 |
Раздаточный материал к лекции 2,3. Принципиальные тепловые схемы производственных и отопительных котельных
|
|
|
|
Рисунок 1. Принципиальная тепловая схема водогрейной котельной.
1 – водогрейные котлоагрегаты; 2 – сетевые насосы; 3 – подпиточные насосы; 4 – рециркуляционные насосы; 5 – насосы сырой воды; 6 – конденсатные насосы; 7 – вакуумный деаэратор; 8 – охладитель выпара; 9 – водоструйный эжектор; 10 – бак для сбора конденсата; 11 – химводоочистка; 12 – подогреватель химически очищенной воды; 13 – подогреватель сырой воды; 14 – охладитель подпиточной воды.
 |
Рисунок 2. Схема включения деаэраторов: вакуумного (а); атмосферного (б); атмосферного с охладителем деаэрированной воды (в); 1 - водоструйный эжектор; 2 - охладитель выпара; 3 - водо-водяной теплообменник; 4 - химически очищенная вода; 5 - деаэратор; 6 - греющая вода из прямой линии; 7 - охладитель деаэрированной воды; 8 - бак деаэрированной воды; 9 - подпиточный насос; 10 - водяной пар.
Для того, чтобы поддерживался постоянный расход воды через котлы и для поддержания температуры сетевой воды на входе в котлы на заданном уровне, устанавливаются рециркуляционные насосы 4 (рисунок 1). При помощи них осуществляется подмешивание сетевой воды, выходящей из котлов, к потоку сетевой воды, поступающей из обратного т/п тепловой сети.
Для поддержания постоянного расхода воды в котле предусмотрен узел перепуска, то есть часть воды проходит мимо котла. Одновременно перепуском регулируется температура воды в подающем трубопроводе.
Рисунок 3. Узел перепуска сетевой воды.
В тепловых схемах водогрейных котельных регулирование отпуска теплоты в сеть осуществляется изменением температуры воды на выходе из котла и подмешиванием сетевой воды через рециркуляционную перемычку.
|
|
|
Рисунок 4. График регулирования температуры на выходе из котлов и температуры сетевой водыю
Таблица 1. Режимная карта водогрейного котла типа КВ-ГМ-100. Топливо: природный газ + сернистый мазут
| Наименование параметров | Ед, изм | Тепловая нагрузка, % | |||
| Теплопроизводительность котла | Гкал/ч | 32,5 | |||
| МВт | 37,8 | 58,1 | 69,8 | ||
| Расход воды через котел | т/ч | ||||
| Температура воды: | |||||
| - на входе в котел | °С | ||||
| - на выходе из котла | °С | ||||
| Давление воды: | |||||
| - на входе в котел | МПа | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 |
| - на выходе из котла | МПа | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Вид, марка топлива – природный газ Тюменского месторождения + сернистый мазут (50% М- 40+ 50% М- 100) | |||||
| Расход топлива: | |||||
| - природного газа | м3/ч | ||||
| -мазута | т/ч | 1,15 | 1,79 | 2,18 | 2,9 |
| Температура мазута перед котлом | °С | ||||
| Число работающих: | шт | ||||
| - газовых горелок | |||||
| - мазутных форсунок | |||||
| Давление газа перед горелками: | |||||
| №1 | кПа | 5,4 | 12,8 | 30,8 | |
| №2 | кПа | 5,4 | 12,8 | 30,8 | |
| Давление мазута перед форсункой | МПа | 0,085 | 0,125 | 0,158 | 0,22 |
| Давление первичного воздуха | кПа | 5,6 | 6,0 | 6,2 | 6,6 |
| Давление вторичного воздуха (общее) | Па | ||||
| Разрежение: | |||||
| - вверху топки | Па | ||||
| - за котлом | Па | ||||
| Температура уходящих газов | °С | ||||
| Состав уходящих газов: | % об | ||||
| - углекислый газ (СО2) | 7,7 | 8,4 | 8,7 | 9,7 | |
| - кислород (О2) | 8,3 | 7,7 | 7,3 | 5,6 | |
| - окись углерода | отс. | отс. | отс. | отс. | |
| Коэффициент избытка воздуха в уходящих газах | - | 1,66 | 1,53 | 1,49 | 1,33 |
| Нагрузка электродвигателя: | |||||
| - дутьевого вентилятора | |||||
| -дымососов Д-1 | |||||
| Д-2 | |||||
| Потери тепла: | % | ||||
| - с уходящими газами | 6,29 | 7,06 | 7,38 | 8,04 | |
| - от химической неполноты сгорания | |||||
| - в окружающую среду | 1,23 | 0,8 | 0,67 | 0,5 | |
| КПД котла брутто | % | 92,48 | 92,14 | 91,95 | 91,46 |
| Удельный расход условного топлива на выработку теплоты | кг/Гкал | 36,91 | 37,03 | 37,12 | 37,31 |
|
|
|
Следующей по сложности является принципиальная тепловая схема паровой котельной, работающей на водяную открытую систему теплоснабжения. Принципиальная тепловая схема представлена на рисунке 5.
