Котельные установки и парогенераторы. Тепловая схема КЭС презентация

Содержание

Тепловая схема КЭС

Слайд 1КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ
Кафедра Теплоэнергетики и теплотехники
В.А. Мунц
Е.Ю. Павлюк


Слайд 2Тепловая схема КЭС


Слайд 3Обозначения к рисунку
Паровой котел с пароперегревателем (промежуточный перегреватель пара является встроенным)
Паровая

турбина (цилиндры высокого и низкого давления)
Электрогенератор
Конденсатор
Конденсатный насос
Подогреватель низкого давления (ПНД)
Деаэратор
Питательный насос
Подогреватель высокого давления (ПВД)
Водоподготовка
Промышленный отбор пара
Отбор пара на теплофикацию


Слайд 4Тепловая схема ТЭЦ


Слайд 5Цикл Ренкина
На перегретом паре
С промежуточным перегревом пара


Слайд 6Парогазовая установка с котлом-утилизатором


Слайд 7Цикл ПГУ КУ

1 – 2 – 3 – 4

цикл ГТУ

a – b – c – d – e цикл ПТУ

Слайд 8Тепловая схема котельной с паровыми и водогрейными котлами


ПК – паровой

котел; РОУ – редукционно-охладительное устройство;
Дпод, Дпит – подпиточный и питательный деаэраторы; ПХОВ – подогреватель химочищенной воды; NaI, NaII – Na-катионитовые фильтры первой и второй ступени; НСВ – насос срой воды; ПСВ – подогреватель сырой воды; КБ – конденсатный бак; ППН – подпиточный насос; СН – сетевой насос; ВК – водогрейный котел

Слайд 9Краткая история котельной техники
КОТЕЛ В ВИДЕ ЧАСТИЧНО ЗАПОЛНЕННОГО ВОДОЙ СОСУДА
Недостатки:
Рост

поверхности нагрева ограничен
Низкая тепловая мощность

Слайд 10Краткая история котельной техники
1 –жаровая труба; 2 – топка; 3 стулья;

4 – сухопарник

1 – топочная камера с плоскими стенками; 2 – пучок дымогарных труб;
3 – трубки пароперегревателя; 4 – связи, укрепляющие плоские стенки


Слайд 11Краткая история котельной техники
Водотрубный котел с камерами


Слайд 12Краткая история котельной техники
Особенности водотрубных котлов
1. Организация естественной циркуляции
2. Трубы закреплялись

в отверстиях стенки камеры путем развальцовки
3. Отверстие, закрывавшееся специальным затворам служили для осмотра и очистки внутренней поверхности труб от накипи
4. Поврежденные трубы легко заменялись
5. Недостатком первых горизонтальных водотрубных котлов являлось наличие плоских камер с многочисленными связями, сложных в изготовлении, индивидуальных для каждого типоразмера котла

Слайд 13Краткая история котельной техники
Краткая история котельной техники
Схема секционного горизонтального водотрубного котла

с продольным барабаном

Слайд 14Схема котла со слоевым сжиганием
Краткая история котельной техники


Слайд 15
Пути дальнейшего развития:
Применение экономайзеров оказалось очень эффективным, так как температурный

напор в них был выше
целесообразность перегрева пара потребовала введения для этой цели специальных поверхностей нагрева
начинается широкое применение механизированных, и полумеханизированных топочных устройств
Причины развития:
Появление электрической энергии.
Появилась быстроходная и малогабаритная паровая турбина.
Топливный кризис после первой мировой войны
Недостаток знаний
Недостаточная мощность топки
Недостаточная поверхность котлов

Краткая история котельной техники


Слайд 16Краткая история котельной техники
Пылеугольный котел


Слайд 17Котел с многократной принудительной циркуляцией
Краткая история котельной техники


Слайд 18ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ
Наличие насоса ведет к большей свободе компоновки поверхности
Большая

величина располагаемого позволяет применять кипятильные трубы малого диаметра (dвн=30 мм и менее) и значительной длины
Часть перепада давления, развиваемого насосом, используется для центробежного отделения пара от воды в барабане
Независимость циркуляционного напора от нагрузки котла
Уплотнение вала при высокой температуре воды (250—230° С) вызывало определенные трудности

