Классификация и особенности водогрейных котлов. Классификация водогрейных котлов


Классификация паровых и водогрейных котлов. Их компоновка и основные характеристики

Паровые котлы

Получение перегретого пара характеризуется последующим протеканием следующих процессов:

- подогрев питательной воды до температуры насыщения в экономайзере котла;

- парообразование в парообразующих трубах в топке котла;

- отделение пара от котловой воды на зеркале в барабане котла;

- перегрев пара (насыщенного), предварительно промытого и отсепарированного в пароперегревателе.

Котлы различают по принципу работы:

I– барабанные котлы с естественной циркуляцией;

II– барабанные с принудительной циркуляцией;

III– прямоточные

I – барабанные котлы с естественной циркуляцией

Замкнутый циркуляционный контур состоит из обогреваемых труб6и необогреваемых4, объединённых внизу коллектором5, а вверху барабаном3.Объём барабана, заполненный водой называютводяным объёмом, а занятый паром –паровым. Поверхность, разделяющую паровой и водяной объёмы, называютзеркалом испарения. По необогреваемым трубам движется вниз вода, в связи с чем они получили названиеопускных, а по обогреваемым движется вверх пароводяная смесь-подъёмные трубы. В обогреваемых трубах6вода закипает и они заполнены пароводяной смесью плотностью ρн. Необогреваемые трубы4заполнены водой плотностью ρ при давлении в барабане. Нижняя точка контура - коллектор с одной стороны подвержен давлению столба воды в необогреваемых трубах

, а с другой – давлению столба пароводяной смеси. Создающаяся в результате образования разность давленийвызывает движение в контуре и называется движущимнапором естественной циркуляцииSдв:

, где

Н – высота контура,м;

g– ускорение свободного падения, м/с2;

ρ/ и ρн – соответственно плотность воды и пароводяной смеси, кг/м3.

Агрегаты, в парообразующих трубах которых движение рабочего тела создаётся под воздействием напора циркуляции, естественно возникающего при обогреве этих труб – паровые котлы с естественной циркуляцией. В процессе одного цикла прохождения через парообразующие трубы вода испаряется не полностью, а лишь частично и в виде пароводяной смеси поступает в барабан. Паросодержание составляет лишь 3 – 25 %. Чтобы вода полностью перешла в парообразное состояние ей необходимо сделать несколько циклов. Отношение массового расхода циркулирующей водыGВ, кг/с, к количеству образовавшегося пара в единицу времениGП, кг/с,называется кратностью циркуляции:

В котлах с естественной циркуляциейkнаходится в пределах 4-30.

  1. экономайзер;

  2. испарительные поверхности нагрева;

  3. пароперегреватель;

4- воздухоподогреватель.

I I – барабанные с принудительной циркуляцией

1 – питательный насос; 2 – экономайзер; 3 – барабан; 4 – опускные трубы; 5 – коллектор; 6 – парообразующие трубы; 7 – пароперегреватель; 8 – насос циркуляции.

1- экономайзер;

    1. испарительные поверхности нагрева;

    2. пароперегреватель;

Для интенсификации процесса парообразования в контур циркуляции устанавливают насосы. Такие котлы называются – барабанные котлы с принудительной циркуляцией. Движущийся напор циркуляции в несколько раз превышает движущийся напор при естественной циркуляции. Это позволяет расположить парообразующие трубы даже горизонтально. Для этих котлов кратность циркуляции составляет k=3-10. Барабанные котлы работают на докритическом давлении, меньшим 17 МПа. В них циркуляция происходит в замкнутой гидравлической системе.

I I I – прямоточные

Прямоточные котлы не имеют барабана и через парообразующие трубы рабочее тело проходит 1 раз (k=1). Прямоточный котёл представляет собой разомкнутую гидравлическую систему. В них происходит безостановочное превращение воды в пар. Прямоточные котлы работают и при докритическом давлении и при сверхкритическом давлении (>25 мПа).

1 – питательный насос; 2 – экономайзер; 5 – коллектор; 6 – парообразующие трубы; 7 – пароперегреватель.

