Общая характеристика котельного агрегата, котельной установки. Элементы, входящие в состав котельного агрегата. Тракты котла. Состав и параметры продуктов сгорания. Тепловой баланс котла, страница 42

Экономайзеры.

Водяной экономайзер  представляет собой теплообменник, выполненный из стальных или чугунных гладких или оребренных труб, изогнутых в виде змеевиков, в котором горячими дымовыми газами подогревается вода (рис. 17.2, 17.3). Чугунные экономайзеры используют при давлении в барабане котла не более 2,4 МПа, а стальные - при любых давлениях. Чугунные экономайзеры применяются в основном в котлах небольшой паропроизводительности, а также при сжигании сернистых топлив, поскольку они более устойчивы к коррозии.

Входные и выходные концы змеевиков экономайзера присоединяются к входным (распределяющим) и выходным (собирающим) коллекторам, расположенным за пределами газохода. Нагретая вода из коллекторов отводится трубами, равномерно распределенными по длине коллектора.

Рис. 17.2 Чугунный экономайзер: 1 - ребристая батарея; 2 - калач для перепуска воды

Чаще всего в экономайзере подогревается питательная вода, которая затем направляется в барабан котла. В этом случае экономайзер называется питательным. В отдельных случаях в экономайзере нагревается вода, подаваемая затем в тепловую сеть, и он называется в этом случае теплофикационным.

Рис. 17.3 Змеевик экономайзера: 1 - змеевик; 2 - стойка крепления

В современных котельных применяют индивидуальные экономайзеры, т. е. каждый котел оборудуется собственным питательным экономайзером.

Для улучшения теплопередачи в экономайзерах применяют противоток воды и газов. Питательная вода проходит последовательно по всем трубами снизу вверх, а продукты сгорания проходят через зазоры между трубами (ребрами труб) сверху вниз.

Змеевики водяного экономайзера располагают перпендикулярно или параллельно фронтальной стене котла. В первом случае (рис. 17.4, а) длина змеевиков невелика, что облегчает их крепление. Во втором случае (рис. 17.4, б) длина параллельно включенных змеевиков увеличивается при одновременном уменьшении их числа, но усложняется их крепление.

рис_8_1_эконом

Рис. 17.4. Варианты компоновки экономайзера: а - расположение змеевиков перпендикулярно фронтальной стенке котла; б - то же, параллельно; в, г - двусторонне-параллельное фронтальной стенке расположение змеевиков; 1 - барабан; 2 - водоперепускные трубы; 3 - экономайзер; 4 - входные коллекторы; 5 - перекидные трубы; I - дымовые газы; II - питательная вода

В котлах небольшой мощности применяют одностороннее расположение коллекторов. В котлах с широкой фронтальной стеной экономайзеры выполняют двусторонними, симметричными, с расположением коллекторов с двух боковых сторон конвективной шахты (рис. 17.4, в, г).

В зависимости от температуры, до которой ведется подогрев воды, экономайзеры подразделяются на два типа - некипящие и кипящие.

В некипящих экономайзерах по условиям надежности их работы подогрев воды ведут до температуры ниже температуры насыщенного пара в паровом котле или температуры кипения воды при рабочем давлении в водогрейном котле.

В кипящих экономайзерах происходит не только подогрев воды, но и ее частичное (до 20 - 25 %) испарение.

При размещении в газоходе экономайзер делится на отдельные пакеты высотой 1,0 - 1,5 м, между которыми имеются проемы высотой 550 - 600 мм. Такое разделение экономайзера на несколько частей облегчает очистку его от золы и проведение ремонтных работ, хотя и требует значительного увеличения высоты конвективной шахты.

Воздухоподогреватели.

Температура подогрева воздуха в воздухоподогревателе выбирается в зависимости от способа сжигания и вида топлива. В зависимости от значения температуры подогретого воздуха воздухоподогреватели делят на низко- (150 - 200 °С), средне- (200 - 350 °С) и высокотемпературные (350 - 450 °С).

По принципу работы воздухоподогреватели делятся на рекуперативные и регенеративные (вращающиеся).

Рекуперативный воздухоподогреватель представляет собой поверхностный теплообменник, в котором передача теплоты от потока продуктов сгорания к нагреваемому воздуху происходит непрерывно через разделяющие эти потоки металлические стенки поверхностей нагрева (труб или пластин).  Рекуперативные воздухоподогреватели по виду применяемого материала подразделяются на чугунные, стальные и неметаллические, а по конструктивному оформлению – на пластинчатые и трубчатые.