ДЕ-16-14 ГМ-О - паровой газомазутный вертикально-водотрубный котёл, предназначенный для выработки насыщенного или перегретого до 225 °С пара, используемого на технологические нужды, отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Отличительной особенностью котла, как и всей серии паровых котлов ДЕ, является расположение топочной камеры сбоку конвективного пучка, образованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах.

Технические характеристики котла ДЕ-16-14 ГМ-О

Комплектация парового котла ДЕ-16-14 ГМ-О

Устройство и принципы работы ДЕ-16-14

Котлы типа ДЕ (Е) состоят из верхнего и нижнего барабанов, трубной системы и комплектующих. В качестве хвостовых поверхностей нагрева применяются стальные или чугунные экономайзеры. Котлы могут комплектоваться как отечественными, так и импортными горелками. Котлы типа ДЕ, могут оборудоваться системой очистки поверхностей нагрева.

Для всех типоразмеров котлов внутренний диаметр верхнего и нижнего барабанов составляет 1000 мм. Поперечное сечение топочной камеры также одинаково для всех котлов. Однако, глубина топочной камеры увеличивается с повышением паропроизводительности котлов.

Топочная камера котлов ДЕ размещается сбоку от конвективного пучка, оборудованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах. Топочный блок образуется конвективным пучком, фронтовым, боковым и задним экранами. Конвективный пучок отделен от топочной камеры газоплотной перегородкой, в задней части которой имеется окно для входа газов в пучок. Для поддержания необходимого уровня скорости газов в конвективных пучках устанавливаются продольные ступенчатые перегородки, изменяется ширина пучка. Дымовые газы, проходя по всему сечению конвективного пучка, выходят через переднюю стенку в газовый короб, который размещён над топочной камерой, и по нему проходят к расположенному сзади котла экономайзеру.

В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательная труба и труба для ввода сульфатов, в паровом объёме – сепарационные устройства. В нижнем барабане размещаются устройство для парового прогрева воды в барабане при растопке и патрубки для спуска воды, перфорированные трубы непрерывной продувки.

В котлах типа ДЕ применена схема одноступенчатого испарения. Вода циркулирует следующим образом: питательная подогретая вода подается в верхний барабан под уровень воды. В нижний барабан вода поступает по экранным трубам. Из нижнего барабана вода поступает в конвективный пучок, под нагревом превращаясь в пароводяную смесь, поднимается в верхний барабан.

На верхнем барабане котла устанавливается следующая арматура: главная паровая задвижка, клапаны для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды. Каждый котел снабжен манометром, двумя пружинными предохранительными клапанами, один из которых является контрольным клапаном. Для удобства обслуживания котлы ДЕ оснащаются лестницами и площадками.

Введение

1. Принципиальное устройство котла

Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания

1 Состав и теплота сгорания топлива

2.2 Присосы воздуха и коэффициенты избытка воздуха по отдельным газоходам

3 Объемы воздуха и продуктов сгорания

4 Энтальпии воздуха и продуктов сгорания

3. Тепловой баланс котла и расход топлива

3.1 Тепловой баланс котла

2 Тепловые потери и КПД котла

3 Полезная мощность котла и расход топлива

4. Поверочный расчет теплообмена в топочной камере

4.1 Общие указания

4.2Радиационные свойства продуктов сгорания

4.3 Расчет суммарного теплообмена в топке

3.1 Общие указания

3.2 Полезное тепловыделение в топке

3.3 Расчет температуры газов на выходе из топки

4.3.4 Проверка точности расчета температуры продуктов сгорания на выходе из топки th??Т

3.5 Тепловосприятие топки

Заключение

Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ

Тепловая энергия является одним из основных видов энергии, необходимых для обеспечения жизнедеятельности человека. Тепловую энергию в основном используют для получения электрической энергии, для технологических нужд предприятий различного назначения, для отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий.

Комплексы устройств, производящих тепловую энергию и обеспечивающих ее доставку потребителю в виде водяного пара или горячей воды, называют системами теплоснабжения.

Пар в промышленности, сельском хозяйстве и коммунальном хозяйстве применяют для технологических нужд, вентиляционных установок, в сушилках, для отопления производственных и жилых помещений, а также для нагрева воды, используемой в производстве и для бытовых нужд.

