Паровые котлы: принцип работы и устройство. Работа парового котла


Паровые котлы: принцип работы и устройство

Образование 8 мая 2017

Паровым котлом называют устройство для превращения воды в пар, используемое как в быту, так и в промышленности. Пар применяется для обогрева помещений, аппаратов и трубопроводов, а также для вращения турбомашин. Давайте подробнее узнаем, что собой представляют паровые котлы. Принцип работы, устройство, классификация, сфера применения и многое другое - все это будет рассмотрено ниже.

Паровые котлы: принцип работы

Определение

Как вы уже поняли, паровой котел является агрегатом, производящим пар. При этом котлы такого типа могут давать пар двух видов: насыщенный и перегретый. В первом случае температура его составляет порядка 100 градусов, а давление – около 100 кПа. Температура перегретого пара поднимается до 500 градусов, а давление - до 26 МПа. Насыщенный пар используют в бытовых целях, в основном для обогрева частных домов. Перегретый пар нашел применение в промышленности и энергетике. Он хорошо переносит тепло, поэтому его использование в значительной степени повышает КПД установки.

Сфера применения

Выделяют три основные области применения паровых котлов:

  1. Отопительные системы. Пар выступает в роли энергоносителя.
  2. Энергетика. Промышленные паровые машины, или, как их еще называют, парогенераторы, используются для получения электрической энергии.
  3. Промышленность. Пар в промышленности используют не только для обогрева «рубашек» аппаратов и трубопроводов, но и для преобразования тепловой энергии в механическую и перемещения транспортных средств.

Бытовые паровые котлы используются для отопления жилых помещений. Простыми словами, их задача состоит в подогреве воды и передвижении пара по трубопроводу. Такую систему часто обустраивают вместе со стационарной печью или котлом. Обычно бытовые приборы вырабатывают насыщенный не перегретый пар, которого вполне достаточно для решения возложенных на них задач.

В промышленности пар перегревают – продолжают греть после испарения с целью еще больше повысить температуру. К таким установкам предъявляют особые требования по качеству, так как при перегреве пара емкость рискует взорваться. Перегретый пар, полученный из котла, может идти на образование электричества или механическое движение.

Принцип работы парового котла

Электрический ток с помощью пара образуется следующим образом. Испаряясь, пар попадает в турбину, где он, благодаря плотному потоку вращает вал. Таким образом, тепловая энергия переходит в механическую, а та, в свою очередь, преобразовывается в электрическую. Так работают турбины электростанций.

Вращение вала, которое возникает при испарении больших количеств перегретого пара, может передаваться непосредственно на мотор и колеса. Так в движение приводится паровой транспорт. В качестве популярных примеров работы парового двигателя можно привести парогенератор паровоза или же судовой паровой котел. Принцип работы последних довольно прост: при сжигании угля образуется тепло, которое нагревает воду и образует пар. Ну а пар, в свою очередь, вращает колеса, или в случае с судном, винты.

Видео по теме

Паровые котлы: принцип работы

Рассмотрим более детально, как работаю такие котлы. Источником тепла, необходимого для подогрева воды, может выступать любой вид энергии: электрическая, солнечная, геотермальная, тепло от сгорания газа или твердого топлива. Пар, образующийся в процессе нагрева воды, представляет собой теплоноситель, то есть переносит тепловую энергию с места нагрева в место использования.

Несмотря на многообразие конструкций, принципиальное устройство и принцип работы паровых котлов не отличаются. Общая схема нагрева воды с ее последующим преобразованием в пар выглядит таким образом:

  1. Очищение воды на фильтрах и ее подача в резервуар для нагрева с помощью насоса. Резервуар, как правило, располагается в верхней части установки.
  2. Из резервуара, по трубам вода попадает в коллектор, расположенный, соответственно, ниже.
  3. Вода вновь поднимается вверх, только теперь не через трубы, а через зону нагрева.
  4. В зоне нагрева образуется пар. Под действие разности давлений между жидким и газообразным веществом, он поднимется вверх.
  5. Вверху нагретый пар пропускается через сепаратор, где он окончательно отделяется от воды. Остатки жидкости возвращаются в резервуар, а пар следует в паропровод.
  6. Если это не обычный котел, а парогенератор, то его трубопроводы дополнительно нагреваются. О способах их нагрева будет сказано ниже.

Принцип работы сигнализатора предельных уровней парового котла

Устройство

Паровые котлы представляют собой емкость, в которой вода нагревается и образует пар. Обычно они выполняются в виде труб, различных размеров. Кроме трубы с водой, котел всегда имеет камеру для сгорания топлива (топку). Ее конструкция может варьироваться в зависимости от типа применяемого топлива. Если это дрова, или твердый уголь, то в нижней части топки устанавливается колосниковая решетка, на которую укладывают топливо. С нижней части колосников, в топочную камеру поступает воздух. А вверху топки обустраивают дымоход, который необходим для эффективной тяги – циркуляции воздуха и горения топлива.