1-экономайзер;

2- испарительные поверхности нагрева;

4 - воздухоподогреватель;

5- переходная зона испарительной поверхности нагрева;

6 – конвективный пароперегреватель;

7 – сепаратор пара

Компоновка парогенератора

Под компоновкой понимают – взаимное расположение газоходов и поверхностей нагрева.

studfiles.net

Классификация и особенности водогрейных котлов

Обновлено 06.03.2012 17:50 Автор: Administrator 02.03.2012 17:28

 Классификация и особенности водогрейных котлов

Котлы предназначенные для получения горячей воды с давлением выше атмосферного, используемой за пределами котла, называются водогрейными.По характеру циркуляции воды, независимо от конструкции, водогрейные котлы являются прямоточными, т.е. с однократным движением воды по отдельным их элементам.Водогрейные котлы характеризуются теплопроизводительностью, температурой нагретой воды и ее давлением.Теплопроизводительность или тепловая мощность водогрейного котла - это количество теплоты воспринимаемой водой котла за единицу времени. Измеряется в миллиардах калорий (Гкал / час) в час.Между единицами теплопроизводителыюсти ккал и кВт существуют соотношения:

1 ккал / час = 1,163 Вт;1 Мкал / час = 1,163 кВт;1 Гкал / час = 1,163 МВт.Водогрейные котлы классифицируются на котлы с температурой горячей воды до 115 и свыше 115 °С.Типы стальных водогрейных котлов (t горячей воды свыше 115 °С)Для центраиизованного теплоснабжения городов и отдельных районов в настоящее время применяются стальные водогрейные котлы, как большой, так и малой производительности.а)    водогрейные котлы типа ТВГ - теплофикационные водогрейные котлы (газовые). Такие котлы отличаются только теплопроизводительностью и габаритами. Это сварные секционные котлы типа ТВГ-8 и ТВГ-4.б)    водогрейные котлы типа КВ, а именно KB-ГМ, KB-ТС, КВ- ГК, где К - котел, В - водогрейный, ГМ - газомазутный, Т - на твердом топливе, С - слоевой метод сжигания, К-    камерный метод сжигания.в)    водогрейные котлы типа ПТВМ, выпускаются с П-образной компоновкой и башенной конструкцией, для работы на газообразном и жидком топливе (ПТВМ - пиковый теплофикационный водогрейный газомазутный котел).Стальные водогрейные котлы - применяются в системах централизованного теплоснабжения. Их устанавливают в крупных квартальных или районных котельных, а также на ТЭЦ в качестве пиковых.Типы водогрейных котлов малой производительности (t горячей воды до 115 °С)Водогрейные котлы, устанавливаемые на мини- теплоцентралях, имеют небольшую теплопроизводительность, примерно 1 Г кал / час, предназначены для подогрева воды до температуры t < 115 °С, при давлении воды Р до 7 кгс/см2. Они применяются в системах водяного отопления отдельных жилых и общественных зданий.Классификация:1)    чугунные секционные водогрейные котлы советского производства. Типы: "Универсал", "Энергия", "Тула", "Минск", "Факел" и др.2)    чугунные секционные водогрейные котлы иностранного производства. Типы: RX, Bipress, Bongas и др.3)    жаротрубно - дымогарные котлы иностранного производства. Типы: Paromat - Simplex, Paromat - Triplex, CMI-50, NTN - AR и др.4)    водотрубные котлы российского производства: КВ-Г, КВа и др.5)    водотрубные котлы типа Therm

vkotle.ru

Водогрейные котлы

Котел водогрейный жаротрубный КВ-0.1
КВ-0.1

Характеристики котла Технические характеристики Для твердого топлива Для жидкого топлива Для газового топлива Примерная отапливаемая площадь, кв. м, не менее 1000 1000 1000 Тепловая мощность, МВт (Гкал/ч), номин. 0,1(0,086) 0,1(0,086) 0,1(0,086) КПД, %, не менее 85 91 92 Рабочее давление в водяном контуре котла, МПа (кг-с/см.кв), не более 0,2 (2,0) 0,2 (2,0) 0,2 (2,0) Температура

Узнать цену

Котел водогрейный жаротрубный КВ-0.25 КВ-0.25

Технические характеристики котла Технические характеристики Модификации Для твердого топлива Для жидкого топлива Для газового топлива Примерная отапливаемая площадь, кв. м, не менее 2500 2500 2500 Тепловая мощность, МВт (Гкал/ч), номин. 0,25(0,21) 0,25(0,21) 0,25(0,21) КПД, %, не менее 85 91 92 Рабочее давление в водяном контуре котла, МПа (кг-с/см.кв), не более 0,3 (3,0) 0,3 (3,0) 0,3

