Преимущества нашей зерносушилки:

• система состоит из модулей, благодаря этому зерносушилка имеет широкий диапазон производительности от 8 до 150 т/ч
• зерносушилка имеет коническую форму коробов, благодаря этому сушка проходит равномерно, не появляется мертвых зон.
• данная зерносушилка делает равномерную и щадящую сушку зерна.
• горелки газовые и дизельные.

Стандартная комплектация

• вся конструкция зерносушилки состоит из шахты, которая изготавливается из оцинкованной стали. В комплекте датчики уровня и датчики температуры.
• толщина металла шахты зерносушилки - 2 мм
• толщина стали верхних коробов и выгрузочного бункера - 3 мм
• вытяжной воздушный канал с вентиляторами и заслонками.
• горелка зерносушилки с камерой печи.
• опорная конструкция, лестницы и платформы для обслуживания.

Что можно заказать к зерносушилке дополнительно:

• теплоизоляцию шахты сушилки;
• увеличить выгрузочный бункер зерносушилки;
• люки аварийной выгрузки
• пылеуловители
• глушители шума на вентиляторы зерносушилки
• нории и транспортер

Сельскохозяйственная промышленность одна из наиболее востребованных и прибыльных отраслей. Частные сельхозпроизводители, после уборки урожая должны позаботиться о сохранности своего зерна, не давая ему прейти в негодность от повышенной влаги. В таких случаях производители зерна должны высушить свою продукцию на специальном оборудовании. Зерносушилки непрерывного действия великолепно справляются с поставленной задачей и могут обеспечить производительность от 10-120 т./ч по пшенице. Имея данную систему просушки зерновых у себя на предприятии, вы полностью сможете обеспечить сохранность своей продукции, не арендуя чужое оборудование. Шахтные зерносушилки используют различные виды топлива, как дизельные источники топлива, магистральный газ и сжиженный газ. Использования теплообменника предотвратит попадания продуктов сгорания на сырьевую составляющую, и таким образом, полностью обезопасит вашу продукцию.

Сельскохозяйственные предприятия без хорошего сушильного оборудования будут терять достаточно большой ресурс на транспортировку и аренду чужого оборудования. Рабочая характеристика зерносушилки позволяет обрабатывать от 180 до 2600 тонн в сутки. Наша компания поставляет на рынок самое передовое и высококачественное оборудование. Зерносушилка шахтного типа способна обработать такие зерновые культуры, как:

• пшеница;
• рис;
• ячмень;
• подсолнечник;
• кукуруза;
• горох;
• рапс;
• гречиха и др.

Эти и многие других сорта сыпучих злаков прекрасно подойдут для обработки в наших сушилках. Наши зерносушилки обеспечивают необходимый съем влаги для каждой культуры при первоначальной засыпке. Лучшим вариантом будет сушка в несколько этапов.

Как заказать комплект оборудования

Компания «Рэйкон Холдинг» является лидером на рынке сельскохозяйственного оборудования, мы осуществляем поставку необходимой техники для обработки, сушки, очистки и хранения зерновых культур. Купить зерносушилку в Воронеже не составит никаких сложностей, вам стоит всего лишь позвонить в наш офис по номеру телефона, который указан на нашем сайте и сделать заказ. Все интересующие вас вопросы, вы можете задавать нашим менеджерам по продаже или приехать к нам в офис за более детальной информацией.

Доставляем зерносушилки во все регионы России.

Задание

2. Расчет топлива по воздуху

3.2 Расчет теплообмена в топке

3.3 Расчет теплообмена в конвективной поверхности

3.4 Расчет экономайзера

4. Окончательный тепловой баланс

Библиографический список

Задание

Выполнить проект стационарного парового котла в соответствии со следующими данными:

тип котла КЕ-25-14С

полная производительность насыщенного пара, D , кг/с 6,94

рабочее давление (избыточное), Р , МПа 1,5

температура питательной воды:

до экономайзера, t пв1, ºС 90

за экономайзером, t пв2, ºС 170

температура воздуха, поступающего в топку:

до воздухоподогревателя, t в1, ºС 25

за воздухоподогревателем, t в2, ºС 180

топливо КУ - ДО

состав топлива: Сг = 76,9%

Нг = 5,4%г = 0,6%

Ог = 16,0%г = 1,1%

зольность топлива Ас = 23%

влажность топлива Wp = 7,5%

коэффициент избытка воздуха α = 1,28.

стационарный паровой котел тепловой

1. Характеристика котлоагрегата

Паровой котел КЕ-25-14С, с естественной циркуляцией со слоевыми механическими топками предназначен для выработки насыщенного или перегретого пара, используемого на технологические нужды промышленных предприятий, в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Топочная камера котлов серии КЕ образована боковыми экранами, фронтовой и задней стенками. Топочная камера котлов КЕ паропроизводительностью от 2,5 до 25 т/ч разделена кирпичной стенкой на топку глубиной 1605÷2105 мм и камеру догорания глубиной 360÷745 мм , которая позволяет повысить КПД котла снижением механического недожога. Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла асимметричные. Под камеры догорания наклонен таким образом, чтобы основная масса падающих в камеру кусков топлива скатывалась на решетку.

