Испарительной установке

дяной смеси в них. Котлы этого типа получили название вертикальн о-в о-дотрубных. Впоследствии вертикальные (подъемные) трубы испарительной поверхности нагрева стали располагать и на стенах топки. Так появились экранные поверхности нагрева. (Название связано с тем, что они, выполняя свою основную функцию в качестве испарительной поверхности, еще и экранируют стены топки от излучения топочного объема, препятствуя налипанию на них размягченного шлака и золы.) Вместо нижних барабанов в качестве коллекторов (рис. 18.2, 18.1,6), объединяющих трубы поверхностей нагрева и являющихся переходными элементами между ними и опускными трубами, в котлах высокого давления используются цилиндрические камеры (трубы) относительно небольшого диаметра. Барабан постепенно перестал играть роль поверхности нагрева. Более того, стремление повысить надежность работы котла явилось причиной выноса барабана из зоны обогрева.

8 водяной экономайзер; 9 — дробеструйная установка; 10 боковой экран испарительной поверхности

Все эти недостатки исключаются, если в охлаждаемые элементы печи подают воду из контура циркуляции парового котла-утилизатора (рис. 24.5). Охлаждаемые элементы печи здесь выполняют роль испарительной поверхности, в которой теплота уже не сбрасывается в окружающую среду, а идет на выработку пара. Питание котлов осуществляется химически очищенной водой, поэтому накипи и загрязнений внутри охлаждаемых элементов не образуется и срок их службы в 1,5—3 раза больше, чем при охлаждении необработанной проточной водой.

тельных, испарительных и перегревательных поверхностей. Увеличение давления рабочего тела от р — 4 МПа до р = 17 МПа приводит к уменьшению доли теплоты q, затраченной на испарение воды с 64 до 38,5 % (рис. 8). Доля теплоты, расходуемой на подогрев воды, увеличивается при этом с 16,5 до 26,5 %, а на перегрев пара —с 19,5 до 35 %. Поэтому с повышением давления растут площади нагревательной и перегревательной поверхностей, а площадь испарительной поверхности уменьшается.

На рис. 9 приведена схема барабанного котла с естественной циркуляцией Еп-640 — 13,8—540/S40 ГМ. Котел предназначен для получения пара при сжигании газа и работы в блоке с турбиной-мощностью 200 МВт. Номинальная производительность 640 т/ч, рабочее давление пара на выходе из котла 13,8 МПа, температура свежего пара и пара промежуточного перегрева 540 °С. Котел включает топку 2, конвективную шахту 9 и горизонтальный газоход 6, соединяющий топку с конвективной шахтой. Топка призматической формы (в плане представляет прямоугольник 18,6 X х 7,35 м) экранирована трубами испарительной поверхности диаметром 60x6 мм. Все экраны 3 с помощью тяг подвешены к металлоконструкциям потолочного перекрытия и могут свободно расширяться вниз. Для уменьшения влияния неравномерности обогрева на циркуляцию экраны секционированы: трубы с коллекторами выполнены в виде отдельных панелей, каждая из которых представляет собой лт"р'ЧД"й "иркуляиионный контур.

В прямоточных котлах отсутствует барабан. Питательная вода в них, как и в барабанных котлах, последовательно проходит экономайзер / (см. рис. 6, в), испарительные 5 и перегрева-тельные 6 поверхности. Движение рабочей среды в поверхностях нагрева однократное и создается питательным насосом. Из испарительной поверхности выходит пар. Это позволяет отказаться от металлоемкого барабана. Надежное охлаждение металла труб испарительной поверхности обеспечивается соответствующими скоростями движения рабочей среды. В прямоточных котлах нет четких границ между экономайзерной, испарительной и паропере-гревательной поверхностями. Изменение параметров питательной воды (температуры, давления), характеристик топлива, воздушного режима приводит к изменению соотношения площадей этих поверхностей. Так, при снижении давления в котле уменьшаются размеры экономайзерного участка (зона подогрева), увеличивается испарительная зона (ввиду роста теплоты парообразования)

повысило надежность циркуляции пароводяной смеси в них. Котлы этого типа получили название вер-тикально-водотрубных. Впоследствии вертикальные (подъемные) трубы испарительной поверхности нагрева стали располагать и на стенах топки. Появились экранные поверхности нагрева. Вместо нижних барабанов в качестве коллекторов (рис. 18.1, 18.2,6), объединяющих трубы поверхностей нагрева и являющихся переходными элементами между ними и опускными трубами, в котлах высокого давления используются цилиндрические камеры относительно небольшого диаметра. Барабан постепенно перестал играть роль поверхности нагрева. Более того, стремление повысить надежность работы котла явилось причиной выноса барабана из зоны обогрева (рис. 18.1).

