La caldera es estanca al gas, tiene disposición horizontal y consta de cámara de combustión(bloque de combustión) y chimenea convectiva (bloque convectivo).
La cámara de combustión, compuesta por techo, fondo y dos rejillas laterales, está blindada con tubos de Ø60x3mm con paso de 80mm, incluidos en colectores de Ø219x10mm. Entre los tubos se sueldan placas de 20 mm de ancho, lo que garantiza la estanqueidad al gas de los paneles del hogar de la caldera. Los tubos de las pantallas laterales están ubicados horizontalmente.
La superficie de calentamiento por convección, situada junto a la cámara de combustión, está formada por pantallas en forma de U de Ø32x3 con un paso de S1=80mm y S2=33mm. Las paredes laterales del conducto convectivo se cierran con tubos horizontales (ascendentes) de Ø60x3 mm y se sueldan en colectores verticales de Ø219x10 mm.
La estanqueidad al gas de las paredes laterales de la parte convectiva se garantiza soldando una esquina de 32x32x4. El acceso a las superficies convectivas se realiza mediante una boca de acceso rectangular de 400x450 mm situada encima de la cámara de convección y una boca de acceso en la caja de gas. La circulación del agua en la caldera es forzada.
En la parte delantera de la caldera se encuentra una cámara giratoria frontal no refrigerada en la que está instalado el dispositivo de combustión.
La caldera es autoportante, tiene 8 soportes soldados a colectores de bloque ubicados verticalmente. Cuando se suministra en un solo bloque de soportes, la caldera se apoya sobre un bastidor fabricado con canal nº 20. Cuando se entrega en dos bloques (combustible y convectivo) sobre bastidores de hormigón. Cuando la caldera está montada sobre un marco, no se requiere una base especial.
Los bloques de combustión y convección tienen revestimiento ligero y revestimiento metálico. El espesor del revestimiento es de 60 mm.
Los bloques se conectan directamente entre sí mediante una conexión de brida y un cordón de sellado (incluido en el paquete de entrega si la caldera se suministra en bloques separados).
En la pared lateral derecha de la caldera hay embudos de drenaje a los que desembocan los conductos de aire.
A ambos lados de la caldera se encuentran tuberías de drenaje y accesorios para eliminar el condensado de los bloques de combustión y convección. Los accesorios de drenaje de condensado para los bloques de combustión y convección están soldados a las rejillas inferiores de la caldera.
En las paredes laterales de la caldera hay mirillas; El dispositivo de vacío selectivo está ubicado en la pantalla del techo de la cámara de combustión.
Hay dos válvulas de seguridad contra explosiones en la pantalla del techo de la cámara de combustión y en la caja de gas.
Para completar las calderas, gas, combustible líquido ligero y dispositivos de quemadores automatizados combinados de diversos usos domésticos y fabricantes extranjeros. Se proporciona una escalera (escalera) para el mantenimiento y reparación de la caldera.
Las calderas de calentamiento de agua a gasóleo KV-GM-10-150, KV-GM-20-150, KV-GM-30-150 están diseñadas para calentar agua en sistemas de suministro de calefacción hasta 150 °C, están diseñadas en disposición horizontal y tener una cámara de combustión con un flujo horizontal de gases de combustión y un pozo convectivo a través del cual fluyen los gases de combustión de abajo hacia arriba. Las calderas se suministran en dos bloques transportables, tienen el mismo diseño y se diferencian únicamente en la profundidad de la cámara de combustión y el pozo de convección. El ancho entre los ejes de los tubos de las pantallas laterales es de 2580 mm. en la mesa 6.1 y P2 muestran las características técnicas, y en la Fig. P18 - perfil de calderas KV-GM-10 (-20, -30).