Системы теплоснабжения являются важнейшей составляющей энергетического хозяйства страны. Важнейшим звеном единой системы энергосбережения служат котельные (теплогенерирующие) установки - совокупность узлов и механизмов для производства тепловой энергии в виде водяного пара или горячей воды. В качестве первичных источников энергии для теплогенерирующих установок используют органическое и ядерное топливо, солнечную и геотермальную энергию, горючие и тепловые отходы промышленных предприятий. По своему агрегатному состоянию все виды органического топлива разделяют на твердое, жидкое и газообразное. Поэтому эффективное использование этого важнейшего источника теплоты в теплогенерирующих установках является важной составной частью крупнейшей народнохозяйственной задачи по экономии топливно-энергетических ресурсов.

Снижение удельных расходов высокосерийного мазута на единицу конечной продукции достигается применением новых технологических процессов и более экономичного оборудования.

Мазутофицированные котельные агрегаты, использующие современные конструкции мазутогрелочных устройств, наиболее рационально сжигающих мазут, автоматизация процессов горения способствуют обеспечению энергосбережения.

1. ПРИНЦИПИАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО КОТЛА

Паровым котлом называется комплекс агрегатов, предназначенных для получения водяного пара. Это комплекс состоит из ряда теплообменных устройств, связанных между собой и служащих для передачи тепла от продуктов топлива к воде и пару. Исходным носителем энергии, наличие которого необходимо для образования пара из воды, служит топливо.

Основными элементами рабочего процесса, осуществляемого в котельной установке являются:

.процесс горения топлива,

2.процесс теплообмена между продуктами сгорания или самим горящим топливом с водой,

.процесс парообразования, состоящий из нагрева воды, ее испарения и нагрева полученного пара.

Во время работы в котлоагрегатах образуются два взаимодействующих друг с другом потока: поток рабочего тела и поток образующийся в топке теплоносителя. В результате этого взаимодействия на выходе объекта получается пар заданного давления и температуры.

Газомазутные вертикально-водотрубные паровые котлы типа ДЕ-16т/ч предназначены для выработки насыщенного и слабоперегретого пара, идущего на технологические нужды промышленных предприятий, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Топочная камера котлов размещается с боку от конвективного пучка, образованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах. Ширина топочной камеры по осям боковых экранных труб одинакова для всех котлов - 1790 мм.

Основными составными частями котлов являются верхний и нижний барабаны, конвективный пучок, боковой и задний экраны, образующие топочную камеру.

Трубы парового бокового экрана, образующие также пол и потолоктопочной камеры, вводятся непосредственно в верхний и нижний барабаны. Концы труб заднего экрана приваривают к верхнему и нижнему коллекторам диаметром 159x6 мм. Трубы фронтового экрана котлов паропроизводительностью 16 т/ч приварены к коллекторам диаметром 159x6 мм.

В водяном пространстве верхнего барабана находится питательная труба и труба для ввода фосфатов, в паровом объеме - сепарационные устройства. В нижнем барабане размещают перфорированные трубы для продувки, устройство для парового прогрева воды в барабане при растопке и патрубки для спуска воды.

На котле предусмотрена непрерывная продувка из нижнего барабана и периодическая - из нижнего коллектора заднего экрана, если задний экран имеет коллектор, если нет - периодическая продувка совмещена с непрерывной, осуществляемой из фронтового днища нижнего барабана.

Котел выполнен с одноступенчатой схемой испарения. Опускным звеном циркуляционных контуров являются последние по ходу газов наименее обогреваемые ряды труб конвективного пучка.

Конвективный пучок от топочной камеры отделен газоплотной перегородкой (левым топочным экраном), в задней части которой имеется окно для входа газов в пучок. Перегородка выполнена из вплотную поставленных (S=55 мм) и сваренных между собой труб диаметром 51х2,5 мм. При вводе в барабаны трубы разводятся в два ряда. Места разводки уплотняют металлическими проставками и шамотобетоном. Конвективный пучок образован коридорно расположенными вертикальными трубами диаметром 51х2,5 мм, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах. Шаг труб вдоль барабана 90 мм, поперечный 110 мм. Для поддержания необходимого уровня скоростей газов в конвективных пучках котлов устанавливают продольные чугунные или ступенчатые стальные перегородки. Выход дымовых газов из котлов осуществляется через окно, расположенное на задней стенки котла.

Все типоразмеры котлов имеют одинаковую циркуляционную схему. Контуры заднего экрана всех котлов и фронтового экрана котлов соединяют с барабаном через промежуточные коллекторы: нижний - раздающий

(горизонтальный) и верхний - собирающий (наклонный). Концы промежуточных коллекторов со стороны, противоположной барабанам, объединены не обогреваемой рециркуляционной трубой диаметром 76х3,5 мм.

