жалюзийному сепаратору обеспечивается размещенным над сепаратором дырчатым листом с отверстиями диаметром 8 мм.
Хвостовые поверхности состоят из одноходового по воздуху воздухоподогревателя с поверхностью нагрева 228 м 2 , обеспечивающего подогрев воздуха до 145 0 С, и установленного следом за ним по ходу газов чугунного экономайзера с поверхностью нагрева 646 м 2 .
Для сжигания каменных и бурых углей под котлом устанавливается механическая топка ТЧЗМ-2,7/5,6 которая состоит из чешуйчатой цепной решетки обратного хода и двух пневмомеханических забрасывателей с пластинчатым питателем ЗП-600. Активная площадь зеркала горения равна 13,4 м 2 . Топочные устройства ТЧЗМ-2,7/5,6 предназначены для сжигания каменных и бурых углей с максимальным размером куска до 50 мм и с содержанием мелочи 0-6 мм не более 50%. Допустимая влажность каменного угля не более 8%, бурого - не более 40%.
Решётка приводится в движение при помощи привода ПТ-1200, обеспечивающего регулирование 8 ступеней скорости движения в пределах 2,4-18 м/ч, или ПТБ-1200, который имеет бесступенчатое регулирование частоты вращения изменением числа оборотов двигателя постоянно тока. Скорость движения решетки с приводом ПТБ-1200 изменяется в пределах 0,92-18,4 м/ч.
Котел оборудован системой возврата уноса и острого дутья. Выпадающий в конвективном пучке унос оседает в четырех зольниках и возвращается в топочную камеру для дожигания при помощи воздушных эжекторов по прямым трубам диаметра 76х3 мм через заднюю стенку. Шесть сопл острого дутья диаметром 29 мм расположены в задней стенке топки на высоте 1150 мм от решетки. Воздух в систему острого дутья и возврата уноса подается от высоконапорного вентилятора производительностью 2000 м 3 /ч и полным напором 3,8 кПа (380 кгс/м 2).
Котёл снабжен контрольно-измерительными приборами и необходимой арматурой. Схема расположения арматуры котла представлена на рис. 1.3.
Котёл имеет два предохранительных клапана, один из которых контрольный. В котлах с пароперегревателем контрольный предохранительный клапан устанавливается на выходном коллекторе пароперегревателя.
На котле устанавливается один водоуказательный прибор прямого действия и два сниженных указателя уровня, из которых одни поставляется комплекте с котлом, а второй - с автоматикой. На верхнем барабане котла установлен манометр, а при наличии пароперегревателя манометр устанавливается и на выходном коллекторе пароперегревателя. На верхнем барабане размещается главный паровой вентиль или задвижка (у котлов без пароперегревателя), вентили для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды и ввода химикатов. На заднем днище верхнего барабана на патрубке непрерывной продувки установлены запорный и регулирующий вентили. На днище нижнего барабана установлены вентиль и обратный клапан на патрубке прогрева, на патрубке периодической продувки установлены два запорных вентиля или запорный и регулирующий вентили.
Рисунок 1.3 - Схема расположения арматуры котла КЕ-25-14-225С: 1кп - Периодическая продувка; 2п - Насыщенный пар; 1к - Котловая вода; 1п - Питательная вода; 1кн - непрерывная продувка; 1ф - ввод фосфатов; 2но - отбор проб пара; 1ко - отбор проб воды; 2нс - пар на собственные нужды
На линиях периодической продувки из всех нижних камер экранов установлено по два запорных вентиля. На паропроводе обдувки установлены дренажные вентили для отвода конденсата при прогреве линии и запорные вентили для подачи пара к обдувочному прибору.
На питательных трубопроводах перед экономайзером устанавливаются обратные клапаны и запорные вентили; на питательной линии, идущей через экономайзер, перед обратным клапаном установлен регулирующий клапан питания, который соединяется с исполнительным механизмом автоматики котла.
Обмуровка топочных блоков котла состоит из слоя шамотобетона толщиной 25 мм по металлической сетке и известково-кремнеземистых плит толщиной 105 мм.
Обмуровка боковых стен конвективного блока котла состоит из плит толщиной 105 мм газоуплотнительной штукатурки из асбозуритосовелитовой мастики по сетке толщиной 17 мм.
Обмуровка задней стенки предусмотрена толщиной 100 мм. Материал обмуровки - асбовермикулитовые плиты.
