Общая характеристика котельного агрегата, котельной установки. Элементы, входящие в состав котельного агрегата. Тракты котла. Состав и параметры продуктов сгорания. Тепловой баланс котла, страница 46

Слой накипи препятствует передаче теплоты от металла к воде и способствует повышению температуры металла, в результате металл теряет свою прочность и под действием внутреннего давления трубы растягиваются и разрываются.

Назначение непрерывной и периодической продувок.

Для поддержания заданного солесодержания часть котловой воды необходимо непрерывно удалять из котла (из верхнего барабана) посредством непрерывной продувки. Величина непрерывной продувки определяется следующим образом.

Из балансового уравнения

,

можно записать выражение для расчета относительного расхода продувочной воды, %:

=.

где D,  - соответственно расход пара и продувочной воды кг/ч;  - расход питательной воды, кг/ч; , , - соответственно солесодержание пара, котловой и питательной воды, мг/кг.

Если пренебречь величиной  ввиду ее малости, то можно записать

.

Так как с продувочной водой теряется теплота, необходимо, чтобы продувка не превышала величины, необходимой для поддержания заданного солесодержания котловой воды. Непрерывная продувка при питании котла смесью конденсата и обессоленной воды или дистиллята должна быть не более 0,5 %, при добавке к конденсату химически очищенной воды – не более 3 %, если потери пара, отбираемого на производство, превышают 40 % - не более 5 %.

Наряду с непрерывной применяется периодическая продувка, предназначенная для удаления из котла шлама, образующегося в котловой воде и скапливающегося в нижних барабанах и коллекторах. Периодическую продувку выполняют не чаще одного раза в смену (в течение нескольких секунд) (через 12 – 16 ч).

Нормы качества питательной воды и пара.

Нормы качества котловой воды, режимы непрерывной и периодической продувок устанавливаются в зависимости от типа котла и давления пара в нем на основе инструкций завода изготовителя котла, типовых инструкций по ведению водно-химического режима или результатов теплохимических испытаний. (значения - см. Роддатис, стр. 52)

Нормы качества питательной воды барабанных котлов и качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов характеризуются прозрачностью, общей или карбонатной жесткостью, содержанием соединений железа, растворенного кислорода и нефтепродуктов, показателем pH.

Нормы качества пара для барабанных котлов характеризуются содержанием в воде соединений натрия, свободной углекислоты и свободного аммиака.

Значения нормируемых показателей приведены в «Правилах устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов».

Внутрибарабанные сепарационные устройства.

Для получения пара нормального качества в верхних барабанах котельных агрегатов устанавливают сепарационные устройства, которые предназначены для отделения влаги от насыщенного пара до его поступления в пароперегреватель.

Из многочисленных схем сепарационных устройств, применявшихся в различных котельных агрегатах, хорошо зарекомендовали себя следующие: с установкой отбойных щитов вдоль барабана; с вводом котловой воды под горизонтальный щит с большим количеством отверстий; с установкой внутрибарабанных циклонов в солевых отсеках в котлах со ступенчатым испарением и другие (рис. 19.1).

Рис. 19.1. Схемы сепарационных устройств, применяемых в паровых котлах низкого и среднего давления: а - с отбойными щитами; б - с отбойными щитами, жалюзийным сепаратором и дырчатым листом; в - с утопленными листами, жалюзийным сепаратором и дырчатым листом; г  - с отбойными щитами, жалюзийным сепаратором, дырчатым листом и утопленным листом и; д - с внутрибарабанными циклонами, жалюзийным сепаратором и дырчатым листом; 1 - подъемные трубы; 2 - опускные трубы; 3 - пароотводящие трубы; 4 - отбойные щиты; 5 - труба для подачи питательной воды; 6 - жалюзийный сепаратор; 7 - дырчатый лист; 8 - утопленный лист; 9 - внутрибарабанные циклоны

Отбойные щиты, направляющие пароводяную смесь в среднюю часть барабана, устанавливаются вдоль барабана по всей его длине. Выходя из щелей, образованных щитами, пароводяная смесь разделяется на воду, которая стекает вниз на уровень воды в барабане, и на пар, поднимающийся вверх к месту его выхода из барабана. В отдельных случаях отбойные щиты могут быть установлены только с одной стороны (рис. 19.1, б).