3.1 Технічні характеристики казана ГМ-30-150
Метою перевірочного теплового розрахунку котлоагрегату є визначення (по наявних конструктивних характеристиках, заданій навантаженню й паливу) наступних параметрів: температури води й продуктів згоряння на границях між поверхнями нагрівання, КПД агрегату, витрати палива.
Конструкція котлоагрегату розроблена з урахуванням максимального ступеня заводський блочності й уніфікації деталей, елементів і вузлів котлоагрегатів, що працюють на різних видах палива.
Казани ГМ-30-150, виконані по П-Образній схемі, експлуатуються, і випуск їх триває на котельному заводі. Казан ГМ-30-150 поставляється заводом тільки для роботи в основному опалювальному режимі (вхід води здійснюється в нижній колектор заднього топкового екрана, вихід води - з нижнього колектора фронтового екрана).
Топкова камера має горизонтальне компонування. Конфігурація камери в поперечному розрізі повторює профіль залізничного габариту. Конвективна поверхня нагрівання розташована у вертикальній шахті з піднімальним рухом газів.
Казан ГМ-30-150 призначений для спалювання газу й мазуту. На фронтовій стінці казана встановлена пальник з ротаційною форсункою. Схема циркуляції: послідовний рух води по поверхнях нагрівання, вхід - у нижній колектор заднього топкового екрана, вихід - з нижнього колектора фронтового екрана.
Обмуровування над трубна, несучого каркаса немає. Топковий і конвективний блоки мають опори, приварені до нижніх колекторів котлоагрегату. Опори на стику топкового й конвективного блоків нерухливі.
Габаритні розміри казана: довжина 11800 мм, ширина 3200 мм, висота 7300 мм.
Таблиця 9. Технічні характеристики казана ГМ-30-150
Найменування величини | Одиниця виміру | Значення |
Номінальна теплопродуктивність | Гкал/година | 30 |
Витрата води | т/година | 370 |
Витрата палива: | ||
газ | м3/година | 3680 |
мазут | кг/година | 3490 |
Температура газів, що йдуть | ||
газ | °З | 160 |
мазут | °З | 250 |
КПД при номінальному навантаженні | ||
на газі | % | 91,2 |
на мазуті | % | 87,7 |
Гідравлічний опір казана | кгс/м2 | 19000 |
Тиск води розрахункове | кгс/див2 | 25 |
Видиме тепло навантаження топкового обсягу | ||
газ | ккал/м3 година | 551´103 |
мазут | ккал/м3 година | 480´103 |
3.2 Конструктивні характеристики казана
Топкова камера повністю екранована трубами діаметром 60´3 мм із кроком 64 мм. Екранні труби приварюються безпосередньо до камер діаметром 219´10 мм. У задній частині топкової камери є проміжна екранована стінка, що утворить камеру догорання. Екрани проміжної стінки виконані також із труб діаметром 60´3 мм, але встановлені у два ряди із кроком S1 = 128 мм і S2 = 182 мм.
Конвективна поверхня нагрівання розташована у вертикальній шахті з повністю екранованими стінками. Задня й передня стіни виконані із труб діаметром 60(3 мм із кроком 64 мм.
Бічні стіни екрановані вертикальними трубами діаметром 83´3,5 мм із кроком 128 мм. Ці труби служать також стояками для труб конвективних пакетів, які набираються з U-Образних ширм із труб діаметром 28´3 мм. Ширми розставлені таким чином, що труби утворять шаховий пучок із кроком S1 = 64 мм і S2 = 40 мм. Передня стіна шахти, що є одночасно задньою стіною топлення, виконана суцільнозварний. У нижній частині стіни труби розведені в чотирирядний фестон із кроком S1 = 256 мм і S2 = 180 мм. Труби, що утворять передню, бічні й задню стіни конвективної шахти, уварені безпосередньо в камери діаметром 219(10 мм.
Таблиця 10. Конструктивні характеристики казана ГМ-30-150
Найменування величини | Одиниця виміру | Значення |
Глибина топкової камери | мм | 8484 |
Ширина топкової камери | мм | 2880 |
Глибина конвективної шахти | мм | 2300 |
Найменування величини | Одиниця виміру | Значення |
Ширина конвективної шахти | мм | 2880 |
Ширина по обмуровуванню | мм | 3200 |
Довжина по обмуровуванню (з пальником) | мм | 11800 |
Висота від рівня підлоги до верху обмуровування (осі колектора) | мм | 6680 |
Радіаційна поверхня нагрівання | м2 | 126,9 |
Конвективна поверхня нагрівання | м2 | 592,6 |
Повна площа поверхні нагрівання | м2 | 719,5 |
Маса в обсязі поставки | кг | 32400 |
3.3 Топковий пристрій казана ГМ-30-150
Казан постачений газомазутної ротаційним пальником РГМГ-30. До достоїнств ротаційних форсунок можна віднести безшумність у роботі, широкий діапазон регулювання, а також економічність їхньої експлуатації, тому що витрата енергії на розпилювання значно нижче, ніж при механічному, паровому або повітряному розпилюванні.
Основними вузлам горілочного пристроя є: ротаційна форсунка, газова частина периферійного типу, пристрій вторинного повітря й воздуховод первинного повітря.
Ротор форсунки являє собою порожній вал, на якому закріплені гайки-живильники.
Ротор приводиться в рух від асинхронного електродвигуна за допомогою кубістської передачі. У передній частині форсунок установлений завихрітель первинного повітря аксіального типу із профільними лопатками, установленими під кутом 30°.