В качестве первичных сепарационных устройств 1-й ступени испарения используют установленные в верхнем барабане направляющие щиты и козырьки, обеспечивающие выдачу пароводяной смеси на уровень воды. В качестве вторичных сепарационных устройств 1-й ступени котла используют горизонтальный жалюзийный сепаратор и дырчатый лист.

Пароперегреватель котлов выполнен змеевиковым из труб диаметром 32х3 мм. Плотное экранирование боковых стен, потолка и пола топочной камеры позволяет на котлах применить легкую изоляцию в два-три слоя изоляционных плит общей толщиной 15-20 мм. Обмуровку фронтовой и задней стенок выполняют по типу облегченной обмуровки: кирпич шамотный толщиной 65 мм и изоляционные плиты общей толщиной 100 мм.

Каждый котел ДЕ снабжен двумя пружинными предохранительными клапанами, один из которых является контрольный. На котлах без пароперегревателя, оба клапана устанавливают на верхнем барабане котла, и любой из них может быть выбран как контрольный. На котлах с пароперегревателем контрольным клапаном является клапан выходного коллектора перегревателя.

С понижением давления в котлах до 0,7 МПа изменений в комплектации котлов экономайзерами не требуется, так как подогрев воды в питательных экономайзерах до температуры насыщения пара в котле составляет более 200оС.

. ОБЪЕМЫ И ЭНТАЛЬПИИ ВОЗДУХА И ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ

2.1 Состав и теплота сгорания топлива

Топливо для проектируемого котла - природный или попутный газ.

Расчетные характеристики газа на сухую массу принимаются по таблице IV Приложения к «Методические указания к курсовому проекту», л.10. и заносятся в таблицу 2.1.

Таблица 2.1

Расчетные характеристики газообразного топлива

Газопровод Уренгой-Сургут-ЧелябинскСостав газа по объему, %Низшая теплота сгорания Qdi, кДж/м3Плотность при 00 и 101,3 кПа, r, кг/м3CH4C2H6C3H8C4H10C5H12C6H14COCO2N2О2H2SHSЗначение98,240,290,20,090,04--0,141---358000,729

2.2 Присосы воздуха и коэффициенты избытка воздуха по отдельным газоходам

Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки для газовых котлов небольшой производительности (меньше 45 кг/с) принять в пределах aт = 1,05, 1,1, принимаем aт = 1,05.

Котел типа ДЕ-16-14, кроме котла Е-25, имеет один конвективный пучок.

Присосы воздуха по газовому тракту принимаем по таблице XVII А Приложения к «Методические указания к курсовому проекту», л.10., в зависимости от типа обмуровки топочной камеры и конвективных газоходов котла.

Таблица 2.2

Коэффициент избытка воздуха и присосы в газоходах котла

ПоказательУсловное обозначениеВеличина1. Коэффициент избытка воздуха в топкеaт1,052. Присосы: -в топку;?aт0,05- в первый конвективный пучок и пароперегреватель;?aк.п.l0,05-в водяной экономайзер и газоходы за котлом?aэ к.0,1

Присосы в газоходах за котлом оценить по ориентировочной длине газохода, которую принять для всех котлов типа ДЕ-16 т/ч - 15 м.

Таблица 2.3

Избытки воздуха и присосы по газоходам котла

Наименование газоходаa???aaсрТопка1,050,051,05Конвективный пучок и пароперегреватель1,10,051,075Экономайзер и газоходы за котлом1,20,11,15

Пояснения к таблице 2.3

Коэффициент избытка воздуха в сечении за поверхностью нагрева a??газового тракта котла с уравновешенной тягой определяется суммированием коэффициента избытка воздуха в топке -с присосами в газоходах котла aт, расположенных между топкой и рассматриваемой поверхностью нагрева.

a??к.п.l = aт + ?aк.п.l = a?к.п.l + ?aк.п.l = 1,05 + 0,05 = 1,1,

a??эк = a?к.п.l + ?aэк = 1,1 + 0,1 =1,2.

Коэффициент избытка воздуха на выходе из поверхности a?? является коэффициентом избытка воздуха на входе в следующую поверхность нагрева a?. Средний избыток воздуха в газоходе котла:

aсрк.п.l=aТ+a??к.п.l =aТ +?aк.п.l 22

aсрк.п.l=1,05+ 1,1 =1,075,2

aсрэк=a??эк+a??к.п.l, 2

aсрэк=1,2 + 1,1 = 1,15. 2

.3 Объемы воздуха и продуктов сгорания

Объемы воздуха и продуктов сгорания рассчитываются на 1 м3 газообразного топлива при нормальных условиях (0°С и 101,3 кПа).

Теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания заданного топлива при полном его сгорании (a = 1) принимаются по таблице XIII Приложения к «Методические указания к курсовому проекту», л.10. и заносятся в таблицу 2.4.

Таблица 2.4

Теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания

Наименование величиныУсловное обозначениеВеличина, м3 /м31. Теоретический объем воздухаVОН9,492. Теоретические объемы продуктов сгорания: -трехатомных газов;1,00- азота;7,51-водяных паров2,14

Объемы газов при полном сгорании топлива и a > 1 определяются для каждого газохода по формулам, приведенным в таблице 2.5.

Таблица 2.5

Действительные объемы газов (м3 /м3) и их объемные доли при a> 1

ВеличинаПоверхность нагреватопкаконвективный пучокэкономайзер12341. a= aср1,051,0751,152.= +0,0161(a-1) . VОН2,14762,15152,16293. VГН =+++(a- 1) . VОН10,772111,013311,73644. r=0,19940,19540,18435. r=0,09280,09080,08526. rп.= r+ r0,29220,28620,26957. Gr13,752614,062514,9920

Пояснения к таблице 2.5

Коэффициент избытка воздуха a= aср принимается по таблице 2.3;

= , берутся из таблицы 2.4, м3/м3;

Объем водяных паров при a> 1, м3/кг;

VГН - объем дымовых газов при a> 1, м3/кг;

r- объемная доля водяных паров;

r- объемная доля трехатомных газов;

rп - объемная доля водяных паров и трехатомных газов;

Gr- масса дымовых газов:

Gr = rc г.т.л.+dг.т.л./ 1000 + 1,306 . a . VОН, (2.1)

где rc г.т.л.= r - плотность сухого газа при нормальных условиях, кг/м3 принимается по таблице 2.1;

dг.т.л.=10 гр./м3 - влагосодержание газообразное топлива, отнесенное к 1м3 сухого газа.

2.4 Энтальпии воздуха и продуктов сгорания

Энтальпия - это та энергия, которая доступна для преобразования в теплоту при определенных температуре и давлении.

Энтальпии воздуха и продуктов сгорания считаются для каждого значения коэффициента избытка воздуха a в области, перекрывающей ожидаемый диапазон температур в газоходе.

Заполняется таблица 2.6.

Таблица 2.6

Энтальпии воздуха и продуктов сгорания при a >1

Поверхности нагреваth(t),°СIо.ГIо.В(a-1) Iо.ВIГIГкДж/м3Топка, вход в конвективный пучок и паро-перегреватель aт =200035518291011455,0536973,05-180031566259311296,5532862,554110,45160027651228081140,428791,44071,1514002380619704985,224791,24000,212002008716648832,420919,43871,810001640113649682,4517083,453835,958001281410716535,813349,83733,65Конвективный пучок и паро-перегреватель aк.п.1 =100016401136491023,67517424,675-8001281410716803,713617,73806,97560093747878590,859964,853652,8540060895144385,86474,83490,0520029712534190,053161,053313,75Экономайзер aэк. =40060895144771,66860,6-20029712534380,13351,13509,51001471126018916601691,1

Пояснения к таблице 2.6

Данные для расчета энтальпий принимаются из таблиц 2.4 и 2.6.

Энтальпия газов при коэффициенте избытка воздуха a = 1 и температуре газов th, °С, принимается по таблице XVI Приложения к «Методические указания к курсовому проекту», л.10. или рассчитывается по формуле:

Iо.Г = (сth)

ИНСТРУКЦИЯ

По безопасной эксплуатации парового котла ДЕ-16-14 ГМО

на газообразном и жидком топливе

Главный энергетик Комаров В.М.

Начальник котельной Степанов В.В.

Ответственный за

производственный контроль Макаров С.А.

“СОГЛАСОВАНО”

Начальник отдела

Охраны труда Новосельский Д.В.

Введение 2

Описание и основные параметры котла ДЕ-16-14-ГМО 2

Устройство котла ДЕ-16-14-ГМО 2

Техническое описание основного и вспомогательного оборудования котла ДЕ-16-14-ГМО 5