В котле КЕ-25-14С применена схема одноступенчатого испарения. Вода циркулирует следующим образом: питательная вода из экономайзера подается в верхний барабан под уровень воды по перфорированной трубе. В нижний барабан вода сливается по задним обогреваемым трубам кипятильного пучка. Передняя часть пучка (от фронта котла) является подъемной. Из нижнего барабана вода по перепускным трубам поступает в камеры левого и правого экранов. Питание экранов осуществляется также из верхнего барабана по опускным стоякам, расположенным на фронте котла.

Блок котла КЕ-25-14С, опирается камерами боковых экранов на продольные швеллеры. Камеры приварены к швеллерам по всей длине. В области конвективного пучка блок котла опирается на задние и передние поперечные балки. Поперечные балки крепятся к продольным швеллерам. Передняя балка крепится неподвижно, задняя - подвижно.

Обвязочный каркас котла КЕ-25-14С устанавливается на уголках, приваренных вдоль камер боковых экранов по всей длине.

Для возможности перемещения элементов блоков котла КЕ-25-14С в заданном направлении часть опор выполнена подвижными. Они имеют овальные отверстия для болтов, которыми крепятся к раме.

Котлы КЕ с решеткой и экономайзером поставляются заказчику одним транспортабельным блоком. Он оборудуются системой возврата уноса и острым дутьем. Унос, оседающий в четырех зольниках котла, возвращается в топку при помощи эжекторов и вводится в топочную камеру на высоте 400 мм от решетки. Смесительные трубы возврата уноса выполнены прямыми, без поворотов, что обеспечивает надежную работу систем. Доступ к эжекторам возврата уноса для осмотра и ремонта возможен через люки, расположенные на боковых стенках. В местах установки люков трубы крайнего ряда пучка вводятся не в коллектор, а в нижний барабан.

Паровой котел КЕ-25-14С оборудован стационарным устройством очистки поверхностей нагрева согласно проекту завода.

Паровой котёл КЕ-25-14С комплектуется топкой типа ЗП-РПК с пневмомеханическими забрасывателями и решеткой с поворотными колосниками.

За котельными агрегатами в случае сжигания каменных и бурых углей с приведенной влажностью W < 8 устанавливаются водяные экономайзеры.

Площадки котлов типа КЕ расположены в местах, необходимых для обслуживания арматуры котлов. Основные площадки котлов: боковая площадка для обслуживания водоуказательных приборов; боковая площадка для обслуживания предохранительных клапанов и запорной арматуры на барабане котла; площадка на задней стенке котла для обслуживания продувочной линии из верхнего барабана и для доступа в верхний барабан при ремонте котла.

На боковые площадки ведут лестницы, на заднюю площадку - спуск (короткая лестница) с верхней боковой площадки.

Котел КЕ-25-14 С оборудован двумя предохранительными клапанами, один из которых контрольный. У котлов с пароперегревателями контрольный предохранительный клапан устанавливается на выходном коллекторе пароперегревателя. На верхнем барабане каждого котла установлен манометр; при наличии пароперегревателя манометр устанавливается и на выходном коллекторе пароперегревателя.

На верхнем барабане устанавливается следующая арматура: главный паровой вентиль или задвижка (у котлов без пароперегревателя), вентили для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды. На колене для спуска воды установлен запорный вентиль с условным проходом 50 мм .

У котла КЕ-25-14С, через патрубок для продувки осуществляются периодическая и непрерывная продувки. На линиях периодической продувки из всех нижних камер экранов установлены запорные вентили. На паропроводе обдувки установлены дренажные вентили для отвода конденсата при прогреве линии и запорные вентили для подачи пара к обдувочному прибору. Вместо паровой обдувки может быть поставлена газоимпульсная или генератор ударных волн (ГУВ).

На питательных трубопроводах перед экономайзером устанавливаются обратные клапаны и запорные вентили; перед обратным клапаном установлен регулирующий клапан питания, который соединяется с исполнительным механизмом автоматики котла.

Паровой котел КЕ-25-14С обеспечивают устойчивую работу в диапазоне от 25 до 100% номинальной паропроизводительности. Испытания и опыт эксплуатации большого числа котлов типа КЕ подтвердили их надежную работу на пониженном, по сравнению с номинальным, давлении. С уменьшением рабочего давления КПД котлоагрегата не уменьшается, что подтверждено сравнительными тепловыми расчетами котлов на номинальном и пониженном давлении. В котельных, предназначенных для производства насыщенного пара, котлы типа КЕ при пониженном до 0,7 МПа давлении обеспечивают такую же производительность, как и при давлении 1,4 МПа.

Для котлов типа КЕ пропускная способность предохранительных клапанов соответствует номинальной паропроизводительности при абсолютном давлении 1,0 МПа .

При работе на пониженном давлении предохранительные клапаны на котле и дополнительные предохранительные клапаны, устанавливаемые на оборудовании, должны регулироваться на фактическое рабочее давление.

С понижением давления в котлах до 0,7 МПа комплектация котлов экономайзерами не изменяется, так как в этом случае недогрев воды в питательных экономайзерах до температуры насыщения пара в котле составляет 20°С, что удовлетворяет требованиям правил Госгортехнадзора.

1.1 Техническая характеристика котла КЕ-25-14С

Паропроизводительность D = 25 т/ч .

Давление Р = 24 кгс/см 2.

Температура пара t = (194÷225) ºС.

Радиационная (лучевоспринимающая) поверхность нагрева Н л = 92,1 м 2.

Конвективная поверхность нагрева Н к = 418 м 2.

Тип топочного устройства ТЧЗ-2700/5600.

