Котел ДКВР 6,5-13 предназначен для производства насыщенного и перегретого пара для технологических нужд промышленных предприятий, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Условное обозначение котла: ДКВР - тип котла; 6,5 - паропроизводительность (в т/ч); 14 - абсолютное давление пара (в атм),

Описание котла:

ДКВР 6,5-13 - двухбарабанный котел водотрубный реконструированный. Котел имеет два барабана - верхний (длинный) и нижний (короткий), трубную систему и экранные коллекторы (камеры). Топочная камера котла ДКВР 6,5-13 делится шамотной перегородкой на две части: собственно топку и камеру догорания. Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла - ассиметричные. Перегородки котла выполнены таким образом, что дымовые газы омывают трубы поперечным током, что способствует теплоотдаче в конвективном пучке. Внутри котельного пучка имеется чугунная перегородка, которая делит его на первый и второй газоходы и обеспечивает горизонтальный разворот газов в пучках при поперечном омывании труб.

Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане установлены два водоуказательных прибора (ВУП). Водоуказательные приборы присоединены к цилиндрической части верхнего барабана. Для измерения давления на верхнем барабане котла установлен манометр, также имеется рычажный предохранительный клапан, вентили непрерывной продувки, вентили периодической продувки, воздушник. В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательные трубы (с вентилями и обратными клапанами); в паровом объеме - сепарационное устройство. В нижнем барабане имеются трубные ответвления для периодической продувки с двумя вентилями, для дренажа с двумя вентилями, для пуска пара в верхний барабан с вентилем.

Боковые экранные коллекторы расположены под выступающей частью верхнего барабана, возле боковых стен обмуровки. Для создания циркуляционного контура в экранах передний конец каждого экранного коллектора соединен опускной необогреваемой трубой с верхним барабаном, а задний конец - перепускной также необогреваемой трубой с нижним барабаном.

Вода поступает в боковые экраны одновременно из верхнего барабана по передним опускным трубам, а из нижнего барабана по перепускным. Такая схема питания боковых экранов повышает надежность работы при пониженном уровне воды в верхнем барабане, увеличивает кратность циркуляции.

Циркуляция в кипятильных трубах происходит за счет бурного испарения воды в передних рядах труб, т.к. они расположены ближе к топке и омываются более горячими газами, чем задние, вследствие чего в задних трубах, расположенных на выходе газов из котла вода идет не вверх, а вниз.

Контрольно-измерительные приборы и арматуру котла ДКВР 6,5-13 наглядно можно увидеть на рисунке 1.

Рис. 1.

Основные позиции (рис. 1):

1-нижний барабан;

2-дренажные вентили;

3-вентили периодической продувки;

4-вентиль для пуска пара в верхний барабан;

5-водяной объем;

6-опускные трубы конвективного пучка, вальцованы в верхний и нижний барабаны в шахматном порядке;

7-зеркало испарения;

8-верхний барабан. В нем находится котловая вода. Он заполнен примерно наполовину;

10-вентиль пара на собственные нужды;

11-сепаратор;

12-главный парозапорный вентиль;

13-воздушник;

14-вентиль на питательной линии - 2 шт;

15-обратный клапан;

16-ввод питательной воды;

17-рычажный предохранительный клапан;

18- трехходовой клапан манометра;

19-манометр;

20-пробковый кран водоуказательных приборов (ВУП)-6 шт;

21-водоуказательные приборы;

22-вентили непрерывной продувки - 2 шт;

23-необогреваемые опускные трубы боковых экранов - 2 шт;

24-обогреваемые трубы боковых экранов - 2 шт. Вальцованы в верхний барабан и коллекторы. Они окружают топку с двух сторон. Передача тепла к ним осуществляется излучением;

25-нижний коллектор - 2 шт;

26-нижние необогреваемые перепускные трубы - 2 шт;

27-подъемные трубы конвективного пучка;

28-питательные трубы. По ним осуществляется подача питательной воды в верхний барабан.

На верхнем барабане котла установлен предохранительный клапан (рис. 1. позиция 17). Назначение предохранительного клапана (рис. 2) заключается в предохранении от взрыва верхнего барабана котельного агрегата.

Рис. 2

Основные позиции (рис. 2):

2-стенки барабана котла;

3-защитный корпус;

4-рычажное устройство;

5-грузы, регулирующие давление срабатывания клапана и уравновешивающие давление в барабане котла;

6-траектория движения пара или воды в выхлопную трубу;

Рычажный предохранительный клапан (рис. 2) имеет рычаг с грузом, под действием которого клапан закрывается. При нормальном давлении в барабане котла груз прижимает клапан к отверстию. При повышении давления клапан поднимается, и излишек давления удаляется в атмосферу.

Для предотвращения повреждений котла при упуске воды из барабана в нижнюю его часть со стороны топки вкручиваются легкоплавкие пробки (рис.3). Они имеют коническую форму с внешней резьбой.

Отверстие пробки заливается специальным легкоплавким составом, состоящим из 90% свинца и 10% олова. Температура плавления такого состава 280-310 градусов по Цельсию.

При нормальном уровне воды в котле легкоплавкий состав охлаждается водой и не плавится. При упуске воды пробка сильно нагревается продуктами сгорания топлива, что приводит к расплаву легкоплавкого состава. Через образовавшееся отверстие пароводяная смесь под давлением входит в топку. Это служит сигналом для аварийной остановки котла.

Рис. 3

Основные позиции (рис. 3):

2-сплав свинца и олова;

Паровой котёл ДКВр-6,5-13 ГМ (ДКВр-6,5-13-250 ГМ)* – паровой вертикально-водотрубный котёл с экранированной топочной камерой и кипятильным пучком, выполненных по конструктивной схеме "D", характерной особенностью которой является боковое расположение конвективной части котла относительно топочной камеры.

Расшифровка наименования котла ДКВр-6,5-13 ГМ (ДКВр-6,5-13-250 ГМ)*:
ДКВр – тип котла (двухбарабанный котел водотрубный реконструированный), 6,5 - паропроизводительность (т/ч), 13 – абсолютное давление пара (кгс/см 2), ГМ - котел для сжигания газообразного топлива / жидкого топлива (дизельное и печное бытовое топливо, мазут, нефть), 250 – температура перегретого пара, °С (в случае отсутствия цифры – пар насыщенный).

Цена котла в сборе: 3 221 400 рублей, 3 422 000 рублей (*)

Цена котла россыпью: 2 914 600 рублей, 3 174 200 рублей (*)

Пожалуйста, заполните все обязательные поля, отмеченные знаком (*)!

Быстрый заказ

Звёздочкой (*) помечены поля, обязательные для заполнения

Ваше имя(*)

Введите Ваше имя

Ваш e-mail(*)

Введите Ваш e-mail

Ваш телефон

Введите номер телефона.

Тема сообщения(*)

Введите тему сообщения

Сообщение(*)

Защита от спама (*)

Поле для сообщений не может быть пустым Просто поставьте галочку

Отправить заявку Очистить форму

Технические характеристики парового котла ДКВр-6,5-13ГМ (ДКВр-6,5-13-250ГМ)*:

№ п/п	Наименование показателя	Значение
1	Номер чертежа компоновки	00.8022.300, 00.8022.301 (*)
2	Тип котла	Паровой
3	Вид расчетного топлива	Газ, жидкое топливо
4	Паропроиз-ть, т/ч	6,5
5	Рабочее (избыточное) давление теплоносителя на выходе, МПа (кгс/см 2)	1,3 (13,0)
6	Температура пара на выходе, °С	насыщенный, 194; перегретый, 250
7	Температура питательной воды, °С	100
8	Расчетный КПД, %	87
9	Расчетный КПД (2), %	86
10	Расход расчетного топлива, кг/ч	444, 474 (*)
11	Расход расчетного топлива (2), кг/ч	420, 450 (*)
12	Габариты транспортабельного блока, LxBxH, мм	5780х 3250х 3990
13	Габариты компоновки, LxBxH, мм	8526х 4695х 5170
14	Вид поставки	В сборе или россыпью

Устройство и принцип работы котла ДКВр-6,5-13ГМ (ДКВр-6,5-13-250ГМ)*

Котлы ДКВр - двухбарабанные, вертикально-водотрубные с экранированной топочной камерой и развитым конвективным пучком из гнутых труб. Топочная камера котлов производительностью до 10 т/ч включительно разделена кирпичной стенкой на собственно топку и камеру догорания, которая позволяет повысить КПД котла за счет снижения химического недожога. Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла - асимметричные.

Установкой одной шамотной перегородки, отделяющей камеру догорания от пучка и одной чугунной перегородки, образующей два газохода, в пучках создается горизонтальный разворот газов при поперечном омывании труб. В котлах с пароперегревателем трубы размещаются в первом газоходе с левой стороны котла.

Барабаны котлов на давление 13 кгс/см 2 изготавливаются из стали 16ГС ГОСТ 5520-69 и имеют внутренний диаметр 1000 мм при толщине 13 мм. Для осмотра барабанов и расположенных в них устройств, а также для чистки труб на задних днищах имеются лазы; у котлов ДКВр-6,5 и 10 с длинным барабаном имеется еще лаз на переднем днище верхнего барабана. В данных котлах при шаге экранных труб 80 мм стенки верхнего барабана хорошо охлаждаются потоками пароводяной смеси, выходящими из труб боковых экранов и крайних труб конвективного пучка, что было подтверждено специальными исследованиями температуры стенки барабана при различном снижении уровня воды, а также многолетней практикой эксплуатации нескольких тысяч котлов. На верхней образующей верхнего барабана приварены патрубки для установки предохранительных клапанов, главного парового вентиля или задвижки, вентилей для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды (обдувку).

В водяном пространстве верхнего барабана находится питательная труба, в паровом объеме - сепарационные устройства. В нижнем барабане размещаются перфорированная труба для продувки, устройство для прогрева барабана при растопке (для котлов производительностью от 6,5 т/ч и выше) и штуцер для спуска воды. Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане устанавливаются два указателя уровня. На переднем днище верхнего барабана установлено два штуцера D=32х3 мм для отбора импульсов уровня воды на автоматику. Экраны и конвективные пучки выполняются из стальных бесшовных труб D=51x2,5 мм. Боковые экраны у всех котлов имеют шаг 80 мм; шаг задних и фронтовых экранов равен 80-130 мм.

Опускные и пароотводящие трубы привариваются и к коллекторам и к барабанам (или к штуцерам на барабанах). При питании экранов из нижнего барабана для предотвращения попадания в них шлама концы опускных труб выведены в верхнюю часть барабана. Шамотная перегородка, отделяющая камеру догорания от пучка, опирается на чугунную опору, укладываемую но нижний барабан. Чугунная перегородка между первым и вторым газоходами собирается на болтах из отдельных плит с предварительным промазыванием стыков специальной замазкой или с прокладкой асбестового шнура, пропитанного жидким стеклом. Монтаж этой перегородки должен производиться очень тщательно, так как при наличии зазоров может быть перетечка газов из одного газохода в другой помимо пучка труб, что приведет к повышению температуры уходящих газов. В перегородке имеется отверстие для прохода трубы стационарного обдувочного прибора.