Принцип работы паровых котлов на твердом топливе несколько отличается от устройств, в которых в качестве теплоносителя использован жидкий или газообразный материал. Во втором случае, топочная камера предполагает горелку, которая работает подобно горелкам бытовой газовой печи. Для циркуляции воздуха также используют колосниковую решетку и дымоход, ведь в независимости от вида топлива, воздух является важнейшим условием горения.

Горючий газ, полученный от сгорания топлива, поднимается к емкости с водой. Он отдает воде свое тепло и выходит через дымоход в атмосферу. Когда вода нагревается до температуры кипения, она начинает испаряться. Стоит отметить, что вода испаряется и ранее, но не в таких количествах и не с такой температурой пара. Испарившийся пар самостоятельно поступает в трубы. Таким образом, циркуляция пара и смена агрегатных состояний воды происходит естественным образом. Принцип работы парового котла с естественной циркуляцией предполагает минимальное вмешательство человека. Все, что нужно сделать оператору, это обеспечить стабильный нагрев воды и проконтролировать процесс с помощью специальных устройств.

В случае с электрическими котлами подогрев воды происходит проще. Она нагревается с помощью нагревательных элементов типа ТЭНов или выступает в роли проводника и нагревается по закону Джоуля-Ленца.

Устройство и принцип работы огнетрубного парового котла

Классификация

Паровые котлы, принцип работы которых мы сегодня рассматриваем, могут классифицироваться по нескольким параметрам.

По виду топлива:

  1. Угольные.
  2. Газовые.
  3. Мазутные.
  4. Электрические.

По назначению:

  1. Бытовые.
  2. Энергетические.
  3. Промышленные.
  4. Утилизационные.

По конструкции:

  1. Газотрубные.
  2. Водотрубные.

Чем отличаются газо- и водотрубные паровые котлы

Принцип работы котлов основан на подогреве емкости с водой. Емкость, в которой вода переходит в парообразное состояние, как правило, представляет собой трубу или несколько труб. Приборы, в которых горючее обогревает трубы, поднимаясь вверх, называются газотрубными котлами.

Но есть и другой вариант - когда горючий газ перемещается по трубе, расположенной внутри емкости с водой. В таком случае водные емкости называются барабанами, а сам котел – водотрубным. В обиходе его также называют огнетрубным котлом. В зависимости от расположения водных барабанов, котлы такого типа подразделяют на: горизонтальные, вертикальны и радиальные. Также встречаются модели, в которых реализованы разные направления труб.

Устройство и принцип работы огнетрубного парового котла несколько отличается от газотрубного. Во-первых, это касается размера труб с водой и паром. У водотрубных котлов трубы менее габаритны, чем у газотрубных. Во-вторых, имеют место различия по мощности. Газотрубный котел дает давление не более 1 МПа и имеет теплообразующую способность до 360 кВт. Причиной тому являются крупные трубы. Чтобы в трубах образовывалось достаточно пара и давления, их стенки должны быть толстыми. Как результат – цена таких котлов завышена. Водотрубный котел мощнее. Благодаря тонким стенкам труб, пар нагревается лучше. И в-третьих, водотрубные котлы безопаснее. Они производят высокую температуру и не боятся значительных перегрузок.

Принцип работы паровых котлов на твердом топливе

Дополнительные элементы котлов

Принцип работы парового котла довольно прост, тем не менее его конструкция состоит из довольно большого количества элементов. Кроме топочной камеры и труб для циркуляции воды/пара, котлы оснащаются устройствами для повышения их эффективности (увеличение температуры пара, его давления и количества). К таким устройствам относят:

  1. Пароперегреватель. Служит для повышения температуры пара выше 100 градусов. Перегревание пара повышает экономичность аппарата и его коэффициент полезного действия. Перегретый пар может достигать температуры в 500 градусов по Цельсию. Столь высокие температуры имеют место в паровых установках атомных станций. Суть перегрева состоит в том, что после испарения идущий по трубе пар подвергается повторному нагреву. Для этого аппарат может оснащаться дополнительной топочной камерой или простым трубопроводом, который, прежде чем вывести пар на целевое использование, несколько раз проходит через основную топку. Пароперегреватели бывают радиационными и конвекционными. Первые работают в 2-3 раза эффективнее.
  2. Сепаратор. Служит для «осушения» пара – отделения его от воды. Это позволяет увеличить КПД установки.
  3. Паровой аккумулятор. Данное устройство создано для поддержания постоянного уровня выхода пара из установки. Когда пара не хватает, оно добавляет его в систему и, наоборот, отбирает в случае переизбытка.
  4. Подготовительное устройство для воды. Чтобы аппарат работал дольше, вода, попадающая в него, должна отвечать специфическим требованиям. Данное устройство снижает количество кислорода и минералов в воде. Эти несложные меры позволяют предотвратить коррозию труб и образование на их стенках накипи. Ржавчина и накипь не только снижают эффективность аппарата, но и быстро приводят его в негодность, особенно в случае активного использования.

Контрольные устройства

Кроме того, котел оснащается вспомогательными устройствами для контроля и управления. К примеру, сигнализатор предельных уровней воды следит за поддержанием постоянного уровня жидкости в барабане. Принцип работы сигнализатора предельных уровней парового котла основывается на изменении массы специальных грузов во время их перехода из жидкой фазы в парообразную, и наоборот. В случае отклонения от нормы он подает звуковой сигнал для оповещения сотрудников предприятия.