Площадь зеркала горения 13,4 м 2.

Габаритные размеры котла (с площадками и лестницами):

длина 13,6 м ;

ширина 6,0 м ;

высота 6,0 м .

Масса котла 39212 кг.

2. Расчет топлива по воздуху

2.1 Определение количества продуктов сгорания

Расчет количества продуктов сгорания основан на стехиометрических соотношениях и выполняется с целью определения количества газов, образующихся при сгорании топлива заданного состава при заданном коэффициенте избытка воздуха. Все расчеты объема воздуха и продуктов сгорания ведутся на 1 кг топлива.

Ар = Ас (100 - Wр) /100,

Ар = 2,3∙ (100 - 7,5) /100 = 21,3%.

Так как по заданию задан элементарный состав горючей массы топлива, то необходимо пересчитать горючую массу в сухую.

Коэффициент пересчета горючей массы в рабочую

(100 - Wр - Ар) /100 = (100 - 7,5 - 21,3) /100 = 0,71.

Рабочая масса составляющих элементов топлива

Ср = 76,9 ∙ 0,71 = 54,6%, Нр = 5,4 ∙ 0,71 = 3,9%,р = 0,6 ∙ 0,71 = 0,5%,

Ор = 16,0 ∙ 0,71 = 11,4%,р = 1,1 ∙ 0,71 = 0,8%.

Проверка:

р + Нр + Sр + Ор + Nр + Ар + Wр = 100%,

6 + 3,9 + 0,5 + 11,4 + 0,8 + 21,3 + 7,5 = 100%.

Теоретически необходимое количество сухого воздуха

o = 0,089 (Cp + 0,375Sр) + 0,267Нp - 0,033Оp; о = 0,089∙ (54,6 + 0,375 ∙ 0,5) + 0,267 ∙ 3,9 - 0,033 ∙ 11,4 = 5,54 м 3/кг.

Объем трехатомных газов

V = 0,01866 (Ср + 0,375Sр); = 0,01866∙ (54,6 + 0,375 ∙ 0,5) = 1,02 м 3/кг.

Теоретический объем азота

0,79Vo + 0,008Np; V = 0,79 ∙ 5,54 + 0,008 ∙ 0,8 = 4,38 м 3/кг.

Теоретический объем водяных паров

0,112Нр + 0,0124Wр + 0,016Vо; = 0,112 ∙ 3,9 + 0,0124 ∙ 7,5 + 0,016 ∙ 5,54 = 0,61 м 3/кг.

Теоретическое количество влажного воздуха

овл = V + 0,016Vо; (2.8), V = 0,61 + 0,016 ∙ 5,54 = 0,70 м 3/кг.

Избыточный объем воздуха

и = (α - 1) Vо; и = 0,28 ∙ 5,54 = 1,55 м 3/кг.

Полный объем продуктов сгорания

г = V+ V + V+ Vи; г = 1,02 + 4,38 + 0,61 + 1,55 = 7,56 м 3/кг.

Объемная доля трехатомных газов

V/Vг; = 1,02/7,56 = 0,135.

Объемная доля водяных паров

V/Vг; r = 0,70/7,56 = 0,093.

Суммарная доля водяных паров и трехатомных газов

п = r+ r,п = 0,093 + 0,135 = 0,228.

Давление в топке котла принимаем равным Рт = 0,1 МПа.

Парциальное давление трехатомных газов

Р= 0,135 ∙ 0,1 = 0,014 МПа .

Парциальное давление водяных паров

Р = 0,093 ∙ 0,1 = 0,009 МПа .

Суммарное парциальное давление

Рп = Р+ Р; Рп = 0,014 + 0,009 = 0,023 МПа.

2.2 Определение энтальпии продуктов сгорания

Дымовые газы, образовавшиеся в результате сгорания топлива, в рабочем процессе парового котла являются теплоносителем. Количество теплоты, отдаваемое газами, удобно рассчитывать по изменению энтальпии дымовых газов.

Энтальпией дымовых газов по какой-либо температуре называется количество теплоты, расходуемое на нагрев газов, полученных от сгорания одного килограмма топлива от 0º до этой температуры при постоянном давлении газов в топке.

Энтальпию продуктов сгорания определяем в диапазоне температур 0…2200ºС с интервалом в 100ºС. Расчет ведем в табличной форме (табл.2.1).

Исходными данными для расчета являются объемы газов, составляющих продукты сгорания, их объемные изобарные теплоемкости, коэффициент избытка воздуха и температура газов.

Средние изобарные теплоемкости газов берем из справочных таблиц.

Теоретическое количество газов определяем по формуле

I = ΣVct =VC+ VC + VC) t .

Теоретическую энтальпию влажного воздуха определяем по формуле

VoCввt .

г = I + (α - 1) I.

