- 8 (495) 7487600
- 8 (495) 7487600
- 8 (925) 5552040
- 8 (925) 5552040
- Напишите нам
- Обратный звонок
Интернет магазин оборудования насосной, отопительной и водонагревательной техники №1
Расчет контуров естественной циркуляции. Опрокидывание циркуляции в котле
Нарушение - циркуляция - вода
Нарушение - циркуляция - вода
Cтраница 1
Нарушение циркуляции воды в паровых котлах может вызвать разрывы кипятильных и экранных труб. Это нарушение происходит в большинстве случаев в результате резкого снижения давления пара, а также из-за резкого колебания нагрузки, большого отложения шлама и накипи в трубах, зашлакования поверхностей нагрева и обвала сводов и перегородок в газоходах. [1]
Нарушение циркуляции воды в вертикальных трубах, называемое застоем циркуляции или образованием свободного уровня, наиболее вероятно в подъемных трубах, имеющих выход в паровое пространство барабана. Такое явление наблюдается при весьма малых скоростях входа воды в подъем, ные трубы. [3]
Характер нарушений циркуляции воды в паровом котле весьма разнообразен. [4]
При нарушении циркуляции воды в паровом котле возможны образования паровых мешков и перегрев стенок, а в результате-появление отдулин и разрыв стенок кипятильных и экранных труб вследствие прилипания к стенкам пузырей пара и воздуха, выделяющихся из воды. Это происходит от недостаточной скорости движения воды, которая не смывает этих пузырьков и дает им отстаи-ватьйя. [5]
Причины, вызывающие нарушение циркуляции воды могут быть следующие: падение давления в котле; резкий сброс нагрузки; упуск воды из котла; обнаженность коллекторов или опускных труб в результате обвала обмуровки; неравномерность обогрева стенок труб, входящих в общий циркуляционный контур; низкий уровень воды в барабане котла и образование водяных воронок над опускными трубами, через которые происходит проскок пара. В результате этих причин может возникнуть замедление, полное прекращение или опрокидывание циркуляции воды в котле. [7]
Чтобы не допускать нарушения циркуляции воды в котлах, необходимо соблюдать нормальный режим работы котлов, то есть поддерживать производительность в соответствии с установленным графиком; соблюдать установленные параметры пара, то есть не допускать резких колебаний давления и температуры перегретого пара; организовать правильное питание котла водой, не допуская упуска воды; предохранять от загрязнения барабаны и трубы котла. [8]
Вредное воздействие воздуха проявляется прежде всего в нарушении циркуляции воды во всей системе или в отдельных ее кольцах вследствие образования застоя воздуха ( воздушных пробок) внутри трубопроводов - Кроме того, длительный контакт кислорода, содержащегося в воздухе, с внутренними поверхностями стальных труб вызывает их интенсивную коррозию, сокращает срок службы трубопроводов и системы отопления, а коррозийные остатки ( ржавчина) уменьшают сечение труб, приводя в отдельных случаях к полной закупорке трубопроводов малых диаметров. [9]
При аварийном снижении уровня в барабане котла вследствие нарушения циркуляции воды возможен пережог экранных труб. [11]
Невыполнение этого требования приводит к коррозии оборудования и нарушению циркуляции воды. [12]
Шлакование кипятильных и экранных труб может повлечь за собой нарушение циркуляции воды в котле, а шлакование пароперегревателя - неравномерный нагрев отдельных змеевиков, что может привести к их разрыву. [13]
Шлакование кипятильных и экранных труб может повлечь за собой нарушение циркуляции воды в котле, а шлакование пароперегревателя - неравномерный нагрев отдельных змеевиков, что может привести к их разрыву. [14]
Поступление газа к горелкам отсекается при: а) нарушении циркуляции воды в системе отопления; б) понижении давления газа перед горелками на 25 % от установленного нижнего предела; в) повышении давления газа перед горелками на 20 % от установленного верхнего предела; г) взрыве газа в топках котлов или дымоходах. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Опрокидывание - циркуляция - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Опрокидывание - циркуляция
