Схема котла-утилизатора и ее краткое описание. Чертеж котел утилизатор
Котёл утилизатор СЭТА 100 Ц-100-2М | Котлы
Серный энерготехнологический агрегат СЭТА 100 Ц-100-2М предназначен для охлаждения сернистых газов при сжигании чистой элементарной серы в производстве серной кислоты и выработки перегретого пара с параметрами 39 кГс/см2 и 440 0С.Таблица 3.1. Технические характеристики энерготехнологического котла СЕТА-Ц-100-2М.Одной из главных составных частей котла является испарительный блок с конвективным пучком.Он состоит из двух кольцевых коллекторов Ø 159х11, соединенных между собой 24 панелями, сваренными из труб Ø 38х5 с шагом 60 мм.Радиационно-конвективная поверхность образована также змеевиками из труб Ø 38х3, которые в нижней части образуют веерообразные ширмы, а верхней части плотный конвективный пучок.Образованное сходящимися к центру газохода трубами конвективного пучка окно используется для перепуска газов. Оно закрывается байпасной заслонкой, выполненной из стали 15Х25Т. Перемещением заслонки вверх байпасное окно приоткрывается и газы обходят конвективный пучок при этом температура газов на выходе из пуска повышается.В нижнем и верхнем кольцевых коллекторах испарительного блока установлены перегородки, которыми одна четвёртая часть всей поверхности блока выделена в солёный отсек.Барабан котла СЕТА-Ц-100-2М цельносварной, выполняется из стали 20К. Внутренний диаметр 1510 мм, толщина стенки 36 мм.Барабан разделён на два отсека – чистый и солёный. В качестве первичного сепарационного устройства применяется потолочный жалюзийный сепаратор с дырчатым потолком.Внутрибарабанные устройства выполняются съёмными. Демонтаж жалюзийного сепаратора производится через съёмный торцевой листНа барабане установлены сосуды постоянного уровня, от которых берутся импульсы на приборы КИП и автоматики.Для устранения попадающих в котловую воду накипеобразующих ионов кальция и магния в барабан котла вводится раствор фосфорнокислого натрия, который распадается на ионы натрия и окислов фосфора. Ионы окислов фосфора образуют с ионами кальция и магния нерастворимые соли, которые выделяются в толще котловой воды в виде мельчайших частиц шлама, не прилипающего к поверхности нагрева и легко удаляемого из котла продувочной водой. На линии фосфатирования на горизонтальном участке установлен обратный клапан.Переходная камера представляет собой конструкцию, состоящую из двух полых цилиндров. Цилиндры вставлены один в другой с зазором для прохода воздуха. Внутренние цилиндры Ø 1912 мм, а наружные 2300 мм, материал ВСт3 с толщиной 6 мм.В переходной камере имеется лаз, гляделка.Обмуровка переходной камеры выполнена из высокоглиноземнистого кирпича.Каркас под барабан, а также портал под испарительный блок выполнены из профильного металла, цельносварными, коробчатого типа. Портал воспринимает нагрузку от котла, а также даёт свободу теплового расширении испарительного блока – вверх, переходной камеры с циклоном - вниз.Часть нагрузки от консольного закрепления циклона также воспринимается порталом.Для использования тепла продувочной воды установлен теплообменник, подогревающий питательную воду.Выходной коллектор перегретого пара оборудован приборами контроля параметров пара (термометр, манометр), а также прибором безопасности (предохранительным клапаном). На коллекторе установлена продувочная линия с запорными вентилями.На трубопроводе насыщенного пара и на регуляторах питания в верхних точках установлены воздушные вентили.Котёл оборудован трубопроводом аварийного слива с соответствующей арматурой.Котловая вода поступает в нижний кольцевой коллектор испарительного блока по трубам Ø 108х4,5. Отвод пароводяной смеси из верхнего коллектора производиться также трубами Ø 108х4,5.Насыщенный пар по двум трубам 89х4 собирается в коллектор, откуда подаётся в 1-ю ступень пароперегревателя.Помосты и лестницы котла – металлические, тип покрытия – решетчатые.
Состав: Вид общий (ВО), Спецификация 
Софт: Компас v12, CDW
vmasshtabe.ru
Схема котла-утилизатора и ее краткое описание — Мегаобучалка
Котлы-утилизаторы предназначены для использования физической теплоты газообразных продуктов и отходов химических производств или теплоты экзотермических реакций окисления исходного газообразного сырья для получения энергетического либо технологического пара. Котлы-утилизаторы, использующие теплоту сгорания или теплоту экзотермических реакций окисления указанных веществ, имеют топочные устройства для сжигания или окисления этих веществ.