Таблица 2.1 Расчет энтальпии продуктов сгорания

t ºСV= 1,02 м 3/кг V= 4,38 м 3/кг V= 0,61 м 3/кг Io, кДж/кг Влажный воздух (α - 1) Ioвв, кДж/кг Iг, кДж/кг СRO2, кДж/ (м 3∙К) V RO2СRO2, кДж/ (м 3∙К) СN, кДж/ (м 3∙К) VoNСN, кДж/ (м 3∙К) СH2O, кДж/ (м 3∙К) Vo H2OСH2O, кДж/ (м 3∙К) Свв, кДж/ (м 3∙К) Ioвв, кДж/кг 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 22001,599 1,700 1,787 1,822 1,929 1,988 2,041 2,088 2,131 2,169 2, 203 2,234 2,263 2,289 2,313 2,335 2,355 2,374 2,391 2,407 2,422 2,435 2,4481,631 1,734 1,823 1,920 1,968 2,028 2,082 2,130 2,174 2,212 2,247 2,279 2,308 2,335 2,359 2,382 2,402 2,421 2,439 2,455 2,470 2,484 2,4971,294 1,295 1,299 1,306 1,316 1,327 1,340 1,353 1,367 1,379 1,391 1,403 1,414 1,425 1,434 1,444 1,452 1,461 1,469 1,475 1,482 1,489 1,4955,668 5,672 5,690 5,720 5,764 5,812 5,869 5,926 5,987 6,040 6,093 6,145 6, 193 6,242 6,281 6,325 6,360 6,399 6,434 6,461 6,491 6,522 6,5481,494 1,505 1,522 1,542 1,566 1,589 1,614 1,641 1,668 1,695 1,722 1,750 1,776 1,802 1,828 1,852 1,876 1,899 1,921 1,942 1,962 1,982 2,0000,911 0,918 0,928 0,941 0,955 0,969 0,985 1,001 1,017 1,034 1,050 1,068 1,083 1,099 1,115 1,130 1,144 1,158 1,182 1,185 1, 197 1, 209 1,2200 832 1688 2574 3475 4405 5362 6340 7342 8357 9390 10441 11501 12579 13657 14756 15850 16963 18081 19192 20316 21452 225831,318 1,324 1,331 1,342 1,354 1,368 1,382 1,397 1,414 1,424 1,437 1,449 1,461 1,472 1,483 1,492 1,501 1,510 1,517 1,525 1,532 1,539 1,5460 733 1475 2230 3000 3789 4594 5418 6267 7100 7961 8830 9713 10601 11502 12399 13305 14221 15128 16052 16975 17905 188430 205 413 624 840 1061 1286 1517 1755 1988 2229 2472 2720 2968 3221 3472 3725 3982 4236 4495 4753 5013 52760 1037 2101 3198 4315 5466 6648 7857 9097 10345 11619 12913 14221 15547 16878 18228 19575 20945 22317 23687 25069 26465 27859

Теоретическую энтальпию влажного воздуха определяем по формуле

I = VoCввt .

Энтальпию газов определяем по формуле

г = I + (α - 1) I.

По результатам расчетов (табл.2.1) строим диаграмму зависимости энтальпии газов I 1 от их температуры t (рис.2.1).

Рис.2.1 - Диаграмма зависимости энтальпии газов от их температуры

3. Поверочный тепловой расчет

3.1 Предварительный тепловой баланс

При работе парового котла вся поступившая в него теплота расходуется на выработку полезной теплоты, содержащейся в паре, и на покрытие различных потерь теплоты. Суммарное количество теплоты, поступившее в котел, называют располагаемой теплотой. Между теплотой, поступившей в котел и покинувшей его, должно существовать равенство (баланс). Теплота, покинувшая котел, представляет собой сумму полезной теплоты и потерь теплоты, связанных с технологическим процессом выработки пара заданных параметров.

Тепловой баланс котла составляется применительно к одному килограмму топлива при установившемся (стационарном) режиме работы котла.

Низшую теплота сгорания рабочей массы топлива определяем по формуле Менделеева:

нр = 339Ср + 1030Нр - 109 (Ор - Sр) - 25Wр,нр = 339 ∙ 54,6 + 1030 ∙ 3,9 - 109∙ (11,4 - 0,5) - 25 ∙ 7,5 = 21151 кДж/кг.

Коэффициент полезного действия котла (принимаем по прототипу)

η" = 92%.

Паровой котел низкого давления Viessmann производительностью 25 т/ч, может применяться на тепловых электростанциях в качестве резервного источника пара.

Топливо

При заданных характеристиках природного газа:

• CH4 - 98 %
• C2H6 - 0,72 %
• C3H8 - 0,23 %
• C4H10 - 0,10 %
• N2 - 0,79 %
• O2 - 0,00 %
• CO2 - 0,06 %
• прочее - 0,02 %

Расход топливного газа для резервного котла - 1936 Нм3/час

Рабочее избыточное давление 300 кПа

Масло

Расход топливного масла – 1236 кг/ч

Рабочее избыточное давление масла перед горелкой 400 – 500 кПа

Температура окружающей среды 5-35 С

Основные характеристики котла

Параметр	Величина
Номинальная паропроизводительность котла на газовом топливе	25 т/ч
Номинальная паропроизводительность котла на мазутном топливе	18 т/ч
Длина	8670 мм
Высота	4450 мм
Ширина	4000 мм
Общая масса	50 000 кг
Избыточное давление, не более	1,0 МПа
Испытательное избыточное давление, не более	1,65 МПа
Номинальное давление пара	0,8 МПа
Номинальная температура пара	170° C
Температура подаваемой воды	102 °C
Топливо	природный газ/мазут
КПД котла в регуляционном диапазоне(природный газ)	не менее 90±1%
КПД котла в регуляционном диапазоне(мазут)	не менее 90±1%
Расход природного газа при номинальной мощности	1936 нм3/час
Расход мазута при номинальной мощности	1239 кг/час
Выбросы
Природный газ NOx	не более 100 мг/Нм3
Природный газ CO	не более 100 мг/Нм3
Природный газ содержание твердых отходов	не более 5 мг/Нм3
Мазут NOx	не более 500 мг/Нм3
Мазут CO	не более 100 мг/Нм3
Мазут содержание твердых отходов	не более 100 мг/Нм3

Указанные величины отходов относятся к сухим уходящим газам, давление 101 325 Па, температура 0°C и содержание O 2 3 % от объема.