1.Общие положения 7

2.Система управления и контрольно-измерительные приборы 7

3.Осмотр и подготовка котла к работе 8

4.Осмотр и подготовка вспомогательного оборудования 9

5.Осмотр и подготовка газового оборудования 9

6.Осмотр и подготовка мазутного оборудования 9

7.Подготовка контрольно-измерительных приборов и автоматики регулирования 10

8.Растопка котла на газе 10

9.Подъем давления пара в барабане котла 11

10.Включение котла в работу 13

11.Контроль и регулирование работы котла на газе 13

12.Плановая остановка котла на газе 14

13.Аварийная остановка котла на газе 15

14.Растопка котла на мазуте 16

15.Контроль и регулирование работы котла на газе 17

16.Плановая остановка котла, работающего на мазуте 19

17.Аварийная остановка котла на мазуте 20

18.Основные требования правил охраны труда при обслуживании котла 20

ВВЕДЕНИЕ

Данная инструкция предназначена для руководства операторам котлов типа ДЕ-16-14ГМО. Инструкция составлена на основании “Правил устройства безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов”, “Правил безопасности систем газоснабжения и газопотребления” (ПБ 12-529-03), типовой инструкции для персонала котельной, требований охраны труда.

К обслуживанию котлов могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные по соответствующим программам, аттестованные и имеющие удостоверения на право обслуживания котлов, газового оборудования, трубопроводов, теплоэнергетического оборудования.

ОПИСАНИЕ И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ КОТЛА ДЕ-16-14 ГМО

Паровой котёл ДЕ-16-14 ГМО паропроизводительностью 16т/час и рабочим абсолютным давлением в барабане 14 кг/см 2 предназначен для выработки пара, идущего на технологические нужды, отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.

Котёл ДЕ 16-14 ГМ размещён в здании кор.19-20 и оснащён следующим вспомогательным оборудованием:

Экономайзером (тип ЭБ1-300 И) для подогрева питательной воды,

Дутьевым вентилятором ВДН-9-1500,

Дымососом ДН-13,5-750,

Горелкой ГМ-10,

Автоматикой безопасности и регулирования ”Контур”,

и предназначен для сжигания природного газа и мазута.

Основные характеристики и параметры котлов, вспомогательного оборудования приведены в таблице №1.

Характеристики топлива (газ, мазут) приведены в таблице №2,3.

Нормы качества питательной воды приведены в таблице №4.

УСТРОЙСТВО КОТЛА ДЕ-16-14 ГМО

Котёл двух барабанный, вертикально-водотрубный, выполнен по конструктивной схеме “D”, характерной особенностью которой является боковое расположение топочной камеры относительно конвективной части котла.

Основными составными частями котла являются верхний и нижний барабаны, конвективный пучок и образующие топочную камеру левый топочный экран (газо-плотная перегородка), правый и задний топочные экраны, а также трубы экранирования фронтовой стенки топки.

Внутренний диаметр верхнего и нижнего барабанов составляет 1000мм.

Длина цилиндрической части барабанов 6000мм. Расстояние между осями барабанов 2750мм.

Барабаны изготавливаются из стали марки 16ГС и 09ГС2С или с сочетанием этих марок и имеют стенки 13мм. Для доступа внутрь барабанов в переднем и заднем днищах имеются лазы.

Конвективный пучок образован коридорно-расположенными по всей длине цилиндрической части барабанов вертикальными трубами 51х2,5мм, присоединяемыми к верхнему и нижнему барабанам. Ширина конвективного пучка составляет 1000мм.

Продольный шаг труб конвективного пучка-90мм, поперечный-110мм (кроме среднего, расположенного по оси барабанов шага, равного120мм). Трубы наружного ряда конвективного пучка устанавливаются с продольным шагом 55мм, на вводе в барабаны трубы разводятся в два ряда отверстий.

Конвективный пучок отделён от топочной камеры газо-плотной перегородкой (левым топочным экраном), в задней части которой имеется окно для входа газов в пучок.

Трубы газо-плотной перегородки, трубы правого экрана, образующие под и потолок топочной камеры, а также трубы экранирования фронтовой стенки вводятся непосредственно в верхний и нижний барабаны.

Высота топочной камеры составляет 2400 мм, ширина –1790 мм и глубина 6960мм.

Трубы правого топочного экрана ? 51х2,5 мм устанавливаются с шагом 55 мм, на вводе в барабаны трубы разводятся в два ряда отверстий.

Экранирование фронтовой стенки выполняется из труб ? 51х2,5 .

Газоплотная перегородка изготовлена из труб ? 51х2,5 , установленных с шагом 55 мм.

На вводе в барабаны трубы также разводятся в два ряда отверстий. Вертикальная часть перегородки уплотняется вваренными между трубами металлическими вставками. Участки разводки труб на вводе в барабаны уплотняются приваренными к трубам металлическими пластинами и шамотобетоном.

Основная часть конвективного пучка и правого топочного экрана, а также трубы экранирования фронтовой стенки топки присоединяются к барабанам вальцовкой.

