|
|
Парогенераторы тепловых электростанцийСовременные парогенераторы – это сложные технические устройства, с достаточно большими размерами (высота ≈ 35 – 45 метров, а площадью ≈ 20 * 40 м2). На рис.2 представлен П/Г с различным вспомогательным оборудованием барабанного типа; на рис.4 – прямоточный П/Г.Все рабочие процессы в П/Г механизированы и автоматизированы. Назначение П/Г: выработка пара необходимых параметров (p и to). Для работы П/Г необходимы вода, топливо, воздух; отходами являются газообразные продукты сгорания (дымовые газы) и твердые продукты сгорания (зола и шлак). В топках П/Г можно сжигать любое топливо, в том числе и низкокалорийное, типа торфа и бурого угля. Топливо бывает твердое (уголь, торф, сланцы), жидкое (мазут) или газообразное (природный газ). Твердое топливо в современных П/Г сжигается в виде пыли.
Рисунок 2. Обозначения к рис.2. (П/Г барабанного типа): 1. ленточный транспортер 2. бункер сырого угля 3. питатель (дозирует количество топлива) 4. мельница 5. сепаратор (отделяет крупные частицы пыли) 6. циклон (отделение пыли от воздуха) 7. шнек (питатель) 8. пылевой бункер 9. питатель пыли 10. мельничный вентилятор 11. горелки П/Г 12. барабан П/Г 13. топка П/Г 14. холодная воронка 15. система удаления воды и шлака 16. экранные трубы 17. коллекторы (собирают воду для экранных труб) 18. опускные трубы (из них вода поступает в коллекторы) 19. фестон 20. пароперегреватель 21. регулятор температуры перегрева пара 22. экономайзер 23. воздухоподогреватель 24. воздуходувка 25. воздуховод 26. золоуловитель (улавливается летучая зола) 27. дымосос 28. дымовая труба Основные схемы генерации пара. Схема с естественной циркуляцией и с принудительной циркуляцией. У барабанного П/Г может быть использованы и та, и другая схема; в прямоточных П/Г – только принудительная циркуляция. Принудительная циркуляция – с помощью насоса; естественная циркуляция – в экранных трубах вода начинает закипать, т.е. испаряться. Таким образом поднимается вверх (ρсмеси > ρводы ), => движущая сила.
Замкнутая система
Рисунок 3. Sдвиж= ρводы*g*H – ρсмеси*g*H
Sдвиж= (ρводы – ρсмеси)*g*H
Таким образом, в барабанном парогенераторе существует многократная циркуляция. У прямоточных парогенераторов количество циркуляции равно единице, поэтому там только принудительная циркуляция (с помощью насоса).
Описание схемы работы парогенератора барабанного типа На рис.1 в качестве топлива используется твердое топливо. Через горелку 11 в топку 13 подаётся угольная пыль и воздух, необходимый для горения. Продукты сгорания топлива, т.е. дымовые газы, из топки поступают в верхний горизонтальный газоход, в котором находится пароперегреватель – 20. Далее дымовые газы попадают в опускной вертикальный газоход, в котором находятся водяной экономайзер 22 и воздухоподогреватель 23. В топке П/Г 13 расположены основные парообразовательные элементы: экранные трубы 16, которые представляют собой вертикальные трубы с диаметром 60 – 80 мм, размещенные вплотную друг к другу в 1 ряд у внутренних стенок топочной камеры. Эти экранные трубы 16 интенсивно обогреваются факелом горящего топлива, вода в них начинает кипеть и пароводяная смесь за счет Sдвиж начинает подниматься вверх в барабан П/Г. Барабан П/Г 12 – это толстостенный горизонтальный металлический цилиндр, покрытый снаружи тепловой изоляцией; он не обогревается; предназначен для отделения пара от воды. Пар из барабана поступает в пароперегреватель 20, который расположен в горизонтальном газоходе. Из пароперегревателя пар подается к турбине. Вода из барабана по опускным трубам 18, расположенным снаружи топочной камеры, поступает в коллектор 17, расположенный в нижней части топки, из которого вновь попадает в экранные трубы. Большое количество тепла, которое образуется в топке, тратится на образование пара в экранных трубах, температура воды в