Cтраница 2
Показателями опрокидывания циркуляции являются смена вектора скорости по показаниям напорных трубок на противоположный в течение длительного времени ( не на мгновение) и быстрый рост температуры стенки трубы в запариваемой зоне. Это явление связано со скольжением пара в трубе и невозможностью преодолеть им динамическое воздействие движения воды вниз. Опрокидывание потока проверяют в экранных трубах котлов с естественной циркуляцией, введенных в барабаны и выносные циклоны ниже уровня воды или в коллектор. В прямоточных котлах и водяных экономайзерах опрокидывание потока проверяют независимо от их рабочего давления. Проверку на опрокидывание проводят одновременно с проверкой застоя. [16]
Застой и опрокидывание циркуляции могут появляться в наименее обогреваемых трубах вследствие парообразования в опускных трубах при падении давления, увеличивающего их сопротивление, а при повышениях давления - вследствие аккумуляции тепла, увеличивающей неравномерность парообразования в подъемных трубах. [17]
Застой или опрокидывание циркуляции в зашлакованных трубах при быстром подъеме нагрузки котла и практически неизменном давлении могут произойти, если скорость роста напора застоя ( 5ПОЛ в точке Б на рис. 12.1) зашлакованной трубы отстает от скорости роста полезного напора контура. При значительной зашлаковке экранов скорости увеличения нагрузки котла следует ограничивать. [18]
Застой и опрокидывание циркуляции могут также произойти при неизменном сопротивлении контура, но при увеличении неравномерности распределения теплоты между трубами экрана из-за шлакования или неудовлетворительной работы горелок. Отключение части горелок ведет к снижению скоростей циркуляции в отдельных трубах, и поэтому в эксплуатации при уменьшении нагрузки котла отключение части горелок по условиям циркуляции не рекомендуется. [19]
Это предотвращает опрокидывание циркуляции в нижней зоне системы, так как давление воды в циркуляционных трубопроводах верхней и нижней зон в точке их соединения ( точка А) становятся равными. Преимуществами этой схемы перед предыдущей является также сравнительно низкое давление воды в водонагревателе, меньшее число единиц тепломеханического оборудования и более высокий коэффициент его использования. Циркуляционно-повысительный насос верхней зоны 5 системы выбирается на расчетный мгновенный водоразбор верхней зоны и напор, равный сумме потерь напора в главном стояке верхней зоны и разности геометрических высот верхней и нижней зон системы. Циркуляционный насос нижней зоны 6 подбирается по производительности, равной сумме расчетных циркуляционных расходов верхней и нижней зон и минимальный напор. [21]
Аналогично определяется запас по опрокидыванию циркуляции, но в этом случае с полезным напором контура сравнивают SB - - напор в слабообогреваемой трубе с опрокинутым движением. [22]
В парообразующих трубах может произойти опрокидывание циркуляции, при котором вода и пар движутся в разные стороны и в результате образуются паровые мешки и пробки, приводящие к перегреву металла и образованию местных солевых отложений. [23]
При расслоении пароводяной смеси, опрокидывании циркуляции и образовании свободного уровня в трубах локальная концентрация солей в пристенном слое этих труб может в сотни раз превышать среднюю концентрацию солей в циркулирующей котловой воде, так как происходит глубокое местное упаривание последней. Установлено, что расслоение пароводяной смеси ( лотковый режим течения) наблюдается обычно в интенсивно обогреваемых горизонтальных и слабо наклоненных парообразующих трубах экранов. [24]