Для позиционного регулирования уровня воды также используется уровнемерная колонка парового котла. Принцип работы устройства основан на электропроводности воды. Колонка представляет собой трубку, оснащенную четырьмя электродами, контролирующими уровень воды. Если водяной столб достигает нижней отметки, подключается питательный насос, а если верхней – питание котла водой останавливается.

Принцип работы парового котла с естественной циркуляцией

Еще одним простейшим устройством для измерения уровня воды в паровом котле служит водомерное стекло, встроенное в корпус аппарата. Принцип работы водомерного стекла парового котла прост – оно предназначено для визуального контроля уровня воды.

Кроме уровня жидкости, в системе с помощью термометров и манометров замеряют температуру и давление соответственно. Все это необходимо для нормального функционирования котла и предотвращения возможности возникновения аварийных ситуаций.

Парогенераторы

Мы уже рассмотрели принцип работы парового котла, теперь кратко познакомимся с особенностями парогенераторов – наиболее мощных котлов, оборудованных дополнительными устройствами. Как вы уже поняли, главное отличие парогенератора от котла состоит в том, что его конструкция включает один или несколько промежуточных пароперегревателей, что позволяет достичь высочайших температур пара. На атомных электростанциях, благодаря очень горячему пару, преобразуют энергию распада атома в электрическую энергию.

Существует два основных способа нагрева воды и переведения ее в газообразное состояние в реакторе:

  1. Вода омывает корпус реактора. При этом реактор охлаждается, а вода нагревается. Таким образом, пар образуется в отдельном контуре. В таком случае парогенератор выполняет функции теплообменника.
  2. Трубы с водой проходят внутри реактора. В этом варианте, реактор является топочной камерой, с которой пар подается непосредственно на электрогенератор. Эта конструкция называется кипящим реактором. Здесь все работает без парогенератора.

Заключение

Паровой котел: устройство и принцип работы

Сегодня мы с вами познакомились с таким полезным прибором, как паровой котел. Устройство и принцип работы этого аппарат довольно просты и основаны на банальных физических свойствах воды. Тем не менее паровые котлы в значительной степени облегчают жизнь человека. Они согревают здания и помогают вырабатывать электричество.

Источник: fb.ru

Комментарии

Идёт загрузка...

Похожие материалы

Какой стартер лучше - редукторный или обычный? Отличия, принцип работы и устройствоАвтомобили Какой стартер лучше - редукторный или обычный? Отличия, принцип работы и устройство

Технический прогресс не стоит на месте и постоянно развивается. Каждый год появляются новые технологии, что позволяет инженерам улучшать или создавать совершенно новые детали. Это касается и машиностроения. В России е...

Вискомуфта: принцип работы и устройствоАвтомобили Вискомуфта: принцип работы и устройство

Сейчас большую популярность на автомобильном рынке получили кроссоверы. Они имеют как полный, так и монопривод. Подключается он при помощи такого устройства, как вискомуфта. Принцип работы агрегата – далее в наш...

Гидромеханическая коробка передач: принцип работы и устройствоАвтомобили Гидромеханическая коробка передач: принцип работы и устройство

Несмотря на растущую популярность автомобилей с автоматической коробкой передач, классическая механика по-прежнему в почете у многих водителей. Она надежнее, чем АКПП. Но при эксплуатации водитель постоянно вынужден р...

Автомобильный гидрокомпенсатор: принцип работы и устройствоАвтомобили Автомобильный гидрокомпенсатор: принцип работы и устройство

Эти детали вошли в конструкцию автомобиля сравнительно недавно. В 60-х ими стали комплектовать некоторые модели машин. Устройство и принцип работы гидрокомпенсатора интересны многим водителям, а значит, нужно рассказа...

Принцип работы и устройство АКПП (автоматической коробки переключения передач)Автомобили Принцип работы и устройство АКПП (автоматической коробки переключения передач)

Автоматическая коробка передач – это одна из разновидностей автомобильных трансмиссий, которая обеспечивает передачу крутящего момента мотора на колеса. Главная особенность данной коробки заключается в том, что ...

Автоматический кернер своими руками: принцип работы и устройствоДомашний уют Автоматический кернер своими руками: принцип работы и устройство

В работе с металлом мастеру часто приходится просверливать отверстия. Во время этой процедуры сверло дрели нередко соскальзывает в стороны, создавая тем самым большие неудобства. Предотвратить это можно за счет исполь...

Насосная станция: принцип работы и устройствоДомашний уют Насосная станция: принцип работы и устройство

С каждым годом увеличивается число жителей мегаполисов и крупных городов, которые начинают задумываться о приобретении и обустройстве собственного загородного жилья. Одни решают приобрести домик в деревне, другие возв...

Герконовое реле: принцип работы и устройствоДомашний уют Герконовое реле: принцип работы и устройство

Коммутационные устройства или контакты широко используются в различных электрических или радиотехнических приборах. Для повышения эксплуатационных свойств техники, для продления срока службы и повышения надежности сое...