Для очистки дымовых газов применяется золоуловитель БЦ-2х6х7.
Нормы качества питательной воды и пара должны соответствовать требованиям ГОСТа 20995-75. Солесодержание котловой воды первой ступени испарения не должно быть более 3000 мг/кг для котлов без пароперегревателя и не более 2000 мг/кг - для котлов с пароперегревателем. Солесодержание котловой воды второй ступени испарения должно быть не более 4500 мг/кг.
Таблица 1.1 - Техническая характеристика парового котла КЕ-25-14-225С
|
Паропроизводительность, т/ч |
|||
|
Давление пара, МПа (кгс/см2) абс. |
|||
|
Температура насыщенного (перегретого) пара, ОС |
|||
|
Температура питательной воды, ОС |
|||
|
Радиационная поверхность нагрева, м2 |
|||
|
Конвективная поверхность нагрева, м2 |
|||
|
Поверхность нагрева пароперегревателя, м2 |
|||
|
Водяной объём котла, м3 |
|||
|
Паровой объём котла, м3 |
|||
|
КПД на буром угле, % |
|||
|
Внутренний диаметр барабанов, мм |
|||
|
Толщина стенки барабанов, мм |
|||
|
Длина цилиндрической части верхнего барабана, мм |
|||
|
Длина цилиндрической части нижнего барабана, мм |
|||
|
Габаритные размеры котла, мм |
|||
|
Число транспортабельных блоков, шт |
|||
|
Масса котла в объеме заводской, кг |
|||
|
Удельный расчетный расход условного топлива, кг/(т*ч-1) |
|||
|
ТЧЗМ-2.7/5.6 |
Паровой котёл КЕ-25-14-225С производительностью 25 т/ч со слоевым топочным устройством выпускается ПО “Бийскэнергомаш” в соответствии с ТУ 108.778-89.
1.2 Краткое описание пароперегревателя
Пароперегреватель котла КЕ-25-14-225С (рис. 1.4) изготавливается из труб диаметром 32х3 мм. Данная поверхность нагрева выполнена трехниточной, регулируемая с вертикальным расположением труб.
Рисунок 1.4 - Пароперегреватель котла КЕ-25-14-225С.
Для обеспечения возможности демонтажа перегревателя при ремонте через боковую стенку крайние трубы пучка в области пароперегревателя расположены с шагом 150 мм, а трубы и змеевики пароперегревателя - с неравномерными шагами по длине пучка 60 и 90 мм. На нижних камерах пароперегревателя имеются штуцеры для их продувки.
1.3 Краткое описание водяного экономайзера
Для стационарного парового котла КЕ-25-14-225С применяется экономайзер ЭБ1-646, с поверхностью нагрева 646 м 2 .
Общий вид чугунного ребристого экономайзера представлен на рис. 1.5, схема соединения труб экономайзера ЭБ1-646 изображена на рис. 1.6.
Технические характеристики представлены в таблице 1.2.
Рисунок 1.5 - Общий вид чугунного ребристого экономайзера
Обычно чугунный ребристый экономайзер котла размещается в вертикальном газоходе. Трубы экономайзера располагают горизонтально. Их соединяют при помощи чугунных колен (калачей) таким образом, чтобы питательная вода могла последовательно пройти по всем трубам снизу вверх.
Движение вверх обязательно по той причине, что при нагревании из воды выделяются пузырьки растворенных ранее газов, которые должны из экономайзера котла удалиться. С целью надежного смывания пузырьков, скорость движения воды должна быть более 0,3 м/с, а скорость газов, во избежание чрезмерного засорения экономайзера с внешней стороны золой и сажей, не менее 5 м/с.
Рисунок 1.6 - Схема соединения труб экономайзера ЭБ1-646
Чугунные ребристые экономайзеры применяют в котлах низкого и среднего давления. При давлении более 60 атм их никогда не ставят, ввиду невысокой прочности чугуна.
Чугунные ребристые экономайзерные трубы имеют по краям прямоугольные фланцы, что дает возможность, набирая группу труб, ограничить газоход с двух сторон металлическими стенками. Возможность присоса воздуха через щели между фланцами ликвидируется асбестовым шнуром, укладываемым в особые канавки, находящиеся во фланцах.
