ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 56
Скачиваний: 0
вективным пучком с водяным коллектором, а экранным пучком труб— с экранным коллектором.
Парогенератор имеет два контура циркуляции: в экранном кон туре вода опускается по необогреваемым опускным трубам, располо женным за топочным экраном по всей длине парогенератора, а в кон туре конвективного пучка — по последним рядам обогреваемых труб или по необогреваемым торцовым трубам. За конвективным пучком расположен вертикальный петлевой пароперегреватель. Все горячие газы проходят через этот пучок и пароперегреватель. Благодаря зна чительной степени экранирования топки и одностороннему ходу га зов основной пучок испарительной поверхности нагрева выполнен относительно компактным.
К числу однопроточных парогенераторов относятся парогенера торы типа КВГ-25 и КВГ-34, установленные соответственно на се рийных сухогрузных судах типа «Ленинский комсомол» и танкерах типа «Прага». Указанные парогенераторы — водотрубные, главные, с мазутным отоплением; их паропроизводительность при номинальной нагрузке соответственно составляет 25т/ч (6,95 кг/с) и 34т/ч (9,45 кг/с). Оба типа парогенераторов снабжены водяными экономайзерами. На парогенераторе КВГ-25 установлен трехходовой газовый воздухопо догреватель, на парогенераторе КВГ-34 — паровой воздухоподогре ватель. Особенностями парогенераторов типа КВГ являются: органи зация процесса циркуляции, подачи воздуха и топлива в топку. Эти парогенераторы имеют массовые и экономические характеристики на уровне современных водотрубных парогенераторов с естественной циркуляцией.
В процессе эксплуатации первых парогенераторов КВГ был вы явлен ряд недостатков их конструкции и для последующих серий су дов были разработаны улучшенные конструкции парогенераторов и выпущены под индексами КВГ-25К и КВГ-34К. Эти парогенераторы более надежны в эксплуатации. По сравнению с парогенераторами КВГ первых моделей уменьшены гидравлические сопротивления па рового тракта, улучшена компоновка пароперегревателя и предусмот рена возможность выема его для ремонта. Наличие газовых пазух в экономайзере и пароперегревателе облегчает очистку их наружных поверхностей и обеспечивает возможность размещения большего ко личества сажеобдувочных устройств. В парогенераторе КВГ-34К из менены компоновки водяного экономайзера и парового воздухоподо гревателя, число топочных устройств уменьшено до четырех с заменой механических форсунок паромеханическими с более совершенными воздухонаправляющими устройствами. Эти мероприятия позволили довести значение к. п. д. парогенератора до 94%.
На рис. 8 показан общий вид парогенератора КВГ-25К. Воздух, подаваемый вентилятором, поступает в верхнюю часть переднего фронта 9 и по каналам, образованным обшивкой и стенками кожуха, направляется по воздушному коробу, охлаждая стенки и задний фронт парогенератора, через вертикальный канал 18 вверх к нижнему па кету воздухоподогревателя 3. Затем перепускается в верхний пакет 1 и через средний пакет 2 направл?|еТСя' в воздушный коррб переднего
2 Я. Ю Грузберг |
і |
I |
17 |
Рис. 8. Однопроточный паро генератор КВГ-25К
Вход
холодного Воздуха,
фронта к воздухонаправляющим устройствам 12. Такая компоновка воздушного тракта обеспечивает предварительный подогрев воздуха и повышение температуры стенок труб воздухоподогревателя, что уменьшает вероятность появления их коррозии, особенно при сжига нии высокосернистых топлив.
Парогенератор имеет два контура циркуляции: притопочный и конвективный. Между парообразующими трубами этих контуров рас положен пароперегреватель 15. Притопочный контур циркуляции образуется боковым экраном и притопочным пучком испарительных труб. Подъемными трубами контура являются трубы экрана 10 диа метром 44,5 X 3 мм, образующие сплошную стенку, и трубы притопочного пучка 14, два первых ряда которого имеют диаметр 44,5 X X 3 мм, а два ряда 29 X 2,5 мм. Движение воды вниз (опуск) проис ходит по сдвоенному ряду опускных труб 11 диаметром 57 х 3,5 мм. Трубы экрана и притопочного пучка замкнуты на экранный коллек тор 13.