Очистка экранов и пучков может производится через лючки на боковых стенках ручными переносными обдувочными приборами при давлении пара не выше 7-10 кгс/см 2 .

Площадки расположены в местах, необходимых для обслуживания арматуры и гарнитуры котла.

Основные площадки котлов:

• боковая площадка для обслуживания водоуказательных приборов;
• боковая площадка для обслуживания предохранительных клапанов и запорной арматуры на барабане котла;
• площадка на задней стенке котла для обслуживания доступа в верхний барабан при ремонте котла.

На боковые площадки ведут лестницы, а на заднюю площадку - вертикальный трап.

Котлы ДКВр могут выполняться как в легкой так и в тяжелой обмуровке. Материалы, применяемые для обмуровки котлов, и их ориентировочное количество указанны в таблице:

Материалы для обмуровки котлов ДКВр-6,5-13ГМ (ДКВр-6,5-13-250ГМ)*:

Наименование	Легкая обмуровка	Тяжелая обмуровка
Кирпич ШБ-5	10000 шт.	10000 шт.
Кирпич красный	2500 шт.	16000 шт.
Мертель	1,5 т	1,5 т
Шамотный порошок	800 кг	1,4 т
Минеральная вата (теплостойкая)	1,5 т	-
Цемент	300 кг	1 т
Лист асбестовый 6-8 мм	70 шт.	70 шт.
Шнуровой асбест D=20-30 мм	4 бухт.	4 бухт.
Жидкое стекло	100 кг	100 кг
Глина карьерная	-	1,5 т
Песок (керамзит)	- (1 т)	4 т (1 т)
Металлопрокат (лист 1,5-2 мм)	1,5 т	-
Уголок 50-63	300 м	-
Швеллер 10-12	100 м	-
Электроды d=4-5 мм	70 кг	-

При установке котлов в тяжелой обмуровке стены выполняются толщиной 510 мм (два кирпича) за исключением задней стены, которая имеет толщину 380 мм (1,5 кирпича). Заднюю стену для уменьшения присосов следует покрывать с наружной стороны слоем штукатурки толщиной 20 мм. Тяжелая обмуровка состоит в основном из красного кирпича. Из шамотного кирпича выкладываются обращенные в топку стены толщиной 125 мм на экранированных участках и часть стен в области первого газохода конвективного пучка.

Подготовка котла ДКВр к работе

Перед растопкой котла необходимо тщательно проверить:
• запас воды в деаэраторе , исправность питательных насосов и наличие необходимого давления в питательной линии, электропитания щитов автоматики и исполнительных механизмов;
• исправность топочной камеры и газоходов, отсутствие в них посторонних предметов. После осмотра газоходов лючки и лазы плотно закрыть.
Подготовку к растопке топливных устройств производить по инструкции предприятия-изготовителя:
• целостность защитной обмуровки барабанов, наличие и толщину асбестового полотна у взрывных предохранительных устройств;
• правильность положения и отсутствие заеданий обдувочной трубы, которая должна свободно и легко поворачиваться за маховик. Сопла должны быть установлены так, чтобы оси их были симметричны по отношению к зазору между рядами конвективных труб, расположение которых проверяется просвечиванием через лючки в боковых стенах обмуровки;
• исправность контрольно-измерительных приборов, арматуры, питательных устройств, дымососов и вентиляторов .

После проверки исправности арматуры убедиться, что продувочные вентили котла, экранов, выносных циклонов (у котлов с двухступенчатым испарением) и экономайзера плотно закрыты, а продувочный вентиль пароперегревателя (при его наличии) на коллекторе перегретого пара - открыт, сливные вентили экономайзера и котла закрыты, манометры котла и экономайзера в рабочем положении, т. е. трубки манометров соединены трехходовыми кранами со средой в барабане и экономайзере, водоуказательные стекла включены, паровые и водяные вентили (краны) открыты, а продувочные - закрыты. Главный парозапорный вентиль и вентиль пара на собственные нужды закрыты, воздушники экономайзера открыты. Для выпуска воздуха из котла открывать вентиль отбора проб пара на барабане и у охладителя проб.

Заполнение котла водой с температурой не ниже +5 0 C производить до низшей отметки водоуказательного стекла. Во время наполнения котла проверять плотность люков, соединений фланцев, плотность арматуры. При появлении течей в люках или фланцах подтянуть их, если течь не устранена, приостановить питание котла, слить воду и сменить прокладки. После подъема воды до нижней отметки водоуказательного стекла питание котла прекратить н проверить: держится ли уровень воды в стекле. Если он опускается нужно выявить причину, устранить ее, после чего снова подпитать котел до низшего уровня.

Если уровень воды в котле поднимается при закрытом питательном вентиле, что указывает на его пропуск, необходимо перекрыть предыдущий по ходу вентиль. При значительном пропуске питательного вентиля необходимо до пуска котла заменить его на исправный. Проверить включением исправность основного и аварийного освещения, газооборудования котла и запально-защитного устройства, мазутного хозяйства, правильность сборки форсунок горелок .

Температура мазута перед форсункой должна быть в пределах 110-130 0 С. Если котел пускается после ремонта, при котором открывались барабаны котла, то перед закрытием их убедиться в отсутствии грязи, ржавчины, накипи и посторонних предметов. Перед установкой новых прокладок тщательно очистить плоскости примыкания от остатков стары» прокладок; прокладки и болты при сборке смазать смесью графитового порошка с маслом во избежание пригорания. После осмотра котел промыть, заполняя его водой и спуская из него воду (расход воды и длительность промывки зависят от степени загрязненности котла).

Растопка котла

Растопку котла производить только при наличии распоряжения, записанного в сменном журнале начальником (заведующим) котельной или замещающим его лицом. В распоряжении должны быть указаны продолжительность заполнения котла водой и ее температура. Растопка котлов, сжигающих мазут и газ, должна производится при работающих дымососе и дутьевом вентиляторе, которые включаются при закрытых направляющих аппаратах. Затем приоткрыть направляющие аппараты. Провентилировать топку в течение 5-10 мин. После окончания вентиляции закрыть направляющий аппарат дутьевого вентилятора.

При продувке водоуказательных стекол :

• открыть продувочный вентиль - продувается стекло паром и водой;
• закрыть водяной кран - стекло продувается паром;
• открыть водяной кран, закрыть паровой - продувается водяная труба;
• открыть паровой кран и закрыть продувочный. Вода в стекле должно быстро подняться и на отметке уровня воды в котле слегка колебаться. Если уровень повышается медленно, необходимо повторно продуть водяной кран.

Включение котла в работу

Включение котла в работу производится в соответствии с требованиями производственной инструкции. Перед включением котла в работу необходимо произвести:

• проверку исправности действия предохранительных клапанов, водоуказательных приборов, манометров и питательных устройств;
• проверку показаний сниженных указателей уровня по указателям уровня прямого действия;
• проверку и включение автоматики безопасности и аппаратуры автоматического управления;
• продувку котла.

Запрещается пуск в работу котлов с неисправными арматурой, питательными приборами, автоматики безопасности и средствами противоаварийной защиты и сигнализации.

При подъеме давления до 0,7-0,8 МПа (7-8 кгс/см 2) для котлов с рабочим давлением 1,3 МПа (13 кгс/см 2) необходимо произвести прогрев главного паропровода от котла до сборного коллектора, для чего:

• полностью открыть дренажный вентиль в конце паропровода сборного коллектора и обвод конденсатоотводчика;
• медленно приоткрыть главный парозапорный вентиль на котле;
• по мере прогревания паропровода постепенно увеличивать величину открытия главного паро-запорного вентиля на котле; к концу прогрева главного паропровода парозапорный вентиль на котле должен быть полностью открыт.

При прогреве следить за исправностью паропровода, компенсаторов, опор и подвесок, а также за равномерным перемещением паропровода. При возникновении вибрации или резких ударов приостановить прогрев до устранения дефектов. При включении котла в находящийся в работе паропровод давление в котле должно быть равно или несколько ниже (не более 0,05 МПа (0,5 кгс./см2)) давления в паропроводе. По мере повышения нагрузки котла продувка пароперегревателя уменьшается.

Остановка котла

Остановка котла во всех случаях, кроме аварийной остановки, должна производиться только по получении письменного распоряжения администрации.

При остановке котла необходимо:

• поддерживать уровень воды в котле выше среднего рабочего положения;
• продуть водоуказательные стекла;
• отключить ввод фосфатов, прекратить непрерывную продувку;
• отключить котел от паропроводов после полного прекращения горения и прекращения отбора пара, а при наличии пароперегревателя - открыть продувку.

Если после отключения котла от паропровода давление в котле повышается, следует усилить продувку котла пароперегревателя, разрешается также произвести продувку котла и наполнение его водой.

При остановке котла, работающего на газе, прекратить подачу газа, а затем - воздуха; после отключения всех горелок газопровод котла должен быть отключен от общей магистрали, продувочная свеча на отводе открыта, а топка, газоходы и воздуховоды провентилированы. При останове котла работающего на мазуте, закрыть подачу мазута, прекратить подачу пара или воздуха к форсунке (при паровом или воздушном распиливании); выключение отдельных форсунок производить последовательно, уменьшая дутье и тягу. После этого провентилировать топку и газоходы.

После прекращения подачи топлива необходимо продуть водоуказательные стекла, отключить ввод фосфатов и прекратить непрерывную продувку, отключив котел от главной паровой магистрали и магистрали собственных нужд, необходимо его подпитать до высшего уровня по стеклу, а затем подачу в него воды прекратить. В дальнейшем по мере падения уровня, периодически подпитывать котел. Наблюдение за уровнем воды в барабане должно производиться все время, пока в котле имеется давление. Охлаждение котла вести медленно за счет естественного остывания: дверки, гляделки, лазы держать закрытыми. В случае остановки котла для ремонта через 3-4 часа можно открыть дверки и лазы газоходов и шибер за котлом. Машинист (кочегар) может уйти от котла лишь при снижении давления в нем до нуля, убедившись, что в течение 0,5 часа давление не поднимается (за счет тепла, аккумулированного обмуровкой).

Запрещается спускать воду из котла без распоряжения лица, ответственного за котельную. Спуск воды производить лишь после падения давления до нуля, снижения температуры воды до 70-80 0 С и остывания кладки. Спуск вести медленно и при поднятом предохранительном клапане. Перед постановкой котла на консервацию сухим способом все внутренние поверхности необходимо тщательно очистить от отложений. Котел надежно отключить от всех трубопроводов заглушками. Сушку внутренних поверхностей котла проводить пропуском через него горячего воздуха. При этом открыть дренажный вентиль на коллекторе перегретого пара (для удаления оставшейся в нем воды) и предохранительный клапан на барабане (для удаления водяных паров).

Аварийная остановка котла ДКВр

Обслуживающий персонал обязан в аварийных случаях немедленно остановить котел и сообщить об этом начальнику (заведующему) котельной или лицу, его заменяющему в случаях, предусмотренных Правилами (причины аварийной остановки котла должны быть обязательна записаны в сменном журнале).