При высоких температурах газов (более 900оС) эти котлы снабжаются радиационными (экранными) поверхностями нагрева и имеют такую же компоновку, как и обычный паровой котел, только вместо топки – радиационная камера, в которую снизу входят газы. Воздухоподогреватель отсутствует, если горячий воздух не нужен производству. Газы сначала охлаждаются в радиационной камере как в топке «обычного» котла. Большой свободный объем этой камеры позволяет иметь повышенную толщину излучающего слоя и , как следствие, повышенную степень черноты газов. Поэтому здесь теплота в основном передается излучением.
При температуре газов ниже 900оС и котлах-утилизаторах обычно используются только конвективные поверхности нагрева. Эти агрегаты радиационной камеры не имеют, а целиком выполнены из змеевиков.
Котел-утилизатор типа КУ-16 устанавливают за нагревательными, мартеновскими, обжиговыми печами, а также используют в химической и других отраслях промышленности. Разработан для установки в закрытом помещении. Рассчитан на работу под разряжением. Сейсмичность района установки 6 баллов.
Котел – газотурбинный, с естественной циркуляцией, с горизонтальным расположением испарительных поверхностей. Внутренний диаметр барабана котла КУ-16 – 2200 мм, толщина стенки обечайки – 16, днищ – 20 мм. Материал обечайки и днищ – сталь 20К. Барабан имеет внутрибарабанное паросепарационное устройство в виде дырчатого листа и жалюзи.
Газ проходит по 239 дымогарным трубам диаметром 60×3мм (сталь 20).
К барабану котла крепится входная и выходная газовые камеры. Внутри входной газовой камеры имеется пароперегреватель с горизонтальным расположением змеевиков. Диаметр труб пароперегревателя – 32×3 мм (сталь 20).
Обмуровка входной газовой камеры – многослойная, выполнена из слоев шамотобетона, термоизоляционного бетона и матрацев из шлаковаты. Газоходы котла имеют наружную теплоизоляцию.
Для оистки поверхностей нагрева дымогарных труб котла КУ – 16 предусмотрено обдувочное устройство.
Котел снабжен необходимой арматурой, гарнитурой, устройством для отбора проб пара и воды, а также контрольно-измерительными приборами. Питание котла и сигнализация уровня воды в барабане автоматизированы.
Котел поставляется транспортабельными блоками в следующем комплекте: барабан, входная и выходная газовые камеры, внутрибарабанное устройство, арматура котла, помосты и лестницы, гарнитура и опоры барабана, обдувочное устройство, установка для отбора пара и воды, пароперегреватель, трубопровод в пределах котла.
Рис.8. Котел-утилизатор КУ-16
Схема экономайзера
Экономайзеры используют тепло газов в газоходах после котла. Они снижают потери с уходящими газами. В экономайзерах подогревается питательная вода до поступления ее в барабан котла, при этом облегчается работа котла, предназначенного для испарения воды.
Водные экономайзеры предназначенные для подогрева питательной воды, обычно выполняют из стальных труб диаметром 28-38 мм, согнутых в вертикальные змеевики и скомпонованных в пакеты. Трубы в пакетах располагаются в шахматном порядке довольно плотно: расстояние между осями соседних труб поперек потока дымового газа составляют 2-2,5 диаметра трубы, а между рядами- вдоль потока-1-1,5.
Крепление труб змеевиков и их дистанционирование осуществляются опорными стойками, закрепленными на полых, изолированных со стороны горячих газов балках каркаса .В экономайзере котлов высокого давления до 20% воды может превращаться в пар. Общее число параллельно работающих труб выбирается исходя из скорости воды не ниже 0,5-1 м/с.Эти скорости обусловлены необходимостью смывания со стенок труб пузырьков воздуха способствующих коррозии, и предотвращения расслоения пароводяной смеси, которое может привести к перегреву слабо охлаждаемой паром верхней стенки трубы и ее разрыву. Движение воды в экономайзере обязательно восходящее; в этом случае имеющийся в трубах после монтажа (ремонта) воздух легко вытесняется водой.
Число труб в пакете в горизонтальной плоскости выбирается исходя из скорости продуктов сгорания 6-9 м/с.Скорость эта определяется стремлением с одной стороны получить высокие коэффициенты теплопередачи, а с другой- не допустить чрезмерного золового износа.