Вертикально-водотрубные котлы выпускают паропроизводитель-иостью от 2,5 до 50 т/ч для производства пара давлением от 1,37 до 3,92 Мн/м2, насыщенного или перегретого до 250, 370, 425 и 440° С. Экранный котельный агрегат (рис. 23-1, в, см. также рис. 19-1) отличается наличием развитой экранной поверхности нагрева / (на рисунке в виду его малого масштаба трубы этой поверхности нагрева не показаны). Такие агрегаты выполняют с камерной топкой, так что твердое топливо в них можно сжигать только в пылевидном состоянии. В сильно развитых топочных экранах таких котлов испаряется фактически вся вода, подаваемая в котел, вследствие чего отпадает необходимость в развитой конвективной испарительной поверхности нагрева, характерной для вертикально-водотрубных котлов. Дымовые газы по выходе из топки проходят через разряженные трубы экрана (фестон) 2, представляющие собой очень небольшую испарительную поверхность нагрева, которой тепло передается излучением и конвекцией, а затем последовательно проходят через пароперегреватель 3, водяной экономайзер 4 и воздухоподогреватель 5 (см. также описание схемы на рис. 19-1).

полное испарение воды в испарительной поверхности нагрева происходит за время однократного, прямоточного прохождения воды в ней.

Сопоставление рассмотренных схем показывает, что различие между ними заключается только в характере движения воды и пароводяной смеси в испарительной поверхности нагрева котла.

тоящий из экономайзерно-испарительной поверхности нагрева 8 и пароперегревателя 7; далее охлажденные продукты сгорания удаляются в атмосферу через дымовую трубу 9.

В [214] имитировали процесс дистилляции в пятиступенчатой испарительной установке (ИУ). Пробу очищенной сточной воды в количестве 10 л заливали в парогенерирующую колонку и деаэрировали при ^=102 "С. Затем давление в колонке поднимали до 1,1 МПа. Этот режим поддерживали в течение 10 мин, после чего отбирали пробу дистиллята. Далее давление снижали и после периода стабилизации отбирали пробу дистиллята при параметрах работы II ступени. Аналогично выполняли переход на параметры следующих ступеней испарения. Распределение количества дистиллята по ступеням соответствовало соотношению яаропроизводительностей ступеней реальной ИУ. Значение рН дистиллята определяли в закрытой проточной кювете при ?=23-f-25 "С.

ний. Необходимо было изучить коррозионную активность и определяющие факторы коррозионных процессов в испарительной установке.

Определение поляризационных кривых проводили для двух стадий термического обессоливания природной и сточной воды в многокорпусной испарительной установке: для начальной стадии, характеризующейся низкой кратностью упаривания в пределах 1— 2 и высокой температурой (160—180°С), и для конечной стадии, характеризующейся высокой кратностью упаривания (20—50) и низкой температурой (100—105°С). Для установления влияния кратности упаривания и температуры на кинетику коррозионного процесса были определены также поляризационные кривые при низкой температуре электролита 20 °С и /Су=1.

По проекту водоснабжения ТЭЦ, выполненному Рижским отделением Атомтеплоэлектропроекта, для приготовления добавочной воды в основной цикл предусмотрено использование природной речной воды в смеси с очищенными городскими сточными водами. Схема ВПУ включает коагуляцию и известкование исходной воды в осветлителях, механическое фильтрование, подкисление, декарбонизацию, термическое обессоливание в девятиступенчатой испарительной установке. Производительность установки по дистилляту 1740 т/ч при одной выключенной батарее. Производительность батареи 640—870 т/ч, число выпарных батарей—3, кратность упаривания—100. Для предотвращения накипеобразования пульпа сульфата кальция концентрацией 150—300 г/л насосом закачива-

К деаэратору, испарительной установке и подогревателю питательной воды подводится отработавший пар приводов вспомогательных механизмов, а при его недостатке для испарительной уста-

К испарительной установке предъявляются следующие требования:

Теперь определим количество тепла, безвозвратно теряемого в испарительной установке; оно равняется

Простейшая схема транспортировки греющего и вторичного пара, дистиллата и питательной воды в двухступенчатой испарительной установке, состоящей их двух корпусов испарителей, конденсатора, пароструйного эжектора с вспомогательным конденсатором и соответствующих насосов, приведена на рис. 218.

Удельное количество тепла, теряемого безвозвратно в рассматриваемой двухступенчатой испарительной установке, равняется

Удельная потеря тепла в испарительной установке

ное энергии, затрачиваемой на приведение в действие вспомогательных механизмов, обслуживающих установку; Q8 — потери тепла в котле, соответствующие расходу пара в испарительной установке.