Котельные устан-ки. Осн-е элементы.

Котел. устан-и наз-ся комплекс механ-в и устрой-в, предн-х / получ-я вод-го пара и горячей воды. Получ-й вод-й пар испол-т в паровых устан-х / отопления и горячего водоснабж-я жилых и общест-х зданий. В зав-ти от назнач-я котельные раздел-ся на энергит-е, произв-е, произв-но-отопит-е, отопит-е. Осн. элемент котельной устан-ки- это котлоагрегат, кот включает в себя топочные устрой-ва; котел;пароперегреватель;воздухоподогрев-ль и водяной экономайзер. Топка, конструк-я зав-т от вида топлива и способа его сжиг-я. Котел - теплообменник, кот включ-т в себя барабан, развит-е повер-ти нагрева. Паропнрегр-ли - насыщенный пар стан-ся перегрет-м. Экономайзер и воздухоподогрев-ль служат / более сложного исп-я теплоты. В экономай-ре подогр-ся питат-я вод, поступ-я в барабан котла. В воздухоподогр-ле подогр-ся воздух, идущий в горелке/ сжиг-я топлива./ функцион-я котла имеется неск-ко сис-м:сис-ма пит-я котла водой, включ-т в себя сборный бак, деаэратор, пит-е насосы с ТП и с запорной констр-й и предохр-й арматурой. В этой сис-ме осущ-ся подгот-а пит-й воды, кот включ-т удаление вредных примесей- нераств-х в воде тв. частиц,газа и солей жестк-ти.Обраб-ка воды заключ-ся в удалении нераст-х в воде примесей, в спец-х фильтрах. В хим. Обраб-е воды суть кот заключ-ся в том, что соли жестк-и преобр-ся после чего выпадение накипи проис-т не на повер-ти труб, а в объеме воды. Соли выпад-т в виде шлама на дно барабана иоллект-в и затем удал-ся при непрер-й или переодич-й продувке. Деаэратор служит/ удал-я раств-х в воде газов CO₂ и O_2. Обычно осущ-т термич-ю деаэрацию, суть кот в том что обраб-я вода разбив-ся на струи, кот попер-но обтек-ся паром при этом из воды удал-ся газы. (рис1)

50. Топочные устро-ва и их хар-ки.Методы сжиг-я топлива.

Сущ-т 4 метода сжиг-я: 1) слоевое сжиг-е осущ-ся на чугун-й колосниковой решетке, воздух подается снизу, решетка м. б. неподвиж-й, колосники м.б. повор-ми, колосник. решетка м. двиг-ся. Оптим-й размер кусков топлива-50 мм. 2) Факельный Пылевидные, жид-е, тв,Г-образ-е сжиг-ся в виде факелов, предвар-но перемеш-ся с топливом воздух в горелке, выше интенс-ть горения. Исп-ся на котлах большой произв-ти. 3) Вихревой метод / сжиг-я измельч-го ТВ. Топлива, частицы имеют размер от2 до 5 мм. Обесп-ся закруч-е частиц вместе с воздухом, выс. Интен-ть горения, циклон-й предтопок целесообр-но исп-ть если из топлива получ-ся тугоплавкая зола, кот не должна попадать на трубч-е повер-ти нагрева. 4) В кипящем слое(псевдоожиженый) промеж-й м/у слоевым и факельным. Частицы д. и. размер меньше 20 мм. Скор-ть подачи воздуха регул-ся в зав-ти от размера частиц, кот д. циркул-ть или витать до полного выгорания. Прим-е метода зав-т от вида топлива. Жидкое и Г-образ-е сжиг-ся факельным, а тв.- всеми 4 методами. Работа топок хар-ся след-ми показат-ми :1) тепловое напр-е топ-го объема q_v=BQ_p^h/V_t, кВт/м³, 150 ≤q_v ≤600, гдеВ-расход топлива кг/с;V_t- объем топки 2) тепловое напр-е зеркала гор-я q_R= BQ_p^h /R, R q_R, кВт/м² , где R-S зеркала горения, 600≤q_R≤7000 3) коэф-т избытка воздуха α_в=1,05-2; 1,1- жид-е топливо; 1,2-1,5 до 1,7- тв. топливо 4) потери теплоты от хим-й неполноты сгор-я топлива q_3, кот обусл-на тем, что в продуктах сгор-я м.б. такие сост-е, как СО,СН₄,Н₂ и т.д. Они покид-т топку и не успев-т сгореть в рез-те плохой огран-ти топ-го процесса(хим-й недожог) от 0,5 до 5,5% 5) мех-й недожог топлива-q_и Вместе с золой и шлаком при сжиг-и жид-го топлива м. удал-ся часть несгор-го топлива. От 0 до 14%

Камерные топки предн-ны / факельного сжиг-я жид-го, Г-обр-го и измельч-го вида топлива.Топка предс-т собой прямоуг-ю камеру, вып-ю из огнеупор-го кирпича, экранир-го топоч-и экранами- сис-й охлаж-х водой труб. Топоч. экраны-это подъем-е трубы, вып-т роль повер-ти нагрева. При сжиг-и тв. тоилива камер-е топки м.б. с тв. и жид-м шлакоудал-м. В топках с тв. шлакоуд-м в нижн-й части нах-ся холодная воронка, в кот продукты сгор-я остывают и зола выпад-т в нижнюю часть шлак-й воронки. (рис1) В камерных топках с жид-м шлакоуд-м нижняя часть топки не экранир-на трубами, поэт. зола собир-ся в жид-м виде и стекает по ходу под шлак-ю воронку и шлакоприемную ванну. Развитие котел-х агрег-в: 1) простой цилин-й котел(рис2) «-«малая паропроиз-ть, низкое Р, малая повер-ть теплообмена, большая Ме-емкость 2) Газотруб-е котлы(рис3) «-«низкое Р, низкая экономность.3) водотрубные котлы дым-е газы в них омыв-т труб-е повер-ти теплообмена снаружи, а в трубах движ-ся котловая вода. кот кипит и превращ-ся в пар. Пар поступ-т в барабан, сепарир-ся и затем м. идти на технолог-е процессы или в пароперегр-ль, если это энер-й котел. Циркул-я вода м.б. естес-й в котлах малой производ-и при слоевом сжиг-и тв. топлива или многокр-й пренудит-й – при факельном сжиг-и в котлах большей паропроиз-ти. 4) прямоточные котлы с принуд-м движ-м воды и пара вся поступ-я в испарит-ю сис-у вода превращ-ся в пар. Нет необх-ти в барабане, наименее прочный элемент поэт. м. испар-ся на очень выс-х параметрах (Р и Т-х). Предъявл-ся выс-е требования к котловой воде.