При расслоении пароводяной смеси, опрокидывании циркуляции и образовании свободного уровня в трубах локальная концентрация солей в пристенном слое этих труб может в сотни раз превышать среднюю концентрацию солей в циркулирующей котловой воде, так как происходит глубокое местное упаривание последней. Установлено, что расслоение пароводяной смеси ( лотковый режим течения) наблюдается обычно в интенсивно обогреваемых горизонтальных и слабонаклоненных парообразующих трубах экранов. При этом в нижней части трубы, где движется вода, имеет место нормальное пузырьковое кипение жидкости и температура стенки трубы мало отличается от температуры насыщения. В верхней же части сечения, где на стенках трубы отсутствует сплошная жидкая пленка, температура стенок трубы может быть значительно выше, ввиду того что на сухих участках коэффициент теплоотдачи от стенки к пару намного меньше, чем от стенки к воде. [25]
Проверка свободного уровня, застоя и опрокидывания циркуляции производится для обогреваемых труб элементов, имеющих положительный полезный напор, согласно указаниям гл. [26]
Такой характер изменения ф определяет возникновение явлений опрокидывания циркуляции при тепловых нагрузках, меньших, чем без его учета. [27]
При вводе пароводяной смеси в паровое пространство барабана опрокидывание циркуляции невозможно и проверка необходима только на застой и образование свободного уровня воды в испарительной трубе. [28]
Движение пароводяной смеси вниз в подъемной трубе называется опрокидыванием циркуляции. При этом появляется скопление в трубе пара, который не может преодолеть динамическое воздействие движущегося вниз потока воды и увлекается вместе с ним, не выходя в верхний барабан или коллектор. [29]
С; включение водоразборных точек приводит к остановке или опрокидыванию циркуляции, для восстановления которой требуется значительное время. В зданиях высотой более 12 - 16 этажей с целью снижения потерь напора при водоразборе рационально использовать только секционные узлы. В данной системе горячего водоснабжения целесообразно применять холостой циркуляционный стояк. Благодаря отсутствию точек водоразбора и меньшим тепловым потерям ( отсутствуют полотенцесушители) в холостом циркуляционном стояке поток воды всегда направлен вверх, поэтому при прекращении водоразбора циркуляция за счет действия гравитационных сил быстро восстанавливается. [30]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
Показатели надежности циркуляции
Значения величин К и сами по себе еще не определяют надежность циркуляции. Циркуляция будет надежной, если будут отсутствовать опасные явления, которые затрудняют движение воды в опускных и подъемных трубах и препятствуют охлаждению стенок труб изнутри движущейся средой. К таким явлениям относятся застой и опрокидывание циркуляции, приводящие к нарушению движения воды и пароводяной смеси в подъемных трубах, расслоение потока пароводяной смеси в наклонных парообразующих трубах, которое влечет за собой повышение температуры стенки трубы в местах скопления пара, предельно допустимое значение кратности циркуляции, кавитация на входе в опускные трубы, вскипание воды в опускных трубах.
Застой и опрокидывание циркуляции возникают из-за неравномерного обогрева подъемных труб, находящихся в одном и том же ряду. Неравномерность обогрева может быть вызвана различными причинами: односторонним отоплением, неодинаковым загрязнением труб и др. Циркуляционная характеристика трубы со слабым обогревом отличается от циркуляционной характеристики всего ряда (рис. 4.6). Положение рабочей точки М' обеспечивает достаточный для охлаждения стенки расход воды в подъемном ряду и в слабо обогреваемой трубе. Однако если по какой-либо причине гидравлическое сопротивление в опускных трубах возрастет (например, вода вскипит), гидравлическая характеристика опускных труб займет положение
Рис. |
В слабо обогреваемых трубах при некоторых условиях может возникнуть опускное движение потока или смена опускного движения подъемным и наоборот. Такое неустойчивое движение недопустимо, так как оно не обеспечивает охлаждения металла труб. Это явление называют опрокидыванием циркуляции.
Из рис. 4.6 следует, что для нормальной работы подъемных труб необходимо снижать сопротивление опускных труб, чтобы рабочая точка находилась в положении, близком к М' (то есть справа и по возможности в нижней части графика). Для этого опускные трубы всегда делают из труб большого диаметра: 57 или 114 мм.