Второй контур циркуляции является независимым и включает конвективный пучок труб 17 диаметром 29 X 2,5 мм, расположенный за пароперегревателем 15. Все трубы этого пучка подъемные. Опуска ние воды в конвективном контуре осуществляется по двенадцати необогреваемым трубам большого диаметра 114 X 7 мм, расположенным по 6 шт. с переднего и заднего фронтов парогенератора. Вода по тру бам обратной воды подводится из пароводяного коллектора 4 в водя ной коллектор 16.
В парогенераторе применены развитые хвостовые поверхности на грева, позволившие повысить к. п. д. котла. За конвективным пучком
установлен водяной экономайзер 19 |
змеевикового типа, собранный |
из гладких труб диаметром 29 X 2,5 |
мм. За водяным экономайзером |
расположен воздухоподогреватель, выполненный из вертикальных тонкостенных труб диаметром 38 X 2,0 мм, внутри которых прохо дят дымовые газы. Для очистки труб от сажи предусмотрено саже обдувочное устройство 20.
В пароводяном коллекторе 4 размещены следующие устройства: успокоительный лист 6 и отбойный щит 5 для обеспечения допусти мой влажности отбираемого пара, воронка верхнего продувания (на рисунке не обозначена) для отвода парогенераторной воды с большой концентрацией солей, вспомогательный пароохладитель 7 для охлаж дения перегретого пара, потребляемого вспомогательными механиз мами, питательная труба 8 для распределения питательной воды.
Процессы питания, горения и перегрева пара автоматизированы. Основные характеристики парогенератора КВГ-25К при номинальной нагрузке следующие:
Паропроизводительность, кг/с (т/ч) ................... |
. . . . |
6,95(25) |
Рабочее давление пара, МН/м2 (кгс/см2) |
4,4(44) |
|
Температура пара, °С: |
|
470 |
перегретого.................................................................. |
|
|
охлажденного...................................................... |
Вт/м3 |
280 |
Теплонапряжение топочного объема, |
938-ІО3 (807-ІО3) |
|
[ккал/(м3- ч )].................................................................. |
|
|
Коэффициент полезного действия, % .............. |
|
93 |
2* |
|
19 |
5750
Рис. 9. Однопроточный парогенератор КВГ-34К
20
На рис. 9 изображена схема модернизированного парогенератора КВ Г-34 К, установленного на судах типа «София». В парогенераторе применен паровой способ подогрева воздуха посредством двухсекцион ного парового воздухоподогревателя. Греющий пар и конденсат дви жутся внутри трубок, а воздух омывает наружную поверхность на грева. При паровом способе подогрева воздуха высокий к. п. д. паро генератора достигается благодаря увеличению тепловосприятия во дяного экономайзера, обеспечивающего требуемое снижение темпера туры уходящих газов. Поверхность нагрева экономайзера выполнена в виде четырех пакетов труб, имеющих гнутоштампованные соедине ния.
Водяной экономайзер и пароперегреватель выполнены с газовыми пазухами, чем обеспечивается удобство их очистки и возможность установки 13 сажеобдувочных устройств, из которых три размещены в газовой пазухе пароперегревателя. Эксплуатационный к. п. д. па рогенератора повысился на 0,5— 1% по сравнению с КВГ-34.
Процессы питания, горения и перегрева в парогенераторах КВГ-34К автоматизированы полностью. Основные характеристики парогенератора КВГ-34К при номинальной нагрузке следующие:
Паропроизводительность, кг/с |
( т / ч ) ................... |
9,45 (34) |
|
Рабочее давление |
пара, МН/м2 (кгс/см2) . . . . |
4,4(44) |
|
Температура пара, °С: |
|
|
|
перегретого |
|
|
470 |
охлажденного.................................................. |
|
280 |
|
Теплонапряжение |
топочного |
объема, Вт/м3 |
|
[ккал/(м3- ч )].............................................................. |
|
|
940-ІО3 (810-ІО3) |
Коэффициент полезного действия, % . . . . |
94 |
||
Требованиям эксплуатации в большей степени удовлетворяют |
|||
двухколлекторные вертикальные однопроточные парогенераторы, по |
|||
лучившие за последние годы широкое применение на судах транспорт |
|||
ного флота. |
|
|
|
На рис. 10 представлена компоновка двух |
судовых водотрубных |
||
однопроточных двухколлекторных парогенераторов фирмы Килер- |
|||
Ховальдсверке, примененная на ряде современных иностранных су |
|||
дов. Парогенераторы выполнены в одном блоке. Такая компоновка |
|||
типична для судовых парогенераторных установок иностранной по |
|||
стройки и позволяет использовать вертикальную шахту для развития |
|||
хвостовых поверхностей нагрева парогенераторов, т. е. экономайзера |
ивоздухоподогревателя.