Узнать цену

Котел водогрейный жаротрубный КВ-0.6 КВ-0.6

характеристики котла Технические характеристики Модификации Для твердого топлива Для жидкого топлива Для газового топлива Примерная отапливаемая площадь, кв. м, не менее 5000 6000 6000 Тепловая мощность, МВт (Гкал/ч), номин. 0,5 (0,43) 0,6 (0,52) 0,6 (0,52) КПД, %, не менее 85 91 92 Рабочее давление в водяном контуре котла, МПа (кг-с/см.кв), не более 0,3 (3,0) 0,3

Узнать цену

Котел водогрейный жаротрубный КВ-0.8 КВ-0.8

Технические характеристики котла Технические характеристики Модификации Для твердого топлива Для жидкого топлива Для газового топлива Примерная отапливаемая площадь, кв. м, не менее 10000 12000 12000 Тепловая мощность, МВт (Гкал/ч), номин. 1,0 (0,86) 1,2(1,032) 1,2(1,032) КПД, %, не менее 85 91 92 Рабочее давление в водяном контуре котла, МПа (кг-с/см.кв), не более 0,4 (4,0) 0,4 (4,0)

Узнать цену

Котел водогрейный жаротрубный КВ-1,25 КВ-1.25

Технические характеристики на котел Технические характеристики Модификации Для твердого топлива Для жидкого топлива Для газового топлива Примерная отапливаемая площадь, кв. м, не менее 13000 13000 13000 Тепловая мощность, МВт (Гкал/ч), номин. 1,25(1,08) 1,3 (1,12) 1,3 (1,12) КПД, %, не менее 91 92 95 Рабочее давление в водяном контуре котла, МПа (кг-с/см.кв), не более 0,4 (4,0)

Узнать цену

Котельное оборудование КВ-2.5

Технические характеристики Технические характеристики Модификации Для жидкого топлива Для газового топлива Примерная отапливаемая площадь, кв. м, не менее 25000 25000 Тепловая мощность, МВт (Гкал/ч), номин. 2,5 (2,15) 2,5 (2,15) КПД, %, не менее 91 92 Рабочее давление в водяном контуре котла, МПа (кг-с/см.кв), не более 0,4 (4,0) 0,4 (4,0) Температура уходящих газов, °С, не более

Узнать цену

Описание

Водогрейные котлы

Водогрейные котлы

Водогрейные котлы предназначены для систем водяного отопления, горячеговодоснабжения малоэтажных зданий при статическом давлении до 0,3 МПа итемпературе нагрева воды не более 95°С.

Производство водогрейных котлов с 1932 года! За это время получено большое количество наград в разных сферах производства котельного оборудования.

Использование жаротрубного принципа теплообразования позволяет производить экономные водогрейные котлы, КПД которых при использовании газа достигает 92%.

Наше котельное оборудование может использоваться с разными горелками для твердого топлива, газа, жидкого топлива.

Водогрейные котлы — Поставка

Поставка водогрейных котлов осуществляется по всей России и странам СНГ автомобильным и железнодорожным транспортом.

Водогрейный котел - Описание

Водогрейные котлы нагревают воду до нужной температуры для использования в системах теплоснабжения жилых, административных и промышленных объектов, а также котельных и ТЭЦ. Высокое давление в таких котлах обеспечивает нагрев воды, не допуская ее кипения.

Классификация водогрейных котлов

  1. По типу используемого топлива:
  2. Твердотопливные котлы (работают на дровах, пеллетах, угле, торфе и т.д.).
  3. Газомазутные котлы.
  4. Котлы, работающие на дизтопливе.
  5. Электрические котлы.
Водогрейные котлы по варианту конструкции
  1. Водотрубные.
  2. Газотрубные.
  3. Водотрубно-дымогарные (в качестве конвективной части используются погруженные в воду дымогарные трубы)
Водогрейные котлы по типу циркуляции
  1. Естественная циркуляция обеспечивается за счет разной плотности более теплых и холодных слоев воды.
  2. Принудительную циркуляцию обеспечивает насос.
  3. Комбинированный способ циркуляции характеризуется наличием контуров и принудительной, и естественной циркуляции.
  4. В прямоточных котлах с помощью насоса происходит принудительный однократный запуск движения воды.

