Автоматизація котельні на ТЗВ "Волинь-Шифер" (стр. 5 из 20)
1.4 Різкого погіршення якості живильної води проти встановлених норм.
2.4 Опис конструкції об'єкта
Котельна установка складається з одного чи декількох робочих і резервних котельних агрегатів (рис. 5) і допоміжного устаткування, розташовуваного в межах котельного цеху або поза ним.
Рідке чи газоподібне паливо по паливо проводах котельні 1 і котельного агрегату 2 подається в мазутні форсунки, або газові пальники 4 і в міру виходу з них згоряє у виді смолоскипа в топковій камері.
Стіни топкової камери покриті трубами 5, називаються топковими екранами. У результаті безупинного горіння палива в топковій камері утворяться нагріті до високої температури газоподібні продукти згоряння. Продукти згоряння ззовні омивають екранні труби і випромінюванням (радіацією) і частково конвективним шляхом передають теплоту воді і пароводяній суміші, що циркулює усередині цих труб.
Продукти згоряння, охолоджені в топці до температури 1000-1200°С, безупинно рухаючись по газоходах котельного агрегату, омивають спочатку розріджений пучок кип'ятильних труб 7, потім труби пароперегрівника 9, економайзера 12 і повітропідігрівника 14, прохолоджуються до температури 150-200С0 і димотягом 16 через димар 17 видаляються в атмосферу.
Рух повітря і продуктів згоряння по газоходах котельного агрегату забезпечується тягонагнітальною установкою (вентилятор 15, димотяг 16 і димар 17).
Живильна вода (конденсат і додаткова попередньо підготовлена вода) після підігріву живильним насосом подається в колектор 13 водяного економайзера 12. В економайзері вода нагрівається до температури, близької до температури кипіння при тиску в барабані котла, а іноді частково випаровується в економайзерах киплячого типу і направляється в барабан 8 котла, до якого приєднані труби топкових екранів 5 і фестона 7. З цих труб у барабан котла надходить пароводяна суміш, що утворилася. У барабані відбувається відділення (сепарація) пари від води. Насичена пара потім направляється в збірний колектор 11 і пароперегрівник 9, де він перегрівається до заданої температури. Перегріта пара зі змійовиків пароперегрівника надходить у збірний колектор 10. Звідси він через головний запірний вентиль по паропроводу котельного агрегату 18 направляється в головний паропровід 19 котельні до споживачів. Вода, що відокремилася від пари в барабані змішується з живильною водою, по опускних трубах, що не обігріваються, підводиться до колекторів 6 екранів і з них надходить у піднімальні екранні труби 5 і фестон 7, де частково випаровується, утворивши пароводяну суміш. Отримана пароводяна суміш знову надходить у барабан котла.
Останній елемент котельного агрегату по ходу газоподібних продуктів згоряння - повітропідігрівник 14. Повітря в нього подається нагнітальним вентилятором 15, і після підігріву до заданої температури по повітропроводу З направляється в топку.
Керування робочим процесом котельних агрегатів, нормальна і безперебійна їхня експлуатація забезпечуються необхідними контрольно-вимірювальними приладами, апаратурою і засобами автоматики.
Необхідність у тих чи інших допоміжних пристроях і їх елементах залежить від призначення котельної установки, виду палива і способу його спалювання. Основними параметрами котлів є: паропродуктивність, тиск і температура живильної води, ККД.
Рис.5 Схема котельного агрегату
1. Паливо проводи котельні
2. Паливо проводи котельного агрегату
3. Повітропровід
4. Газові пальники
5. Топкові екрани
6. Колектори екранів
7. Фестон
8. Барабан котла
9. Пароперегрівник
10. Збірний колектор 1
11. Збірний колектор 2
12. Економайзер
13. Колектор економайзера
14. Повітропідігрівник
15. Нагнітальний вентилятор
16. Димотяг
17. Димар
18. Паропровід котельного агрегату
19. Головний паропровід котельної
2.5 Паровий котел ДКВР10-13
Перше число після найменування котла позначає паропродуктивність, т/год. Друге число - тиск пари в барабані котла, кгс/см2;
Котли ДКВР складаються з наступних основних частин: двох барабанів (верхній і нижній); екранних труб; екранних колекторів (камер).
Барабани котлів на тиск 13 кгс/см2 мають однаковий внутрішній діаметр (1000 мм) при товщині стінок 13 мм.
Для огляду барабанів і розташованих у них пристроїв, а також для очищення труб шарошками на задніх днищах є лази; у котла ДКВР-10 з довгим барабаном є ще лаз на передньому днищі верхнього барабана.
Для спостереження за рівнем води у верхньому барабані встановлені два водовказівні стекла і сигналізатор рівня. У котлів з довгим барабаном водовказівні стекла приєднані до циліндричної частини барабана, а в котлів з коротким барабаном до переднього днища. З переднього днища верхнього барабана відведені імпульсні трубки до регулятора живлення. У водяному просторі верхнього барабана знаходяться живильна труба, у котлів ДКВР 10-13 з довгим барабаном - труба для безупинної продувки; у паровому обсязі -сепараційного пристрою. У нижньому барабані встановлена перфорована труба для періодичної продувки, пристрій для прогріву барабана при розпалюванні і штуцер для спуска води.
Бічні екранні колектори розташовані під виступаючою частиною верхнього барабана, біля причілків обмуровування. Для створення циркуляційного контуру в екранах передній кінець кожного екранного колектора з'єднаний опускною трубою, що не обігрівається, з верхнім барабаном, а задній кінець - пропускною трубою з нижнім барабаном.