Для увеличения прочности вальцовочных соединений в стенках барабана в отверстиях, просверленных под вальцуемые трубы, накатано по одному кольцевому углублению. При вальцовке металл трубы заполняет углубления, создавая лабиринтное соединение. Трубы заднего экрана топки ? 51х2,5мм, установленные с шагом 75мм привариваются к верхнему и нижнему коллекторам экрана ? 159х6мм, которые в свою очередь привариваются к верхнему и нижнему барабанам. Концы коллекторов заднего экрана со стороны, противоположной барабанам, соединяются не обогреваемой рециркуляционной трубой ? 76х3,5мм; для защиты рециркуляционных труб и коллекторов от теплового излучения в конце топочной камеры устанавливаются две трубы ? 51х2,5мм, присоединяемые к барабанам вальцовкой.

Котлы ДЕ-14 ГМ выполнены с двухступенчатой схемой испарения. Во вторую ступень испарения, при помощи поперечных перегородок в барабанах, включена задняя часть левого и правого экранов топки, задний экран и часть конвективного пучка, расположенная в зоне с более высокой температурой газов.

Питание второй ступени испарения осуществляется из первой ступени по перепускной трубе ? 108 (103)мм, проходящей через поперечную разделительную перегородку барабана.

Контур второй ступени испарения имеет не обогреваемые опускные трубы ? 159х4,5мм.

Опускным звеном первой ступени испарения являются последние по ходу газов наименее обогреваемые ряды труб конвективного пучка.

В водном пространстве верхнего барабана находятся питательная труба и отбойные щиты, в паровом объёме – сепарационные устройства.

В нижнем барабане размещается устройство для парового прогрева воды при растопке, перфорированный трубопровод продувки и патрубки для спуска воды.

В качестве сепарационных устройств используются установленные в верхнем барабане отбойные щиты и направляющие козырьки, обеспечивающие подачу пароводяной смеси на уровень воды. В качестве вторичных сепарационных устройств, применяются дырчатый лист и жалюзийный сепаратор.

Отбойные щиты, направляющие козырьки, жалюзийные сепараторы и дырчатые листы выполняются съёмными для возможности полного контроля и ремонта вальцовочных труб с барабаном и самого барабана. Все сепарационные устройства крепятся к полухомутам, приваренным к барабану, с помощью шпилек и гаек. Разборка и сборка жалюзийных сепараторов и дырчатых листов выполняется поэлементно. Разборка отбойных щитов начинается с нижнего щита. Сборка сепарационных устройств осуществляется в обратной последовательности.

При сборке паро-сепарационных устройств следует обратить особое внимание на создание плотности в местах соединений отбойных щитов между собой и в местах крепления их к полухомутам, а также в местах присоединения направляющих козырьков к полосе со шпильками, установить новые паронитовые прокладки, смазанные графитом.

Котёл имеет непрерывную продувку из второй ступени испарения (солевой отсек) верхнего барабана, периодическую продувку из чистого и солевого отсеков нижнего барабана и нижнего коллектора заднего экрана.

Выход дымовых газов из котла осуществляется через окно расположенное в левой боковой стенке котла в конце (по ходу газов) конвективного пучка.

На котле имеются два лючка гляделки: один на правой боковой и один на задней стенках топочной камеры.

Лазом в топку может служить отверстие взрывного клапана или фурма горелки.

На котле установлено пять взрывных клапанов; один на фронтовой стенке, два на газоходе котла и два на газоходе экономайзера (вход, выход).

Плотное экранирование боковых стенок, потолка и пода топочной камеры позволяет применить на котлах легкую изоляцию толщиной 100 мм, укладываемую на слой шамотобетона толщиной 15-20 мм, нанесенного по сетке. В качестве изоляции применяются асбестовермикулитовые плиты.

Обмуровка боковой стены выполнена из огнеупорного шамотного кирпича класса А или Б,

диатомового кирпича, изоляционных плит, обмуровка задней стенки – из огнеупорного кирпича и изоляционных плит.

Для уменьшения присосов воздуха изоляция снаружи покрывается металлической листовой обшивкой толщиной 2 мм.

В качестве изоляции на котлах поставляемых заводом в изоляции и обшивке применяется муллитокремнеземнистый войлок МКРВ-200 ГОСТ 23619-79 и минеральная вата повышенной температуростойкости ТУ 36.16.22-31-89, укладываемые между плотными ограждающими поверхностями нагрева и обшивкой котла.

Для уплотнения межтрубных зазоров при входе в барабаны, во взрывных клапанах, фланцах горелки крышах пазов и других узлах используется асбестовый картон КАОН-1-5 ГОСТ 2850-80 и асбестовый шнур ШАОН 22 ГОСТ 1779-83. Листы обшивки имеют толщину 3мм.

Опорная рама воспринимает нагрузку от элементов котла, работающих под давлением котловой воды, а также обвязочного каркаса,изоляции и обшивки.

Нагрузка от элементов котла, работающих под давлением, и котловой воды передаётся на опорную раму через нижний барабан.

Для установки нижнего барабана в конструкции опорной рамы предусмотрены фронтовая и задняя поперечные балки с опорными подушками, а также опоры – две справа от барабана (со стороны топки) на поперечных балках и две слева от барабана на продольной балке.

Нижний барабан на фронте котла закрепляется неподвижно, посредством приварки барабана к поперечной балке опорной рамы, через кольцо и неподвижными опорами. Каркас и обшивка со стороны фронта котла крепятся к нижнему барабану также неподвижно. Тепловое расширение нижнего барабана предусмотрено в сторону заднего днища, для чего задние опоры выполнены подвижными. На заднем днище нижнего барабана устанавливается репер для контроля над тепловым расширением барабана (котла). Установка реперов для контроля над тепловым расширением котла в вертикальном и поперечном направлениях не требуется, так как конструкция котлов обеспечивает тепловое перемещение в этих направлениях.

Для сжигания жидкого топлива и природного газа на котле установлена одна газо-мазутная горелка ГМ-10 (табл.1) .

Основными узлами горелки являются: газовая часть, лопаточный аппарат для завихрения воздуха, форсуночный узел с основной и резервной форсунками и захлопками, служащими для закрытия отверстий снятой форсунки.

На фронте горелки предусмотрена установка гляделки и запально-защитного устройства (ЗЗУ).

Камера сгорания защищена от излучения факела огнеупорной кладкой из шамота класса А. Амбразура горелки ГМ-10 конического типа, угол раскрытия 25 град. на сторону.

Горелка ГМ-10-прямоточно-вихревая.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ОСНОВНОГО И

ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ КОТЛА ДЕ-16-14ГМО

Основными элементами котлов являются:

1.Верхний и нижний барабаны;

3.Левый топочный экран - газоплотный;

5.Правый топочный экран, трубы которого выполнены в виде и перекрывают потолок и нижнюю часть топки (под);

5.Фронтовой экран;

6.Задний экран;

7.Два коллектора заднего топочного экрана, выполнены 0 159*6 мм;

8.Конвективный пучок труб;

9.Обмуровка;

10.Металлический каркас;

11.Металлическая обшивка;

12.Гарнитура;

13.Арматура;

14.Контрольно-измерительные приборы;

15.Три опускные трубы, 0 159*6 мм у котлов паропроизводительностью до 16 т/ч и 0 219*6 мм у котлов ДЕ-25-14;

16.Рециркуляционная труба заднего экрана;

17.Обдувочное устройство расположено с левой стороны конвективного пучка;

18.Трубопроводы котла.

Барабаны котлов выполнены, из качественной стали марки 16 ГС, внутренний диаметр 1000 мм. Толщина стенок барабанов 13 мм. Конвективный пучок выполнен по всей длине барабанов из труб диаметром 51?2,5 мм. Левый топочный экран выполнен из труб 0 51*4 мм. Правый топочный экран, фронтовой и задний экраны выполнены из труб d = 51?2,5 мм. Два коллектора заднего экрана выполнены из труб d = 159?6 мм. Рециркуляционная труба выполнена трубой диаметром 76?3,5 мм. Три опускные трубы - диаметром 259?6 мм (котлы ДЕ-25-14).

Длина цилиндрической части барабанов увеличивается от 2250 мм для котлов ДЕ-4-14 до 7500 мм для котлов ДЕ-25-14. Межцентровое расстояние барабанов - 2750 мм. Для доступа внутрь барабанов в переднем и заднем днищах барабанов имеются лазы.

Ширина конвективного пучка составляет 890 мм для котлов 4; 6.5 и 16 т. пара и 1000 мм для котлов паропроизводительностью 10 и 25 т. пара в час.

Шаг труб конвективного пучка вдоль барабанов 90 мм, поперечный -110 мм. Средний ряд труб конвективного пучка по оси барабанов имеет шаг -120 мм. Трубы наружного ряда конвективного пучка имеют продольный шаг -55 мм. На вводе в барабаны трубы разведены в два ряда.

В конвективных пучках котлов паропроизводительностью 4; 6,5 и 10 т. пара в час для обеспечения необходимых скоростей дымовых газов устанавливаются продольные, стальные перегородки

Котлы паропроизводительностью 16 и 25 тонн пара в час перегородок в конвективном пучке не имеют, а скорость движения дымовых газов поддерживается изменением ширины конвективного пучка (1000 мм).

Конвективный пучок от топочной камеры отделен газоплотным левым топочным экраном. Газоплотность обеспечивается приводкой металлических пластин между труб по всей их высоте от нижнего барабана до верхнего барабана.

В задней части левого топочного экрана металлические пластины (проставки) не устанавливают трубы задней части конвективного пучка выполнены коридорно и образуют «окна» для поступления дымовых газов из топки в конвективный пучок.

Участки разводки экранных труб на вводе в барабаны уплотняются шамотобетоном.

Трубы правого топочного экрана образуют под и потолок топки.

Трубы фронтового экрана в количестве 4-х или 2-х (различные модификации котлов) окаймляют горелочную амбразуру справа и слева и вводятся в верхний и нижний барабаны (см. на рисунке).

Котел ДЕ-25-14 ГМ (Вид сзади)

Поперечное сечение топочной камеры для всех котлов одинаково. Средняя высота топочной камеры составляет 2400 мм, ширина 1790 мм. Глубина топочной камеры увеличивается с повышением паропроизводительности котлов от 1930 мм для котлов ДЕ-4-14 до 6960 мм для котлов 25 тонн пара в час.

Основная часть труб конвективного пучка, правого топочного экрана, а также трубы фронтового экрана присоединяются к барабанам развальцовкой.

Трубы газоплотной перегородки, а также часть труб правого топочного экрана и наружного ряда конвективного пучка привариваются к барабанам электросваркой.

Трубы заднего экрана топки привариваются к нижнему и верхнему коллекторам 0 159*6 мм. Коллекторы в свою очередь привариваются к верхнему и нижнему барабанам.

Концы коллекторов со стороны противоположной барабанов соединяются необогреваемой рециркуляционной трубой 0 76*3,5 мм.

На всех котлах для защиты от перегрева со стороны топки рециркуляционной трубы и коллекторов и труб заднего экрана, в топочной камере устанавливаются две тубы 0 51 *2,5 мм, присоединяемые к барабанам развальцовкой (см. рис. № 2 стр. 6).

В котлах ДЕ паропроизводительностью до 10 т/ч выделяют четыре циркуляционных контура:

Контур циркуляции воды конвективного пучка и левого топочного экрана;

Контур циркуляционной воды правого топочного экрана;

Контур циркуляции воды фронтового экрана;

Контур циркуляции воды заднего топочного экрана.

В котлах ДЕ-16-14 и ДЕ-25-14 имеющих внутри барабанов перегородки и 2-х ступенчатое испарение, циркуляция воды значительно сложнее.

Котлы паропроизводительностью 4; 6,5 и 10т пара в час работают с одноступенчатым испарением. В котлах паропроизводительностью 16 и 25 т пара в час применено 2-х ступенчатое испарение. В этих целях в барабанах выполнены металлические перегородки делящие барабаны на два отсека: большой отсек - чистовой и малый отсек- солевой. В верхнем барабане перегородка выполнена не сплошная, то есть не на весь диаметр барабана.

В нижнем барабане перегородка установлена сплошная.

Во вторую ступень испарения при помощи поперечных перегородок в барабанах вынесены:

Задняя часть левого и правого экранов топки;

Задний экран;

Часть конвективного пучка труб, расположенных в зоне с более высокими температурами дымовых газов.

Питание водой второй ступени верхнего барабана осуществляется по переливной трубе 0133 мм длиной не менее 2-х метров, проходящей через разделительную перегородку верхнего барабана.

Контур второй ступени испарения имеет три опускные необогреваемые трубы 0159*6 мм, у котлов ДЕ паропроизводительностью до 16 т пара в час и 0 219*6 мм у котлов ДЕ-25-14.

Опускная система контура солевого отсека состоит из необогреваемых труб. Опускная система первой ступени испарения состоит из последних по ходу газов рядов труб конвективного пучка.

В паровом объеме верхнего барабана размещены сепарационные устройства: дырчатый металлический лист и пластинчатые сепараторы.

В водяном объеме верхнего барабана находится питательная труба, труба для ввода химреагентов. Направляющие щиты и козырьки для очистки пара от солей жесткости.

В верхнем барабане котла также расположены успокоительные колонки и импульсные трубки из чистового и солевого отсеков к указателям уровня воды.

Указатели уровня воды присоединяются к трубам (импульсные трубы) идущим из парового и водяного объемов из чистового и солевого отсеков верхнего барабана.