Рис.9. Схема экономайзера
КОНСТРУКЦИЯ КОТЛА УТИЛИЗАТОРА ПГУ-450Т
Рисунок 1- КУ энергоблока ПГУ-450Т со стороны ГТУ
На рисунке 1 показан вид на ансамбль из двух симметрично расположенных КУ, если смотреть на них со стороны ГТУ. Сами ГТУ не показаны, а газы из них поступают через входные сечения 1, движутся внутри котлов, омывая поверхности теплообмена, в которых генерируется пар для паровой турбины. Затем из двух газоходов 2 остывшие дымовые газы поступают в общую дымовую трубу 3.
На рисунке 2 показан вид на правый котел. Газы из ГТУ проходят входной диффузор 4 КУ, который изменяет свое сечение с круглого на квадратное, и поступают в газоход17, в котором располагается шумоглушитель. По сторонам газохода 17 устанавливают компенсаторы 21, допускающие взаимные тепловые расширения деталей, имеющих различную температуру. Затем в поворотном газоходе 18 газы изменяют свое направление с горизонтального на вертикальное и последовательно омывают поверхности теплообмена: ППВД, ИВД, ЭВД, ППНД, ИНД, ГПК.
Рисунок 2 – Вид А на правый котел-утилизатор
За поверхностями нагрева расположен переходной газоход 11, направляющий газы в выходной газоход 2. В его нижней части расположен второй шумоглушитель. На входе в газоход 2 установлена дождевая заслонка 12, препятствующая попаданию дождя в КУ во время стоянки. Кроме того, при коротких простоях закрытие заслонки позволяет сохранить теплообменные поверхности горячими и ускорить пуск энергоблока после таких простоев.
Котлы-утилизаторы устанавливают в закрытом помещении, контур которого показан штрих-пунктирной линией 13, рисунок 2. Внутри помещения строят стальной каркас из мощных колонн 16, продольных и поперечных балок 23, рисунок 3. Колонны 16 устанавливают на бетонные основания 22. Каркас содержит проем для установки котла, а также рамы для установки барабанов ВД 14 и НД 19. Между котлами на деаэраторной этажерке устанавливают деаэратор 15, рисунок 1, обслуживающий оба корпуса котла.
Рисунок 3 – Вид сверху (Б-Б) на правый КУ
Кроме того, каркас обвязывают многочисленными площадками обслуживания и лестничными маршами.
На нулевой отметке рядом с котлами (вырыв С на рисунке 3) помещают все насосы: питательные ПЭН ВД и ПЭН НД, циркуляции воды в испарителях ЦЭН ВД и ЦЭН НД и рециркуляции ЭНР.
Внутри каркаса размещают собственно КУ [точнее его обшивку 20, рисунок 2] с теплообменными поверхностями, подводящими и отводящими газоходами. Теплообменные поверхности монтируют внутри котла из отдельных модулей, изготовленных заводским способом. Модуль представляет собой несколько рядов труб, объединенных коллекторами; коллекторы соединяют трубопроводами таким образом, чтобы рабочая среда двигалась в необходимой последовательности.
Теплообмен со стороны газов не столь интенсивен, как со стороны пара или воды, так как скорость газов невелика (10—15 м/с) из-за необходимости иметь малое гидравлическое сопротивление со стороны газов. Поэтому трубы выполняют с густым внешним поперечным оребрение, рисунок 4. Это увеличивает поверхность теплообмена со стороны газов и интенсифицирует теплообмен.
Рисунок 4 – Трубы с оребрением для котлов-утилизаторов
Для исключения провисания труб и возбуждения колебаний набегающим газовым потоком между трубами устанавливают дистанцирующие элементы, рисунок 5
Рисунок 5 – Установка дистанцирующих элементов на оребренных трубах
Обшивка котла показана на рисунке 6, выполняется газоплотной, т.е. она способна выдерживать небольшое внутреннее давление. Для этого она выполняется из металлических листов (наружных и внутренних) достаточной толщины, между которыми с помощью штырей и сетки закрепляют изоляционные холсты из супертонкого волокна из горных пород. Их суммарная толщина в 200 мм позволяет иметь на внешней поверхности температуру менее 55 °С, что уменьшает как потерю тепла в окружающую среду, так и обеспечивает выполнение правил техники безопасности.