Описание котла Viessmann

Котел стальной трехходовой с цилиндрической камерой сгорания и управляемыми конвекционными обогреваемыми панелями.

Котел сконструирован с широкими водяными стенами и большим шагом между жаровыми трубами с целью обеспечения безопасности в период эксплуатации.

В конструкции котла учтены большой объем воды, большое пространство для пара и большая площадь зеркала испарения, а также встроенный сепаратор капель для повышения качества пара. Потери в результате излучения – не велики, это достигаются за счет водяного охлаждения поворотных камер стенки без обмуровки.

Котел поставлен на продольные профили, которые установлены на бетонный фундамент. Между профильными опорами и фундаментом устанавливается шумоизоляция. Котел изготовлен и испытан в соответствии с Инструкцией TRD 604. После 1 года эксплуатации необходимо выполнить внутренний контроль котла.

Читайте также: паровой котел утилизатор

Для обеспечения безопасности, помещение котельной необходимо вентилировать. Минимальное отверстие для вентиляции должно быть диаметром 150 см 2 , кроме того для каждых кВт номинальной мощности превышающих 50 кВт необходимо предусмотреть увеличение диаметра отверстия на 2 см 2 , при этом скорость течения воздуха должна быть 0,5 м/с.

Запорная арматура с приводами на паропроводе входит в поставку котла.

С целью предупреждения недопустимого повышения давления котел оснащается предохранительным клапаном. Отвод шлама проводится периодически в автоматическом режиме.

Ощелачивание происходит непрерывно, обеспечивается с помощью регуляционного вентиля с серводвигателем, который регулируется в зависимости от уровня проводимости воды в котле.

Корпус котла изолирован непрерывной изоляцией толщиной 120 мм.

Эксплуатация

Первый пуск котла выполняет сервисная организация или уполномоченное ею лицо. Настройку величин необходимо отразить в протоколе измерений и подтвердить на заводе изготовителе и у будущего заказчика. Котел можно эксплуатировать без постоянного присутствия персонала.

Резервный котел должен быть законсервирован, как котел, который выведен из эксплуатации на длительный период.

При длительном простое котла, необходимо тщательно очистить его поверхность со стороны уходящих газов. Затем законсервировать поверхности консервирующим маслом с примесью графита.

Со стороны воды рекомендуется заполнить котел водой очищенной от газовых примесей, с низким содержанием соли и добавлением добавок для соединения с кислородом. После этого необходимо закрыть запорный орган со стороны пара. Концентрацию сорбентов кислорода необходимо контролировать не менее одного раза в год, а в случае необходимости и более.

Необходимо ежегодно осматривать с наружи, а через каждых три года проводить контроль его внутренних частей. Каждых девять лет необходимо проводить гидравлические испытания на прочность. Раз в пол года, проводить контроль всего оборудования безопасности и регулирования.

Техническое оснащение котла

В состав котла также входит:

• регулятор давления с диапазоном 0 - 1,6 МПа
• предохранительный клапан, DN100/150 в угловом исполнении с давлением срабатывания 1,0 МПа с пропускной способностью 29,15 т/час.
• питательный насос, центробежный насос высокого давления GRUNDFOS тип CR 32-8K с электродвигателем. Расход воды 28,8 м3/час, высота подъема 107 м. Минимальная высота напора 4,5 м. Температура питательной воды не более 105 °C. Мощность электродвигателя 15 кВт.
• обратный клапан DN 80, PN16
• водоуказатель PN 40 с держателем, двумя запорными вентилями и одним отпускным вентилем
• регулятор уровня в котле. Регулятор уровня встроен в электрический распределительный шкаф котла Viessmann-Control для непрерывной регулировки питательной воды в котле с ограничением максимального уровня и переключателем уровня для ограничения минимального уровня воды в котле.
• запорная паровая арматура DN 300, PN 16
• запорная арматура питательной воды DN 80, PN16
• регулирующий клапан питательной воды
• автоматическое оборудование для обессоливания, состоящее из электрода для измерения проводимости, вентилем для отбора образцов и регулятором обессоливания.
• манометр для измерения давления с диапазоном 0 – 1,6 МПа
• охладитель отобранных образцов пара с избыточным давлением не более 2,8 МПа с вентилем испытательного образца и вентилем для охлаждения образца.
• ограничитель давления в диапазоне 0 – 1,6 МПа
• воздушник DN 15, PN 16

Читайте также: котел утилизатор отходящих газов двухконтурный

Питательная вода

Параметры питательной воды для котла:

Вода должна быть бесцветной, чистой, без растворимых веществ

горелка

Горелка двойная газовая марки WEISHAUPT с регуляцией O2 для сжигания жидкого топлива в соответствии с требованиями DIN 51603 или газа в соответствии с требованиями DVGW рабочей таблицы G 260. Горелка работает по ротационному принципу распыления для высокоинтенсивного топлива.