Расслоение потока пароводяной смеси происходит в горизонтальных и наклонных к горизонту подъемных трубах. При этом пар собирается и движется в верхней части трубы, вода – в нижней (лотковое течение). Процесс охлаждения стенки трубы в районе верхней образующей нарушается и становится реальной угроза перегрева металла трубки. Возможно пульсирующее движение потока в таких трубах, когда их стенки попеременно омываются то водой, то паром. Это вызывает опасные циклические знакопеременные напряжения в металле, приводящие к разрушению стенки. Поэтому в котлах с естественной циркуляцией надо проверять угол наклона подъемных труб к горизонту: он должен быть не менее 25–30°.
Предельно допустимое значение кратности циркуляции в подъемном ряде К 4. При этом структура потока смеси в подъемных трубах такова: пар движется в ядре потока, а вода по стенкам трубы. При К < 4 количество пара в трубах увеличивается и его становится так много, что водяная пленка, текущая по внутренним стенкам труб, утоняется, ее непрерывность нарушается, и в пленке начинается интенсивное накапливание солей, приводящее к накипеобразованию, что недопустимо.
На предельно допустимое значение кратности циркуляции следует проверять наиболее нагруженные в тепловом отношении трубы (ряды).
Кавитация (воронкообразование) на входе в опускные трубы возникает при снижении уровня воды в пароводяном барабане и снижении подпора на входе в опускные трубы из-за возникновения вихревой воронки. Для того чтобы кавитация не возникла, уровень воды над входным сечением опускных труб должен быть не менее 100 мм (см. рис. 4.4).
Вскипание воды в опускных трубах может привести к росту их гидравлического сопротивления и уменьшению поступления воды в нижний коллектор. При этом подъемные трубы, более нагруженные в тепловом отношении, «забирают» воду из нижнего коллектора, а приток воды к слабо обогреваемым трубам приостанавливается, и в них наступает застой. При очень бурном вскипании воды в опускных трубах и во всем котле образуется большое количество пара, вследствие чего быстро поднимается уровень воды в пароводяном коллекторе (набухание уровня). Вместе с паром, выходящим из коллектора, захватывается большое количество воды, которая может попасть в пароперегреватель и даже в паровую турбину.
Вскипание воды возникает при резком увеличении отбора пара из котла и падении давления в нем. Чтобы избежать нарушения циркуляции в судовых котлах, отраничивают скорость снижения давления при отборе пара из котла: она не должна превышать (3 ÷ 6) 10–3 МПа/с. Недопустимо и резкое повышение давления в котле, при котором прекращаются кипение и циркуляция. Скорость повышения давления на 20–30% может превышать допустимую скорость снижения давления.
В судовых котлах отношение сечения опускных труб к сечению подъемных труб рекомендуется сохранять в пределах 0,3–0,5.
Похожие статьи:
poznayka.org
ОПРОКИДЫВАНИЕ ЦИРКУЛЯЦИИ - это... Что такое ОПРОКИДЫВАНИЕ ЦИРКУЛЯЦИИ?
ОПРОКИДЫВАНИЕ ЦИРКУЛЯЦИИизменение в барабанных котлах подъёмного движения воды в пароводяной смеси на опускное, возникающее в отд. парогенерирующих трубах парового котла вследствие уменьшения тепловосприятия этих труб по сравнению с остальными. При О. ц. может возник" нуть застой пузырьков пара или изменение их направления движения на обратное. О. ц. способствуют захват пара опускными (не обогреваемыми) трубами из барабана, неравномерный обогрев параллельно включённых труб, резкое падение давления в котле или чрезмерная его форсировка и др. О. ц. может привести к пережогу труб. Более общее назв. О. ц., пригодное и для прямоточных котлов, - опрокидывание потока.
Большой энциклопедический политехнический словарь. 2004.
- ОПРОБОВАНИЕ
- ОПРЫСКИВАТЕЛЬ
Смотреть что такое "ОПРОКИДЫВАНИЕ ЦИРКУЛЯЦИИ" в других словарях:
обратный поток пара в активной зоне ядерного реактора — опрокидывание циркуляции теплоносителя в активной зоне ядерного реактора (при разрыве холодной нитки циркуляционной петли первого контура) [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом Синонимы… … Справочник технического переводчика
дискурсивные практики — Франц. pratiques discoursives, англ. discoursive practics. Термин, активно употребляемый постструктуралистами и деконструктивистами. Теоретическое обоснование получил в работах Ж. Дерриды и Ю. Кристевой, но, как правило, применяется… … Постмодернизм. Словарь терминов.