Основное преимущество ребристых чугунных экономайзерных труб перед гладкотрубными чугунными - меньший расход металла, компактность, а следовательно, и дешевизна.
Чугунные экономайзеры котлов КЕ состоят из пакетов чугунных ребристых труб (чугунная ребристая экономайзерная труба). Несколько горизонтальных рядов труб (до восьми) образуют группы, которые компонуют в одну или две колонки, разделённые металлической перегородкой. Группы труб (в чугунном экономайзере - чугунные экономайзерные трубы, в стальном экономайзере - стальные трубы) собирают в каркасе с глухими стенками, состоящими из изоляционных плит, обшитых металлическими листами. Торцы экономайзеров закрывают съёмными металлическими щитами. Вода, нагнетаемая насосом в крайнюю нижнюю трубу нижнего ряда экономайзера, последовательно проходит все трубы и отводится из крайней трубы верхнего ряда через соединительную трубу в барабан котла. Для улучшения теплообмена, движение воды в экономайзере происходит снизу вверх, а газов в газоходе - сверху вниз.
Кроме того, необходим манометр, а в самой верхней части экономайзера - краники или приспособления для автоматического выпуска воздуха. Предохранительный клапан ставят на входной линии экономайзера перед запорным вентилем для защиты напорной линии от гидравлических ударов, которые могут возникнуть, например, при быстром пуске в ход поршневого нагнетательного насоса. Второй предохранительный клапан устанавливают в самой верхней точке экономайзера на выходной линии для выпуска воды при повышении давления.
Питательная линия присоединяется к экономайзеру котла таким образом, чтобы была возможность осуществлять питание котла, минуя экономайзер. Следует особо отметить ответственное значение обводного вентиля. Случайное открытие его при не переключенном потоке дымовых газов может вызвать вскипание воды в экономайзере котла и аварию, поэтому его следует запломбировать в закрытом состоянии. Срывать пломбу и открывать обводной вентиль можно только в случае необходимости выключения экономайзера для ремонта или осмотра.
Закипание воды в чугунном экономайзере вызывает нарушение питания котельной установки, сопровождается гидравлическими ударами и приводит к аварии.
По нормам, при входе воды в экономайзер и выходе её из него должны быть установлены два предохранительных клапана и два запорных вентиля, причем, при перекрытии запорных вентилей в системе экономайзера, не отключенным от него должен оставаться хотя бы один из предохранительных клапанов.
Использование паровой или газоимульсной очистки (обозначается, "П" и "И" соответственно) позволяет постоянно иметь чистые поверхности нагрева экономайзера котла, что позволит экономить топливо при минимальном уровне обслуживании и практически полном исключении ручного труда. Экономайзер котла может комплектоваться устройством очистки поверхностей нагрева - ГУВ (генератор ударных волн).
При монтаже, чугунный экономайзер котла устанавливается на фундамент, отдельные блоки соединяются между собой калачами, каркасы экономайзеров свариваются, изготавливается и устанавливается подводящий газовый короб с взрывными предохранительными клапанами, экономайзер подключается к питательным трубопроводам котла. Монтаж системы очистки производится в соответствии с проектом котельной и паспортом. Чтобы обеспечить газоплотность между экономайзером и фундаментом должен прокладываться листовой или шнуровой асбест. При креплении к фундаменту, нижняя рама экономайзера приваривается к закладным элементам. Верхний газовый короб приваривается сплошным швом. У двухколонковых экономайзеров перегородки экономайзера и газового короба должны быть сварены между собой. По окончании монтажа экономайзер котла подвергается гидравлическому испытанию.
Таблица 1.2 - Характеристика чугунного экономайзера ЭБ1-646
1.4 Краткое описание воздухоподогревателя
Анализируемый котёл снабжается воздухоподогревателем ВП-0-228. Он выполнен из стальных труб, располагаемых в шахматном порядке, и представлен на рис. 1.7, технические характеристики представлены в таблице 1.3.
Рисунок 1.7 - Воздухоподогреватель ВП-0-228, общий вид
Воздухоподогреватели предназначены для подогрева воздуха, подаваемого в топки паровых котлов для горения топлива. Подогрев воздуха в воздухоподогревателях производиться до температуры 150 - 250 ? за счет тепла уходящих из котла газов. Применение воздухоподогревателей в паровых котлах позволяет повысить коэффициент полезного действия котлов за счет снижения температуры уходящих газов и интенсифицировать процесс горения топлива.