Промышленная комбинированная горелка weishaupt тип WКГMS 80/3-A, ZM-NR со сниженным объемом выбросов в атмосферу NOx и CO. Исполнение с отдельным вентилятором, корпусом горелки из легких сплавов с секционным воздушным клапаном. Регуляция мощности двухступенчатая, скользящая при применении ступенчатого регулятора и плавная при применении шагового регулятора мощности.

Электронная общая регулировка сжигания газ-воздух с отдельными сервомоторами и автоматический контроль герметичности газовой арматуры интегрированы в цифровой блок управления горелкой. Управляемая микропроцессором цифровая автоматика горелки W-FM 100 предназначена для управления и контроля всех функций горелки.

Горелка для двух видов топлива газ/мазут должна пройти испытания в соответствии с инструкцией для горелок для газа и мазута. Горелка для мазута должна пройти испытания и иметь маркировку в соответствии со стандартом EN 267 и TRD 411. Газовая горелка должна пройти испытания в соответствии с EN 676 и иметь маркировку в соответствии с инструкцией 90/396/EWG обозначением CE и TRD 412.

Присоединение горелки к котлу будет выполнено на заводе-изготовителе.

Настройка расхода мазута или газа должна быть такой, чтобы не было превышения максимальной тепловой мощности котла.

воздушный вентилятор

Воздух для сжигания оснащен воздушным вентилятором с глушителем шума, компенсатором вентилятор-воздухопровод, защитной сеткой на стороне всасывания. Вентилятор установлен в антишумовом ящике, который снижает общий шум от работы вентилятора до уровня 80 дБ. Воздуховод проложен к горелке по каналу. Составной частью горелки является регуляционный клапан, присоединенный к входному фланцу горелки.

Г.В. Масловский, менеджер-консультант,
ЗАО «Энергомаш (Белгород)», г. Белгород

Сегодня некоторые предприятия предпочитают использовать паровые котлы единичной мощностью до 25 т/ч включительно там, где ранее было намечено размещать котлы на 35 или 50 т/ч при одинаковой суммарной установленной мощности. При этом, как показывают расчеты, резко сокращаются монтажные расходы (почти в 3 раза) при практически той же или даже меньшей общей стоимости котельного оборудования, а также улучшается оперативность управления располагаемой мощностью.

Описание и особенности базовой конструкции котла

В 1995 г. была создана принципиально новая базовая модель транспортабельного котельного блока газомазутного котла БЭМ-25/1,4-225ГМ (рис. 1, 2). Котел был разработан для использования в качестве пускового для Северо-Западной ТЭЦ г. Санкт-Петербурга. Это водотрубный с естественной циркуляцией двухбарабанный котел с горизонтальным развитием факела в полностью экранированной топке и примыкающим к топке конвективным газоходом, где размещены котельные (испарительные) пучки и (при необходимости перегрева пара) пароперегреватель.

Новым в этой конструкции является, прежде всего, более плотное приближение наружных очертаний поперечного сечения основного блока котла (ОБК) к нормативному основному транспортабельному габариту железной дороги за счет конфигурации поперечного сечения, позволяющей размещать при транспортировке (рис. 3) центр верхнего барабана блока в районе биссектрисы одного из верхних тупых углов этого габарита, а нижнего барабана - в районе противоположного нижнего прямого угла.

Конструктивно это приводит к тому, что вертикальная ось, соединяющая в рабочем состоянии между собой верхний и нижний барабаны, в процессе транспортировки приобретает наклонное положение под углом более 15 О к вертикали. В результате этого горизонтальные при транспортировке участки труб, например, боковых экранов топки в рабочем состоянии располагаются в пространстве под достаточно крутыми углами, что обеспечивает их надежную работу, т.к. исключаются условия для расслоения пароводяной смеси в процессе работы этих труб в качестве испарительных.

Другим важным отличием является то, что топочная камера выполнена с ограждением всех стен из цельносварных экранов, причем замкнутых не на барабаны, а на нижние и верхние коллекторы, в свою очередь соединенными короткими трубами с соответствующими барабанами. Такие решения имеют целый ряд преимуществ как с точки зрения изготовления, так и эксплуатации. Автономная (конструктивно) топка может изготавливаться отдельно на параллельном участке цеха, что расширяет фронт работ. Отсутствие обогреваемых топочными газами участков барабанов повышает надежность котла. Полная газоплотность снижает присосы, следовательно, повышается КПД котла и создаются предпосылки для более жесткого контроля за поддержанием оптимального коэффициента избытка воздуха по всему газовому тракту котла, что, в свою очередь, влияет и на КПД, и на образование вредных выбросов. Обеспечивается также возможность работы котла под наддувом.

Как уже отмечалось выше, все участки труб, экранирующих топку, расположены в пространстве под углом не менее 15 О, поэтому в топке отсутствует массивная кирпичная кладка на поду топки, что свойственно другим котлам этого типа. При этом не только экономится шамотный кирпич, но и создаются условия для более интенсивного охлаждения факела, т.к. из теплообмена не исключается 20% поверхности нагрева топки. В свою очередь, в новом блоке конструктивно поверхность лучевоспринимающих стен топки более чем на 30% выше, чем у аналогичных котлов еще и из-за того, что барабаны полностью вынесены из топки, что также благотворно сказывается на процессе горения и тепловосприятия в топке. Благодаря более широкой топке, снизилась вероятность наброса частиц мазута на ее боковые стенки.

Основные конструктивные решения базовой модели котла защищены патентами РФ («Котел» RU 2096680, «Стойка дистанционирующая» RU 2132511).