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Características de la caldera |
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Capacidad de calefacción, Gcal/h, MW |
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Eficiencia, %: gas / fuel oil |
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Consumo de combustible: gas, m3/h / fueloil, kg/h |
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Consumo de agua, t/h |
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superficie de radiación, |
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superficie convectiva, |
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Temperatura de los gases de combustión: gas/gasóleo |
La cámara de combustión (bloque de combustión) está completamente blindada por tubos de 60 x 3 mm de diámetro con un paso de 64 mm, que forman:
Las pantallas laterales izquierda y derecha del hogar son tubos verticales soldados a los colectores inferior y superior;
Pantalla frontal (frontal): tubos curvos que protegen el frente y debajo (inferior) de la cámara de combustión; las tuberías están soldadas a los colectores delantero (frontal) y trasero (inferior); el colector frontal (frontal) está ubicado más cerca del hogar y encima se instala un quemador;
Pantalla intermedia (rotativa): tubos curvados verticalmente instalados en dos filas, que están soldados a los colectores superior e inferior y tienen la forma de una pantalla estanca al gas; la mampara giratoria no llega al techo del hogar, dejando una ventana para el paso de los gases de combustión desde el hogar a la cámara de postcombustión.
El bloque convectivo (eje) tiene:
Pantalla festoneada: tubos curvados verticalmente soldados a los colectores superior e inferior, y en la parte superior de las tuberías están hechos en forma de una pantalla totalmente soldada hermética al gas, y en la parte inferior de la pared las tuberías están separadas en una vieira de cuatro hileras; la luneta festoneada es también la luneta trasera del hogar;
Pared trasera: tubos verticales soldados a los colectores superior e inferior;
Izquierda y derecha paredes laterales ejes: elevadores verticales (tubos con un diámetro de 83 x 3,5 mm, instalados con un paso de 128 mm), soldados a los colectores superior e inferior, y tres paquetes de pantallas en forma de U ubicadas horizontalmente hechas de tubos con un diámetro de 28 x 3 mm están soldados en estas bandas.
En la pared frontal del horno hay instalado un quemador de gasóleo y gas RGMG. Entre la rejilla intermedia (giratoria) de la cámara de combustión y la rejilla del adorno se encuentra una cámara de postcombustión. En los lugares apropiados de los colectores superior e inferior de las rejillas del horno y en las paredes del pozo convectivo, se instalan tapones (particiones) para garantizar el movimiento de agua en múltiples pasadas a través de las tuberías: hacia arriba, hacia abajo, etc. Para mantener velocidades de movimiento entre 0,9 y 1,9 m/s, cada tipo de caldera tiene un número diferente de golpes de agua.
Tubería pared trasera los ejes tienen un diámetro de 60 x 3 mm y se instalan con un paso de 64 mm, y los tubos de malla festoneada tienen un diámetro de 60 x 3 mm y se instalan con un paso de s1 = 256 mm y s2 = 180 mm. Todos los colectores y tubos de rebosadero tienen un diámetro de 219 x 10 mm. Todos los colectores superiores del hogar y del pozo de convección tienen salidas de aire (cuando la caldera está llena de agua) y los inferiores, válvulas de drenaje.
Ruta gas-aire. Se suministra combustible y aire al quemador y se forma un soplete de combustión en la cámara de combustión. El calor de los gases de combustión en la cámara de combustión se transfiere a todas las tuberías de rejilla (superficies de calentamiento por radiación) y el calor de las tuberías se transfiere al agua que circula a través de las rejillas. Desde la cámara de combustión, doblándose desde arriba alrededor de la pantalla intermedia (giratoria) hermética a los gases, los gases de combustión ingresan a la cámara de postcombustión, luego pasan a través de un festón de cuatro filas en la parte inferior y ingresan al pozo convectivo, donde el calor se transfiere al agua que circula a través del paquetes de secciones (rejillas) y, pasando el eje de abajo hacia arriba, las cámaras de combustión. Los gases son eliminados mediante un extractor de humos hacia la chimenea y hacia la atmósfera.
Para eliminar la suciedad y los depósitos de la superficie exterior de los tubos del eje de convección, las calderas están equipadas con un limpiador de perdigones que utiliza perdigones de hierro fundido, que se introducen en el eje de convección.
El movimiento del agua en la caldera KV-GM-10-150 se muestra en la Fig. 6.2.
Agua de la red de retorno con una temperatura de 70 °C. bomba de red suministrado a la parte más alejada (desde el frente) del colector del lado inferior izquierdo pantalla de combustión y se distribuye sobre él hasta el enchufe.
Después de una serie de movimientos de elevación y descenso a lo largo de la rejilla del lado izquierdo, el agua del colector inferior pasa a través del tubo de derivación hacia el colector superior delantero de la rejilla frontal (frontal).