АЭС: принцип работы и устройство. История создания АЭСНовости и общество АЭС: принцип работы и устройство. История создания АЭС

В середине ХХ века лучшие умы человечества упорно трудились сразу над двумя задачами: над созданием атомной бомбы, а также над тем, как можно использовать энергию атома в мирных целях. Так появились первые в мире атом...

Индуктивный датчик: принцип работы и устройствоТехнологии Индуктивный датчик: принцип работы и устройство

Индуктивный датчик является очень распространенным устройством, входящим в состав низового оборудования в автоматизированных системах управления производством. Устройства широко применяются в машиностроении, текстильн...

monateka.com

Работа - паровой котел - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Работа - паровой котел

Cтраница 1

Работа парового котла заключается в непрерывном испарении поступающей в него питательной воды. Последняя, как это - видно из схемы обращения воды в цикле электростанции ( рис. 0 - 3), включает в себя, помимо возвращаемого в котел конденсата турбин и конденсата производства, добавку химически обработанной воды, восполняющей все потери в цикле пара и конденсата. При превращении воды в пар происходит выделение растворенных в ней газов ( кислород, азот, углекислота), а также некоторых летучих с паром органических веществ. Кроме того, с насыщенным паром увлекается некоторое - незначительное количество воды в виде мельчайших капелек, содержащих растворенные в котловой воде вещества.  [1]

Работу парового котла на твердом топливе сопровождают такие нежелательные явления, как шлакование стен топки и труб поверхностей нагрева. При высоких температурах, развиваемых в топках, частицы золы могут переходить в расплавленное или размягченное состояние. Некоторые из этих частиц могут несущим газовым потоком доставляться и соударяться с трубами топочных экранов или поверхностей нагрева и налипать на последних, накапливаясь большими массами.  [2]

Экономичность работы парового котла также в значительной мере зависит от правильной организации водного режима. Паровые котлы с давлением пара более 0 07 МПа и производительностью 0 7 т / ч и более должны быть оборудованы установками для докотловой обработки воды. Допускается применение и других эффективных способов обработки воды, регламентирующих выполнение соответствующего водного режима.  [4]

Обеспечивают работу парового котла с постоянной нагрузкой.  [5]

При работе парового котла на малых нагрузках относительная величина потерь в окружающую среду, как известно, бывает большой, а с увеличением нагрузки она уменьшается. Отсюда можно было бы сделать вывод, что нужно стремиться организовать эксплуатацию парового котла так, чтобы он работал по возможности с максимальной нагрузкой.  [6]

При работе парового котла рекомендуется периодически определять значение рН и содержание железа в пробах конденсата, взятых из всех трубопроводов и паронагревателей. Серьезность коррозии можно оценивать, выделяя специальные опытные участки трубопроводов, подлежащие периодическому обследованию.  [7]

При работе парового котла на жесткой воде его нагреваемая поверхность покрывается накипью. С другой стороны, изолированные от воды слоем накипи стенки котла могут нагреться до весьма высоких температур. При этом железо постепенно окисляется и стенки теряют прочность, что может повести к взрыву котла. Так как паросиловое хозяйство существует во многих промышленных предприятиях и на транспорте, вопрос о жесткости воды практически весьма важен.  [8]

При работе парового котла надо равномерно питать его водой и не допускать, чтобы уровень воды опускался ниже допустимого низшего уровня или поднимался выше допустимого высшего. Снижение уровня воды до огневой линии ( упуск воды) вызывает оголение верхней части поверхности нагрева, что может повлечь за собой взрыв котла.  [9]

При работе парового котла непрерывно образуется пар, уменьшается запас воды и понижается ее уровень в котле. Поэтому в котле должен постоянно поддерживаться нормальный уровень воды. Отсутствие водоуказательных приборов или их неисправность может привести к упуску воды в котле до такой степени, что освободившиеся от воды стенки котла под действием высокой температуры перегреются и потеряют свою прочность, в результате чего образуются отдулины, выпучины и трещины. При отсутствии контроля за уровнем воды легко допустить также перепитку котла водой, что является причиной увеличения влажности пара, выброса воды в паропровод и возникновения гидравлических ударов.  [11]

При работе парового котла происходит непрерывное испарение воды в котле, которая пополняется питательной. Поэтому со-лесодержание воды все время возрастает.  [12]

При работе парового котла на жесткой воде его нагреваемая поверхность покрывается накипью. С другой стороны, изолированные от воды слоем накипи стенки котла могут нагреться до весьма высоких температур. При этом железо постепенно окисляется и стенки теряют прочность, что может повести к взрыву котла. Так как паросиловое хозяйство существует во многих промышленных предприятиях, вопрос о жесткости воды весьма практически важен.  [13]

При работе парового котла уровень воды в барабане колеблется между низшим и высшим положением.  [14]

При работе парового котла на жесткой воде его нагреваемая поверхность покрывается накипью.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Принцип работы парового котла

Паровой котел является устройством, в котором химическая энергия сжигаемого топлива преобразовывается в тепловую энергию пара. Рабочее тело в паровом котле — вода, которая при воздействии поступающей энергии превращается в пар. Причем существуют котлы, способные производить 5000 тонн пара в час! А небольшие обыкновенные котлы — порядка 20 кг пара в час.