Котел должен быть немедленно остановлен в следующих случаях:

• при разрыве экранных или конвективных труб;
• при отказе от действия всех питательных устройств;
• при выходе из строя всех водоуказательных приборов;
• при отказе от действия предохранительных клапанов;
• при повреждении паропровода или парового клапана на нем;
• при порче манометра и невозможности его замены;
• при упуске воды из водоуказательного стекла, т.е. отсутствии в нем уровня;
• при перепитке котла водой, если уровень воды поднялся выше верхней кромки водоуказательного стекла;
• если давление в котле поднимается выше нормального и продолжает расти, несмотря на уменьшение тяги и дутья и усиленное питание котла;
• при трещине в обмуровке, угрожающей обвалом;
• при горении уноса или сажи в газоходах;
• если в работе котла замечены непонятные явления (шум, удары, стук);
• при непосредственной угрозе котлу от пожара в помещении;
• при взрывах в топочной камере или газоходах;
• при повреждении газопроводов или газовой арматуры;
• при прекращении подачи электроэнергии.

При аварийной остановке котла необходимо:

• прекратить подачу топлива и воздуха, резко ослабить тягу;
• после прекращения горения в топке открыть на некоторое время дымовую заслонку;
• отключить котел от главного паропровода;
• выпускать пар через приподнятые предохранительные клапаны, кроме случаев перепитки котла или прекращения действия всех питательных приборов.

В случае остановки котла после упуска воды подпитка котла водой категорически запрещается.

При понижении уровня воды в котле ниже нижнего указателя и нормальном давлении в котле и питательной линии необходимо:

• продуть водоуказательные стекла и убедиться в правильности их показаний;
• проверить исправность работы питательного насоса и в случае его неисправности включить резервный питательный насос;
• закрыть вентиль непрерывной продувки и проверить плотность всех продувочных вентилей котла;
• проверить отсутствие течи в швах, трубах, люках.

При повышении уровня воды в котле выше верхнего указателя и нормальном давлении в котле и питательной линии продуть водоуказательные стекла и убедиться в правильности их показаний; выявить причину повышения уровня и устранить ее.

Если уровень воды, несмотря на принятые меры, продолжает подниматься, то необходимо:

• прекратить питание;
• осторожно открыть продувочные вентили нижнего барабана, следить за уровнем воды и после его снижения закрыть продувочные вентили;
• открыть дренаж пароперегревателя и главного паропровода.

Если уровень воды ушел за верхнюю кромку водоуказательного стекла, то следует:

• прекратить подачу топлива, остановить вентиляторы и дымосос (прикрыть шибер за котлом);
• продуть котел, следить за появлением уровня в стекле.

При появлении уровня в стекле прекратить продувку, включить подачу топлива, дымосос и вентилятор; выяснить причину перепитки котла и записать в журнал.

При вскипании (вспенивании) воды в котле , что обнаруживается резкими колебаниями уровня или подъемом уровня выше верхней кромки водоуказательного стекла с одновременным резким снижением температуры перегретого пара, необходимо:

• прекратить подачу топлива, остановить вентилятор и дымосос (прикрыть шибер за котлом);
• открыть продувку котла и дренаж пароперегревателя паропровода;
• прекратить ввод фосфатов и других химреагентов, если он в это время производился;
• отобрать пробы котловой воды и далее действовать по указанию старшего по смене.

Вскипание воды может происходить:

• при резком увеличении расхода пара и снижении давления в котле;
• повышении солесодержания или щелочности котловой воды;
• подаче в котел химреагентов в большом количестве.

Вскипание может сопровождаться «бросками» воды и пены в паропровод и пароперегреватель, парением арматуры, гидравлическими ударами и пробиванием прокладок во фланцах.

При разрыве конвективных или экранных труб может быть обнаружен по следующим явлениям:

• шум вытекающей пароводяной смеси в топке и газоходах;
• выброс пламени или тазов через топочные отверстия (дверцы, лючки, гляделки);
• снижение уровня в водоуказательном стекле;
• падение давления в котле.

При разрыве конвективной или экранной трубы , сопровождаемом понижением уровня в водоуказательном стекле:

• прекратить подачу топлива, остановить вентиляторы;
• если уровень в водоуказательных стеклах остается видимым, то пустить резервный питательный насос, выключить автомат питания и перейти на ручное регулирование; если уровень воды уйдет за нижнюю кромку водоуказательного стекла, питание прекратить;
• закрыть парозапорные вентили на котле и главном паропроводе и открыть дренажный вентиль главного паропровода;
• дымосос остановить после того, как основное количество пара выйдет из котла.

При повреждении труб пароперегревателя наблюдается:

• шум выходящего из трубы пара в области газохода пароперегревателя;
• выбивание через неплотности в обмуровке газов и пара.

При повреждении труб пароперегревателя остановить котел для ремонта.

При повреждении обмуровки :

• выпадают кирпичи;
• нагреваются обшивка и каркас котла или топки;
• увеличивается присос воздуха из-за неплотностей в обмуровке.

Если повреждения обмуровки вызывает нагрев средней балки опорной рамы у котлов ДКВр-2,5; 4 и 6,5 и силового каркаса у котлов ДКВр-10; 20, то котел следует остановить.

Транспортирование котла ДКВр

Поставка котлов ДКВр производится в собранном виде транспортабельным блоком на опорной раме без обмуровки и обшивки или «россыпью». При поставке котлов «россыпью» упаковка мелких узлов и деталей производится в ящик, а более крупные собираются в отдельные пакеты или связки. Котлы могут перевозится железнодорожным, автомобильным и водным транспортом. Транспортирование по железной дороге осуществляется на открытых платформах. Для перевозки котлов по автодороге используются трейлеры соответствующей грузоподъемности, имеющие необходимые условия для надежного крепления блоков. Для строповки и такелажа на блоке котла имеются специальные грузовые скобы. Строповка за другие части котла СТРОГО ЗАПРЕЩЕНА.

Описание котлоагрегата ДКВР-6,5-13

Паровой котел ДКВР-6,5-13 состоит из двух барабанов диаметром 1000 мм. соединенных пучком кипятильных труб диаметром 51x2,5 мм., установленных с шагами, установленных с шагами НО и 100 мм. Два боковых экрана также выполнены из труб диаметром 51x2,5 мм. с шагом 80 мм.

Котел также имеет два котельных пучка с коридорным расположением труб диаметром 51 мм.

За котлом установлен экономайзер конструкции ВТИ, выполненный из чугунных ребристых труб с квадратными ребрами. Диаметр труб 76 мм., шаг 150 мм.

Подача воздуха осуществляется вентилятором марки ВДН 10x10 производительностью 13000 м 3 /ч.

Дымовые газы удаляются дымососом ДН-10 производительностью 31000 м 3 /ч.

Техническая характеристика котла ДКВР-6,5-13

Таблица №1

Наименование
Паропроизводительность
Рабочее давление пара
	насыщенный
Поверхность нагрева: радиационная конвективная
	Природный газ Q н р =8170ккал/м 3

Поверочный расчет парового котло-агрегата ДКВР-6,5-13.

В поверочном тепловом расчете по принятой конструкции и размерам котельного агрегата для заданных нагрузок и вида топлива определяют температуру воды, пара, воздуха и газов на границах между отдельными поверхностями нагрева, коэффициент полезного действия, расход топлива, расход и скорости воздуха и дымовых газов.

Поверочный расчет производят для оценки показателей экономичности и надежности агрегата при работе на заданном топливе, выбора вспомогательного оборудования и получения исходных данных для проведения расчетов: аэродинамического, гидравлического, температур металла и прочности труб, интенсивности золового уноса труб, коррозии и т.д.

Исходные данные.

Паропроизводительность, т/ч 6,5

Пар насыщенный

Рабочее давление пара, кгс/см 13

Радиационная поверхность

Нагрева, м 2 27

Конвективная поверхность

нагрева, м 2 171

Топливо природный газ

Определение объемов воздуха и продуктов сгорания

1.Теоретическое количество воздуха, необходимое, полного сгорания топлива.

0,476[(3+8/4)0,99+(5+2/4)0,11+(2+6/4)2,33+(4+10/4)0,37+ (1+4/4)94,21-0,01] = =9,748 м3/м3

2. Теоретический объем азота:

V° N2 = 0,79V 0 + N 2 /100 = 0,79*9,748 + 1,83/100 =7.719 м3/м3

3.Объем трехатомных газов:

0,01=1,04 м3/м3

4. Теоретический объем водяных паров:

0,01 +0,0161*9,748 = 2,188 м 3 /м 3

5. Теоретический объем дымовых газов:

V° r = V R02 +V 0 N2 +V o H2O = 1,04+7,719+2,188 =10,947 м 3 /м 3

6. Объем водяных паров при а=1,05:

2,188+0,0161(l,05-l)9,748= =2,196м 3 /м 3

7. Объем дымовых газов при а = 1,05:

V r = V R0 2+V 0 N 2+V H 20+(a-1)V° =

1,04+7,719+2,196+(1,05-1)9,748 = 11,442 м 3 /м 3

8. Плотность сухого газа при нормальных условиях.

р с гтл = 0,01 = =0,01 = 0.764 кг/м 3

9. Масса дымовых газов:

G r =p c г.тл +d т.тл /1000+l,306αV°= 0,764* 10/1000+1.306*1,05*9,748= 14,141 кг/м 3

10. Коэффициент избытка воздуха:

на выходе из топки α т = 1,05

на выходе из котельного пучка

α к.п = α т +∆α кп = 1,05+0,05 = 1,1

на выходе из экономайзера

α эк =α кп +∆α эк = 1,1 +0,05 =1,2 , где

∆α - присосы воздуха в газоходах

Объемы продуктов сгорания, объемные доли трехатомных газов:

11. Теоретическое теплосодержание дымовых газов

I 0 Г =V RO 2 (cν) RO 2 +V 0 N 2 (cν) N 2 +V 0 H 2 O (cν) H 2 O , ккал/м 3

I 0 Г 100=2,188*36+1,04*40,6+7,719*31=360,3 ккал/м 3

I 0 Г 200=2,188*72,7+1,04*85,4+7,719*62,1=727,2 ккал/м 3

I 0 Г 300 = 2Д88*110,5+1,04*133,5+7,719*93,6=1103,1 ккал/м 3

I 0 Г 400 =2,188*149,6+1,04*184,4+7,719*125,8=1490,2 ккал/м 3

I 0 Г 500=2,188*189,8+1,04*238+7,719* 158,6=1887,0 ккал/м 3

I 0 Г 600 =2,188*231+1,04*292+7,719*192=2291,2 ккал/м 3

I 0 Г 700=2,188*274+1,04*349+7,719*226=2707.0 ккал/м 3

I 0 Г 800=2,188*319+1,04*407+7,719*261=3135,9 ккал/м 3

I 0 Г 900=2,188*364+1,04*466+7,719*297=3573.6 ккал/м 3

I 0 Г 1000 = 2,188*412+1,04*526+7.719*333=4018.9 ккал/м 3

I 0 Г 1100=2,188*460+1,04*587+7,719*369=4465.3 ккал/м 3

I 0 Г 1200=2,188*509+1,04*649+7,719*405=4914.8 ккал/м 3

I 0 Г 1300=2,188*560+1,04*711 +7,719*442=5376.5 ккал/м 3

I 0 Г 1400=2,188*611+1,04*774+7,719*480=5846,9 ккал/м 3

I 0 Г 1500=2,188*664+l,04*837+7,719*517=6314,0 ккал/м 3

I 0 Г 1600=2,188*717+1,04*900+7,719*555=6788,8 ккал/м 3

I 0 Г 1700=2,188*771+1,04*964+7,719*593=7266,9 ккал/м 3

I 0 Г 1800=2,188*826+1,04*1028+7,719*631=7747,1 ккал/м 3

I 0 Г 1900=2,188*881+l,04*1092+7,719*670=8235,0 ккал/м 3

I 0 Г 2000=2,188*938+1,04*1157+7,719*708=8720,7 ккал/м 3

12. Теоретическое теплосодержание воздуха:

I 0 В =V 0 (cν) В, ккал/м 3

I 0 В 100= 9,748*31,6=308,0 ккал/м 3

I 0 В 200= 9,748*63,6=620.0 ккал/м 3

I 0 В 300= 9,748*96,2=937,8 ккал/м 3

I 0 В 400= 9,748*129,4=1261,4 ккал/м 3

I 0 В 500= 9,748*163,4=1592,8 ккал/м 3

I 0 В 600= 9,748* 198,2=1932,1 ккал/м 3

I 0 В 700= 9,748*234=2281,0 ккал/м 3

I 0 В 800= 9,748*270=2632,0 ккал/м 3

I 0 В 900= 9,748*306=2982,9 ккал/м 3

I 0 В 1000= 9,748*343=3343,6 ккал/м 3

I 0 В 1100= 9,748*381=3714,0 ккал/м 3

I 0 В 1200= 9,748*419=4084,4 ккал/м 3

I 0 В 1300= 9,748*457=4454,8 ккал/м 3

I 0 В 1400= 9,748*496=4835.0 ккал/м 3

I 0 В 1500= 9,748*535=5215,2 ккал/м 3

I 0 В 1600= 9,748*574=5595,4 ккал/м 3

I 0 В 1700= 9,748*613=5975,5 ккал/м 3

I 0 В 1800= 9,748*652=6355,7 ккал/м 3

I 0 В 1900= 9,748*692=6745,6 ккал/м 3

I 0 В 2000= 9,748*732=7135,5 ккал/м 3

ЭНТАЛЬПИЯ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ (I-t таблица) Таблица 4.5
Теор. кол-во			По газоходам I г = I о г + ( - 1)I в
					 КП = 1,075		 ВЭ = 1,15

Тепловой расчет котла ДКВР-6,5-13:

1. Тепловой баланс.

Располагаемое тепло топлива:

Q н р =8170 ккал/м 3

Температура уходящих газов:

ν ух =130 0 C

Энтальпия уходящих газов:

I ух130 =550,7 ккал/м 3

Температура и энтальпия холодного воздуха:

t хв = 30°С

I˚ хв =92,4 ккал/м 3

Потери тепла, %

q 3 - от химического недожога топлива (табл.ХХ )

q 4 = 0 % - от механической неполноты сгорания топлива (табл.ХХ)

q 5 = 2.3% -в окружающую среду (рис.5-1 ) q 5 = 2.3%

q 2 - с уходящими газами

q 4) = 550,7-1,2*92,4)(100-0)/8170 = 5,4%

Коэффициент полезного действия котла:

= 100 – (q 2 + q 3 + q 4 + q 5) = 100-0,5-0-2,3-5,4=91,8%

Температура и энтальпия воды

при Р=15 кгс/см 2 (табл.ХХ1У ):

i пв =l 02,32 ккал/кг

Энтальпия насыщенного пара при

Р= 13 кгс/см 2 (табл.XXI11 )

i нп =665,3ккал/кг

Полезно используемое тепло топлива в котлоагрегате:

Q ка = D нп (i нп – i пв)= 4 ; 5*10 3 (665,3-10232)=3659370 ккал/ч

Полный расход топлива:

В =
= 659370400/8170*91,8=487,9 м 3 /ч

Коэффициент сохранения тепла:

=
=1- 2,3/(91,8+2,3)=0,976

2. Расчет топочной камеры.

Диаметр и шаг экранных труб

Боковых экранов dxS=51x80 мм

Заднего экрана d 1 xS 1 =51xl 10 мм

Площадь стен 58,4 м 2

Объем топки и камеры 24,2 м 2

Коэффициент избытка воздуха в топке:

Температура и энтальпия дутьевого воздуха:

I в =92,4 ккал/м 3

Тепло, вносимое воздухом в топку:

Qв = α т · I˚ хв = l,05*92,4=97,02 ккал/м 3

Полезное тепловыделение в топке:

=
= 8170*(100-0,5)/100 + 97,02 =

8226,2 ккал/м 3

Теоретическая температура горения:

ν а =1832 0 С

Коэффициент: М=0.46

Температура и энтальпия газов на выходе из топки:

=1000 °С (предварительно принимается)

=4186,1 ккал/м 3 (табл.2)

Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания:

=
=(8225,9-4186,1)/(1832-1000) = = 4,856 ккал/м 3 °С

Эффективная толщина излучающего слоя:

S=3,6 V T /F CT .-3,6*24,2/58,4=l,492 м

Давление в топке для котлов, работающих без наддува:

Р=1 кгс/см 2

Суммарное парциальное давление газов:

Рп = Р · r п =0,283 кг с/см 2

Произведение:

P n S=Pr n S=0,283* 1,492=0,422 м кг с/см 2

Коэффициент ослабления лучей:

Трехмерными газами (ном.3)

к= k г r п =0,58*0,283=0,164 1/(м кг с/см 2)

Сажистыми частицами

kс =
=

00,3(2-1,05)(1,6*1273/1000-0,5)2,987=

0.131 1/(мкгс/см 2), где = 0,12
=

0,12 · (· 94,21 +· 2,33 +· 0,99 +· 0,37 +

· 0,11) = 2,987

Коэффициент ослабления лучей для светящегося пламени: к=к г г п +к с =0.164+0,131=0,295 1/(м кг с/см 2)

Степень черноты при заполнении всей топки:

Светящимся пламенем

a св = 1-
=0,356

Несветящимися трехатомными газами

аг = 1-
=0,217

Коэффициент усреднения, зависящий от теплового напряжения топочного объема (п.6-07):

Степень черноты факела:

аф= m · асв+ (1 – m) · аг= 0,1 *0,3 56+(1 -0,1)0,217=0,2309

Степень черноты топки:

ат =
=0,349

Коэффициент, учитывающий снижение тепловосприятия вследствие загрязнения или закрытия изоляцией поверхностей (табл.6-2):

Угловой коэффициент: (ном. 1а ):

Для боковых экранов х=0,9

Для заднего экрана x=0,78

Коэффициент угловой эффективности:

Боковых экранов Ψбок.эк = Х · ζ =0,9*0,65=0,585

Заднего экрана Ψзад.эк = Х · ζ =0,78*0,65=0,507

Среднее значение коэффициента тепловой эффективности экранов:

Действительная температура газов на выходе из топки:

υт″ =
=
=931°С

Энтальпия газов на выходе из топки:

=3 866.4 ккал/м 3 (табл.2)

Количество тепла, воспринятое в топке:

=0,976(8226,2-3866,4)=4255,2 ккал/м 3

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра теплоэнергетики

Курсовой проект

на тему: «Поверочно-конструкторский расчет котла ДКВР 6,5 - 13 и экономайзера»

Выполнил: ст. гр. 07-404

Грунина К.Е.

Проверил:

Ланцов А. Е.

Введение

1. Описание котла типа ДКВР 6,5 - 13. Циркуляция воды

2. Описание топки

3. Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания при б = 1

4. Средние характеристики продуктов сгорания в топке

5. Энтальпия продуктов сгорания. I-и диаграмма

6. Тепловой баланс и расход топлива

7. Тепловой расчёт топки

8. Описание кипятильного пучка

9. Описание водяного экономайзера

10. Определение невязки теплового баланса

11. Сводная таблица теплового расчета котельного агрегата

Заключение

Литература

Введение

В данной курсовой работе выполнен поверочно-конструкторский расчет стационарного парового вертикально водотрубного котельного агрегата ДКВР 6,5-13 и экономайзера.

Для топочной камеры и конвективных котельных пучков выполнен поверочный расчет.

Для водяного экономайзера - конструктивный расчет.

Также разработан проект котельного агрегата с экономайзером.

Исходные данные:

Поверхность нагрева, установленная за котлом - экономайзер

Номинальная паропроизводительность котла - 6,5 т/ч

Давление пара 14 атм (ати)

Температура питательной воды (после деаэратора) - 80 0С

Вид топлива - Тавричанский уголь марки Б3

Способ сжигания топлива - в слое

Температура наружного воздуха (в котельной) - 25 0С

Местонахождение котельной г. Артём

Расчетное потребление пара на технологические нужды 55 т/ч

В первой главе приводится описание котла ДКВР 6,5-13, схема циркуляции воды в котле с установкой необходимой арматуры, схема предохранительных устройств.

В главе второй производится выбор типа топки по исходным данным, приводятся расчетные характеристики топки.

В третьей главе производится расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания при б = 1. Для этого рассчитывается теоретическое количество воздуха необходимое для полного сгорания топлива и минимальный объем продуктов сгорания, которые получились бы при полном сгорании топлива с теоретически необходимым количеством воздуха.

В четвертой главе находятся коэффициенты избытка воздуха, объемы продуктов сгорания по газоходам для этого котельный агрегат делят на самостоятельные участки: топочную камеру, конвективные пучки и экономайзер. В пятой главе рассчитываются энтальпии продуктов сгорания также для разных участков, тут же строится J-и диаграмма продуктов сгорания.

В шестой главе вычисляется полезно израсходованное тепло в котлоагрегате, постоянный и расчетный расходы топлива.

В следующих двух главах оценивается неизвестная температура и энтальпия газов. Решая уравнение теплового баланса, определяется тепловосприятие поверхности нагрева (кипятильных пучков) и конечная энтальпия среды. Далее рассчитывается коэффициент теплопередачи и температурный напор, по уравнению теплообмена определяется вторичная величина тепловосприятия поверхности нагрева.

В девятой главе проводится конструктивный расчет водяного экономайзера, находится его поверхность нагрева, число и ряд труб.

В конечном итоге приводится таблица теплового расчета котлоагрегата.

Описание топлива.

В качестве топлива котельная использует тавричанский бурый уголь марки Б3. К марке Б3 относится уголь с содержанием влаги менее 30%.

Бурый уголь -- твердый ископаемый уголь, образовавшийся из торфа, имеет бурый цвет, наиболее молодой из ископаемых углей. Используется как местное топливо, а также как химическое сырье. Образуются из отмерших органических остатков под давлением нагрузки и под действием повышенной температуры на глубинах порядка 1 километра.

Куски бурого угля рыхлые, легко крошатся и выветриваются. При длительном хранении угля, возможно, его самовозгорание. Бурый уголь не выдерживает дальних перевозок.