Характеристики водогрейных котлов

Главным параметром водогрейного котла является показатель теплопроизводительности – количества теплоты, которое получает вода в котле за определенное время. Эта величина измеряется в кВт, МВт, а также Гкал в час. По этому показателю водогрейные котлы делятся на:
  1. Котлы малой мощности (4..65 кВт).
  2. Котлы средней мощности (70..1750 кВт).
  3. Котлы большой мощности (от 1,8 МВт и выше).
Главные характеристики в спецификации водогрейных котлов:
  1. Номинальной мощностью считаются самые высокие параметры теплопроизводительности, которые обеспечиваются на протяжении длительной эксплуатации при использовании воды с номинальными параметрами, не выходящими за рамки допустимых отклонений.
  2. Номинальная температура воды на входе должна обеспечивать номинальную теплопроизводительность котла. В зависимости от модели этот показатель может составлять 60..110°C.
  3. Минимальные допустимые значения температуры воды на входе во многом зависят от особенностей потребляемого топлива (в частности, его зернистости и влажности) и не должны быть ниже пороговых значений, поскольку из-за выделяемого конденсата происходит низкотемпературная коррозия труб элементов нагрева. Среднее значение этого параметра для газовых котлов – 60°C.
  4. Значение максимальной допустимой температуры воды на выходе для разных моделей может составлять 75..150°C. Важно, чтобы вода в водогрейном котле не доходила до кипения и при существующих параметрах рабочего давления обеспечивалась бы температура не выше установленных пороговых значений.
  5. Температурный градиент – это показатель разницы между температурой воды на входе и выходе водогрейного котла. Для стальных котлов по данному параметру установлены не такие жесткие рамки, как для чугунных моделей.

Работа паровых котлов в водогрейном режиме

В ситуации, когда от промышленного парового котла с мощностью 1..40 МВт больше не требуется выработки пара, можно выполнить его переоборудование в водогрейный котел. В этом случае изменяется порядок включения ряда поверхностей нагрева, а некоторые из них перестают использоваться. На основе парового котла можно получить водогрейное оборудование с любым типом циркуляции. При этом вода должна заполнять барабан доверху, а внутрь него могут быть добавлены различные перегородки или другое распределительное оборудование. Переоборудование парового котла в водогрейный является экономичным и выгодным решением с более низким КПД, чем у водогрейных котлов, а также с более низкими характеристиками надежности и долговечности.

sibkotel.ru

Энергосберагательные технологии - Kлассификация паровых и водогрейных котлов

Общие сведения, классификация паровых и водогрейных котлов

Котел - это устройство, предназначенное для получения пара с давлением выше атмосферного или горячей воды за счет тепла, выделяемого при сжигании топлива. Основными элементами котла являются топка и теплообменные поверхности. Специальное устройство котла, в котором происходит сжигание топлива, называется топкой или топочной камерой. Некоторые типы котлов, например котлы-утилизаторы, не имеют топки. В таком случае получения пара или подогрев воды осуществляется за счет теплоты горячих газов, образующихся при каком-либо технологическом процессе. Газовый тракт котла, т.е. та часть котла, которой протекают продукты сгорания, разделенный на отдельные газоходы. Взаимное расположение газоходов, определяющий направление движения продуктов сгорания и расположения поверхностей нагрева, называется компоновкой. Наиболее распространенными в настоящее время является П-образная, Т-образная и башенная компоновки. Можно выделить и конвективные газоходы, которым протекают уже относительно холодные газы. В котел подается вода, которая называется питательной. Питательная вода котле нагревается, а затем превращается в насыщенную или перегретый пар необходимых параметров. Во параметрами пара подразумеваются ее давление и температура. Основным потребителем водяного пара, вырабатываемого в котельных установках, является паросиловые установки, а также она может использоваться для технологических нужд.

