V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2013

В основу разработки проекта заложен принцип максимального использования существующего оборудования, коммуникаций, строительных конструкций, площадей помещения котельной. Реконструкция касается только технического переоборудования котла ДЕ-25-14.

Цель данного проекта - выявить теплоэнергетический эффект от реконструкции. Перевод котла ДЕ-25-14 осуществляется на основе разработанного проекта и проведенной экспертизы проекта с целью определения соответствия проекта перевода требованиям промышленной безопасности, предъявляемой к опасным производственным объектам, использующих паровые и водогрейные котлы, сосуды, работающие под давлением, трубопроводы пара и горячей воды)

Несмотря на то, что переоборудование паровых котлов чаще всего бывает вынужденным мероприятием, тем ни менее, при правильном подходе к решению поставленной временем задачи, переведенные в водогрейный режим паровые котлы в эксплуатации не уступают специализированным водогрейным, а по ряду показателей и возможностям превосходят их, например, в части:

1. доступности для внутреннего осмотра, контроля, ремонта, улавливания шлама и очистки внутренних поверхностей барабанов;

2. возможности более гибкого регулирования теплопроизводительности: качественного по температуре сетевой воды и количественного по ее расходу в допустимых пределах;

3. универсальности конструкции по отношению к выбору теплоносителя, что в основном относится к моноблочным котлам, которые допускают работу как в паровом, так и водогрейном режимах.

Техническая характеристика котла ДЕ-2514 ГМ.

Котел предназначен для выработки насыщенного пара, используемый для технических нужд промышленных предприятий, а также на горячее водоснабжение, для системы отопления и вентиляции жилых и общественных зданий.

Рабочее давление – 13 кгс/см²

Производительность – 25т/час

Тип и объем топки (камерная) – 29 м³

Производительность газогорелочного устройства ГМП-16 16Гкал/ч

Водяной объем – 16,5 м³

Паровой объем – 2,6 м³

Расчетный расход при раздельном сжигании:

Газ 1202 м³/час

Мазут 1124кг/час

Поверхность нагрева:

Собственная котла 209,8 м2

Экрана 60,2 м2

Длина цилиндрической части барабана 7500мммежцентровое расстояние установленных барабанов 1000мм

Котел двухбарабанный вертикальный водотрубный выполнен с боковым расположением конвективной части котла, состоит:

1. верхний и нижний барабан;

2. конвективный пучок образующий топочную камеру;

3. трубы экранирования фронтовой стенки топки

4. задний экран.

На котлах ДЕ-25/14 ГМ установлены пять взрывных клапанов: над топочным пространством; на газоходе; с фронта котла и сверху экономайзера.

Обмуровка, согласно проекту; для уменьшения присосов снаружи изоляции покрывается металлической листовой обшивкой толщиной 2мм, которая приваривается к обвязочному каркасу. Тепловое расширение нижнего барабана предусмотрено в сторону заднего днища, где установлен репер контроля за перемещением барабана (котла).

Для сжигания жидкого и природного газа установлены газомазутные горелки ГМП-16.

Узлы горелки: газовая часть, лопаточный аппарат для завихрения воздуха, гляделка и запально защитное устройство с электрическим зажиганием горелки.

В запально защитное устройство вмонтирован прибор с датчиком пламени (дренажная шайба, насадки, штуцера, втулки с фланцем и т.д.).

В котлах типа ДЕ-25/14 применяется двухступенчатое испарение. Во вторую ступень испарения при помощи поперечных перегородок в барабанах вынесены задняя часть левого и правого экранов топки, задний экран и часть конвективного пучка, расположенные в зоне с более высокой температурой газов.

Питание второй ступени испарения осуществляется из первой ступени по переливной трубе d_y =108 мм, проходящей через разделительную перегородку верхнего барабана. Контур второй ступени имеет необходимые опускные трубы.

В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательная труба и направленные щиты, в паровом объеме- сепарационные устройства в нижнем барабане устройства для парового прогрева воды в барабане при растопке и патрубки для спуска воды.

В качестве первичных сепарационных устройствах в верхнем барабане использованы направленные щиты и козырьки для выдачи пароводяной смеси на уровень воды.

На котлах предусмотрена непрерывная продувка во второй ступени испарения (солевой отсек) верхнего барабана и периодическая продувка из чистого и соленого отсеков нижнего барабана и нижнего коллектора заднего экрана.

Выход дымовых газов через окно предусмотрен в левой боковой ступени котла (по ходу газов) конвективного пучка.

Техническая характеристика реконструированных котлов ДЕВ-2514ГМ.

Предназначен для горячего водоснабжения, вентиляции и отопления Р_у=1,3МПа, температура 150С°

Состоит:

1. экономайзер;

2. вентилятор;

3. дымосос;

4. другие комплектующие изделия парового котлоагрегата и водоподготовительного оборудования сетевых и подпиточных насосов.

В состав комплекта узлов и деталей реконструированных, работающих паровых котлов для использования в качестве водогрейных, входят устройства подвода сетевой воды с запорной арматурой и предохранительными клапанами экономайзера.

В верхнем барабане вода подводится к трем стоякам, соединяющие верхний барабан с нижними соплами.

В нижний барабан вода поступает через трубу, установленную на нулевой отметке с левой стороны котла, по двум вводам с П-образными компенсаторами.

В нижнем барабане подводимая вода раздается по трубам правого бокового экрана с помощью распределительных коллекторов, собранных по всей длине барабана в одну нитку.

Сетевая вода, поступающая в котел, при истечении из сопел инжектирует котловую воду, обеспечивая повышенный расход воды сниженной температурой через теплонапряженные экранные трубы.

Расход воды через верхний барабан составляет 20-25% общего объема воды, нагреваемой котлами.

Для снижения температуры уходящих газов до минимально возможной установлен экономайзер, который подключается к обратной тепломагистрали выходными трубопроводами до насоса по ходу воды, а выходными трубопроводами – после насоса.

Для предотвращения загрязнения экономайзера при работе на мазуте на выходе предусматривают подвод горячей воды.

Максимальный расход воды через экономайзер поддерживается на уровне 50т/ч с учетом гидравлического сопротивления запорно-регулирующей арматуры, обеспечивается трубопроводом с давлением между выходом и входом сетевых насосов, равным 0,3-0,5МПа

Регулирование температуры воды в подающей магистрали при работе на мазуте производится пропуском обратной сетевой воды по линиям перепуска.

На входе и выходе экономайзера установлены клапаны d_y50.

Для обдувки конвективного пучка и экономайзера применяют пар или сжатый воздух.

Использование паровых котлов в качестве водогрейных позволяет кроме повышения их производительности и снижения затрат на собственные нужды, в связи с упразднением теплообменной сетевой воды и питательных насосов с оборудованием непрерывной продувки, собственно снижать расход топлива.

Снижение расхода топлива и повышением теплопроизводительности как за счет оптимизации температуры уходящих газов, так и за исключения из теплового баланса котельных потерь тепла в теплообменниках сетевой воды с непрерывной продувкой.

Среднеэксплуатационный КПД котлоагрегатов, переведенных на работу в водогрейный режим, повышается на 2-2,5%, потери тепла в теплообменнике сетевой воды и с непрерывной продувкой паровой котельной 2,5-3% исключается.

Расход топлива в среднем снижается на 5%,то есть при использовании паровых котлов в качестве водогрейных тепловая мощность котлов возрастает на 5% при одном расходе топлива.

Код для цитирования: Скопировать