Рисунок 5.Принципиальная тепловая схема паровой котельной, работающей на водяную открытую систему теплоснабжения.
1 – паровые котлоагрегаты; 2 –редукционно-охладительные установки; 3 – расширитель непрерывной продувки; 4 – насосы сырой воды; 5 – охладитель непрерывной продувки; 6 – подогреватель сырой воды; 7 – питательные насосы; 8 – деаэраторы; 9 – охладитель выпара; 10 – химводоочистка; 11 – подогреватель химически очищенной воды; 12 – охладитель подпиточной воды; 13 - сетевые насосы; 14 – подпиточные насосы; 15 – баки-аккумуляторы подпиточной воды; 16 – пароводяные сетевые подогреватели; 17 – водо-водяные охладители конденсата; 18 - бак для сбора конденсата; 19 - конденсатные насосы.
Таблица 2. Режимная карта котла.
| Наименование параметра | Ед, изм | Тепловая нагрузка, % | |||
| Паропроизводительность котла | т/ч | ||||
| Давление в барабане | МПа | 1,18 | 1,21 | 1,24 | 1,27 |
| Температура перегретого пара | °С | ||||
| Температура питательной воды | °С | ||||
| Давление мазута перед форсунками | МПа | 1,4 | 1,7 | 2,0 | 2,4 |
| Давление воздуха перед горелками | кПа | 1,3 | 1,7 | 2,2 | 2,7 |
| Разрежение в топке | Па | ||||
| Количество работающих форсунок | шт. | ||||
| Содержание СО: в уходящих газах | % | 10,8 | И | 11,4 | |
| Температура мазута | °С | ||||
| Разрежение за конвективным пучком | Па | ||||
| Разрежение за экономайзером | Па | ||||
| Температура воздуха на входе в в/п | °С | ||||
| Температура уходящих газов | °С | ||||
| Температура газов за в/п | °С | ||||
| Температура газов за п/п | °С | ||||
| Содержание О2 в уходящих газах | % | 8,1 | 7,2 | 7,0 | 6,5 |
| Удельный расход топлива | кг/Гкал | 154,2 | 156,2 | 160,3 | 164,0 |
| (условного) | кг/ГДж | 36,83 | 37,31 | 38,29 | 39,18 |
| КПД котла брутто | % | 91,5 | 91,45 | 91,4 | 91,2 |
| Коэффициент избытка воздуха | - | 1,20 | 1,15 | 1,14 | |
| за котлом |
|
|
|
Наиболее сложной является принципиальная тепловая схема пароводогрейной котельной, работающей на водяную закрытую систему теплоснабжения. Принципиальная тепловая схема представлена на рисунке 3.
Рисунок 6. Принципиальная тепловая схема пароводогрейной котельной, работающей на водяную закрытую систему теплоснабжения.
1 – паровые котлоагрегаты; 2 – водогрейные котлоагрегаты; 3 – редукционно-охладительные установки (для технологических нужд слева, для собственных нужд – правая); 4 – расширитель непрерывной продувки; 5 – насосы сырой воды; 6 – охладитель непрерывной продувки; 7 – подогреватель сырой воды; 8 – питательные насосы; 9 – деаэратор; 10 – охладитель выпара деаэратора; 11 – химводоочистка; 12 – подогреватели химически очищенной воды; 13 – охладитель подпиточной воды; 14 – сетевые насосы; 15 – подпиточные насосы; 16 – рециркуляционные насосы; 17 – баки-аккумуляторы подпиточной воды; 18 – пароводяные сетевые подогреватели; 19 – водо-водяные охладители конденсата; 20 – баки для сбора конденсата; 19* – конденсатные насосы (на выходе бака для сбора конденсата).
|
|
|