Преобразование питательной воды в пар происходит в поверхностях нагрева котла. К поверхностям нагрева котла относятся выпарные, пароперегривни и економайзерни поверхности. Испарительные поверхности нагрева располагаются в топке котла или непосредственно за ней. В них вода нагревается до температуры насыщения и образуется пароводяная смесь. Пароперегреватели предназначены для получения перегретого пара.

Барабан котла

Барабан котла

Они располагаются по топочной камерой.

Економайзерни поверхности нагрева предназначены для предварительного подогрева питательной воды теплотой продуктов сгорания, отходящих из котла. Теплообменные поверхности котла конструктивно могут разделяться на отдельные секции или «пакеты».К основным элементам котла относятся также барабаны, воздухоподогреватели, горелочные устройства, устройства для регулирования температуры перегрева пара. Барабаны котлов предназначены для отделения насыщенного пара от воды, удаления из нее избыточной влаги, а также как устройство, в котором аккумулируется количество воды, необходимой для надежной работы котла. Воздухоподогреватели котла - это поверхности нагрева, в которых происходит предварительный подогрев воздуха, поступающего в топку, и необходимого для сжигания топлива. Горелочные устройства - это устройства для сжигания топлива в топке котла. Горелочные устройства современных котлов в первую очередь обеспечивают эффективное сгорание топлива как химического процесса и снижение количества вредных веществ, образующихся в процессе горения и выбрасываются в атмосферу. К устройствам регулирования температуры перегрева пара относятся теплообменники различных типов и впорскувальни пароохладители.

Для обеспечения работы современные котлы оснащены вспомогательным оборудованием , к которому относятся дутьевые вентиляторы, дымососы, золоуловлююче оборудование, оборудование по подготовке топлива и т.п. Совокупность котла и вспомогательного оборудования называется котельной установкой .

Одним из важных элементов котла является каркас, предназначенный для размещения и крепления всех его элементов. Он изготовлен из металлоконструкций и опирается на фундамент или элементы здания.

Для обеспечения безопасности работы персонала, а также для снижения потерь теплоты в окружающую среду на котле предусмотрены обмуровки и тепловой изоляции.

Котлы классифицируют по назначению, паровидатнистю, параметрами пара, типу топочного устройства, способом организации взаимного движения продуктов сгорания и рабочей среды, способу организации движения рабочей среды в поверхностях нагрева и видом сжигаемого органического топлива.

По назначению котлы делятся на паровые, производящие водяной пар необходимых параметров, водогрейные, котлиутилизаторы и энерготехнологические котлы. Они предназначаются для энергетических, производственных, отопительно-производственных и отопительных котельных установок.

По паровидатнистю котлы делятся на котлы малой мощности, котлы средней мощности, энергетические котлы и котлы большой паропроизводительности энергоблоков ТЭС.

По параметрам пара паровые котлы делятся на те, которые работают на низком (0,88 МПа), среднем (1,36, 2,36 и 3,9 МПа), высокой (9,8 и 13,8 МПа), критическом ( 16 МПа), сверхкритическом (24 МПа) давления. Достижения современной науки и техники в области получения новых конструкционных материалов и сталей позволили создать новые типы паровых котлов, работающих на суперсверхкритических давления (до 30 и более МПа).

Составление блоков конвективного пароперегревателя

Составление блоков конвективного пароперегревателя

Паровые котлы малой паровидатности (до 20 т / ч) выпускаются на низкий и средний давление пара. Они получили широкое распространение и широко используются для технологических и хозяйственных нужд, входят в состав стационарных и передвижных котельно-отопительных установок.

Котлы средней паровидатности (до 100 т / ч) - это, как правило, котлы среднего давления с умеренной температурой перегретого пара (425-450 ° С) - широко используются как источник технологического пара на промышленных предприятиях.

Энергетические паровые котлы выпускаются на средний и высокое давление пара и имеют паровидатнисть от 100 до 640 т / час. Эти котлы устанавливаются на небольших теплоэлектроцентралях и промышленных предприятиях и предназначаются для выработки электроэнергии, получения водяного пара или горячей воды для технологических нужд и отопления.

Котлы энергоблоков ТЭС (КЭС и ТЭЦ) имеют паровидатнисть до 3600 т / ч и выпускаются на средний, высокий, надкритичное и суперсверхкритических давление пара. Они предназначены для обеспечения выработки электроэнергии и теплофикации населенных пунктов.