Принцип работы парового котла

Получаемый пар может использоваться по-разному. Например, он может крутить паровые турбины. Теплоносителем в паровом котле являются газы, которые образуются при сжигании топлива. Паровые котлы имеют очень интересный принцип работы, который и будет рассмотрен в данной статье.

Принцип работы парового котла

Конструктивно котлы могут достаточно сильно различаться между собой, однако отечественные производители в основном выпускают котлы П-образной формы, о них и пойдет речь. Такой котел представляет собой две призматические шахты, которые соединены вверху газоходом. Топочной камерой является шахта большего размера, причем размер зависит от мощности котла и типа применяемого топлива, при этом стены топочной камеры покрыты специальными трубами (топочными экранами), которые нагреваются путем прямого излучения. Вторая шахта меньше в размерах и является конвективным газоходом, в котором и происходит теплообмен.

Конструктивные особенности паровых котлов

Принцип действия парового котла

Топливо, сгорает в топке при температуре до 1900 градусов Цельсия. Но до конвективной шахты газы доходят имея значительно меньшую температуру — порядка 800 градусов, остальная энергия уже поглотилась топочными экранами. После прохода через дымоход температура дыма опускается примерно до 100 градусов, и продукты сгорания выводятся из котла, ведь дальнейшее использование становится уже экономически невыгодным.

В целом принцип работы парового котла заключается в следующем. При сгорании топлива образуется тепло, которое при помощи теплообменников передается воде. При этом вода сразу нагревается практически до точки кипения, затем во второй фазе происходит парообразование, после чего происходит дополнительный нагрев пара. Все это происходит в отдельных устройствах нагрева внутри котла. Дополнительный нагрев пара происходит в теплообменнике, расположенном в топке котла. Пароперегреватель — это очень важная часть котла, ведь он постоянно находится в условиях очень высокой температуры, а значит, он должен быть очень качественным и надежным. Это был рассмотрен водотрубный вариант парового котла, в котором вода течет по трубам и поглощает тепло из окружающего пространства.

Но существуют также и газотрубные паровые котлы. Здесь уже принцип работы происходит наоборот — по трубам проходят раскаленные газы и отдают тепло воде, расположенной снаружи труб. Но такой вид паровых котлов встречается достаточно редко, к тому же такие котлы не способны вырабатывать достаточную мощность.

Принцип действия парового котла

Часто наблюдается необходимость одновременно с получением пара еще и нагревать воду, для этих целей применяются водогрейные котлы.

Также будет интересным почитать:

Вы можете пропустить чтение записи и оставить комментарий. Размещение ссылок запрещено.

goshara.ru

Работа - паровой котел - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Работа - паровой котел

Cтраница 3

Методы эти связаны также с работой парового котла, но более громоздки, а потому менее экономичны.  [31]

Перед внутренним осмотром и гидравлическим испытанием работа парового котла останавливается, котел охлаждается, тщательно очищается от накипи, сажи и золы. Внутренние устройства в барабане, если они препятствуют осмотру, удаляются.  [32]

Изменение тяги происходит и при изменении режима работы парового котла, в этом случае тягу регулируют большим или меньшим открытием соответствующих засло-ок. При увеличении нагрузки отлов увеличивают часовое количество сжигаемого топлива, количество подаваемого в топку воздуха и усиливают тягу, что осуществляется большим открытием соответствующих заслонок, а при снижении нагрузки котла уменьшают подачу в топку топлива и воздуха и соответственно прикрывают заслонки.  [33]

Изменение тяги происходит и при изменении режима работы парового котла, в этом случае тягу регулируют большим или меньшим открытием соответствующих заслонок. При увеличении нагрузки котлов увеличивают часовое количество сжигаемого топлива, количество подаваемого в топку воздуха и усиливают тягу, что осуществляется большим открытием соответствующих заслонок, а при снижении нагрузки котла уменьшают подачу в топку топлива и воздуха и соответственно прикрывают заслонки.  [35]

В этом случае разрешение на пуск в работу парового котла выдается инженером-контролером после регистрации котла в управлении округа ( РГТИ) на основании результатов ранее произведенных освидетельствований и проверки на месте соответствия котла Правилам Котлонадзора и представленным при регистрации документам.  [36]

В этом случае разрешение на пуак в работу парового котла выдается инженером-контролером после регистрации котла в управлении округа ( РГТИ) на основании результатов ранее произведенных освидетельствований и проверки на - месте соответствия котла Правилам котлонадзора и представленным при регистрации документам.  [37]

Поддерживать уровень воды на надлежащей высоте во время работы парового котла возможно только при нормальной и правильной работе водоуказа-гельных приборов. Поэтому чрезвычайно важно содержать эти приборы в порядке.  [39]