Краткая история котельной техники


Слайд 19Прямоточный котел Рамзина
Краткая история котельной техники


Слайд 20Преимущества и недостатки
Конструкция не содержит ряда дорогих элементов: барабана, коллекторов, опускных

необогреваемых труб
Возникает температурная разверка, поэтому на пути рабочего тела приходится устанавливать несколько промежуточных коллекторов.
Избегают нисходящих участков кипятильных труб
Относительно высокие скорости рабочего тела в трубах прямоточного котла и большая длина труб испарительной зоны приводят к довольно большому гидравлическому сопротивлению этой зоны

Краткая история котельной техники


Слайд 21Прямоточный котел с сепаратором


Слайд 22Конструкция современного парового котла
1 – барабан-сепаратор
2 – опускные трубы
3 –

стенки котла
4 – нижние коллектора экранных труб
5 – топка
6 – экранные трубы
7 – фестон
8 – пароперегреватель
9 – водяной экономайзер
10 - воздухоподогреватель

Слайд 23Описание работы котла
Подача топлива и воздуха для сжигания производится через горелки


Уголь для его сжигания в объеме топки предварительно измельчается до состояния мелкой взвешенной в воздухе пыли.
Воздух подогревается в опускном газоходе котла в трубчатой поверхности воздухоподогревателя, что приводит к дополнительному снижению температуры газов на выходе из котла и повышению степени сгорания топлива.
Подогрев питательной воды до температуры насыщения или близкой к ней температуры, парообразование и отделение насыщенного пара в барабане и, наконец; перегрев полученного пара до заданной температуры.
Три основных элемента (газохода):
топочная камера, горизонтальный газоход, конвективная шахта.
Виды теплообмена в газоходах отличаются
Тепловосприятие в поверхностях нагрева распределяется следующим образом:
в экранах топочной камеры — 45-50%,
горизонтальном газоходе — около 20%,
в конвективной шахте — 30-35%,
в воздухоподогревателе — около 10%


Слайд 24Классификация паровых котлов и их маркировка
ПО СПОСОБУ ОРГАНИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ РАБОЧЕЙ

СРЕДЫ:

с прямоточным движением,
с естественной циркуляцией,
с принудительной циркуляцией.


Слайд 25Схемы циркуляции
Прямоточный
котел
Котел с естественной циркуляцией
Котел с многократной принудительной циркуляцией


Слайд 26Паровые котлы с естественной циркуляцией
Барабан котла вместе с системой необогреваемых

опускных труб, и подъемных (экранных) труб образует замкнутый циркуляционный контур
Движение рабочей среды происходит за счет возникновения естественного напора, определяемого разностью гидростатических давлений массы воды и пароводяной смеси в опускных и подъемных трубах и названного движущим напором естественной циркуляции

Слайд 27Напор естественной циркуляции
S=Hпg(ρв-ρсм)
где: ρв, ρсм - соответствующая плотность воды в ,

опускных трубах и средняя плотность пароводяной смеси в подъемных трубах, кг/м3,
g - ускорение свободного падения, м/с2;
Н п– высота паросодержащей части контура, м.

В установившемся режиме работы движущий напор тратиться на преодоление сопротивлений в опускных и подъемных трубах
S=роп+рпод



Слайд 28Кратность циркуляции
Отношение массового, расхода циркулирующей воды G0, кг/с, к количеству образовавшегося

пара в единицу времени D, кг/с, называется
КРАТНОСТЬЮ ЦИРКУЛЯЦИИ:


кратность циркуляции обычно составляет
от 10 до 30



Слайд 29Классификация по назначению
По назначению котлы подразделяются на:
Энергетические
Промышленные
Отопительные и водогрейные
Котлы-утилизаторы
Энерготехнологические котлы


Слайд 30Классификация по давлению
Котлы низкого давления (до 1 МПа).
Среднего давления (от

1 до 10 МПа).
Котлы высокого давления (до 14 МПа).
Котлы сверхвысокого давления (18 – 20 МПа).
Котлы сверхкритического давления (22,5 МПа).

Классификация по паропроизводительности


Малой паропроизводительности (до 25 т/ч).
Средней паропроизводительности (25 – 500 т/ч)
Большой паропроизводительности (500 – 4000 т/ч).