1. Описание котла типа ДКВР 6,5 - 13. Циркуляция воды

Котел ДКВР 6,5-13 предназначен для производства насыщенного и перегретого пара для технологических нужд промышленных предприятий, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Условное обозначение котла: ДКВР - тип котла; 6,5 - паропроизводительность (в т/ч); 14 - абсолютное давление пара (в атм),

Описание котла:

ДКВР 6,5-13 - двухбарабанный котел водотрубный реконструированный. Котел имеет два барабана - верхний (длинный) и нижний (короткий), трубную систему и экранные коллекторы (камеры). Топочная камера котла ДКВР 6,5-13 делится шамотной перегородкой на две части: собственно топку и камеру догорания. Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла - ассиметричные. Перегородки котла выполнены таким образом, что дымовые газы омывают трубы поперечным током, что способствует теплоотдаче в конвективном пучке. Внутри котельного пучка имеется чугунная перегородка, которая делит его на первый и второй газоходы и обеспечивает горизонтальный разворот газов в пучках при поперечном омывании труб.

Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане установлены два водоуказательных прибора (ВУП). Водоуказательные приборы присоединены к цилиндрической части верхнего барабана. Для измерения давления на верхнем барабане котла установлен манометр, также имеется рычажный предохранительный клапан, вентили непрерывной продувки, вентили периодической продувки, воздушник. В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательные трубы (с вентилями и обратными клапанами); в паровом объеме - сепарационное устройство. В нижнем барабане имеются трубные ответвления для периодической продувки с двумя вентилями, для дренажа с двумя вентилями, для пуска пара в верхний барабан с вентилем.

Боковые экранные коллекторы расположены под выступающей частью верхнего барабана, возле боковых стен обмуровки. Для создания циркуляционного контура в экранах передний конец каждого экранного коллектора соединен опускной необогреваемой трубой с верхним барабаном, а задний конец - перепускной также необогреваемой трубой с нижним барабаном.

Вода поступает в боковые экраны одновременно из верхнего барабана по передним опускным трубам, а из нижнего барабана по перепускным. Такая схема питания боковых экранов повышает надежность работы при пониженном уровне воды в верхнем барабане, увеличивает кратность циркуляции.

Циркуляция в кипятильных трубах происходит за счет бурного испарения воды в передних рядах труб, т.к. они расположены ближе к топке и омываются более горячими газами, чем задние, вследствие чего в задних трубах, расположенных на выходе газов из котла вода идет не вверх, а вниз.

Контрольно-измерительные приборы и арматуру котла ДКВР 6,5-13 наглядно можно увидеть на рисунке 1.

Рис. 1. Циркуляция воды в котле ДКВР 6,5 - 13

Основные позиции (рис. 1):

1-нижний барабан;

2-дренажные вентили;

3-вентили периодической продувки;

4-вентиль для пуска пара в верхний барабан;

5-водяной объем;

6-опускные трубы конвективного пучка, вальцованы в верхний и нижний барабаны в шахматном порядке;

7-зеркало испарения;

8-верхний барабан. В нем находится котловая вода. Он заполнен примерно наполовину;

10-вентиль пара на собственные нужды;

11-сепаратор;

12-главный парозапорный вентиль;

13-воздушник;

14-вентиль на питательной линии - 2 шт;

15-обратный клапан;

16-ввод питательной воды;

17-рычажный предохранительный клапан;

18- трехходовой клапан манометра;

19-манометр;

20-пробковый кран водоуказательных приборов (ВУП)-6 шт;

21-водоуказательные приборы;

22-вентили непрерывной продувки - 2 шт;

23-необогреваемые опускные трубы боковых экранов - 2 шт;

24-обогреваемые трубы боковых экранов - 2 шт. Вальцованы в верхний барабан и коллекторы. Они окружают топку с двух сторон. Передача тепла к ним осуществляется излучением;

25-нижний коллектор - 2 шт;

26-нижние необогреваемые перепускные трубы - 2 шт;

27-подъемные трубы конвективного пучка;

28-питательные трубы. По ним осуществляется подача питательной воды в верхний барабан.

На верхнем барабане котла установлен предохранительный клапан (рис. 1. позиция 17). Назначение предохранительного клапана (рис. 2) заключается в предохранении от взрыва верхнего барабана котельного агрегата.

Рис. 2 Схема рычажного предохранительного клапана

Основные позиции (рис. 2):

1-клапан;

2-стенки барабана котла;

3-защитный корпус;

4-рычажное устройство;

5-грузы, регулирующие давление срабатывания клапана и уравновешивающие давление в барабане котла;

6-траектория движения пара или воды в выхлопную трубу;

Рычажный предохранительный клапан (рис. 2) имеет рычаг с грузом, под действием которого клапан закрывается. При нормальном давлении в барабане котла груз прижимает клапан к отверстию. При повышении давления клапан поднимается, и излишек давления удаляется в атмосферу.

Для предотвращения повреждений котла при упуске воды из барабана в нижнюю его часть со стороны топки вкручиваются легкоплавкие пробки (рис.3). Они имеют коническую форму с внешней резьбой.

Отверстие пробки заливается специальным легкоплавким составом, состоящим из 90% свинца и 10% олова. Температура плавления такого состава 280-310 градусов по Цельсию.

При нормальном уровне воды в котле легкоплавкий состав охлаждается водой и не плавится. При упуске воды пробка сильно нагревается продуктами сгорания топлива, что приводит к расплаву легкоплавкого состава. Через образовавшееся отверстие пароводяная смесь под давлением входит в топку. Это служит сигналом для аварийной остановки котла.

Рис. 3 Схема легкоплавкой предохранительной пробки

Основные позиции (рис. 3):

2-сплав свинца и олова;

3-корпус пробки.

2. Описание топки

Способ сжигания топлива - в слое.

Слоевая топка предназначена для сжигания твердого топлива в слое на колосниковой решетке. При слоевом способе сжигания необходимый для горения воздух попадает к слою топлива через колосниковую решетку.

Наиболее трудоемкими операциями при обслуживании топок являются: подача топлива в топку, его шуровка (перемешивание) и удаление шлака.

В данной курсовой работе заброс топлива механизирован, он осуществляется пневмомеханическим забрасывателем (ПМЗ). Таких забрасывателей всего два, расстояние между осями забрасывателей 1300 мм. Таким образом, топливо равномерно распределяется по решетке.

Основным элементом слоевой топки является колосниковая решетка, служащая для поддержания сжигаемого на ней топлива и одновременного подвода воздуха. Колосниковая решетка собрана из отдельных элементов - чугунных брусков или балок - колосников. В проекте процесс удаления шлака также механизирован: применяется колосниковая решетка с ручными поворотными колосниками (РПК). Размеры решетки таковы: ширина 2600 мм, длина 2440 мм, число секций по ширине 3, ширина средней секции 900 мм, ширина крайней секции 850 мм, число рядов колосников по длине 8. Очаговые остатки удаляются путем их сбрасывания в зольный бункер при повороте колосников около своей оси.

Расчетные характеристики топки занесены в таблицу 1.

Таблица 1

Расчетные характеристики топки

	Наименование величин	Обозначение	Размерность	Величина
	Видимое теплонапряжение зеркала горения
	Коэф. избытка в-ха в топке
	Потеря тепла от химнедожога
	Потеря тепла от мехнедожога
	Доля золы топлива в шлаке и провале
	Доля золы топлива в уносе
	Давление воздуха под решеткой		мм вод.ст.
	Температура дутьевого воздуха

3. Расчет объемов, энтальпий воздуха и продуктов сгорания при б=1

Расчетные характеристики топлива (Тавричанский уголь Б3):

Состав угля :

Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания ведем по :

Теоретическое количество воздуха необходимое для полного сгорания топлива:

Минимальный объем продуктов сгорания, которые получились бы при полном сгорании топлива с теоретически необходимым количеством воздуха (б=1):

4. Средние характеристики продуктов сгорания в топке

Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки принимаем из таблицы «Расчетные характеристики топки» РН 5-02, РН 5-03 .

Коэффициент избытка воздуха для других участков газового тракта получаются путем прибавления к бт присосов воздуха принимаемых по РН 4-06 . котел тепло энтальпия сгорание

Для выполнения теплового расчета газовый тракт котельного агрегата делят на самостоятельные участки: топочную камеру, конвективные испарительные пучки и экономайзер.

Таблица 2

Средние характеристики продуктов сгорания в поверхностях нагрева котла

	Наименование величин	Размерность
				Конвективные пучки	Экономайзер
	Коэффициент избытка воздуха перед газоходом бґ
	Коэффициент избытка воздуха за газоходом бґґ
	Коэффициент избытка воздуха (средний) б

6. Тепловой баланс и расход топлива

Таблица 4

Тепловой баланс и расход топлива

	Наименование величин	Обозначение		Размерность
	Располагаемое тепло топлива
	Температура уходящих газов		По приложению IV
	Энтальпия уходящих газов		Из диаграммы J-и при
	Температура холодного воздуха		Согласно заданию
	Энтальпия холодного воздуха
	Потери тепла от мехнедожога		По характеристикам топки
	Потери тепла от химнедожога		По характеристикам топки
	Потери тепла с уходящими газами
	Потери тепла в окружающую среду
	Коэффициент сохранения тепла
	Потери тепла с физическим теплом шлаков		где ашл - по расчетным характеристикам топки; (сt)шл - энтальпия шлака, равная при tшл=600°С по РН4-04 133,8 ккал/кг
	Сумма потерь тепла		Q = q2+ q3+q4 +q5 +q6, при сжигании мазута и газа q4=0; q6=0
	К.П.Д. котлоагрегата
	Энтальпия насыщенного пара		Из термодинамических таблиц согласно Рнп (приложение V )
	Энтальпия питательной воды		Из термодинамических таблиц согласно (приложение V )
	Тепло, полезно использованное в котлоагрегате		Без пароперегревателя
	Полный расход топлива		В = ·100/(·зка)
	Расчетный расход топлива		Вр = В, при сжигании газа и мазута Вр=В

7. Тепловой расчёт топки

Таблица 5

Тепловой расчет топки

	Наименование величин	Обозначение	Расчетная формула, способ определения	Размерность
	Объем топочной камеры
	Полная лучевоспринимающая поверхность нагрева		По конструктивным характеристикам
	Поверхность стен
	Степень экранирования топки		Для камерных топок ш"=. Для слоевых топок ш"=
	Площадь зерк. гор		По приложению III
	Поправочный коэффициент		По приложению VI
	Абсолютное давление газов в топке		Принимается р=1,0
			Принимается предварительно по приложению VII
	Коэффициент ослабления лучей в пламени		Для светящегося пламени: k = - 0,5 + 1,6 /1000. Для несветящегося пламени k = kг (рRO2 +рpO). Для полусветящегося пламени: k = kг (рRO2 +рpO)+ kn м
	Произведение
	Степень черноты топочной среды		Принимается по номограмме XI
	Эффективная степень черноты факела
	Условный коэффициент загрязнения
	Произведение
	Параметр, учитывающий влияние излучения горящего слоя
	Степень черноты топки		Для камерных топок Для слоевых топок:
	Присос холодного воздуха в топку
	Коэффициент избытка воздуха, организованно поданного в топку		где принимается из табл.2
	Температура горячего воздуха		Принимается согласно расчетным характеристикам топки
	Энтальпия горячего воздуха
	Энтальпия холодного воздуха		При наличии подогрева воздуха
	Тепло, вносимое воздухом в топку		При отсутствии подогрева воздуха При наличии подогрева воздуха
	Тепловыделение в топке на 1 кг (1нм3)топлива
	Теоретическая (адиабатическая) температура горения		По диаграмме J-и согласно величине QТ
	Тепловыделение на 1 м2 поверхности нагрева
	Температура газов на выходе из топки		По номограмме I
	Энтальпия газов на выходе из топки		По диаграмме J-и согласно величине Q”Т
	Тепло, переданное излучением в топке		Qл = ц (QТ - I”Т)
	Тепловая нагрузка лучевоспринимающей поверхности нагрева топки
	Видимое теплонапряжение топочного объема

8. Описание кипятильного пучка

Один из существенных недостатков котла ДКВР 6,5-13 - слабая циркуляция воды в верхних рядах кипятильных труб, объединенной одной секцией, что обуславливается разной их тепловой нагрузкой. При больших форсировках это приводит к опрокидыванию циркуляции или застою воды и, как следствие этого, к пережогу кипятильных труб.