Отмечается также ряд дополнительных достоинств скользящего давления с точки зрения работы парового котла. В связи с тем что при уменьшении давления пара снижается его температура насыщения и увеличивается температурный напор в зоне первичного пароперегревателя, снижается температура газов и увеличивается перегрев пара.  [40]

Арматурой называют устройства и приборы, с помощью которых управляют работой парового котла и обеспечивают безопасность эксплуатации его элементов, находящихся под давлением. Часть арматуры котла является обязательной, без нее, согласно правилам Госгортехнадзора, котел не допускается к эксплуатации. К этому виду арматуры относятся водоуказательные приборы, манометры, термометры, предохранительные клапаны, обратные клапаны и запорные вентили на питательной линии, спускная арматура, паровые запорные вентили. Остальная арматура предназначается для улучшения обслуживания котла.  [41]

Наружное освидетельствование обычно производится без предупреждения администрации предприятия и обязательно во время работы парового котла. При наружном осмотре котельной установки инспектор Котлонадзора обязан проверить соответствие котельного помещения требованиям правил Котлонадзора и условиям безопасности и санитарии, состояние обмуровки котла, топки, паропроводов, наличие и исправность работы арматуры; исправность питательных насосов, квалификацию обслуживающего котлы персонала, их теоретические знания и практические навыки.  [42]

На Киевской ГРЭС № 1 впервые в мировой практике установлена самонастраивающаяся система регулирования режима работы парового котла. Она создана сотрудниками Института электротехники Академии наук УССР в содружестве с работниками энергоуправления Киевского совнархоза.  [43]

Продувка паровых котлов производится для удаления грязи и накипи, выделяющихся из питательной воды во время работы парового котла.  [44]

Снижение интенсивности коррозии возможно различными способами, многие из которых не позволяют достичь желаемого результата по условиям работы парового котла. Так, например, подавление коррозионной агрессивности дымовых газов, формирование которой происходит главным образом в зоне высоких температур, ограничено технологией сжигания топлива. Снижение интенсивности коррозии возможно за счет изменения температуры стенки металлической поверхности нагрева. Однако этот способ защиты от коррозии также не всегда приемлем, поскольку температура металла поверхностей нагрева определяется технологией получения и параметрами перегретого пара.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Подготовка, пуск и обслуживание парового котла

Паровой котел
U-ND

Подготовка парового котла к работе

Современные паровые котлы имеют системы автоматического управления, АПС и защиты. Поэтому при подготовке к работе котла, находящегося в эксплуатации, необходимо проверить систему автоматического управления и включить ее.

Система автоматического управления состоит из следующих компонентов:

  • система автоматического регулирования процессом горения;
  • система автоматического регулирования процессом питания;
  • система аварийно-предупредительной сигнализации;
  • система автоматической защиты.

АПС котельной установки обычно подает следующие сигналы:

  • низкий уровень воды в котле;
  • низкий уровень воды в теплом ящике;
  • остановка питательного насоса котла;
  • низкая температура топлива;
  • низкое давление топлива;
  • высокая соленость воды в теплом ящике;

Защита котла прекращает работу котла в следующих случаях:

  • очень низкий уровень воды в котле;
  • давление пара достигло установленного значения;
  • произошел обрыв факела;
  • остановилась воздуходувка форсунки;

Если же вы подготавливаете котел к запуску, например, после его чистки, то необходимо выполнить следующие операции:

  • Произвести наружный осмотр котла, топочного устройства, арматуры, аварийных приводов арматуры котла с палубы, манометров, механизмов и систем, обслуживающих котел. Убедиться в открытии воздушного клапана на котле.
  • Заполнить котел водой, отвечающей по качеству требованиям, установленным заводской инструкцией или ПТЭ котлов.
  • Температура воды при заполнении не должна отличаться от температуры металла более, чем на 30 °С, и во всех случаях должна быть не ниже 5 °С.
  • Котел должен заполняться водой до уровня, указанного в заводской инструкции.
  • После заполнения котла водой необходимо убедиться в отсутствии течи через неплотности.
Пуск котла и его обслуживание во время работы

При пуске и обслуживании котла необходимо выполнять следующие операции:

  • До розжига форсунки необходимо осмотреть топку на предмет отсутствия в ней несгоревшего топлива. Скопления топлива в топке не должно быть. Для удаления взрывоопасной смеси паров топлива топку необходимо провентилировать в течение времени, указанного в заводской инструкции, но не менее 3 минут.
  • Включить систему автоматического управления котлом, которая и произведет розжиг форсунки котла. Если после двух попыток факел в топке не вспыхнет, необходимо прекратить попытки розжига форсунки, выяснить и устранить причину, а затем, провентилировав топку, снова попытаться разжечь форсунку.
  • С момента розжига форсунки должен быть установлен контроль за уровнем воды в котле.
  • Продолжительность подъема давления пара должна быть согласно заводской инструкции.
  • При появлении пара в котле (при появлении непрерывной струи пара из воздушного клапана) необходимо:
    • а) закрыть воздушный клапан;
    • б) продуть манометровую трубку и включить котловой манометр;
    • в) прогреть водоуказательные приборы котла;
    • г) проверить действие предохранительных клапанов с помощью устройств ручного подрыва. При их неисправности огонь в топке должен быть потушен, давление в котле снижено до атмосферного. После этого устранить дефект клапанов.
  • При давлении пара в котле (не более 5 кг/см2) необходимо проверить обжатие крышек лазов и горловин без применения рычагов и ударов.
  • После подъема давления пара до рабочего необходимо тщательно осмотреть котел и проверить в действии водоуказательные приборы, предохранительные клапаны, клапаны верхнего и нижнего продувания, питательные насосы, теплый ящик.
  • При удовлетворительных результатах осмотра и проверок подъем давления пара в котле считается законченным.