По типу топочного устройства выделяют котлы, оснащенные шаровой топкой, камерной топкой, циклонической топкой, вихревой топкой, топкой с кипящим слоем, специальными топками для сжигания специфических видов топлива. Котлы, оснащенные вихревыми топками и топками с кипящим слоем, в последнее время имеют много модификаций и получают все большее распространение. Их преимущество перед котлами с камерными топками заключается в том, что они могут сжигать твердое топливо ухудшенной качества и много промышленных и бытовых отходов. При этом для них не нужны системы пылеприготовления. Они имеют меньшую металлоемкость и более высокие экологические показатели.

По способу организации взаимного движения продуктов сгорания и рабочей среды котлы делятся на газотрубные и водотрубные. Водотрубный котлы в свою очередь выпускаются нескольких модификаций: барабанные с естественной циркуляцией, сепарационные (безбарабанни) с многократной принудительной циркуляцией и прямоточные котлы. В котлах с естественной циркуляцией вода циркулирует за счет разниц ее плотности, для обеспечения принудительной циркуляции используются циркуляционные насосы, а движение среды в прямоточных котлах осуществляется за счет напора, развивается питательным насосом.

Развитие типов водотрубных котлов представлен на рисунке 2.1.

Отличительной чертой водотрубных барабанных котлов является наличие одного или нескольких барабанов с фиксированной границей раздела между паром и водой.

Важным шагом в развитии конструкций паровых котлов оказалось изобретение прямоточных котлов (рис. 2.1, д ). Прямоточный движение рабочей среды в паровых котлах предложен в конце XIX века русскими инженерами, в том числе Д.И. Артемьевыв, который в 1893 году создал судовой прямоточный котел.

Прямоточные котлы не имеют барабана, в них вода, а затем пароводяная смесь и пара (называемые вместе рабочей средой) последовательно проходят все поверхности нагрева котла. В отличие от барабанного типа, прямоточные котлы могут работать и при сверхкритическом давлении рабочей среды.

По типу тяги в газовоздушной тракте паровые котлы различают на котлы с уравновешенной тягой и наддувом. В котлах с уравновешенной тягой движение продуктов сгорания газовоздушным трактом принудительный и осуществляется за счет совместной работы дымососа и дутьевого вентилятора. В котлах с наддувом сопротивление газового тракта в основном преодолевается работой компрессора.

По виду сжигаемого органического топлива паровые котлы делятся на котлы, сжигающие твердое, жидкое, газообразное топливо, а также бытовые отходы, дрова, биомассу.

Рис.2.1.

Развитие типов водотрубных котлов: а - цилиндрический, б - камерный горизонтально-водотрубный; в - двухбарабанных вертикально водотрубный г - однобарабанных факельный вертикально водотрубный д - прямоточный, 1 - топка, 2 - барабан-сепаратор, 3 - нижний барабан; 4 - выход пара, 5 - раздаточная водяная камера, 5 '- коллектор, 6 - трубы котельных пучков, 6' - трубы настенных экранов, 7 - экономайзер, 8 - пароперегреватель, 9 - воздухоподогреватель, 10 - колосниковая решетка, 11 - горелка; 12 - вход воды в котел

Рис. 2.1. Развитие типов водотрубных котлов: а - цилиндрический, б - камерный горизонтально-водотрубный; в - двухбарабанных вертикально водотрубный г - однобарабанных факельный вертикально водотрубный д - прямоточный, 1 - топка, 2 - барабан-сепаратор, 3 - нижний барабан; 4 - выход пара, 5 - раздаточная водяная камера, 5 '- коллектор, 6 - трубы котельных пучков, 6' - трубы настенных экранов, 7 - экономайзер, 8 - пароперегреватель, 9 - воздухоподогреватель, 10 - колосниковая решетка, 11 - горелка; 12 - вход воды в котел

Для маркировки паровых котлов приняты следующие обозначения: П - прямоточный, E - котел с естественной циркуляцией; Пр - котел с принудительной циркуляцией и т. д. Например, типоразмер Е-420-140ГМ означает: паровой котел с естественной циркуляцией для сжигания газа и мазута паропроизводительностью 420 т / ч с давлением 140 кгс / см 2 (14 МПа).

electron.ucoz.com


Смотрите также