Известна зависимость комплекса физических констант σ2rγп/λп, характеризующих длину испарительного участка как функцию давления и начальной темпера туры пара. Чем выше значение этого комплекса, тем больший промежуток времени (или участок длины паропровода) требуется для завершения испарения воды в паре. Наихудшие условия испарения отмечаются в области давлений пара 1,5—4,0 МПа.
Следует обратить внимание на то, что пароохладители в тракте вторичного перегрева эксплуатируются именно при этих значениях давлений. Чем выше начальная температура пара в ВПО, тем меньше требуемая длина испарительного участка. Однако это показывает, что по сравнению с областью давлений 10 — 14 МПа требуемая длина испарительного участка больше.
В паровых трактах промперегрева в качестве постоянно действующих средств для регулирования температуры пара используются паропаровые и паро-паро-газовые теплообменники, а также байпасы, регулируемые газоходы и др., а впрыск воды используется в качестве аварийного средства при значительном кратковременном превышении температуры пара над номинальным значением.
Но каждый способ регулирования вместе с определенными преимуществами имеет и недостатки, которые необходимо учитывать, принимая во внимание все режимы работы котла. В этом смысле впрыск воды в перегретый пар выгодно отличается малой инерционностью регулирования температуры и незначительным влиянием на другие поверхности нагрева котла как первичного, так и вторичного пара.
В последние годы происходит существенное изменение отношения к вопросам экологии, в связи с чем меняется режим работы топочных устройств, повышается температура газов на выходе из топки, что приводит к повышенному, против расчетного, тепловосприятию поверхностей нагрева вторичного пароперегревателя. Требуется более тщательное регулирование температуры пара промперегрева на выходе из котла и существующие впрыскивающие пароохладители аварийного включения превращаются в постоянно действующие.
Всего на котле ТГМП-314 имеется четыре ВПО низкого давления, размещенных в четырех параллельных паропроводах d = 426х20 мм перед выходной ступенью вторичного пароперегревателя. В 1993 г. была произведена ревизия водоподающих устройств таких пароохладителей одного из котлов в связи с тем, что при эксплуатации отмечались их различная по воде пропускная способность и невозможность осуществления с их помощью автоматического регулирования температуры вторичного пара за котлом.
Рис. 1 Впрыскивающий пароохладитель низкого давления котла ТГМП-З 14.
1 - корпус ВПО; 2 — защитная рубашка; З — штуцер; 4 крышка штуцера; 5 — водоподающая труба; б — камера форсунки; 7 - дистанционирующее ребро; 8 сухарь; 9 — втулка; 10 — шпилька.
На рис. 1 показан общий вид пароохладителя в заводском изготовлении. Проведенная ревизия показала, что дырчатые донышки камер форсунок имеют растрескивание по перемычкам между отверстиями, в некоторых случаях — сквозные. Такие же трещины обнаружены и в водоподающей трубе вблизи сварных соединений или мест приварки дистанционирующих ребер. Повреждения в водоподающих устройствах ВПО являются наиболее часто встречающимися. Их появление следует объяснять знакопеременными термическими напряжениями, возникающими при значительных разностях температуры пара в месте ввода воды t1п и воды tв. Так как впрыскиваемая вода в ВПО тракта промперегрева имеет низкую температуру, равную примерно 150 °С, а пар — 450—500 °С, то разность температур даже в стабильном режиме достигает 300—350 °С. В динамическом режиме при включении - отключении впрыска, когда вода в трубопроводе переохлаждается примерно до 50 °С, разность температур достигает 400—450 °С, повреждения наиболее вероятны. После устранения указанных повреждений ВПО были включены в работу.
В 1995 г. все ВПО низкого давления в процессе ремонта котла были демонтированы для замены. При их обследовании были обнаружены следующие повреждения:
защитные рубашки сорваны с неподвижных опор как со стороны входа пара, так и с выходной стороны пароохладителей, а по швам приварки сухарей и по корпусу, и по защитной рубашке обнаружены трещины;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.