Внижней части, между парогенераторами, в ДП судна имеется проход, в котором расположен пост управления горением. На каж
дом парогенераторе установлено по четыре форсунки системы Тодд с механическим распыливанием топлива. Форсунки размещены на равном расстоянии по длине котла, так что поверхности нагрева паро генератора полностью омываются дымовыми газами. Большая степень экранирования топки обеспечивает хороший теплообмен в топке. Между основным испарительным конвективным пучком труб 3 и паро перегревателем имеется свободное пространство, что облегчает очистку и обдувку их труб с газовой стороны.
21
В парогенераторе четыре контура циркуляции. Первый контур образован трубами конвективного пучка: опускными являются трубы периферийного пучка 3, а подъемными — трубы 5, расположенные
Рис. 10. Компоновка двух однопроточных парогенераторов
до пароперегревателя. Во втором контуре вода поступает из нижнего водяного коллектора по перепускным трубам 8 в экранный коллек тор; пароводяная смесь отводится по подъемным трубам 6 в верхний пароводяной коллектор.
22
Боковые экраны образуют третий и четвертый контуры циркуля ции. В этих контурах все экранные трубы являются подъемными, а питание боковых экранных коллекторов осуществляется из нижнего водяного коллектора по перепускным трубам 7.
Пароперегреватель расположен за пучком подъемных труб и под держивается трубами 4. На парогенераторах установлены ребристые пластинчатые воздухоподогреватели 2, в которых воздух подогре вается от 80 до 250° С. Воздух, необходимый для горения топлива, подается двумя электровентиляторами (по одному на каждый пароге нератор). Вентиляторы расположены в верхней части машинно-ко тельного отделения. Они забирают наиболее теплый воздух из шахты отделения и через наружный воздушный короб подают его в воздухо подогреватель. Такая компоновка воздушного тракта обеспечивает предварительный подогрев воздуха, позволяет уменьшить тепловые потери от излучения и повысить к. п. д. котла.
При малой нагрузке воздух через шибер направляется к воздухо направляющим устройствам, минуя воздухоподогреватель, что пре дотвращает охлаждение дымовых газов ниже точки росы.
Для периодической очистки воздухоподогревателя предусмотрено промывочное устройство, состоящее из поворотных сопловых трубок 1, установленных над секциями воздухоподогревателя.
Основные характеристики парогенератора следующие:
Паропроизводительность, к г /с ( т /ч ) ....................................... |
9,45(34) |
Рабочее давление пара, МН/м2 (кгс/см2) ............................... |
4,4(45) |
Температура перегретого пара, ° С ........................................... |
450 |
Теплонапряжение топочного объема, Вт/м3 ....................... |
670-ІО3 |
Значительное распространение на судах в течение последних лет получили Д-образные однопроточные парогенераторы, которые хо рошо вписываются в габарит машинно-котельного отделения и дают возможность удобной компоновки пароперегревателя и хвостовых поверхностей нагрева. Парогенераторы этого типа установлены на танкерах «Дружба» и «Мир» (рис. 11). Их топки имеют развитое экра нирование. За третьим рядом испарительных труб расположен двух секционный горизонтальный пароперегреватель.
Каждый экран имеет независимый контур циркуляции, что повы шает надежность его работы. Парогенератор оборудован развитым экономайзером, паровым воздухоподогревателем и сажеобдувочными автоматизированными устройствами.
Основные характеристики парогенератора при номинальной на грузке следующие:
Паропроизводительность, кг/с |
( т / ч ) ................... |
8,2(30) |
Рабочее давление, МН/м2 (кгс/см2) ....................... |
4,4(44) |
|
Температура перегретого пара, |
° С ............................... |
454 |
Расход топлива, кг/с ( к г / ч ) ................................... |
объема, |
0,61(2196) |
Теплонапряжение топочного |
Вт/м3 |
|
[ккал/(м3- ч )].................................................................. |
|
600-ІО3 (510-103) |
Коэффициент полезного действия, % ....................... |
92,5 |
|
Поверхность нагрева, м2 .............................................. |
|
557,8 |
Удельный паросъем, кг/(м2- с ) |
...................................... |
0,015 |
23