Внешние воздействия — воздействия природных явлений и деятельности человека, например, землетрясения, ураганы, штормы, тяжелые ледовые условия, крены и дифференты судна, затопление помещений судна, навигационные происшествия (столкновения судов, посадка на мель,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р ЕН 13898-2009: Безопасность металлообрабатывающих станков. Станки отрезные для холодной резки металлов — Терминология ГОСТ Р ЕН 13898 2009: Безопасность металлообрабатывающих станков. Станки отрезные для холодной резки металлов: 3.3 место загрузки/разгрузки (load/unload positions): Зона станка, где обеспечены условия для безопасной ручной загрузки… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
НП 022-2000: Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии. "Общие положения обеспечения безопасности ядерных энергетических установок судов" — Терминология НП 022 2000: Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии. "Общие положения обеспечения безопасности ядерных энергетических установок судов": 2. Активная система (элемент) система (элемент),… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
НП 029-01: Правила ядерной безопасности ядерных энергетических установок судов — Терминология НП 029 01: Правила ядерной безопасности ядерных энергетических установок судов: Внешние воздействия воздействия природных явлений и деятельности человека, например, землетрясения, ураганы, штормы, тяжелые ледовые условия, крены и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
dic.academic.ru
17.2. Нарушения в работе контура естественной циркуляции
Надежная работа контура зависит от его конструкции и условий эксплуатации котлоагрегата.
1. При низком значении кратности циркуляции (при высоком содержании пара в смеси) наблюдается интенсивный процесс образования накипи на внутренних стенках труб контура. Коэффициент теплопроводности накипи низкий и при этом металл труб охлаждается хуже, что приводит к образованию трещин, свищей и т.д. Кратность циркуляции должна быть не менее 4 (k ≥ 4).
2. Режимы со свободным уровнем в подъемных трубах, выведенных в паровой объем барабана (рис.92а).
При определенных режимах работы котлоагрегата (например, растопочный режим), при которых происходит слабый обогрев подъемных труб 3, выведенных в паровое пространство барабана, может прекратиться движение воды вследствие недостаточной величины полезного напора и может образоваться свободный уровень воды высотой hсв, выше которого медленно движется насыщенный пар.
3. Опрокидывание циркуляции (рис. 92б).
Опрокидывание циркуляции может иметь место в циркуляционных контурах, в которых подъемные трубы выведены в водяной объем барабана.
При слабом и неравномерном обогреве подъемных труб в таком контуре в части этих труб (менее обогреваемых) пароводяная смесь может двигаться вниз. При этом появляется скопление в трубе пара, который не может преодолеть динамическое воздействие движущегося вниз потока воды и увлекается вместе с ним, не выходя в барабан (характерно для котлов малой мощности, может возникать в процессе растопки или при очень низких нагрузках работы котлоагрегата).
4. Попадание пара в опускные трубы контура естественной циркуляции
а) При обогреве опускных труб или при снижении давления в барабане котла в них может образовываться пар, что приводит к уменьшению движущего напора, а, следовательно, к нарушению работы контура.
б) Нормальное поступление воды в опускные трубы может нарушиться вследствие образования вихревых воронок над их входными сечениями. При большой скорости может образоваться воронка, глубина которой сравняется с уровнем воды в барабане. Глубина воронки определяется скоростью воды и диаметром опускных труб. Поэтому скорость на входе в опускную трубу не должна превышать 0,4 м/с.
Мероприятия по повышению надежности циркуляции
1. Кратность циркуляции в контуре должна быть не менее 4.
2. Суммарное сечение опускных труб должно быть больше суммарного сечения подъемных труб ΣFоп ≥ ΣFпод .