Для увеличения надежности циркуляции кипятильные трубы котла ДКВР 6,5-13 расположены с большим углом наклона к горизонту, а сами трубы объединены в пучки таким образом, чтобы была обеспечена четкая схема движения воды в пароводяной смеси.

Концы труб котла вальцованы непосредственно в барабаны. Чтобы не получилось косых вальцовочных соединений, концы труб вставляются в радиально просверленные в барабане отверстия.

Продольно расположенные барабаны соединены развальцованными в них гнутыми кипятильными трубами, образующими конвективный котельный пучок, так называемого пролетного типа, т.е. омываются одним, не меняющим своего направления, потоком дымовых газов.

Котельные пучки выполняются из стальных бесшовных труб диаметром 51мм и толщиной стенки 2,5 мм.

Трубы в кипятильных пучках расположены в коридорном порядке с шагом 100 мм вдоль оси, 110 мм поперек оси котла.

Результаты расчёта кипятильного пучка приведены в таблице 6.

Таблица 6

Расчет кипятильного пучка

	Наименование величин	Обозначение	Расчетная формула, способ определения	Размерность
	а)расположение труб		По данным приложения I		коридорное
	б)диаметр труб
	в)поперечный шаг
	г)продольный шаг
	д)число труб в ряду первого газохода
	е)число рядов труб в первом газоходе
	ж)число труб в ряду второго газохода
	з)число рядов труб во втором газоходе
	и)общее число труб
	к)средняя длина одной трубы		По конструктивным данным
	л)конвективная поверхность нагрева		Нк = z р dн lср
	Среднее сечение для прохода газов		По конструктивным данным
	Температура газов перед кипятильным пучком первого газохода		Из расчета топки (без пароперегревателя)
	Энтальпия газов на входе		По диаграмме J-и
	Температура газов за кипятильным пучком второго газохода		Предварительно принимается по приложению VIII
	Энтальпия газов за вторым пучком		По диаграмме J-и
	Средняя температура газов
	Тепловосприятие кипятильных пучков		Qб = ц(-+Дбкп)
	Секундный объем газов
	Средняя скорость газов		щГ.СР = Vсек / Fср
	Температура насыщения при давлении в барабане котла		По приложению V
	Коэффициент загрязнения		Принимается по номограмме XII
	Температура наружной стенки
	Объемная доля водяных паров		Из табл. 2
	Коэффициент теплообмена конвекцией		бк = бн Сz Сср по номограмме II
	Объемная доля сухих трехатомных газов
	Объемная доля трехатомных газов
	Эффективная толщина излучающего слоя
	Суммарная поглощательная способность трехатомных газов
	Коэф. ослабления лучей трехатомными газами		По номограмме IX
	Сила поглощения газового потока		kГ s p, где р=1 ата
	Поправочный коэффициент		По номограмме XI
	Коэффициент теплообмена излучением		бл = бн Сг а по номограмме XI из пункта 22 расчета
	Коэффициент омывания поверхности нагрева		По приложению II
	Коэффициент теплопередачи
	Температурный напор на выходе газов
	Среднелогарифмический температурный напор
	Тепловосприятие поверхности нагрева по уравнению теплопередачи
	Отношение расчетных величин тепловосприятия		Если QТ и Qб отличаются меньше, чем на 2%, расчет считается законченным, в противном случае повторяется с изменением величины Q??2кп
	Приращение энтальпии воды

9. Описание водяного экономайзера

В данной курсовой работе в качестве поверхности нагрева используется экономайзер, установленный за котлом. Для котла типа ДКВР 6,5-13 выбран чугунный экономайзер марки ВТИ.

Чугунный экономайзер собран из чугунных ребристых труб, соединенных чугунными коленами так, чтобы питательная вода могла последовательно пойти по всем трубам снизу вверх. Такое ее движение необходимо, т. к. при нагревании воды падает растворимость находящихся в ней газов и они выделяются из нее в виде пузырьков, которые постепенно продвигаются вверх, где и удаляются через воздушный сборник. Конструкция экономайзера способствует удалению этих пузырьков. Чтобы лучше смывать их, скорость движения воды принята не менее 0,3 м/сек.

Чугунные ребристые трубы (рис. 6) имеют по краям прямоугольные фланцы, которые одновременно составляют стенки, ограничивающие газоход.

Чтобы предупредить присос воздуха, щели между фланцами уплотнены асбестовым шнуром, уложенным в особые канавки, находящиеся на фланцах.

Рис.6 Чугунные ребристые трубы

Число труб в горизонтальном ряду Z1 = 4 экономайзера определено из условия, скорости движения дымовых газов, которая равна 6,5 м/с. Необходимо, чтобы экономайзер не засорялся золой и сажей. Так как топливо твердое, предусматривается два обдувочных устройства для удаления сажи и золы. Число горизонтальных рядов Z2 = 11 определено из условия получения требуемой поверхности нагрева экономайзера. В нижней части экономайзера предусмотрена ревизия.

Одиннадцать горизонтальных рядов чугунных ребристых труб скомпонованы в одну группу - колонку. Группа собрана в каркасе с глухими стенками, состоящими из изоляционных плит, обшитых металлическими листами. Торцы экономайзера закрыты съемными металлическими щитами.

Схема подключения водяного чугунного экономайзера к котлу показана на рисунке 7.

Рис.7 Схема включения чугунного экономайзера

Позиции (рис. 7): 1-барабан котла; 2-запорный вентиль; 3-обратный клапан; 4-вентиль на сгонной линии; 5-предохранительный клапан; 6-вентиль воздушника; 7-чугунный водяной экономайзер; 8-вентиль на дренажной линии.

Для экономайзера выполнен конструкторский расчет. Результаты расчета экономайзера приведены в таблице 7.

Таблица 7

Расчет водяного экономайзера

	Наименование величин	Обозначение	Расчетная формула, способ определения	Размерность
	Конструктивные характеристики:
	а)диаметр труб		По приложению I
	б)расположение труб				Коридорное
	в)поперечный шаг
	г)продольный шаг
	д)относительный поперечный шаг
	е)относительный продольный шаг
	ж)средняя длина одной трубы		Принимается по приложению Х
	з)число труб в ряду колонки
	и)число рядов труб по ходу газов		Принимается в зависимости от вида топлива: а) газ, мазут z2 = 12; б) тв.топлива с Wр >22% z2 = 14; в) тв.топлива с Wр <22% z2 = 16.
	Средняя скорость газов		Принимается равной 6-8 м/сек
	Температура газов на входе		Из расчета кипятильных пучков котла =
	Энтальпия газов на входе		По диаграмме J-и
	Температура газов на выходе		Из задания =
	Энтальпия газов на выходе		По диаграмме J- и
	Температура воды на входе в экономайзер		Из задания tґ = tґпв
	Энтальпия воды на входе в экономайзер		Согласно расчету теплового баланса котлоагрегата (табл.4)
	Тепловосприятие экон-ра по балансу		Qб =ц(-+Дбвэ)
	Энтальпия воды на выходе из экономайзера		iґґ = iґ+ Qб Вр / Qрp
	Температура воды на выходе из экономайзера		По приложению V при Рк
	Температурный напор на входе газов
	Температурный напор на выходе
	Средний температурный напор		Дtср = 0,5(Дtґ+ Дtґґ)
	Средняя температура газов
	Средняя температура воды		t = 0,5(tґ+ tґґ)
	Объем газов на 1 кг топлива		По табл.2 расчета
	Сечение для прохода газов
	Коэффициент теплопередачи		По номограмме ХVI
	Поверхность нагрева
	Поверхность нагрева одного элемента с газовой стороны		В зависимости от длины труб: Длина,мм 1500 2000 2500 3000 Поверхность нагрева,м2 2,18 2,95 3,72 4,49
	Число рядов труб по ходу газов
	Число рядов труб, принятое по конструк.соображ.		По конструктивным соображениям
	Число рядов труб в одной колонке		zґ2к = 0,5 z2к
	Высота колонки		h= s2 z2к + 600
	Ширина колонки
	Приращение энтальпии воды

10. Определение невязки теплового баланса

Таблица 8

Определение невязки теплового баланса

	Наименование величин	Обозначение	Расчетная формула, способ определения	Размер-ность
	Количество тепла, воспринятое на 1 кг топлива лучевоспринимающими поверхностями топки, определенное из уравнения баланса
	То же кипятильными пучками
	То же экономайзером
	Общее количество полезно использованного тепла
	Невязка таплового баланса		ДQ= Q1 - (Qт+ Qкп + Qэк) х(1-q4 /100)
	Относительная тепловая невязка		дґ= ДQ?100/ ?0,5%
	Приращение энтальпии воды в топке
	То же, в кипятильных пучках
	То же, в экономайзере
	Сумма приращений энтальпий		Дi1 = ДiТ + Дiкп + Дiэк
	Невязка теплового баланса		iнп - iпв - Дi1
	Относительная величина невязки		д2 = (Дi - Дi1)100/Дi ?0,5%

11. Сводная таблица теплового расчета котельного агрегата

Таблица 9

Сводная таблица теплового расчета котельного агрегата

	Наименование величин	Размерность	Наименование газохода
				Кипятильные пучки	Экономайзер
	Температура газов на входе
	То же, на выходе
	Средняя температура газов
	Энтальпия газов на входе
	То же, на выходе
	Тепловосприятие
	Температура вторичного теплоносителя на входе
	То же, на выходе
	Скорость газов
	Скорость воздуха

Заключение

Данная курсовая работа выполнена согласно заданию с использованием необходимой справочной и нормативной литературы.

В результате расчёта определила расчётный расход топлива Вр = 1084,5 кг/час. По конструктивному расчёту определила размер поверхности нагрева отдельных элементов экономайзера, необходимые для получения принятых показателей экономичности при заданных температурах питательной воды и характеристик топлива, Нве = 167,04 м2 , число труб в ряду колонки z1 = 4 шт, число рядов труб по ходу газов z2 = 16 шт.

Определила температуру среды, расход и скорости воздуха и дымовых газов.