В котлах данного типа не предусмотрена установка воздухоподогревателя во избежание чрезмерного образования NO x при сжигании природного газа, поэтому рекомендуется при сжигании мазута комплектовать котел небольшим калорифером, который обеспечил бы при этом подогрев воздуха до 60^100 О С.

Предполагается наличие конкретных исполнений типоразмеров в зависимости от параметров пара, сжигания одного или двух видов топлива, открытой или закрытой компоновки котла, выбранного типа экономайзера и его географического расположения по отношению к основному блоку котла.

Горизонтальный конвективный газоход имеет с топкой общую (разделительную) боковую внутреннюю стенку - цельносварной трубчатый испарительный экран. В этом газоходе размещены замкнутые на барабаны испарительные котельные пучки и (при необходимости) пароперегреватель. В том случае, когда номинальный подогрев пара составляет около 30 О С, в качестве пароперегревателя используется наружная боковая стенка - трубчатый цельносварной экран, который в этом случае выполняется таким, чтобы обеспечить минимальную температурную разверку в трубах этого экрана по глубине газохода. При необходимости более высокого перегрева пара (вплоть до 440 О С) пароперегреватель выполняется в виде конвективной поверхности из одного или двух пакетов. Змеевики при этом расположены в горизонтальных плоскостях, чтобы обеспечить полную дренируемость пароперегревателя. Наружная боковая стенка при этом выполняет функции испарительной поверхности нагрева. То же самое решение относительно боковой стенки применяется и для котлов, предназначенных для выработки только насыщенного пара.

При промежуточных величинах требуемого перегрева пара (до 310 О С) пароперегреватель выполняется в виде дренируемых конвективных ширм.

Регулирование температуры пара осуществляется за счет байпасирования части газового потока над или под пакетом пароперегревателя через специальный канал, на выходе из которого размещен специальный поворотный шибер. Шибер и разделительная перегородка между этим каналом и пароперегревателем выполнены из высоколегированной стали. Размещенные в газоходе коллектора защищены от прямого теплового воздействия газового потока изоляцией, закрытой снаружи плотным металлическим корпусом, выполненным также из высоколегированной стали. С фронта котла по центру торцевого экрана устанавливается одна газомазутная горелка соответствующей тепловой мощности.

Продукты сгорания благодаря отсутствию массивной обмуровки в топке, вследствие умеренных тепловых напряжений сечения и объема топки, имеющей достаточную длину для горизонтального развития факела, подходят к фестону охлажденными до температуры порядка 1000-1100 О С, разворачиваются в фестоне, которым заканчивается разделительная стенка, и попадают в конвективный газоход. Фестону придана специальная аэродинамическая форма, свойственная направляющему лопаточному аппарату, а трубы в первом котельном пучке расставлены таким образом, чтобы поля скоростей и температур в поперечном сечении газохода перед пароперегревателем были приведены в наиболее равномерное состояние. Это должно минимизировать наличие температурных разверок в выходном пакете пароперегревателя, повысив его срок службы.

Срок службы пароперегревателя во многом зависит также от качества пара. Конструктивно в рассматриваемых котлах напряженность зеркала испарения в верхнем барабане невелика, тем не менее, там установлено специальное внутрибарабанное устройство. В зависимости от давления в котле это устройство выполняется разным, но общим является то, что везде имеется две ступени испарения, причем в солевой отсек выделена задняя часть топки, фестон и начальный участок конвективного газохода, прилегающий к разреженному конвективному пучку. Пар из солевого отсека попадает в чистый отсек верхнего барабана, после смешения с паром чистого отсека он поступает в горизонтальный коллектор насыщенного пара. Далее пар направляется в зависимости от конкретной модификации в пароперегреватель или непосредственно в выходной коллектор.

При настенном пароперегревателе пар поступает в верхний входной коллектор пароперегревателя. Из этого коллектора параллельными трубами пар поступает в нижний выходной коллектор пароперегревателя. Суммарное проходное сечение труб настенного пароперегревателя, расположенных в более горячей по газам зоне, существенно выше по сравнению с остальной частью. Этим достигается более равномерная температура перегрева пара в пределах всей боковой стенки конвективного газохода. Из торца нижнего коллектора пар поступает в коллектор перегретого пара, устанавливаемый эксплуатирующей организацией в удобном для обслуживания месте.

При наличии конвективного пароперегревателя из горизонтального коллектора насыщенного пара (КНП) пар поступает первоначально во входной коллектор пароперегревателя, расположенный в плоскости перпендикулярной оси КНП. Пройдя через змеевики, в конечном счете, пар поступает в выходной коллектор, из которого он направляется в коллектор перегретого пара, расположенный снаружи котла.

За перегревателем расположены котельные пучки (один или более), где газы при номинальной нагрузке охлаждаются до температуры 300^400 О С (в зависимости от модификации).

Газы после ОБК направляются в отдельно стоящий неотключаемый экономайзер, устанавливаемый в месте удобном для обслуживания. Экономайзер может быть выполнен из стальных оребренных труб либо из чугунных, тоже оребренных, конструкции ВТИ. Для котлов производительностью 16 т/ч и менее, предназначенных для работы

только на газовом топливе, имеется вариант исполнения котла с размещением экономайзера в пределах транспортабельного ОБК.