Слайд 31ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ КОТЛОВ
номинальная паропроизводительность,
номинальное давление пара,
номинальная температура перегрева пара,


номинальная температура питательной воды.

Слайд 32Обозначения типоразмеров котла
Е – паровой стационарный котел с естественной циркуляцией
Еп

– то же с промежуточным перегревом
Пп – прямоточный стационарный котел с промежуточным перегревом
Кп – паровой стационарный котел с комбинированной циркуляцией с промежуточным перегревом

Слайд 33Обозначения типоразмеров котла
Первое число – паропроизводительность котла в тоннах в час.


Второе число – давление пара в кгс/см2.
Указанные обозначения типоразмеров относятся к котлам с открытыми камерными топками для сжигания твердых топлив при твердом шлакоудалении. Для обозначения типоразмеров с топками для сжигания других топлив к указанным обозначениям добавляются следующие индексы:
Ж – топка с жидким шлакоудалением
В – вихревая топка
Ц – циклонная топка
Г – газ
М – мазут
Н – при работе котла под наддувом

Слайд 34ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
В состав котельной установки входят:
оборудование топливоприготовления,


тягодутьевая установка и устройства золоулавливания газовоздушного тракта котла,
питательные насосы и регулирующие устройства питательного тракта,
электродвигатели и системы управления и защиты парового котла.

Слайд 35Газовоздушный тракт
Газовоздушный тракт — единая система воздушных коробов и газоходов, обеспечивающая

подачу воздуха через воздухоподогреватель и горелки в топку, движение образующихся продуктов сгорания (газов) по газоходам котла и удаление охлажденных газов в дымовую трубу.

Слайд 36Естественная тяга или самотяга Нс, Па
Определяется разностью давлений гидростатических столбов атмосферного

воздуха снаружи и нагретой газовой среды внутри трубы:
Hc = Hтр(ρв-ρг)g,
где: Hтр – высота трубы, ρв и ρг плотности холодного воздуха и горячих продуктов сгорания.
В среднем для трубы высотой 100 м значение Нс = 350 — 400 Па


Слайд 37Естественная тяга


Слайд 38Уравновешенная тяга


Слайд 39Виды экранов
I — труба;
2 — огнеупорный бетон;
3 — тепловая

изоляция;
4 — уплотнительный слой (обмазка, металлический лист)

I — труба;
3 — тепловая изоляция;
4 — уплотнительный слой (обмазка, металлический лист);
5 — металлическая проставка


Слайд 40Схема экрана котла с естественной циркуляцией
1 — барабан;
2 —

необогреваемые опускные трубы;
3 — фронтовой экран;
4 — отводящие трубы



Слайд 41Пакет экономайзера из гладких труб
2 — трубы;
3 — коллектор;

опорная балка;
8 — опорные стойки;

Слайд 42Мембранный экономайзер
2 — трубы; 3 — коллектор; 8 — опорные

стойки; 9 — мембранная проставка; 10 — граница установки мембран.

Слайд 43Монтажная схема экономайзера


Слайд 44Труба чугунного экономайзера


Слайд 45сжигание газового топлива


Слайд 46Горелка ГМГ
1 – газовоздушная часть; 2, 5 – лопаточные завихрители

вторичного и первичного воздуха; 3 – монтажная плита; 4 – керамический туннель; 6 – паромеханическая форсунка

Слайд 47Горелка РГМГ
1 – ЗЗУ;
2 – газоподводящий патрубок;
3 –

патрубок первичного воздуха;
4 – газовый коллектор; 5 – лопаточный аппарат;
6 – газовыпускные отверстия;
7 – ротационная форсунка

Слайд 48Топка с цепной решеткой обратного хода
1 – предтопок; 2

– угольный ящик; 3 – забрасыватель топлива; 4 – передний ведущий вал; 5 – колосниковое полотно; 6 – зонное дутье; 7 – рама решетки; 8 – опорный рольганг; 9, 10 – задний вал и уплотнение; 11 – шлаковый бункер



Слайд 49. Низкотемпературная вихревая топка
1 – шнековый питатель;
2 – сопло;