В результате расчета получила невязку между тепловосприятием поверхности нагрева по уравнению теплопередачи и тепловосприятием кипятильных пучков по уравнению баланса 0,52 %. По определённому количеству тепла, воспринимаемого различными поверхностями котельного агрегата по полезному теплу, нашла тепловую невязку д1 = 4,2 %. Также определила относительную величину тепловой невязки по энтальпии д2 = 4,7 %.

По поверочно-конструктивному расчёту сконструирован водяной экономайзер. Выполнена обвязка котла и экономайзера с нанесением необходимой арматуры (предохранительные клапаны, вентиля, обратные клапана, регулирующие клапаны, задвижки, воздушник).

Литература

1. Гусев Ю.Л. Основы проектирования котельных установок. Издание 2, переработанное и дополненное. Издательство литературы по строительству. Москва, 1973,248 с

2. Щёголев М.М., Гусев Ю.Л., Иванова М.С. Котельные установки. Издание2, приработанное и дополненное. Издательство литературы по строительству. Москва, 1972

3. Делягин Г.Н., Лебедев В.И., Пермяков Б.А. Теплогенерирующие установки, Москва, Стройиздат, 1986, 560 с

4. СНиП II-35-76. Котельные установки.

5. Методические указания для расчета котельного агрегата и экономайзера. К курсовой работе по ТГУ для студентов специальности 270109-Теплогазоснабжение и вентиляция / Сост.: А. Е. Ланцов, Г. М. Ахмерова. Казань, 2007.-26 с.

6. Ланцов А.Е. Расчетные нормали и номограммы. РИО КГАСУ, 2007

Размещено на сайт

Подобные документы

Техническая характеристика и схема котла ДКВР-4-13. Определение энтальпий воздуха, продуктов сгорания и построение i-t диаграммы. Расчет теплообмена в топочной камере и в конвективной испарительной поверхности нагрева. Поверочный тепловой расчет котла.

курсовая работа , добавлен 10.05.2015


Объем азота в продуктах сгорания. Расчет избытка воздуха по газоходам. Коэффициент тепловой эффективности экранов. Расчет объемов энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Определение теплового баланса котла, топочной камеры и конвективной части котла.

курсовая работа , добавлен 03.03.2013


Принцип работы водогрейного котла ТВГ-8МС, его конструкция и элементы. Расход топлива котла, определение объемов воздуха и продуктов сгорания, подсчет энтальпий, расчет геометрических характеристик нагрева, тепловой и аэродинамический расчеты котла

курсовая работа , добавлен 13.05.2009


Описание двухбарабанного вертикально-водотрубного реконструированного котла и его теплового баланса. Количество воздуха необходимого для полного сгорания топлива и расчетные характеристики топки. Конструкторский расчет котельного агрегата и экономайзера.

курсовая работа , добавлен 20.03.2015


Топливо, его состав, объемы воздуха и продуктов сгорания для котла определенного типа. Элементарный состав топлива. Коэффициент избытка воздуха в топке. Объёмы продуктов сгорания. Тепловой баланс котла, расчет расхода топлива на весь период его работы.

контрольная работа , добавлен 16.12.2010


Описание конструкции котла. Особенности теплового расчета парового котла. Расчет и составление таблиц объемов воздуха и продуктов сгорания. Расчет теплового баланса котла. Определение расхода топлива, полезной мощности котла. Расчет топки (поверочный).

курсовая работа , добавлен 12.07.2010


Расчет котла, предназначенного для нагрева сетевой воды при сжигании газа. Конструкция котла и топочного устройства, характеристика топлива. Расчет топки, конвективных пучков, энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Расчетная невязка теплового баланса.

курсовая работа , добавлен 21.09.2015


Определение объема воздуха, продуктов сгорания, температуры и теплосодержания горячего воздуха в топке агрегата. Средние характеристики продуктов сгорания в поверхностях нагрева. Расчет энтальпии продуктов сгорания, теплового баланса и пароперегревателя.

контрольная работа , добавлен 09.12.2014


Характеристика оборудования котельной установки. Обслуживание котла во время нормальной его эксплуатации. Расчет объемов, энтальпий и избытка воздуха и продуктов сгорания. Расчет ширмового и конвективного перегревателя. Уточнение теплового баланса.

курсовая работа , добавлен 08.08.2012


Техническая характеристика водогрейного котла. Расчет процессов горения топлива: определение объемов продуктов сгорания и минимального объема водяных паров. Тепловой баланс котельного агрегата. Конструкторский расчет и подбор водяного экономайзера.

Паропроизводительностыо до 6,5 т/ч.

Конструктивно котлы ДКВр-2,5-13, ДКВр-4-13, ДКВр-6,5-13 выполнены динаково и отличаются длиной барабанов и количеством экранных и конвективных труб.

Котлы имеют два барабана (верхний и нижний), внутренний диаметр обоих барабанов - 1000 мм, толщина стенок барабанов 13 мм. Барабаны выполнены из стали марки 16 ГС0,16 % углерода, марганца и кремния - менее одного процента) и располагаются продольно, в вертикальной плоскости на одной оси.). Данная сталь обладает достаточной прочностью, антикоррозионной защитой, легко свариваемая, относительно дешева. Нижняя часть верхнего барабана, располагаемая над топкой, покрыта торкретом (теплоизоляцией), чтобы исключить дополнительный подвод тепла к барабану и нарушение циркуляции воды в котле. Для контроля исправности торкрета в верхней части фронтовой стенки котла (в обмуровке) выполнено отверстие.

В паровом объёме верхнего барабана смонтировано сепарационное устройство, состоящее из металлического дырчатого листа и пластинчатых сепараторов. В водяном объёме верхнего барабана смонтированы:

Два трубопровода с системой отверстий, обеспечивающих равномерное распределение поступающей питательной воды по объёму барабана, быстрый нагрев её, исключая охлаждение котловой воды и конденсацию пара.

Трубопровод ввода хим. реагентов, корректирующих качество котловой воды при эксплуатации котла, и для ввода моющих реагентов при химической очистке котла;

Трубопровод непрерывной продувки с системой отверстий.

В котлах работающих на твёрдом топливе в нижней образующей верхнего барабана над топкой, установлены две легкоплавкие пробки. Пробки заливаются сплавом олова и свинца с температурой плавления сплава 290-310°С. В случае перегрева металла барабана (при «упуске» воды в котле, при нарушении торкрета и др.) сплав из пробок выплавляется, и вытекающая пароводяная смесь гасит горящее топливо, защищая котёл от аварии. Персонал извещался о случившемся по шуму вытекающей пароводяной смеси.

Нижний барабан (примерно в половину короче верхнего), во фронтовой части крепится неподвижно, задняя часть его имеет подвижную (скользящую) опору. Фронтовая часть нижнего барабана со стороны топки покрыта торкретом.

В нижнем барабане смонтированы:

Трубопровод периодической продувки с системой отверстий;

Трубопровод подач пара в нижний барабан от паропровода собственных нужд.

Пар в нижний барабан может подаётся:

В период растопки котла, из его верхнего барабана или от других работающих котлов, с целью равномерного прогрева котловой воды, исключения температурных перенапряжений в наиболее теплонапряжённых элементах котла и сокращения времени растопочного периода;

В период кратковременной остановки котла (на срок не более одних суток), при выводе котла в «горячий резерв». В этом случае в неработающем котле поддерживается давление пара 3-4 кгс/см2 в течение всего периода нахождения котла в «горячем резерве». При получении распоряжения на включение котла из «горячего резерва», время вывода его на рабочий режим сокращается на полтора-два часа.

Топка котла (топочная камера), экранирована с боков экранными трубами (боко­выми топочными экранами). Для устранения затягивания пламени в пучок и уменьшения потерь с химическим и механическим недожогом топочная камера котлов ДКВр-2,5; ДКВр-4 и ДКВр-6,5 делится шамотной перегородкой на две части: собственно топку и камеру догорания. В правой части перегородки выполнено окно для прохода дымовых газов из топки в камеру догорания.

Камера догорания отделена от конвективного пучка перегородкой, выполненной из шамотного кирпича. Перегородка выполнена не по всей ширине конвективного пучка, с правой стороны она имеет окно, через которое дымовые газы из камеры догорания поступают в первый газоход конвективного пучка.

Экранные поверхности нагрева - экранные трубы, диаметром 51х 2,5 мм. Котлы ДКВР паропроизводительностью до 6,5 т/ч имеют два экрана:

левый топочный экран и правый топочный экран; Экранные трубы к барабанам крепятся развальцовкой, а к коллекторам сваркой. Экранные трубы, воспринимают тепло радиацией (до 80%) и конвекцией, при омывании их горячими дымовыми газами. Топочные экраны защищают обмуровку котла от воздействия высоких температур.

Два боковых коллектора диаметром 219 мм. Коллекторы по торцам имеют лючки, для возможности внутреннего осмотра и очистки. К коллекторам крепятся нижние концы экранных труб. Оба коллектора имеют продувочные трубопроводы для выполнения периодической продувки во время работы котла.

Конвективные поверхности нагрева - конвективный пучок труб, выполнен из труб диаметром 51x2,5 мм, вдоль барабанов, по всей длине нижнего барабана. Тру­бы конвективного пучка крепятся к барабанам развальцовкой. Трубы конвективного пучка (конвективные поверхности нагрева) получают тепло конвекцией, при омыва­нии их горячими дымовыми газами. Для максимального использования тепла дымо­вых газов в конвективном пучке происходит не продольное, а двухходовое попереч­ное их движение путём установки стальной перегородки в средней части конвектив­ного пучка, образуя 1-й и И-й газоходы по ходу дымовых газов.

Стальная перегородка выполнена по всей высоте труб конвективного пучка, но не по всей его ширине, образуя окно в правой части. Через это окно дымовые газы из первого газохода свободно поступают во второй газоход.

Котлы ДКВР-2,5-13, ДКВР-4-13 и ДКВР-6,5-13 во фронтовой части котла в обмуровке имеют по две опускные необогреваемые трубы диаметром 179 мм. Эти трубы соединяют фронтовую часть верхнего барабана с коллекторами, и являются опорами фронтовой части верхнего барабана.

Перепускные трубы диаметром 76 мм, соединяют нижний барабан с коллектора­ми (по три трубы из барабана в каждый коллектор).

Обмуровка котла . Внутренняя часть обмуровки, называемая футеровкой, выпол­нена из огнеупорного кирпича. Наружная часть обмуровки, называемая облицовкой, выполнена из красного кирпича.

Гарнитура котла, включает:

Лазы в барабанах (в нижнем барабане со стороны топки лаз не предусмотрен);

Лазы (люки) во фронтовой нижней части котла;

Лючки по торцам коллекторов.

Смотровые окна, выполнены во фронтовой стенке котла, вблизи горелок и служат для наблюдением за горением топлива и исправностью торкрета верхнего барабана. Кроме того, лючки выполнены на боковых стенах обмуровки, которые используются для контроля за состоянием труб котла, обмуровки и для обдувки конвективных поверхностей нагрева переносным обдувочным устройством;

Лестницы и площадки для обслуживания манометра, указателей уровня воды, предохранительных клапанов и взрывных предохранительных клапанов;

Два взрывных предохранительных клапана - выполнены в верхней части котла: один клапан смонтирован над топкой, второй - над вторым газоходом.