этих трубах равно температуре кипения при заданном давлении. Вода в экранных трубах защищает стенки топочной камеры от воздействия высоких температур. В нижней части топочной камеры находится холодная воронка 14, температура газов ниже, и поэтому в холодной воронке происходит гранулирование золы в твердом виде. Далее зола удаляется из П/Г в систему золошлакоудаления 15. Основной вид теплообмена в топочной камере – излучение, которое идет от светящего факела. В газоходах П/Г тепло передается конвекцией, при этом в горизонтальном газоходе температура газов снижается от 1200 оC до 600 оC. Тепло от продуктов сгорания в горизонтальном газоходе идет на перегрев пара пароперегревателем 20. В выпускном вертикальном газоходе температура продуктов сгорания снижается от 600 оC до 130 оC. В выпускном вертикальном газоходе тепло продуктов сгорания передается водяному экономайзеру 22, в котором вода нагревается до температуры, близкой или равной температуре кипения. Из экономайзера вода поступает в барабан 12. В выпускных вертикальных газоходах тепло продуктов сгорания передается и воздуху воздухоподогревателя 23. Нагретый воздух из воздухоподогревателя разделяется на первичный и вторичный воздух. Первичный воздух используется для сушки топлива, который поступает в мельницу 4, для транспортировки пыл, для процесса сжигания топлива в топке. Вторичный воздух направляется в горелку 11. Воздух в воздухоподогреватель поступает из верхней части котельного помещения по воздуховоду 25 с помощью дутевого вентилятора 24. Дымовые газы после воздухоподогревателя 23 просасываются дымососом 27 через золоуловитель 26 и выбрасываются в дымовую трубу 28 и далее в атмосферу. Перед поступлением в горелки твердое топливо подвергается переработке. Из него удаляются посторонние предметы, топливо дробится в дробилках до размеров 15 – 25 мм. И в таком виде транспортируется по транспортеру 1, с которым эти куски твердого топлива поступают в бункер сырого угля 2. Затем по трубе топливо проходит через питатель 3 в мельницу 4, топливо подсушивается первичным воздухом (250 - 400 оC). Из мельницы пыль поступает в сепаратор 5, где от нее отделяются крупные частицы, которые опять поступают в мельницу. Пылевоздушная смесь поступает в циклон 6, где идет отделение воздуха от пыли. Из циклона пыль при помощи шнекового питателя 7 подается в пылевой бункер 8, откуда через питатель 9 направляется к горелкам 11. Первичный воздух (40 - 50% от общего количества) подается к горелкам мельничным вентилятором 10. Этот воздух транспортирует пылевидное топливо.
Лекция 2.
Рисунок 4. Обозначения к рис.4 (прямоточный П/Г): 1. ленточный транспортер 2. бункер сырого угля 3. мельница 4. подача первичного воздуха 5. подача смеси углевой пыли и воздуха 6. горелки 7. топка 8. подача вторичного воздуха 9. НРЧ (нижняя радиационная часть) 10. СРЧ (средняя радиационная часть) 11. ВРЧ (верхняя радиационная часть) 12. радиационный пароперегреватель 9 – 12: экранные трубы 13. конвективный пароперегреватель 14. подача перегретого пара к паровой турбине 15. забор воздуха 16. вторичный пароперегреватель 17. водяной экономайзер не кипящего типа 18. воздуховод 19. подача воды в экономайзер 20. дутевой вентилятор 21. воздухоподогреватель 22. золоуловитель 23. дымосос 24. дымовая труба 25. система удаления шлака и золы