3. Разделение контура с естественной циркуляцией на отдельные контуры с независимой циркуляцией.
а) б)
в) г)
Рис. 92. Нарушения в работе контура естественной циркуляции:
а - режимы со свободным уровнем; б - опрокидывание циркуляции;
в,г - попадание пара в опускные трубы контура естественной
циркуляции; 1 – барабан; 2 – подъемные трубы, выведенные в
водяной объем; 3 – подъемные трубы, выведенные в паровой объем
барабана; 4 – обмуровка; 5 – опускные трубы; 6 – дефект в обмуровке;
7 – воронка, образовавшаяся в водяном объеме барабана
studfiles.net
Опрокидывание - циркуляция - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Опрокидывание - циркуляция
Cтраница 1
Опрокидывание циркуляции может происходить, в тех случаях, когда подъемные трубы выведены под уровень воды в верхнем барабане. [1]
Опрокидывание циркуляции характеризует режим, при котором в слабообогреваемых парообразующих трубах вода с восходящего движения переходит на опускное, а пар в зависимости от скорости воды и подъемной силы его, может двигаться вверх либо увлекаться потоком воды вниз. При этом паровые пузыри могут объединяться в более крупные образования, в значительной мере загромождающие сечение труб. Последнее приводит к ухудшению отвода тепла от стенки и перегреву труб. Опрокидывание циркуляции возникает в парообразующих трубах, введенных в водяной объем барабана. [3]
Опрокидывание циркуляции, сопровождающееся образованием паровых пробок, отдулин и разрывов экранных труб. Причиной опрокидывания циркуляции является значительная неравномерность поглощения теплоты отдельными трубами циркуляционного контура и соответствующее неравномерное распределение воды между трубами, вызывающее прекращение движения воды в наименее обогреваемых трубах либо временное ее движение в противоположном направлении. [5]
Опрокидывание циркуляции характеризует режим, при котором в слабоо богреваемых парогенерирующих трубах вода с восходящего движения переходит на опускное, а пар в зависимости от скорости воды и подъемной силы его может двигаться вверх либо увлекаться потоком воды вниз. При этом паровые пузыри могут объединяться в более крупные образования, в значительной мере загромождающие сечение труб. Последнее приводит к ухудшению отвода тепла от стенки и перегреву труб. [7]
Опрокидывание циркуляции заключается в том, что при некоторых условиях слабо обогреваемые подъемные трубки начинают работать как опускные. [8]
Опрокидывание циркуляции в опускных трубах может получиться также при внезапном увеличении нагрузки. [9]
Опрокидывание циркуляции заключается в том, что при некоторых условиях слабо обогреваемые подъемные трубки начинают работать как опускные. [10]
Опрокидывание циркуляции и кавитация в опускных трубах более вероятны при большой нагрузке котла. Отчасти этому способствуют более низкий уровень воды, поддерживаемый в котлах при большой нагрузке автоматами питания. Расслоение потока возможно и при высокой и низкой нагрузке котла. [11]
Опрокидывание циркуляции, под которым понимают переход от подъемного движения воды и пароводяной смеси к опускному, может иметь место только в трубах, выведенных в водяное пространство барабана. При этом переходе неизбежно образование свободного уровня и связанная с ним опасность пережога труб. Поэтому проверка на отсутствие свободного уровня одновременно является также проверкой на отсутствие опрокидывания. [12]
Опрокидыванию циркуляции и возникновению аварийного пережога экранных труб может способствовать также неравномерное выгорание зажигательного пояса. [13]
Опрокидыванием циркуляции называют такой режим работы парогенератора, - при котором подъемные трубы циркуляционного контура, выведенные в водяной объем верхнего барабана, начинают работать как опускные. [14]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
Расчет контуров естественной циркуляции.
Различают простые и сложные контуры естественной циркуляции.
В простом - все подъемные трубы имеют одинаковые геометрические (диаметр, длина, конфигурация) и тепловые характеристики.
В сложном – данные характеристики для подъемных труб различны.