Каркас котла - выполнен из металлического уголка.(каркас можно относить к гарнитуре котла)

Арматура котла:

Вентили на воздушнике, на трубопроводе ввода химреагентов;

Обратный клапан на питательном трубопроводе или задвижки, если котёл имеет отк­лючаемый по воде экономайзер;

Два предохранительных клапана (рычажно-грузовые или пружинные);

Вентили на паропроводе собственных нужд котла;

Вентили на продувочных трубопроводах и на спускном трубопроводе.

Контрольно-измерительные приборы:

Манометр котла, устанавливается во фронтовой части верхнего барабана и присое­диняется к верхней трубе для указателей уровня воды или непосредственно к бара­бану;

Два указателя уровня воды прямого действия, крепятся к фронтовой части котла с левой стороны;

Приборы (реперы) – для контроля свободного перемещения нижнего барабана при тепловом расширении в процессе растопки котла.

Трубопроводы котла:

Два ввода питательной воды (один их них резервный);

Воздушник, используемый при заполнении котла водой, при сливе воды из котла и для контроля начала образования пара при растопке котла, когда сложно опреде­лить давление пара малой величины по манометру. После появления пара из воз­душника, вентиль на вздушнике закрывают и далее контроль давления пара осуще­ствляется по манометру;

Паропровод собственных нужд котла;

Трубопроводы непрерывной и периодической продувки котла;

Спускной (сливной) трубопровод для слива воды из котла.

Паровой котел ДКВр-6/13:

1 – экранные трубы; 2 - верхний барабан котла; 3- манометр; 4 - предохранительный клапан; 5 - патрубок подвода питательной воды; 6 - патрубок отвода пара; 7 - легкоплавкие пробки; 8 - камера догорания; 9 - перегородка из шамотного кирпича; 10 - трубы конвективного пучка; 11 – чугунная перегородка; 12 - патрубок непрерывной продувки; 13 - центральный обдувочный аппарат; 14 - нижний барабан; 15 - коллектор экрана.

Принцип работы парового котла включает циркуляцию воды в котле и схему движения дымовых газов. Дымовые газы, образующиеся в топке котла при сгорании топлива, отдают часть тепла экранным трубам, и через специально выполненное окно, расположенное в ле­вой части задней стенке топки поступают в камеру догорания. В камере догорания дымовые газы движутся с права на лево, огибают первую перего­родку конвективного пучка и поступают в первый газоход конвективного пучка. В первом газоходе дымовые газы движутся с лева на право, поперечным потоком омывают трубы, отдают им своё тепло и с меньшей температурой поступают во второй газоход конвективного пучка (см. схему движения дымовых газов). Во втором газоходе конвективного пучка дымовые газы движутся с права на лево, поперечным потоком омывают трубы и отдав им своё тепло, с расчётной температу­рой выходят из котла через окно, выполненное в верхней левой части задней стенки котла.

Из котла дымовые газы по газоходу направляются в экономайзер.

Циркуляция воды (пароводяной смеси). В котлах ДКВР паропроизводительностью до 6.5 т пара в час выделяют три контура циркуляции воды:

контур циркуляции воды левого топочного экрана;

контур циркуляции воды правого топочного экрана;

контур циркуляции воды конвективного пучка.

Работа контура циркуляции воды левого топочного экрана. Вода из верхнего барабана по опускной трубе, расположенной в обмуровке левой фро­нтовой части котла, поступает в левый коллектор. В этот же коллектор дополнительно поступает вода из нижнего барабана по трём перепускным трубам. Из коллектора вода поступает в систему экранных подъёмных труб левого топочного экрана. Двигаясь в экранных трубах снизу вверх вода подогревается, частично вскипает и в виде пароводяной смеси поступает в верхний барабан котла.

Работа контура циркуляции воды правого топочного экрана - происходит аналогично.

Работа контура циркуляции воды конвективного пучка. Питательная вода поступает в верхний барабан котла. Из верхнего барабана вода по системе опускных труб, расположенных во втором газоходе конвективного пучка (где температура дымовых газов ниже, чем в первом газоходе), поступает в нижний барабан. Из нижнего барабана вода по системе подъёмных труб конвективного пучка, располо­женных в первом газоходе (где температура дымовых газов выше, чем во втором газо­ходе), перемещается вверх, подогревается и в виде пароводяной смеси поступает в вер-ний барабан котла.

Влажный насыщенный пар, образующийся в циркуляционных контурах и поступив­ший в водяной объём верхнего барабана, проходит с большой скоростью через толщу воды, поступает в паровой объём, затем проходит через сепараторы пара и осушенный до заданной степени сухости поступает в паропровод.

Очистка наружных поверхностей труб конвективного пучка от сажи при работе котла на жидком топливе. Для очистки наружных поверхностей труб конвективного пучка от сажи и других отложений при работе котла на мазуте предусмотрен специальный обдувочный при­бор (стационарное обдувочное устройство). Через заднюю стенку обмуровки вдоль осей барабанов через трубы конвективного. пучка проходит вращающаяся обдувочная труба (из нержавеющей стали), имеющая ряд отверстий с соплами для выхода пара. Передний конец трубы входит во втулку, приваренную к одной из центральных труб второго ряда конвективного пучка. Вращают трубу вручную при помощи маховика и стальной цепи. Кроме того, имеются переносные обдувочные приборы.

Котлы ДКВР-10-13

Двухбарабанный котёл вертикально-водотрубный реконструированный, паро-Производительностью 10 т/ч, избыточное давление пара 1,3 МПа (13 кгс/см 2 . Котёл типа Е- с естественной циркуляцией воды.

Техническая характеристика котлов ДКВР-10-13 указана ранее, в общей технической характеристике котлов типа ДКВР.

Паровой котёл ДКВР -10-13, в сравнении с конструкциями котлов ДКВР мень­шей паропроизводительности, имеет следующие отличия:

В котле ДКВР 10-13 поднят нижний барабан, под который сделан доступ обслуживающего персонала;

Котёл имеет дополнительно фронтовой и задний экраны, соответственно имеет фронтовой и задний коллекторы;

Задний коллектор расположен под передней частью нижнего барабана, снизу;

Фронтовой коллектор расположен на фронтовой части передней стенки котла, то-есть выведен из топки. Опускные необогреваемые трубы, питающие водой фронтовой коллектор из верхнего барабана, расположены в обмуровке.

Топка котлов ДКВР-10-13 экранирована с 4-х сторон
экранными трубами;

В конвективном пучке котлов ДКВР-10-13 обе перегородки, делящие пучок на 1 -й и 2-й газоходы, выполнены из жаропрочного чугуна.

В отличие от котлов меньшей производительности у котла ДКВР-10-13 нижний барабан поднят, под него обеспечен доступ обслуживающему персоналу. Барабаны соединены между собой трубами конвективного пучка. Трубы кре­пятся к барабанам вальцовкой, чтобы обеспечить герметичность соединения трубы с барабаном, не разрушая структуры и не снижая прочность стенки барабана.

Каждый коллектор и нижний барабан котла имеют продувочные трубопроводы периодической продувки с двумя вентилями (фланцевые вентили).

Основные элементы парового" котла ДКВр-10-13

1. Верхний барабан; 2. Опускные и подъёмные трубы конвективного пучка; 3. Нижний барабан; 4. Перепускные трубы (3 шт.);

5. Коллектор заднего эк­рана; 6. Трубы заднего экрана;

7. Опускные (необогреваемые) трубы; 8. Перепускная труба бокового экрана; 9. Коллектор бокового экрана; 10. Экранные трубы;

11. Опускные трубы фронтового экрана; 12. Фронтовой коллектор; 13.Подъёмные трубы фронтового экрана; 14. Лаз; 15. Указа­тель уровня воды (2 шт.); 16. манометр котла; 17. Воздушник; 18. Ввод химреагентов (в т. ч. моющих химреагентов); 19. Вводы питательной воды (рабочий и резервный); 20. Главный парозапорный вентиль или задвижка;21. Предохранительные клапаны (пружинные клапаны-

2 шт.); 22. Паропровод собственных нужд котла; 23. Общий паропровод собственных нужд;24. Центральный обдувочный аппарат; 25. Обмуровка; 26. Торкрет; 27. Легко­плавкие пробки);

28. Непрерывная продувка;29. Периодическая продувка;

30. Трубопровод для спуска воды из котла;

31. Паропровод подачи пара на прогрев нижнего барабана.

Топка полностью экранирована, разделена стенкой из шамотного кирпича на собственно топку и камеру догорания. Камера дого­рания уменьшает потери тепла с уходящими дымовыми газами и исключает хим. недожог, а так же предотвращает затягивание факела в конвективный пу­чок. Между первым и вторым рядом конвективного пучка установлена шамот­ная перегородка, отделяющая конвективный газоход от камеры догорания. В конвективном газоходе установлена чугунная перегородка, организующая го­ризонтальный разворот дымовых газов, что способствует большей отдаче тепла дымовых газов конвективным поверхностям нагрева. Обмуровка котла - тяже­лая. С фронта котла установлены две газомазутные горелки «ГМГ». Для обдув­ки труб конвективного пучка на задней стенке котла установлен обдувочный аппарат.

Барабаны котлов выполнены из мало-углеродистой низко-легированной стали марки 16 ГС: - 0,16 % углерода, марганца и кремния - менее одного процента. Коллекторы выполнены диаметром -219 мм. Опускные необогреваемые трубы во фронтовой части котла - 179 мм, перепускные трубы - 76 мм.

Схема движения дымовых газов в котлах ДКВр - 10-13. Дымовые газы, образующиеся в топке котла при сгорании топлива, отдают часть тепла экранным трубам, и через специально выполненное окно, расположенное в ле­вой части задней стенке топки поступают в камеру догорания.В камере догорания дымовые газы движутся с права на лево, огибают первую перего­родку конвективного пучка и поступают в первый газоход конвективного пучка.В первом газоходе дымовые газы движутся с лева на право, поперечным потоком омывают трубы, отдают им своё тело и;е меньшей температурой поступают во второй газоход конвективного пучка (см. схем4 движения дымовых газов).Во втором газоходе конвективного п|учка дымовые газы движутся с права на лево, поперечным потоком омывают трубы и отдав им своё тепло, с расчётной температу­рой выходят из котла через окно, выполненное в верхней левой части задней стенки котла.Из котла дымовые газы по газоходу направляются в экономайзер.

Для очистки наружных поверхностей труб конвективного пучка от сажи и других отложений при работе котла на мазуте предусмотрен специальный обдувочный при­бор (стационарное обдувочное устройство). Через заднюю стенку обмуровки вдоль осей барабанов через трубы конвективного. пучка проходит вращающаяся обдувочная труба (из нержавеющей стали), имеющая ряд отверстий с соплами для выхода пара. Передний конец трубы входит во втулку, приваренную к одной из централыгых труб второго ряда конвективного пучка. Вращают трубу вручную при помощи маховика и стальной цепи. Кроме того, имеются переносные обдувочные приборы.

Обдувку труб конвективного пучка при работе котла на мазуте производят паром или воздухом давлением 0,7-1,0 МПа (7-10 кгс/см).

Обдувка производится в сроки, указанные в местной инструкции, а также при по­вышение температуры отходящих дымовых газов.