Чугунные экономайзеры применяются при сжигании в котле мазута и при давлении пара на выходе из котла, не превышающего 24 кгс/см 2 . В остальных случаях применяется стальной экономайзер, но при сжигании мазута шаг между ребрами выполняется в 1,5 раза большим, чем при работе котла исключительно на газе. Экономайзер может быть выполнен и из гладких труб с их коридорным расположением в опускном газоходе.

Котел, в котором предусматривается сжигание мазута, снабжается стационарной газоимпульсной очисткой, включающей в себя компактные камеры сгорания, соединительный топливопровод, арматуру и автоматику. Для очистки поверхностей нагрева в качестве альтернативного варианта может быть использован также генератор ударных волн.

С целью подтверждения вышесказанного, приведем выдержки из отзывов об опыте эксплуатации котлов серии БЭМ несколькими организациями.

А.В. Бацелев, главный инженер, ОАО «Мозырский нефтеперерабатывающий завод», г. Мо зырь, Гомельская обл., Республика Беларусь.

На ОАО «Мозырский НПЗ» котел БЭМ-25/4,0- 380ГМ находится в промышленной эксплуатации с начала 1999 г. Работа котла осуществляется на топливном газе (на многих НПЗ этот газ сжигается на свече, что приводит не только к экономическим потерям, но и наносит непоправимый экологический ущерб - прим. авт.). Регулирование температуры перегретого пара газовым шибером, путем байпасирования части газов через параллельный газоход применяется обычно при растопке котла. Использование шибера позволяет регулировать температуру пара в пределах 7-9% (30-35 О С). Отмечаем простоту обслуживания котла, широкий диапазон регулирования нагрузки, надежность и экологические показатели в пределах допустимых норм. Технические характеристики на данном виде топлива подтверждаются.

С.Л.Крячек, главный инженер завода, ОАО «Ангарская нефтехимическая компания», г. Ангарск, Иркутская обл.

На ОАО «Ангарская нефтехимическая компания» паровой котел БЭМ-25/1,6-270ГМ работает с 2002 г. В качестве топлива используется газ переменного состава, вырабатываемый на установках завода с калорийностью 500011000 ккал/м 3 (содержание водорода в топливном газе до 70%).

За период эксплуатации данный котел зарекомендовал себя положительно. Несмотря на значительные колебания в составе топливного газа, котел стабильно обеспечивает проектную производительность - 25 т/ч (максимальная производительность котла достигала 27 т/ч) и температуру перегретого пара. Каких-либо работ по ремонту испарительных поверхностей за период эксплуатации не производилось.

П.Т. Заяц, главный энергетик, ВОАО «Химпром», г. Волгоград.

На ВОАО «Химпром» работают два паровых котла БЭМ-25/4,0-380ГМ (один - с 1 августа 2001 г.; второй - с 9 августа 2002 г.) на природном газе.

За время эксплуатации они показали высокую экономическую эффективность и окупаемость (в среднем около года). Процесс производства пара легко управляем вследствие применения специальной программы, заложенной в систему автоматического управления, которая надежно и безопасно производит пуск, регулирует технологический процесс производства пара, выбирает наиболее экономичный режим по выпуску пара и потреблению природного газа.

Котлы данного типа динамичны в работе, стабильно держат параметры, не поддаются случайным технологическим возмущениям. Техническое обслуживание котла легкодоступно.

А.И.Синяков, главный энергетик, ОАО «Березниковский содовый завод», г. Березники, Пермский край.

Три котла БЭМ 25/1,6-310Г, эксплуатируемые с сентября 2003 г., зарекомендовали себя с наилучшей стороны. Фактическая тепловая производительность и КПД котлов выше паспортных, низкий удельный расход топлива на отпущенную тепловую энергию.

Единственным обстоятельством, препятствовавшим вводу котлов в эксплуатацию, являлась повышенная температура перегретого пара (до 400 О С), которую не удалось снизить в процессе режимно-наладочных работ без снижения паропроизводительности котлов. Нами приобретены и смонтированы охладители пара, позволившие регулировать температуру пара в необходимом интервале.

В.Г. Иванова, главный инженер, Н.Г. Боровской, начальник ТЭЦ, ОАО «Ржевский сахарник», с. Ржевка, Шебекинский р-н, Белгородская обл.

На ТЭЦ ОАО «Ржевский сахарник» котел БЭМ-25/2,4-380ГМ работает более 7 лет. Проведя сравнительный анализ паровых котлов ДЕ- 25/2,4-380ГМ и БЭМ-25/2,4-380ГМ, получили следующие данные.

1. Котел ДЕ-25/2,4-380ГМ:

■ при максимальной нагрузке не выдает расчетного количества пара - вместо 25 т/ч производительность по пару составляет 17-18 т/ч;

■ не имеет аварийного сброса воды из верхнего барабана при повышении уровня;

■ менее газоплотные котел и водяной экономайзер;

■ топка котла не имеет предохранительных взрывных клапанов для более безопасной работы котла и обслуживающего персонала.

2. Котел БЭМ-25/2,4-380ГМ:

■ имеет менее габаритный водяной экономайзер;

■ более легкая регулировка температуры перегретого пара шибером на байпасном газоходе;

■ имеет два взрывных клапана в топке котла;

■ имеет газоплотные котел и водяной экономайзер, при работе значительно снижается количество подачи воздуха на горение, а следовательно экономится электроэнергия на вентиляторе и дымососе;

■ при максимальной нагрузке может выдавать до 30 т/ч (пара).