3 – вентилятор горячего воздуха;
4 – охлаждаемый козырек;
5 – испарительные панели



Слайд 50Топка с восьмигранными предтопками котла БКЗ-320-140


Слайд 51Топка с пережимом и жидким шлакоудалением



Слайд 52Двухкамерная топка с прямоугольным предтопком

1 – горелки;
2 – камера

сгорания;
3 – шлакоудаляющий пучок;
4 – камера охлаждения



Слайд 53Котел Е-1/9


Слайд 54Котел Е-1/9
1 — верхний барабан; 2 — главный паровой вентиль; 3

— боковой экран; 4 — потолочный экран; 5 — фронтальный экран; 6 — коллектор; 7 — горелка; 8 — камерная топка; 9 — нижний барабан; 10 — котельный пучок труб; 11 — дымовая труба

Слайд 55Паровой котел типа ДКВР-6,5-13


Слайд 56Котел ДЕ-25


Слайд 57Котел ДЕ-25
1 – верхний барабан;
2 – трубопровод для фосфатирования;
3

– трубопровод для подвода питательной воды;
4 – солевой отсек барабана; 5 – труба для продувки;
6 – горелка;
7 – газоплотная перегородка; 8 – правый экран;
9 – топочная камера;
10 – конвективный пучок;
11 – нижний барабан

Слайд 58Котел ДЕ-25


Слайд 59

Водогрейный котел ПТВМ-30 ПТВМ-30

1 – дробе-очистительное устройство;
2 – конвективная шахта;
3 – конвективная поверхность нагрева;
4 – горелки;
5 – топочная камера; 6 – поворотная камера


Слайд 60

Водогрейный котел ПТВМ-30 ПТВМ-50

1 – дымовая труба; 2 – конвективные поверхности нагрева;
3 – топочная камера; 4 – газомазутная горелка;
5 – вентилятор


Слайд 62Новый класс водогрейных котлов - горизонтальные вакуумные.

Совмещение схемы жаротрубного парового котла

с трубчатым теплообменным аппаратом.

Единый котельный блок, состоящий из цилиндрической нижней части и прямоугольной верхней части.


Слайд 63Схема вакуумного котла


Слайд 64Краткие технические характеристики
номинальная теплопроизводительность 0,63; 1.,1; 2,0 МВт;
КПД не менее

92%;
давление кипения, номинальное/максимальное — 86/170 кПа;
температура кипения — 95 °С;
гидравлическое сопротивление — не более 30 кПа.

Слайд 65Преимущества эксплуатации
Температура пара ниже температуры кипения нагреваемой сетевой воды
Нет необходимости

в контроле температуры сетевой воды.
Нет необходимости в химводоподготовке воды для внутреннего контура котла
Вакуумные котлы имеют естественную циркуляцию, что позволяет экономить электроэнергию.


Слайд 66Отличительные особенности вакуумных котлов «Дорогобужкотломаш»
горизонтальная компоновка, как следствие — компактные габариты


два раздельных контура в конструкции
отсутствие питательных устройств на котле
отсутствие кислорода в котле (вакуум) — продление срока службы котла
первый пуск из холодного состояния не более 5 минут
безопасность в эксплуатации




Слайд 67Блок-схема котельной с традиционными котлами


Слайд 68Блок-схема котельной с вакуумными котлами


Слайд 69Низкотемпературные водогрейные котлы фирмы Viеssman
Vitoplex 300
трехходовой котел с многослойными конвективными

поверхностями нагрева (мощность от 80 до 1750 кВт)


Слайд 70Схемы газовых трактов


Слайд 71Тракт воды в котле
Большой водяной объем увеличивает периоды работы горелки
Штуцер

обратного потока расположен над направляющим щитом
Нижнее расположение топки обеспечивает естественную циркуляцию
Нет необходимости в насосе циркуляционного контура

Слайд 72Труба Triplex - многослойная конвективная поверхность
В наружную трубу вставлена труба с

продольными ребрами
Поверхность внутри трубы увеличивается в 2,5 раза


Слайд 73Труба Duplex - многослойная конвективная поверхность
Благодаря различным расстояниям между точками прессования

дозируется прохождение тепловой энергии

Слайд 74Горелки Wieshaupt


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика