Водяной экономайзер
Топка
Камера
догорания
Котельные пучки
4.2.1. Двухбарабанный котёл типа дквр 10-13
Котел паропроизводимостью 10 т/ч изготовлен на давление 24 атм. для производства пара, перегретого до температуры 360°C, а также на давление 40 атм. для производства пара, перегретого до температуры 440°C.
Верхний барабан выполнен значительно более длинным, чем нижний (6325 и 3000мм соответственно). Расстояние между осями барабанов 2750мм. Барабаны соединены системой гнутых стальных цельнотянутых кипятильных труб наружным диаметром 51мм, образующих развитую конвективную поверхность (229,1кв.м). Трубы расположены в коридорном порядке и своими концами завальцованы в барабаны. В продольном направлении трубы расположены на расстоянии между осями (шаг) 110мм, а в поперечном 100мм. Под передней половиной верхнего барабана находится топочная камера, боковые стены которой покрыты экранами из гладких труб с шагом 80мм. На фронте топочной камеры расположены горелки. Также имеется передний и задний экраны с шагом 130мм. Топка разделяется стенкой, выкладываемой на заднем топочном пороге, на две части – собственно топку и камеру догорания. Объём топки и камеры догорания 39,3 куб.м. КПД газомазутной топки 89,5 %. Дымовые газы выходят из топки через особое окно, расположенное в правом её углу, проходят камеру догорания справа налево и поступают в котельный пучок, омывая его поперечным горизонтальным потоком. Пароперегреватель выполнен вертикальным змеевиком из стальных цельнотянутых труб наружным диаметром 32мм. Размещен в начале котельного пучка, отделён от камеры догорания двумя рядами кипятильных труб.
ДКВР 10-13 довольно чувствителен к качеству питательной воды, поэтому вода, используемая для их питания, должна подвергаться умягчению и деаэрации. Котёл легко поддаётся автоматизации.
Назначение и устройство
Двухбарабанный котел, вертикально-водотрубный, реконструированный, паропроизводительностью 10 тонн пара в час с разрешенным давлением 13 ати. Выпускался ранее Бийским котельным заводом, Алтайский край.
Котел предназначен для выработки насыщенного пара. При установке пароперегревателя котел может вырабатывать перегретый пар. В этом случае в обозначении марки котла должно быть третье число, которое соответствует температуре перегретого пара, вырабатываемого котлом в °С (например ДКВР-10/13-225).
Барабаны котла - стальные цилиндрические сосуды с выпуклыми днищами, сварные. Внутренний диаметр верхнего и нижнего барабанов одинаков - 1000 мм, толщина стенок - 13 мм. Верхний барабан по длине примерно в 2 раза больше нижнего. В верхнем барабане имеются водораспределительное и паросепарируюшее устройства, а также труба непрерывной продувки. В нижнем барабане имеется устройство для равномерного разогрева при пуске котла, а также труба периодической продувки. Верхний барабан спереди и сзади, а нижний барабан сзади имеют люки для осмотров и ремонтов. В нижней части верхнего барабана над топкой имеются две легкоплавкие пробки, которые выплавляются при температуре примерно 300 °С и служат для сигнализации оператору об упуске воды.
Барабаны между собой соединяются пакетом конвективных труб.
Топка у котла расположена спереди и ограждена четырьмя экранами: передним, задним и двумя боковыми. Экраны включают в себя опускные трубы, коллекторы и экранные трубы. Опускные трубы и коллекторы - не обогреваемые. Экранные и конвективные трубы имеют диаметр 51x2,5 мм. В барабаны котла они ввальцованы, а в коллекторы вварены. На передней стенке топки располагаются две газомазутные горелки. Конвективную часть в продольном направлении пронизывает один обдувочный аппарат. Коллекторы по торцам имеют лючки для осмотров и чисток.
Котел опирается нижними коллекторами на стальную раму, которая ступенью подпирает и нижний барабан. Рама в свою очередь опирается на железобетонный фундамент.
Котел имеет тяжелую обмуровку, которая служит для теплоизоляции, а также для организации движения дымовых газов тремя перегородками. Первые две перегородки выполнены из шамотного кирпича, а третья перегородка - чугунная. Между первой и второй перегородками образуется камера догорания.
Принцип работы
Движение дымовых газов. При сгорании газовоздушной смеси в топке котла образуются дымовые газы, которые движутся в заднюю часть топки, а затем входят в камеру догорания, там движутся справа налево, затем входят в конвективный пакет, где вынуждены делать 2 хода, огибая вторую и третью перегородки.
Выходят дымовые газы из котла с левой стороны сзади, а затем идут к экономайзеру, дымососу, в боров, дымовую трубу и атмосферу. Тяга принудительная.
Циркуляция воды естественная, идет по пяти контурам. С верхнего барабана по специальным опускным трубам переднего, двух боковых экранов, а также с нижнего барабана по опускным трубам заднего экрана вода поступает в коллекторы этих экранов, а с коллекторов этих экранов в экранные трубы, где происходит обычное парообразование. Пароводяная смесь поднимается в водяной объем верхнего барабана. С верхнего барабана по задним, менее обогреваемым конвективным трубам, вода опускается в нижний барабан, где попадает в остальные конвективные трубы, где происходит обычное парообразование. ПВС поднимается в водяной объем верхнего барабана. ПВС от всех контуров циркуляции делится в верхнем барабане на пар и воду вначале на зеркале испарения, а затем на паросепарирующем устройстве, после чего пар идет потребителю, а вода на следующий круг циркуляции.
Достоинства
Высокоэкономичный - КПД при работе на газе до 93 %.
Надежный в работе.
Недостатки
Относительно сложный по конструкции.
Занимает большие габариты.
Металлоемкий.
ВНИМАНИЕ
Котел должен быть аварийно остановлен технологической защитой или оператором в следующих случаях:
при упуске воды. Питание котла при этом категоричеоки запрещается;
при снижении уровня воды ниже НДУ и если уровень продолжает понижаться, несмотря на принятые меры;
при повышении уровня воды выше ВДУ и если уровень продолжает повышаться, несмотря на принятые меры;
если вышли из строя все водоуказательные устройства прямого действия;
если вышли из строя все питательные устройства;
при выходе из строя предохранительного клапана;
если давление пара поднялось выше разрешенного на 10% и продолжает расти;
при обрушении обмуровки котла, которое грозит развитием аварии;
при обнаружении деформации, трещин, течей в элементах котла;
при взрыва топлива в топке;
при выходе из строя прибора безопасности;
при обнаружении загорания в газоходах и боровах;
при пожаре в котельной, который угрожает котлу или персоналу;
при появлении загазованности, обнаружении утечек газа на газовом оборудовании и внутренних газопроводах;
при исчезновении электроэнергии;
если давление газа перед горелками понизилось ниже допустимого;
если давление газа перед горелками повысилось выше допустимого;
если погас факел;
если давление воздуха перед горелками понизилось ниже допустимого;
если разрежение в топке понизилось ниже допустимого.