В агрегатах высоких параметров ступени поверхности нагрева перегревателей обычно выполняют с различным типом поверхностей. Пар сначала попадает в радиационные поверхности нагрева, расположенные вверху топочной камеры, затем в ширмовые (полурадиационные) поверхности и, наконец, в конвективные. Схема такого пароперегревателя барабанного котла высоких параметров с организацией необходимых перебросов показана на рис. 16. Там же указаны места впрысков воды, необходимых» при регулировании температуры пара.
Рис. 16. Схема барабанного пароперегревателя на высокие параметры с радиационной, ширмовой и конвективной ступенями:
I – первый впрыск; II – второй впрыск
Современные мощные прямоточные котлы на СКД имеют сложные схемыпароперегревателей. За начало перегрева пара в них условно можно принять точку после зоны максимальной теплоемкости (ЗМТ). В мощных блочных котлах эта зона располагается в СРЧ, поэтому можно считать начало перегрева в ВРЧ при температуре порядка 380— 400°С. При снижении нагрузки приращение энтальпии в НРЧ возрастает, а давление снижается. В этом случае зона окажется в области поверхности НРЧ.
В блоках СКД пар, отработавший в ЦВД, возвращается в котел для вторичного перегрева. Во вторичные пароперегреватели пар направляется из ЦВДтурбины с давлением 4 МПа. Располагают эти перегреватели в опускной шахте в виде конвективных поверхностей нагрева, иногда также и в виде ширмовых. В мощных современных прямоточных котлах СКД поток рабочей среды обычно подразделяется на два, реже четыре независимых, но идентичных потока, причем каждый со своей системой автоматического регулирования.
На рис. 17 показана гидравлическая схема пароперегревателя парового котла к блоку 500 МВт на СКД (D=458 кг/с, р=25,0 МПа, tпп =545°С, с вторичным перегревом tвп =545°С при р=4 МПа). Расположение отдельных перегревательных поверхностей нагрева того же котла показано на рис. 18.
Рис. 17. Развернутая гидравлическая схема пароперегревателя прямоточного котла СКД энергоблока 500 МВт (одного потока)
Рис. 18. Размещение перегревательных поверхностей нагрева прямоточного котла на СКД энергоблока 500 МВт:
1 – экраны газохода и конвективной шахты; 2 – КПП-1; 3 – ширмовые перегреватели; 4 – выходной КВП-2; 5 – КВП-1; 6 – выходной КПП -2
Перегрев первичного пара осуществляется последовательно, начиная с ВРЧ, в экранах горизонтального газохода и конвективной шахты примерно до температуры 470°С. Далее пар проходит паро-паровой теплообменник (ППТО), где, охлаждаясь, подогревает вторичный пар. Затем острый пар нагревается в первой ступени конвективного перегревателя КПП-1 и ширмах примерно до 500°С и окончательно до выходной температуры во второй ступени конвективного перегревателя КПП-2. Перегрев вторичного пара после ППТО организован сначала во входной ступени конвективного перегревателя (КВП-1), имеющего развитую поверхность нагрева в конвективной шахте, а затем в выходной ступени (КВП-2), расположенной в горизонтальном газоходе.
ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА
При движении пароводяной смеси в трубе и большой интенсивности-обогрева может наступить кризис теплоотдачи, при этом температура стенки настолько возрастает, что происходит пережог трубы. Под кризисом теплоотдачи при кипении жидкости в трубах (каналах) понимается внезапное ее ухудшение при достижении определенных условий, вследствие чего увеличивается температура стенки поверхности, уменьшается удельный тепловой поток. Кризис вызывается нарушением контакта жидкости с поверхностью нагрева. Это может произойти в результате гидродинамического или теплового разрушения пристенного парожидкостного слоя и образования паровой пленки или из-за полного испарения пленки жидкости. В данном случае можно сказать, что произошел кризис теплоотдачи I или II рода.
Рис. 19. Возникновение кризисов теплоотдачи в обогреваемых трубах
В любом случае механизм явления оказывается сложным, обусловленным одновременным протеканием ряда взаимосвязанных процессов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.