Технологические процессы выработки электроэнергии на ТЭС и ГЭС. Галашов Н.Н. - 43 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

43
Пар из верхней части барабана уходит в пароперегреватель, откуда после
перегрева направляется в турбину. При однократном прохождении по контуру
испаряется от 5 до 30 % воды. Неиспарившаяся вода повторно поступает в опускные
трубы, происходит многократная естественная циркуляция воды одновременно с
парообразованием.
Схема с многократной принудительной циркуляцией (рис. 4.2 б) отличается
наличием в контуре циркуляционных насосов, т.е. циркуляция осуществляется
принудительно. При использовании принудительной циркуляции:
- нет необходимости развивать контур в высоту;
- можно использовать испарительные поверхности меньшего диаметра;
- испарительные трубы могут располагаться любым образом, не только вертикально.
Недостатком этой схемы является сложность конструкции циркуляционных
насосов и большие затраты энергии на перекачку воды. В отечественной энергетике
эта схема применения не нашла, она применяется в паровых котлах судовых
установок.
Паровые котлы, имеющие циркуляционный контур и барабан, называются
барабанными. Достоинством этих котлов являются менее жесткие требования к качеству
питательной воды (допустимо некоторое количество примесей растворенных солей,
взвешенных продуктов коррозии). При выпаривании воды в котле концентрация примесей
увеличивается, так как они практически не переходят в пар. Это дает возможность выводить
примеси из барабана вместе с небольшим количеством воды, которая называется
продувочной.
В прямоточной схеме (рис. 4.2 в) весь поток питательной воды, пройдя
экономайзер, поступает в испарительный тракт, где полностью испаряется,
выработанный пар перегревается в пароперегревателе и затем направляется в турбину.
Паровые котлы, работающие по этой схеме, называются прямоточными. В этой схеме
нет необходимости в сепарации пара от воды, отсутствует барабан. Прямоточный
принцип движения среды по всему тракту позволяет использовать эту схему и при
сверхкритических давлениях, что невозможно в схемах с многократной циркуляцией.
Достоинством прямоточной схемы является простота и возможность применения для
любых давлений. Недостаток ее заключается в повышенной чувствительности котла к
качеству питательной воды. В испарительных трубах происходит полное испарение воды,
поэтому возможно образование на стенках труб накипи, которая имеет очень низкую
теплопроводность. Это ухудшает теплопередачу и может привести к перегреву стенок
труб и их повреждению.
Компоновка парового котла
Современные энергетические котлы предназначены для выработки перегретого
пара с температурой 545560
о
С с докритическим давлением (13,8 МПа) и
сверхкритическим давлением (25 МПа). Котлы являются сложными агрегатами
больших габаритов с высотой, достигающей 80 м. Общая длина труб всех
поверхностей превышает 250 км.
Основными конструктивными элементами котла, в которых размещаются
теплообменные поверхности, являются топочная камера (топка) и газоходы. Их
взаимное расположение, т.е. компоновка, определяется свойствами топлива,
параметрами и расходом пара. Различают П-, Т-, N- образные и башенную компоновки
котла. При сжигании газа и жидкого топлива чаще всего применяется П-образная
компоновка (рис. 4.3, 4.4), при которой котел имеет два вертикальных газохода
(топочную камеру и конвективную шахту) и соединяющий их горизонтальный