Вода надходить у бічні екрани одночасно з верхнього барабана по передніх опускних трубах, а з нижнього барабана по пропускним. Така схема живлення бічних екранів підвищує надійність роботи при зниженому рівні води у верхньому барабані, збільшує кратність циркуляції.
Екранні труби парових котлів ДКВР виготовляють зі сталі 51 х2,5 мм.
У котлах з довгим верхнім барабаном екранні труби приварені до екранних колекторів, а у верхній барабан завальцовані.
Крок бічних екранів у всіх котлів ДКВР 80 мм, крок задніх і фронтових екранів- 80-130мм.
Пучки кип'ятильних труб виконані зі сталевих безшовних гнутих труб діаметром 51x2,5 мм.
Кінці кип'ятильних труб парових котлів типу ДКВР прикріплені до нижнього і верхнього барабана за допомогою вальцювання.
Циркуляція в кип'ятильних трубах відбувається за рахунок бурхливого випару води в передніх рядах труб, тому що вони розташовані ближче до топки й омиваються більш гарячими газами, чим задні, унаслідок чого в задніх трубах, розташованих на виході газів з котла вода йде не нагору, а вниз.
Топкова камера з метою попередження затягування полум'я в конвективний пучок і зменшення втрати з віднесенням (С>4 - від механічної неповноти згоряння палива), розділена перегородкою на двох частин: топку і камеру згоряння. Перегородки котла виконані таким чином, що димові гази омивають труби поперечним струмом, що сприяє тепловіддачі в конвективному пучку.
2.5.1 Технічна характеристика парового котла ДКВР 10-13
• Паропродуктивність, т/год - 10
• Робочий тиск, МПа (кгс/см2) - 1,27 (13)
• Площа поверхні нагрівання, м2:
- екранів - 49.6;
- пучків - 202;-загальна-251.6.
•Обсяг котла, м3:
- водяний - 8.6;
- паровий - 2.7;
- живильний - 0.6.
• Кількість пальників - 2
• Розташування - в один ярус
• Опір газового тракту, кгс / см - 32
• Температура мазуту, що підводиться в котел, °С - 125
• Спосіб розпилу мазуту - механічний
• Внутрішній діаметр барабанів, мм - 1000
• Товщина стінок барабанів, мм - 13/20
• Довжина циліндричної частини барабана, мм:
- верхнього - 6235
- нижнього - 3000
• Діаметр екранних і кип'ятильних труб, мм - 51(2.5)
• Крок труб бічних екранів, мм - 80
• Крок труб фронтового і заднього екранів, мм -130
• Подовжній крок труб конвективного пучка, мм -100
• Поперечний крок труб конвективного пучка, мм -110
• Загальне число труб конвективного пучка - 616
• Ширина котла у важкому обмуровуванні, мм - 3830
• Довжина котла у важкому обмуровуванні, мм - 6860
• Висота до штуцера на верхньому барабані, мм - 6315
• Температура пари, °С - 92
• Поверхня нагрівання економайзера, м2 - 330
• Паливо - мазут сірчистий (АНХК) марки: М- 40; М-100.
• Характеристика палива: S
= 1,07 %; W = 1,41 %; А = 0,015 %; Q = 9708 ккал / кг (40,6 МДж / кг).2.5.2 Редукційна установка 13/7
Технічна характеристика РУ13/7.
Продуктивність по редукційній парі - 60 т/год Тиск первинної пари - 1,3 МПа (13 атм) Температура - 194 °С
Розрахунковий тиск - 0,7 МПа (7 атм)
Опис РУ.
Редукційна установка призначена для зниження тиску пари з 1,3 МПа до 0,7 МПа, для забезпечення парового навантаження бойлерної групи. РУ забезпечується дистанційним регулятором тиску.
Регулятором тиску підтримується тиску скороченої пари з точністю ± 0,2 атм.
Перша ступінь зниження тиску пари здійснюється в регулювальному клапані за допомогою золотника, з'єднаного з кривошипом, що закріплений на валику виведеному назовні. На зовнішньому кінці валика закріплений важіль, який за допомогою штанги зв'язаний із КДУ регулятора, відкриває і закриває золотник. Друга ступінь зниження тиску відбувається в змішувальній трубі. Після змішувальної труби пар через конус, що розширюється, попадає в трубопровід скороченої пари, на якому розташований аварійно - імпульсний пристрій, що складається з імпульсного і запобіжного клапанів, призначених для скидання надлишків скороченої пари вище 0,7 МПа.
Аварійно - імпульсний пристрій працює наступним чином. При підвищенні тиску скороченої пари в трубопроводі вище 0,7 МПа відбувається підйом золотника вантажного імпульсного клапана і відкривається доступ пари з трубопроводу через імпульсний клапан у надпоршневий простір аварійного клапана. Оскільки площа поршня цього клапана більше площі тарілки, то зусилля, що діє на поршень зверху, переборює зусилля від тиску пари, що діє на тарілку цього клапана знизу, і клапан відкривається. Коли тиск пари в трубопроводі понизиться, золотник імпульсного клапана під дією вантажу опуститься і закриє доступ пари в надпоршневий простір аварійного клапана. Пар, що залишився в надпоршневому просторі одержить доступ у вихлопну трубу через імпульсний клапан. Завдяки виходу пар з надпоршневого простору поршень зверху виявиться розвантаженим, і тарілка аварійного клапана під дією пружини і тиску пари з боку убопроводу закриє вихід пари з трубопроводу в атмосферу.