Трубчатые воздухоподогреватели представляют собой газовоздушные теплообменники, у которых уходящие газы котла движутся внутри труб, а нагреваемый воздух, необходимый для дутья, движется в межтрубном пространстве при поперечном омывании труб.
Воздухоподогреватель состоит из пучка тонкостенных труб размерами 40х1,5 мм, концы которых приварены к трубным доскам. Трубный пучок снабжается обвязочным каркасом из стального проката, к которому присоединяются подводящие и перепускной воздушные короба. Боковые стены воздухоподогревателя закрываются щитами со стальной обшивкой и тепловой изоляцией. На перепускные короба также наноситься слой тепловой изоляции толщиной 50 мм.
Для компенсации температурных расширений вследствие различного нагрева труб и обвязочного каркаса воздухоподогреватель снабжается приварными линзовыми компенсаторами. В целях предотвращения перетекания воздуха помимо трубного пучка предусмотрены уплотнения и направляющие перегородки.
Таблица 1.3 - Технические характеристики воздухоподогревателя ВП-0-228
|
Поверхность нагрева, м2 |
||
|
Диаметр наружный и толщина стенки трубы, мм ГОСТ 10705-80 |
||
|
Длина трубы, мм |
||
|
Шаг трубы в поперечном направлении, мм |
||
|
Шаг трубы в продольном направлении, мм |
||
|
Общее количество труб, шт |
||
|
Количество кубов, шт |
||
|
Количество ходов воздуха, шт |
||
|
Количество ходов газов, шт |
||
|
Сечение для прохода газов, м2 |
||
|
Сечение для прохода воздуха, м2 |
||
|
Длина, мм |
||
|
Ширина, мм |
||
|
Высота, мм |
||
|
Масса в объеме поставки, кг |
1.5 Краткое описание топочного устройства
Для парового котла КЕ-25-14-225С применяется механическая топка типа ТЧЗМ (рис. 1.8--1.10).
Рисунок 1.8 - Механическая топка типа ТЧЗМ продольный разрез
Технические характеристики топки представлены в таблице 1.4.
Топливом для этой топки служат грохоченые и рядовые каменные и бурые угли, по качеству соответствующие государственным стандартам на угли для слоевого сжигания. Содержание мелочи 0-6 мм в дробленом топливе не должно превышать 60 %, а максимальный размер куска - 50 мм. При этом топка ТЧЗМ обеспечивает устойчивую работу паровых и водогрейных котлов в диапазоне от 25 до 100 % номинальной производительности.
В топках ТЧЗМ применяется колосниковое полотно чешуйчатого типа (рис. 1.11). Оно состоит из стальных ведущих цепей, в которых закреплены держатели колосников. Колосники вставляются в держатели таким образом, что с целью очистки от шлака поворачиваются при движении полотна вокруг ведущей звездочки. Колосники заменяются без разборки полотна.
Верхняя ветвь полотна катится по настилу рамы с помощью роликов, а нижняя скользит по опорным балкам. Живое сечение колосникового полотна составляет 5-7 %.
Рисунок 1.9 - Механическая топка типа ТЧЗМ вид с фронта
Рисунок 1.10 - Механическая топка типа ТЧЗМ поперечный разрез
Рисунок 1.11 - Полотно колосниковое чешуйчатое
Валы устанавливаются в пазах боковых щёк рамы на подшипниках качения. Натяг полотна осуществляется перемещением ведущего вала натяжными винтами. На переднем валу закреплены ведущие звездочки. Задний вал имеет шкивы и служит опорой колосникового полотна в хвостовой части топки.
Рама цепной решетки представляет собой цельносварную конструкцию и поставляется потребителю в собранном виде с задним валом и системой удаления провала. При монтаже рама устанавливается на заливаемые в бетонный фундамент башмаки и имеет свободное тепловое расширение в продольном (от фронта) и поперечном (от привода) направлениях. На переднем башмаке со стороны привода рама жестко крепится болтами.