  • При работе котла должен быть постоянный контроль за:
    • а) уровнем воды в котле;
    • б) горением факела;
    • в) давлением пара;
    • г) соблюдением водного режима и водоконтроля;
    • д) исправным состоянием котла, обслуживающего его оборудования; систем автоматики и КИП.

При наблюдении за работой систем автоматического управления котла необходимо периодически проверять правильность их работы. Порядок этих проверок, их периодичность указываются в заводской инструкции.

При эксплуатации системы автоматического управления котла возможны отказы ее элементов, которые приводят к ненормальностям в работе котла.

Наиболее характерные отказы:

  • - автоматика питания не реагирует на изменение уровня воды в котле;
  • - уровень воды поддерживается не в заданных пределах;
  • - питательный насос не включается;
  • - срабатывает защита по низкому уровню при исправных насосах и датчиках;
  • - не подается топливо к форсунке;
  • - не зажигается форсунка;
  • - факел гаснет.
  • Необходимо систематически производить осмотры:
    • - котла и его арматуры;
    • - топочного устройства;
    • - обмуровки топки;
    • - видимых поверхностей нагрева;
    • - трубопроводов в пределах котла;
    • - газовоздушного тракта;
  • Контролировать показания КИП. Давление пара в котле должно контролироваться не менее чем двумя манометрами;
  • Для предупреждения упуска воды необходимо содержать в постоянной исправности питательную систему котла и водоуказательные приборы. Не реже одного раза за вахту производить продувку водоуказательных приборов.
  • Работа котла с неисправными водоуказательными приборами запрещена.
  • При вскипании воды в котле необходимо немедленно снизить нагрузку котла, прикрыть стопорный клапан до прекращения вскипания воды и продуть котел верхним и нижним продуванием. Затем, в зависимости от результатов анализа котловой воды, котел необходимо продуть дополнительно или вывести его из действия для полной смены воды.
  • Необходимо систематически контролировать теплый ящик на отсутствие в нем нефтепродуктов. Если такой контроль будет, то попасть в котел нефтепродукты не смогут, т.к. прежде они будут обнаружены в теплом ящике. Туда они могут попасть вместе с конденсатом из топливо- и масло- подогревателей, из систем подогрева тяжелого топлива в танках и цистернах, из систем подогрева смазочного масла в цистернах.

Повторяю еще раз. Если вахта внимательно контролирует работу котельной установки, то нефтепродукты в котел не попадут. Если же вахта невнимательна, то нефтепродукты могут заполнить теплый ящик и попасть в котел, а это уже опасно для котла. Опасно, потому что нефтепродукты, оседая на стенках и трубках барабанов, ухудшают теплопроводность, что может привести к перегреву и выходу из строя труб. Кроме того, нефтепродукты, оседая на взвешенных частицах в котловой воде, выпадают в трудноудалимый шлам, под которым может интенсивно развиваться подшламовая коррозия.

При попадании нефтепродуктов в котел его необходимо вывести из действия для очистки.

В случае невозможности вывода котла из действия необходимо снизить нагрузку котла и проводить усиленные верхние продувания до тех пор, когда появится возможность вывести котел из действия для очистки.

  • Контроль за процессом горения должен осуществляться систематически, путем наблюдения за факелом форсунки и дымом, выходящим из дымовой трубы. Наиболее характерные признаки при визуальном контроле следующие:
    • а) черный дым и пламя темно-красного цвета — причинами могут быть недостаток воздуха, плохой распыл топлива из-за засорения распылителей, низкая температура или низкое давление топлива перед форсункой;
    • б) дым светло-серого цвета, а пламя оранжево-красное — это нормальное соотношение топлива и воздуха;
    • в) дым белый или с желтоватым оттенком, пламя ярко-белое — это чрезмерный избыток воздуха.
  • Факел форсунки не должен ударять в обмуровку топки и поверхности нагрева.
  • Работа котла с повреждениями обмуровки топки свыше 40% ее толщины не допускается. Это опасно для котла и обслуживающего персонала!
  • Если по какой-либо причине произошел перегрев частей котла, необходимо немедленно прекратить горение и питание, вывести котел из действия и дать ему медленно остыть.
Меры безопасности при упуске воды

Упуск воды может быть следствием недостаточного контроля вахты за работой котла, неисправности системы автоматического управления питанием, разрыва трубок котла.