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Entrada Salida ^" - "colectores inferiores; - colectores superiores Por el lado izquierdo de la rejilla frontal e inferior, el agua ingresa al colector inferior distante, desde donde, después de una serie de movimientos de elevación y descenso por el lado derecho de la rejilla, regresa nuevamente al colector frontal superior. A través del tubo de derivación, el agua ingresa al colector inferior de la rejilla de combustión del lado derecho y, después de una serie de movimientos de elevación y descenso a lo largo de ella, desde el colector inferior, a través del tubo de derivación, pasa al colector inferior del rotativo (intermedio). pantalla. Después de una serie de movimientos de elevación y descenso a lo largo de la criba intermedia, el agua del colector inferior, a través del tubo de derivación, pasa al colector inferior de la criba festoneada, lo atraviesa subiendo y bajando, y desde el colector superior de la criba festoneada. La pantalla ingresa al colector superior de la pared lateral derecha del eje convectivo. A través de elevadores y paquetes de secciones en forma de U, el agua pasa de arriba a abajo de la pared lateral derecha del pozo y desde el colector inferior pasa al colector inferior. pared trasera eje convectivo. Después de una serie de movimientos de elevación y descenso desde el colector superior de la pantalla trasera, el agua pasa al colector superior de la pared lateral izquierda del pozo convectivo y, pasando a través de las bandas y las pantallas en forma de U de arriba a abajo, el agua Desde el colector inferior con una temperatura de 150 ° C pasa a la red de calefacción. El movimiento del agua en la caldera de gasóleo para calentar agua KV-GM-20-150 se muestra en la Fig. 6.3. El movimiento del agua en la caldera de gasóleo para calentar agua KV-GM-30-150 se muestra en la Fig. 6.4. El revestimiento de todas las calderas es ligero y se fija a las tuberías. Ladrillos solo hay debajo de los tubos de la rejilla inferior y en la pared frontal, en la que se coloca la tronera para el quemador. |
8.3. Diseño y funcionamiento de la caldera KV-GM-10-150.
Las calderas de calentamiento de agua a gasóleo KV-GM-10-150, KV-GM-20-150, KV-GM-30-150 están diseñadas para calentar agua en sistemas de suministro de calefacción hasta 150 °C, están diseñadas en disposición horizontal y tener una cámara de combustión con un flujo horizontal de gases de combustión y un pozo convectivo a través del cual fluyen los gases de combustión de abajo hacia arriba. Las calderas se suministran en dos bloques transportables, tienen el mismo diseño y se diferencian únicamente en la profundidad de la cámara de combustión y el pozo de convección. El ancho entre los ejes de los tubos de las pantallas laterales es de 2580 mm. en la mesa 8.1 se dan especificaciones técnicas, y en la Fig. 8.2 – perfil de las calderas KV-GM-10 (-20, -30).
Arroz. 8.2. sección longitudinal calderas de agua caliente KV-GM-10 (-20, -30)
Tabla 8.1
Características de la caldera | ||||
capacidad de calefacción, Gcal/h, megavatios | ||||
Eficiencia, %: gas / fuel oil | ||||
Consumo de combustible: gas, m 3 / h / gasóleo, kg/h | ||||
Consumo de agua, t/h | ||||
superficie de radiación, | ||||
superficie convectiva, | ||||
Temperatura de los gases de combustión: gas/gasóleo | ||||
Resistencia hidráulica ción, kgf/cm 2 | ||||
Profundidad del hogar L 1, mm | ||||
Profundidad de profundidad convectiva | ||||
Longitud de la caldera L 3, mm | ||||
longitud total caldera L 4, mm |
Cámara de combustión(bloque de combustión) está completamente blindado por tubos de 60 × 3 mm de diámetro con un paso de 64 mm, que forman:
Las pantallas laterales izquierda y derecha del hogar son tubos verticales soldados a los colectores inferior y superior;
Pantalla frontal (frontal): tubos curvos que protegen el frente y debajo (inferior) de la cámara de combustión; las tuberías están soldadas a los colectores delantero (frontal) y trasero (inferior); el colector frontal (frontal) está ubicado más cerca del hogar y encima se instala un quemador;
Pantalla intermedia (rotativa): tubos curvados verticalmente instalados en dos filas, que están soldados a los colectores superior e inferior y tienen la forma de una pantalla estanca al gas; la mampara giratoria no llega al techo del hogar, dejando una ventana para el paso de los gases de combustión desde el hogar a la cámara de postcombustión.