Рисунок 6 – Конструкция обшивки котла
Похожие статьи:
poznayka.org
ТЕПЛОВАЯ СХЕМА КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Котельная установка ПГУ служит для максимальной утилизации тепла уходящих газов ГТУ путем его передачи воде и водяному пару, причем его расход и параметры должны быть такими, чтобы из тепловой энергии этого пара можно было бы получить максимум электроэнергии в паровой турбине.
Котельная установка ПГУ-450Т состоит из двух одинаковых котлов, каждый из которых включает:
· двухконтурный барабанный котел-утилизатор вертикального (башенного) типа;
· систему рециркуляции конденсата, обеспечивающую постоянную температуру конденсата на входе в котел;
· систему многократной принудительной циркуляции воды в испарителях котла;
· систему деаэрации конденсата в деаэрационной установке.
Рисунок 1- Тепловая схема котельной установки ПГУ-450 Т
На рисунке 1 показана тепловая схема половины котельной установки (одного корпуса), в которую поступают уходящие газы из одной ГТУ. Второй корпус выполнен точно также с той лишь разницей, что деаэратор для этих половин является общим. На рисунке 1 в прямоугольных рамках нанесены значения параметров (расходов пара или воды, давления и температуры), полученные при расчете тепловой схемы котла.
Котел-утилизатор КУ-1 ПГУ-450Т представляет собой вертикальный противоточный теплообменный аппарат. Горячий теплоноситель (газы ГТУ) поступает снизу и движется вверх к дымовой трубе. Холодный теплоноситель (вода) и движется сверху вниз по трубам. Газы передают свое тепло воде (пару), остывают и при температуре примерно 100 °С выбрасываются через дымовую трубу в атмосферу (все приведенные на схеме значения параметров относятся к номинальному режиму, но являются приблизительными, так как они зависят от температуры наружного воздуха.) В нижней части КУ, куда поступают горячие газы, размещены теплообменные поверхности контура ВД, а в верхней — контура НД.
Конденсат, выйдя из конденсатора паровой турбины, после конденсатора пара уплотнений в точке а рисунок 1. разводится на два КУ. Половина его в количестве 293 т/ч с температурой 30 °С поступает в КУ-1. В точке b к этому конденсату подмешивается 88 т/ч горячего конденсата, имеющего температуру 154 °С. Эти потоки смешиваются, и питательная вода приобретает температуру 60 °С. Если эта температура будет меньшей, то на поверхности газового подогревателя конденсата (ГПК) будет происходить конденсация водяных паров из дымовых газов, а имеющиеся в них агрессивные вещества будут растворяться в выпадающем конденсате, вызывая коррозию труб ГПК. Если температура на входе в ГПК будет больше 60 °С, то, во-первых, это приведет к увеличению температуры уходящих газов КУ и снизит экономичность и, во-вторых, увеличит затраты мощности на привод электронасосов рециркуляции конденсата (ЭНР). Поэтому КУ снабжается регулятором температуры конденсата (РТК), поддерживающем его температуру близкой к 60 °С.
На выходе из ГПК температура конденсата составляет 154 °С. Часть его (88 т/ч) отводится на рециркуляцию (точка с), а остальной конденсат (293 т/ч) поступает сверху в деаэрационную колонку деаэратора. В нее же (точка d) поступает конденсат из КУ-2. Снизу в колонку подается перегретый пар из контура НД с температурой 200 °С. При их смешении конденсат нагревается до температуры насыщения (158 °С), из него выделяются растворенные газы, и в деаэраторном баке скапливается деаэрированный конденсат. Он является источником рабочего тела для контуров ВД и НД котла.
Питательными электронасосами ВД (ПЭН) ВД, за которыми давление составляет около 9 МПа, через питательный клапан ПК ВД конденсат подается в экономайзер ВД (ЭВД). Здесь он нагревается примерно до 295 °С и поступает в барабан ВД, в котором поддерживается давление 8,5 МПа и температура 300 °С.
Особенностью вертикального КУ является невозможность организации естественной циркуляции воды в испарителе. Поэтому его снабжают циркуляционными электронасосами (ЦЭН ВД), которые создают непрерывную циркуляцию среды через барабан ВД и испаритель ВД (ИВД), в процессе которой часть воды превращается в пар и скапливается в верхней части барабана ВД. Отсюда пар отводится в пароперегреватель ВД (ППВД), в котором он перегревается и с параметрами 8 МПа, 515 °С направляется на вход паровой турбины.