Описание схемы работы парогенератора прямоточного типа На за критических параметрах пара применяются только прямоточные П/Г. В прямоточных П/Г рабочее тело (вода – пар) движется с помощью насоса, причем кратность циркуляции равна единицы. Вода проходит систему экранных труб однократно. В прямоточных П/Г нет барабана и нет замкнутого контура циркуляции. Прямоточные П/Г не имеют такого запаса воды, как барабанные. Поэтому в прямоточных П/Г требуется более точное согласование расходов воды, топлива и воздуха в процессе эксплуатации. Через горелку 6 в топку 7 подается смесь угольной пыли и воздуха. Угольная пыль образуется в мельнице 3, куда уголь подается из бункера сырого угля 2. В мельницу поступает первичный воздух 4 из воздухоподогревателя 21. Вторичный воздух 8 подается из воздухоподогревателя в горелку 6. Уголь проходит стадию дробления и освобождается от примесей и подается в бункер 2 по транспортеру 1. Размер кусков не более 25мм. Питательная вода подается в экономайзер 17 по линии 19 после ее подогрева в регенеративном подогревателе питательной воды, за счет отбора пара из трубы. Подача воды в экономайзер и продвижении ее по всем трубам П/Г происходит в следствии работы питательного насоса, который на рис.2 не показан, но в схеме электростанции устанавливается перед ПДВ (после деаэратора). Движущий напор, созданный питательным насосом в несколько раз больше движущей силы естественной циркуляции, поэтому сопротивление труб движению в них воды не играет такой роли как в барабанных П/Г с естественной циркуляцией. Расположение труб на стенах топочной камеры необязательно вертикально. У прямоточных П/Г диаметр экранных труб близок к 40 мм и экраны навиваются по стенам топочной камеры (внутри) почти горизонтальной спиральной ленты, состоящей из 70 – 100 труб в один ряд. Нет точного разграничения, где располагаются парообразующие и пароперегревательные зоны. Водяной экономайзер 17 всегда выполняется не кипящего типа, во избежание образования паровых пробок на линии от водяного экономайзера к нижнему коллектору. По мере продвижения воды по экранным трубам, вода превращается в пар. Условно высоту топок и топочных кранов (у прямоточных П/Г) подразделяются на НРЧ 9, СРЧ 10, ВРЧ 11, иногда выделяют радиационный пароперегреватель 12. Из него пар поступает в конвективный пароперегреватель 13, расположенный в горизонтальном газоходе. По линии 14 пар направляется к турбине. Продукты сгорания из горизонтального газохода (из которого они отдали тепло к пароперегревателю 13) поступают в вертикальный газоход, где отдают свое тепло, а следовательно вторичному пароперегревателю 16 для перегрева пара, который приходит из турбины после того, как проработал в части высокого давления турбины, и после перегрева до начальной температуры вновь направляется в турбину в часть среднего давления. Продукты сгорания отдают тепло воде в экономайзере 17, а затем в воздухоподогреватели для нагрева воздуха (первичного и вторичного). С температурой приблизительно равной 130 оC покидают П/Г, дымососом 23 просасываются через золоуловитель 22, в котором улавливается летучая зола и продукты сгорания выбрасываются в дымовую трубу 24, затем в атмосферу. Шлак из П/Г и зола из золоуловителя удаляются с помощью системы золошлакоудаления 25. Воздух забирается из верхней части котельного отделения по линии 15 и по воздуховоду 18 подается на всос дутевого вентилятора 20, откуда он подается в воздухоподогреватель.
Характеристики парогенераторов. Парогенераторы имеют как буквы, так и цифры в своем обозначении. В этой маркировке должны быть указаны какого типа П/Г, какая производительность П/Г, какое давление пара на выходе из П/Г. В стандартах: температура перегретого пара; если есть промежуточный перегрев, то и его температура; температура питательной воды, которая идет в экономайзер. Е – барабанный парогенератор с естественной циркуляцией Еп – барабанный парогенератор с промежуточным перегревом П – прямоточный парогенератор Пп – прямоточный парогенератор с промежуточным перегревом За таким обозначением (например Пп ) следует 2 цифры: Пп – 1650 – 255, где цифра 1650 обозначает производительность парогенератора в т/час; а цифра 255 обозначает давление пара (в атм.) на выходе из парогенератора.
  ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...  ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