Bloqueo convectivo(el mío) tiene:
Pantalla festoneada: tubos curvados verticalmente soldados a los colectores superior e inferior, y en la parte superior de las tuberías están hechos en forma de una pantalla totalmente soldada hermética al gas, y en la parte inferior de la pared las tuberías están separadas en una vieira de cuatro hileras; la luneta festoneada es también la luneta trasera del hogar;
Pared trasera: tubos verticales soldados a los colectores superior e inferior;
Las paredes laterales izquierda y derecha del pozo son elevadores verticales (tubos con un diámetro de 83 × 3,5 mm, instalados con un paso de 128 mm), soldados a los colectores superior e inferior, y tres paquetes de pantallas en forma de U ubicadas horizontalmente. A estos tubos ascendentes se sueldan tubos de 28 × 3 mm de diámetro.
En la pared frontal del horno está instalado un quemador de gasóleo y gas RGMG. Entre la rejilla intermedia (giratoria) del hogar y la rejilla del adorno se encuentra una cámara de postcombustión. En los lugares apropiados de los colectores superior e inferior de las rejillas del horno y en las paredes del pozo convectivo, se instalan tapones (particiones) para garantizar el movimiento de agua en múltiples pasadas a través de las tuberías: hacia arriba, hacia abajo, etc. Para mantener velocidades de movimiento entre 0,9...1,9 m/s, cada tipo de caldera tiene un número diferente de golpes de agua.
Los tubos de la pared trasera del pozo tienen un diámetro de 60 × 3 mm y se instalan con un paso de 64 mm, y los tubos de la pantalla festoneada tienen un diámetro de 60 × 3 mm y se instalan con un paso s 1 = 256 mm y s 2 = 180 mm. Todos los colectores y tuberías de derivación de la caldera tienen un diámetro de 219 × 10 mm. Todos los colectores superiores del hogar y del pozo de convección tienen salidas de aire para liberar aire (cuando la caldera está llena de agua), y los inferiores, válvulas de drenaje.
Ruta gas-aire. Se suministra combustible y aire al quemador y se forma un soplete de combustión en la cámara de combustión.
El calor de los gases de combustión en la cámara de combustión se transfiere a todas las tuberías de rejilla (superficies de calentamiento por radiación) y el calor de las tuberías se transfiere al agua que circula a través de las rejillas. Desde la cámara de combustión, doblándose desde arriba alrededor de la pantalla intermedia (giratoria) hermética a los gases, los gases de combustión ingresan a la cámara de postcombustión, luego pasan a través de un festón de cuatro filas en la parte inferior y ingresan al pozo convectivo, donde el calor se transfiere al agua que circula a través del paquetes de secciones (rejillas) y, pasando el eje de abajo hacia arriba, las cámaras de combustión. Los gases son eliminados mediante un extractor de humos hacia la chimenea y hacia la atmósfera.
Para eliminar la suciedad y los depósitos de la superficie exterior de los tubos del eje de convección, las calderas están equipadas con un limpiador de perdigones que utiliza perdigones de hierro fundido, que se introducen en el eje de convección.
El movimiento del agua en la caldera KV-GM-10-150 se muestra en la Fig. 8.3.
El agua de retorno de la red con una temperatura de 70 °C es suministrada por una bomba de red a la parte más alejada (desde el frente) del colector inferior de la rejilla de combustión del lado izquierdo y se distribuye a lo largo de él hasta el enchufe.
Después de una serie de movimientos de elevación y descenso a lo largo de la rejilla del lado izquierdo, el agua del colector inferior pasa a través del tubo de derivación hacia el colector superior delantero de la rejilla frontal (frontal).