Признаками упуска воды в котле являются:

  • отсутствие уровня воды в водоуказательных приборах и на табло световой индикации уровня воды в котле на пульте ЦПУ; срабатывание световой и звуковой аварийно-предупредительной сигнализации о низком уровне воды в котле;
  • свист сухого пара при открывании нижних пробных кранов;
  • покраснение и побеление от перегрева отдельных труб поверхностей нагрева;
  • заметные провисания групп или отдельных труб.

При упуске воды из котла необходимо немедленно выполнить следующие операции:

  • на котлах, имеющих систему автоматического управления котлом, выключить эту систему, и тогда автоматически прекратится горение и питание котла;
  • на котлах, не имеющих системы автоматического управления котлом, вручную прекратить горение и питание котла. После чего, на всякий случай, закрыть клапана подачи топлива на топочное устройство котла и питательные клапана.

Это нужно делать не раздумывая, не тратя времени ни на что другое, ведь ваш котел имеет серьезную неисправность — не срабатывает защита по низкому уровню воды в котле, и сколько времени котел работает без подпитки, и его состояние пока не известно. Вот когда вы выполнили эти две операции, тогда можно уже спокойно проверить, не была ли это ложная тревога.

Чтобы убедиться в этом, продуйте водоуказательные приборы. Может быть, после этого в них появится нормальный уровень воды. Если же этого не произойдет, то необходимо выполнить следующие операции:

  • закрыть стопорный клапан;
  • принять меры к недопущению местного и общего охлаждения котла;
  • вахтенному механику доложить старшему механику;
  • старший механик вместе с вахтенным механиком или механиком, в чьем заведовании находится котел, должны тщательно осмотреть котел. Возможно, после этого будет необходимо спустить пар и, при отсутствии видимых повреждений, произвести гидравлическое испытание котла на рабочее давление. Если при этом течей и деформации не будет обнаружено, то котел можно эксплуатировать дальше.

Питание котла категорически запрещается, если уровень воды в нем упал ниже нижнего пробного клапана в огнетрубных котлах или ниже нижней кромки прорези водоуказательного прибора в водотрубных котлах.

Похожие статьи

mirmarine.net

Работа - паровой котел - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Работа - паровой котел

Cтраница 2

При работе парового котла стенки его имеют более высокую температуру, чем окружающий воздух. Последний нагревается, отнимая тепло у котлоагрегата и вызывая третью тепловую потерю, называемую потерей в окружающую среду.  [16]

При долговременной работе парового котла на жесткой воде на его стенках оседает плотный слой накипи, что вызывает перерасход топлива и может в конце концов привести к взрыву котла.  [18]

В условиях работы парового котла в реакции между водяным паром и железом химическое равновесие не достигается, так как при парообразовании непрерывно отводится водород - один из продуктов реакции.  [19]

Во время работы парового котла машинист обязан внимательно следить за уровнем воды в котле. При упуске воды котел, находящийся в работе, должен быть немедленно остановлен. Он должен быть остановлен также и в том случае, если откажут в работе ( выйдут из строя) все водоуказательные приборы.  [20]

В случае запрещения работы парового котла или воздущного резервуара инженер-контролер ( инспектор) принудительно останавливает их и делает об этом запись в паспорте с указанием причины запрещения.  [21]

В случае запрещения работы парового котла или воздушного резервуара инженер-контролер ( инспектор) принудительно останавливает их и делает об этом запись в паспорте с указанием причины запрещения.  [22]

В случае запрещения работы парового котла, пароперегревателя, экономайзера в результате обследования инженер-контролер ( инспектор) должен сделать об этом запись в паспорте данного агрегата с указанием причины запрещения.  [23]

В случае запрещения работы парового котла или воздушного резервуара инженер-контролер ( инспектор) принудительно останавливает их и делает об этом запись в паспорте с указанием причины запрещения.  [24]

При установившемся режиме работы парового котла движущий напор, развивающийся в циркуляционном контуре, уравновешивается сопротивлениями, возникающими при движении воды и паро-водяной смеси по всем звеньям контура. Отдельные звенья контура могут иметь как положительный полезный напор, когда движущий напор какого-либо звена превышает его внутреннее сопротивление, так и отрицательный - в том случае, если для продвижения воды или паро-водяной смеси по такому звену необходимо затратить полезный напор не только этого, но и других звеньев контура.  [25]

Поддержание во время работы парового котла установленного уровня питательной воды; переход с ручного питания на автоматическое и обратно; измерение температуры питательной воды и определение давления в питательной магистрали и в котле; определение положения и степени открытия кранов на водоуказательном приборе; определение правильности установки вентилей и обратного клапана на питательном трубопроводе; продувка и установка водомерных стекол.  [26]

Большое влияние на работу парового котла оказывает качество питательной воды. Жесткость воды измеряют в градусах жесткости. Вода с жесткостью в 1 содержит 10 мг окиси кальция в 1 л воды.  [27]

Признаком исправности водоуказательного стекла при работе парового котла является легкое колебание в нем уровня воды. Отсутствие такого колебания свидетельствует о его неисправности.  [29]

Ниже перечислены важнейшие неполадки в работе парового котла, влияющие на водно-химический режим, и указаны условия временной его эксплуатации.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru


Смотрите также