Питательные насосы НД (ПЭН НД) через питательный клапан ПК НД подают конденсат прямо в испаритель НД (ИНД), который с помощью циркуляционных электронасосов НД (ЦЭН НД) обеспечивают генерацию насыщенного пара в барабане НД. После перегрева в пароперегревателе НД (ППНД) пар с параметрами 0,65 МПа и 200 °С направляется в турбину.
Парогенерирующая способность контура НД существенно меньше, чем контура ВД (из-за остывания газов) и поэтому его паропроизводительность составляет всего 56 т/ч, т.е. примерно 20 % от паропроизводительности контура ВД.
Похожие статьи:
www.poznayka.org
Котел утилизатор КУП 40/6 сухогруза типа «Сергей Боткин» | Водный транспорт и судостроение
ФГБОУ ВО КГМТУМонтаж и экспулатация судовых устройств и механизмовДипломная работаКерчь 2016
исходные данные котел утилизатор КУП 40/6в данной работе рассматривается Тепловой расчет утилизационного котлаРасчет теплоизоляции коллектора утилизационного котлаТехнические требования к монтажу утилизационного котла на суднеТехнологический процесс монтажа утилизационного котла на судовой фундамент
СодержаниеГлава 1 Общая часть1.1 Краткая характеристика судна-прототипа и его энергетических установок1.2 Описание конструкции утилизационного котла……………………………..1.3 Тепловая схема котла, и системы его обслуживание……………………….Глава2 Специальная часть2.1 Тепловой расчет утилизационного котла……………....................................2.2 Расчет теплоизоляции коллектора утилизационного котла………………...2.3Технические требования к монтажу утилизационного котла на судне……2.4Технологический процесс монтажа утилизационного котла на судовой фундамент…………………………………………………………………………2.5Техническое обслуживание котла во время стоянки судна………………...Глава 3 Экономика и организация производства3.1 Понятие прибыли и ее экономическая сущность…………………………..3.2 Расчет трудоемкости монтажа утилизационного котла.……………………3.3 Расчет средней заработной платы на монтаж утилизационного котла……Глава 4 Техника безопасности и противопожарная техника4.1 Техника безопасности при монтаже и испытаниях котла………………….Глава 5 Охрана окружающей среды……………………………………………..5.1 Сепаратор льяльных вод………………………………………………………Заключение………………………………………………………………………..Перечень использованной Литературы………………………………………….
Состав: Поперечный разрез котла КУП 40/6, Монтажный чертеж котла на судовой фундамент, Принципиальная схема работы котла
Софт: КОМПАС-3D 16.0.10
vmasshtabe.ru
Чертеж Котел-утилизатор | Машиностроение и механика
Курсовой проект по дисциплине: «Котельные установки промышленных предприятий» на тему: «Расчет котла утилизатира». Технические характеристики в ПЗ.
В результаті науково-технічної революції енергетика, як і інші науки, зробили великий крок в розвитку технологій які призвели до появи нових технологій в енергетиці. В наш час гостро стоїть питання що до забезпечення населення тепловою та електричною енергією, яке потребує все новіших технологій з вищим коефіцієнтом корисної дії.Україна — одна з небагатьох європейських країн, які володіють значним резервом електрогенеруючих потужностей. У структурі цих потужностей домінують теплові електростанції (ТЕС), на які припадає майже 66% сукупної встановленої, причому переважна частина цих потужностей введена в експлуатацію ще в 60—70-х роках минулого століття і на сьогодні практично виробила свій ресурс.Періодичний ремонт і модернізація морально застарілих українських теплових електростанцій потребують великих фінансових витрат, які не розв’язують проблеми підвищення надійності енергосистеми країни та зниження забруднення навколишнього середовища оксидами вуглецю, сірки та азоту.Проте, за останні роки здійснилося часткове вирішення нагайної потреби - розробка котлів-утилізаторів. Котли - утилізатори використовують тепло продуктів згоряння, або потоки нагрітого повітря, що утворюються у різних промислових процесах, для отримання гарячої води чи насиченої пари. Завдяки економічній ефективності, а також законодавчій підтримці енергозберігаючих технологій у багатьох країнах світу, котли-утилізатори знаходять дедалі ширше застосування у поєднанні з газовими турбінами . Також, з огляду на зростання вартості енергоносіїв, котли - утилізатори використовують у промисловості, для поглинання надлишкового тепла.
Состав: Компоновка котла-утилізатора, Економайзер
Софт: cdw, doc
vmasshtabe.ru
