Выбор дымососов и вентиляторов. Требования к качеству питательной воды и пара. Принцип естественной циркуляции. Особенности движения воды в системе труб при сверхкритическом давлении. Гидравлические схемы пароперегревателей, страница 25

Например, для современного прямоточного котла на сверхкритическом давлении блока мощностью 300 МВт и более  шт. Массовая скорость в радиационных перегревателях  кг/(м²с), в традиционных перегревателях; в конвективных -  кг/(м²с).

Пароперегревательные поверхности располагаются в зоне высоких температур: в верхней части топочной камеры – радиационные и ширмовые поверхности, в горизонтальном газоходе и верхней части конвективной шахты – конвективные поверхности. При конструировании котла стремятся повысить температурный напор ∆t (t газов и t пара) для уменьшения поверхности нагрева, т.е. ее веса и стоимости. Металл труб пароперегревателя котлов высоких и сверхвысоких параметров, как правило, работает на пределе что заставляет распределить пар по трубам наиболее равномерно.

На равномерную раздачу пара по отдельным трубам заметно, а иногда решающее воздействие оказывает гидравлическая схема пароперегревателя. Рассмотрим три наиболее распространенные гидравлические схемы: П и Z, Ш

Рис №4.5.2

Схема П имеет подвод и отвод пэра с одной стороны; Z – подвод и отвод пара с разных сторон; Ш – имеет как подвод, так и отвод пара широким фронтом (распределенные).

Очевидно, что большое количество подводящих и отводящие труб может обеспечить равномерную раздачу пара по трубам, но во многих конструкциях котлов схему Ш невозможно осуществить по условию компоновки, тогда надо выбирать схему П или Z.

Для выяснения равномерности раздачи пара по отдельным трубам в схемах П и Z сначала исследуем работу входного и выходного коллекторов. При движении паря вдоль оси входного коллектора постепенно падает давление за счет сопротивления и уменьшается осевая скорость от  до нуля, что приводит к повышению напора за счет перехода  в  (конвективное ускорение). Гидравлическое сопротивление коллекторов входного и выходного можно подсчитать по формулам:

для  аналогично.

 – коэффициенты сопротивления входного и выходного коллекторов при торцевом подводе пара.

Как видно из эпюра полного давления для схемы П максимальный и минимальный перепад отличается несущественно, однако для схемы Z отличие большое. Схема Z дает большую разность перепадов давлений для различных труб. Там, где будет минимальный перепад давления в трубах произойдет уменьшение пройдет уменьшенное против среднего количества пара. Отсюда видно, что схему Z можно применять с большой осторожностью. Схема Ш дает наименьшую температурную разверку.

4.6 Влияние тепловых разверок на работу пароперегревателей.

Во всех конструкциях котлов имеет место неравномерный обогрев отдельных труб по ширине газохода. Разный обогрев отдельных змеевиков, гидравлическая и конструктивная неравномерность, создают температурную разверку. Разверенные трубы находятся в наиболее неблагоприятных условиях работы.

 – коэффициент неравномерности тепловосприятия по ширине газохода.

Для уменьшения влияния тепловой разверки пароперегреватели делятся на несколько ступеней по ходу пара и кроме того некоторые ступени разделяются по ширине газохода на отдельные секции находящиеся в разных тепловых условиях – перебросы паровых потоков.

Рис №4.6.1

Схема барабанного перегревателя на высокие параметры с радиационной, ширмовой и конвективной ступенями: I – первый впрыск; II – второй впрыск;

10.4 Пуск барабанных и прямоточных котлов энергоблоков.

Рис №10.4.1

Барабанные.

Пуски котлов и турбин относятся к нестационарным режимам, во время которых происходят непрерывные и существенные изменения механического и теплового состояния оборудования. В отличие от схем с общими паровыми магистралями, пуск энергоблока требует совмещение операций по котлу, паропроводам и турбине.

Наибольшим надежным и экономичным режимом такого пуска является пуск при плавно повышающихся параметрах пара, так называемый «пуск на скользящих параметрах».

При растопке барабанного котла 200 МВт из холодного состояния, давление пара в барабане повышается до 0,3 МПа за 100-120 минут, от 0,3 до 1 МПа – за 30-50 минут.