Расчет простого контура
Расчет связан с решением основного уравнения циркуляции.
0
Обе величины данного уравнения зависят от ряда параметров, в том числе и от скорости циркуляции .
Данное уравнение аналитически не решается.
.
Увеличение ведет к снижениюза счет↑и ↓, а также к увеличению сопротивления опускных труб. Для решения данного уравнения используют графо-аналитический метод. Задаются рядом значений скорости циркуляции.…
Далее производят расчет ипри данных. Изображают соответствующие зависимости графически.
т.А – рабочая точка контура естественной циркуляции - решение основного уравнения циркуляции (): находим,.
Данная зависимость называется диаграммой циркуляции.
Методика расчета сложного контура циркуляции
Сложный контур разбивается на ряд простых контуров, в которые объединяются трубы с близкими тепловыми и гидравлическими характеристиками.
- расчетные скорости циркуляции в i контуре.
Далее для каждого простого контура аналогичным методом строятся зависимости .
Так как данные контуры работают параллельно, суммарный полезный напор определяют суммированием расходов (скоростей) при =const. По суммарным расходам (скоростям циркуляции) строят зависимость .
- расчетные скорости циркуляции в i контуре.
.
Надежность режимов циркуляции
Расчет котла с естественной циркуляцией выполняется для средних условий работы, однако на практике отдельные подъемные трубы могут обогреваться слабее, чем основное расчетное значение.
Причины:
затененность от прямого излучения в местах разводки труб;
зашлакованность;
трубы, расположенные в углах топки, слабее обогреваются.
В трубах со слабым обогревом, меньше образуется пара, снижается значение движущего и полезного напора, и возможно нарушение циркуляции, снижающих надежность работы котла.
Различают следующие режимы нарушения циркуляции:
свободный уровень;
застой циркуляции;
опрокидывание циркуляции;
появление пара в опускных трубах (приводит к нарушениям 1,2,3).
Свободный уровень наблюдается при подводе пароводяной смеси в паровой объем барабана и при скорости циркуляции близкой к нулю. В этом случае подъемная труба заполняется до некоторого уровня практически неподвижной водой, выше данного уровня находится пар. Колебание уровня приводит к образованию накипи на границе раздела и изменению , т.к.к пару <<к воде.
Застой циркуляции. Возникает при подводе пароводяной смеси в водяной объём барабана и и равнойподпитки. В данном случае пузыри пара всплывают в практически неподвижной котловой воде и могут образовывать большие скопления в сварных швах и других местных сопротивлениях. В местах скопления пузырьков пара, повышается, что увеличивает вероятность разрыва труб.
Опрокидывание циркуляции возникает для слабообогреваемых подъемных труб, включенных в водяной объем барабана; для которых может изменяться направление движения потока (). Данный режим наблюдается для контура циркуляции, имеющего общую систему опускных труб и подъёмных труб с резко отличающимися тепловыми характеристиками. При этом, вода в слабо обогреваемых трубах может двигаться вниз, а пузырьки пара –вверх и могут образовывать большие скопления в сварных швах и других местных сопротивлениях. В местах скопления пузырьков пара, повышается, что увеличивает вероятность разрыва труб.
хорошо обогреваемые подъемные трубы;
слабо обогреваемые подъемные трубы.
Методы повышения надежности циркуляции.
1). Снижение сопротивления опускных труб.
Рассмотрим диаграмму циркуляции сложного контура.
Снижения сопротивления можно достичь увеличением диаметра опускных труб или за счет увеличения количества опускных труб.
2). Секционирование топочного экрана с включением в каждую секцию труб с близкими тепловыми и гидравлическими характеристиками.
Каждый контур циркуляции (секция) имеет свою систему опускных труб. В контуре (1), по сравнению с не секционированным экраном, наблюдается увеличение полезного напора и скорости циркуляции. В контуре (2) - полезный напор значительно снижается, а скорость циркуляции выравнивается и становится значительно ниже, чем в контуре (1), но будет положительной.
studfiles.net