Под верхней ветвью колосникового полотна располагается дутьевой короб, разделенный поперечными балками на отдельные зоны. В передней и задней частях дутьевого короба, а также между зонами смонтированы уплотнения, препятствующие перетечке воздуха. На подводящих патрубках устанавливаются клапаны, при помощи которых можно регулировать количество воздуха отдельно по каждой зоне. Воздух подводится под решетку с одной стороны. Дутьевые зоны выполнены с откосами, образующими желоба, в которых расположены шнеки. Концами шнеки закреплены в подшипниках качения. Провалившаяся через полотно мелочь транспортируется к правой щеке рамы, где в желобах имеются отверстия, через которые она ссыпается на нижнюю ветвь колосникового полотна и далее в систему шлакоудаления. Чтобы исключить утечку воздуха из-под решетки, выпускные отверстия перекрываются специальными заслонками.
Привод шнеков во вращение производится мотор-редуктором МПз2-50 через цепные передачи.
Передняя часть рамы закрыта предтопком, футерованным изнутри огнеупорным кирпичом, подвесной свод выполнен из кирпичей, которые продольными пазами опираются на чугунные балки таврового сечения, а передняя и боковые стенки предтопка обмурованы прямоугольным кирпичом.
Топливо на колосниковое полотно подается двумя пневмомеханическими забрасывателями ЗП-600. Пневмомеханический забрасыватель состоит из пластинчатого питателя, забрасывающего механизма ротационного типа, каскадно-лоткового угольного ящика и привода питателя. Ротор забрасывателя вращается от электродвигателя через клиноременную передачу. Регулирование дальности заброса топлива производится изменением числа оборотов ротора (505; 710; 980 об/мин) и угла наклона регулирующей плиты. Пластинчатый питатель приводится в движение от вала ротора через клиноременную передачу и импульсный вариатор, соединенный с ведущим валом питателя цепной передачей. Подача топлива в топку регулируется изменением скорости движения пластинчатой цепи. Имеется вал группового управления забрасывателями, к которому может быть подключена система автоматического регулирования или дистанционного управления процессом горения.
Под лотком ротора устанавливаются фурменные колосники системы пневмозаброса, к которым от главного воздушного короба подводится воздух под давлением 490 Па (50 кгс/м 2).
Для перемещения колосникового полотна применяется привод ПТБ-1200, который имеет бесступенчатое регулирование скоростей вращения за счет изменения числа оборотов двигателя постоянного тока.
Редуктор имеет предохранительную муфту, которая настраивается на передачу определенного крутящего момента, зависящего от размера топки. По требованию заказчика топки могут изготовляться с правым и левым расположением привода.
В топках ТЧЗМ процесс горения полностью механизирован. Уголь из угольного ящика поступает на питатель пневмомеханического забрасывателя, который непрерывно подает топливо на вращающийся ротор. Крупные фракции разбрасываются по всей площади решётки, а мелкие отвеиваются в топочный объём воздухом, поступающим из системы пневмозаброса. Горение на решетке происходит в тонком слое, толщина которого устанавливается в зависимости от сорта топлива и форсировки. Хорошая продувка тонкого слоя воздухом обусловливает отсутствие спекания угля и сплавления шлака, а интенсивное нижнее зажигание - возможность устойчивой работы на высоковлажных бурых углях и трудновоспламеняющихся топливах.
Топки могут работать на холодном дутье и на горячем воздухе. Подогрев воздуха применяется при сжигании высоковлажных бурых углей для обеспечения надежного воспламенения свежего топлива. По условиям надежности элементов решетки температура горячего воздуха не должна превышать 250 ?.
Шлак с решётки удаляется непрерывно при перемещении колосникового полотна в направлении к фронту котла. В зависимости от сорта топлива и форсировки топочного устройства изменением скорости движения толщина слоя шлака в конце решётки поддерживается в пределах 50-100 мм.
В объем поставки топок ТЧЗМ входят: рама решетки в сборе с задним валом и устройством удаления провала, полотно колосниковое чешуйчатое, вал передний, направляющее устройство, пневмомеханические забрасыватели с угольными ящиками, привод колосникового полотна с электродвигателем и пускорегулирующей аппаратурой, клапаны, метизы (в том числе фундаментные болты), запасные части по ведомости ЗИП, фасонные и огнеупорные материалы.
Топки ТЧЗМ разработаны НПО ЦКТП им. И.П. Ползунова и Кусинским машиностроительным заводом им. 60-летня Октября.
Изготовитель - Кусинский машиностроительный завод им. 60-летия Октября.
Таблица 1.4 - Технические характеристики топки ТЧЗМ 2,7/5,6