Arroz. 8.3. Diagrama de circulación de agua en la caldera KV-GM-10-150 (KV-GM-11.6-150):
Por el lado izquierdo de la rejilla frontal e inferior, el agua ingresa al colector inferior distante, desde donde, después de una serie de movimientos de elevación y descenso por el lado derecho de la rejilla, regresa nuevamente al colector frontal superior. A través del tubo de derivación, el agua ingresa al colector inferior de la rejilla de combustión del lado derecho y, después de una serie de movimientos de elevación y descenso a lo largo de ella, desde el colector inferior, a través del tubo de derivación, pasa al colector inferior del rotativo (intermedio). pantalla. Después de una serie de movimientos de elevación y descenso a lo largo de la criba intermedia, el agua del colector inferior, a través del tubo de derivación, pasa al colector inferior de la criba festoneada, lo atraviesa subiendo y bajando, y desde el colector superior de la criba festoneada. La pantalla ingresa al colector superior de la pared lateral derecha del eje convectivo.
A través de elevadores y paquetes de secciones en forma de U, el agua pasa de arriba a abajo de la pared lateral derecha del pozo y desde el colector inferior pasa al colector inferior de la pared trasera del pozo convectivo. Después de una serie de movimientos de elevación y descenso desde el colector superior de la pantalla trasera, el agua pasa al colector superior de la pared lateral izquierda del pozo convectivo y, pasando a través de las bandas y las pantallas en forma de U de arriba a abajo, el agua Desde el colector inferior con una temperatura de 150 ° C pasa a la red de calefacción.
El movimiento del agua en la caldera de gasóleo para calentar agua KV-GM-20-150 se muestra en la Fig. 8.4.
Arroz. 8.4. Diagrama de circulación de agua en la caldera KV-GM-20-150 (KV-GM-23.3-150):
– colectores inferiores; – colectores superiores
Arroz. 8.5. Diagrama de circulación de agua en la caldera KV-GM-30-150 (KV-GM-35-150):
– colectores inferiores; – colectores superiores
El movimiento del agua en la caldera de gasóleo para calentar agua KV-GM-30-150 se muestra en la Fig. 8.5.
El revestimiento de todas las calderas es ligero y se fija a las tuberías. Sólo hay mampostería debajo de los tubos de la rejilla inferior y en la pared frontal, en la que se coloca la tronera para el quemador.
8.4. Diseño y funcionamiento de la caldera KV-GM-50-150.
La caldera de gasóleo KV-GM-50-150, con una capacidad de calefacción de 50 Gcal/h (58 MW), está diseñada para calentar agua en sistemas de calefacción hasta 150 °C y puede utilizarse tanto en el modo de calefacción principal - 70...150, y en modo pico - 100...150 °C. El generador de calor tiene una disposición en forma de U e incluye bloques de combustión y convección. La caldera KV-GM-100-150 tiene un diseño similar y se diferencia solo en la profundidad de los ejes de combustión y convección, y el ancho de ambas calderas a lo largo de los ejes de las columnas es de 5700 mm.
Las calderas están diseñadas para presión de trabajo agua 2,5 MPa (25 kgf/cm2).
en la mesa 8.30, 8.33 muestran las características técnicas y equipamiento de las calderas KV-GM-50, KV-GM-100, y en la Fig. 8.6 muestra el perfil de la caldera KV-GM-100.
Cámara de combustión apantallado por tubos de diámetro 60 × 3 mm con paso de 64 mm, que forman respectivamente:
Pantalla frontal (frontal): tubos verticales soldados a los colectores intermedios superior, inferior y también a dos (superior e inferior); los colectores intermedios en los bordes están conectados entre sí mediante tuberías de derivación y se instalan quemadores entre los colectores;
Pantalla del lado izquierdo: tubos curvados verticalmente soldados a los colectores superior e inferior, que protegen la pared lateral izquierda y el techo de la cámara de combustión hacia el medio, y el colector superior es 1/3 más largo que el inferior y esta parte alargada del El colector está ubicado en el pozo convectivo, siendo al mismo tiempo la pantalla lateral superior del colector. superficie convectiva calefacción;
Pantalla del lado derecho: diseñada de manera similar a la izquierda;
Pantalla intermedia: tubos verticales (acortados) soldados a los colectores superior e inferior, que tienen la forma de una pantalla hermética que separa el horno del eje convectivo; Además, la pantalla intermedia no llega al techo de la cámara de combustión, dejando una ventana para el paso de los gases de combustión desde la cámara de combustión al conducto convectivo.
En los lugares correspondientes de los colectores superior e inferior de las rejillas de combustión laterales, se instalan tapones para garantizar el movimiento de agua en múltiples pasadas a través de las tuberías de la rejilla, hacia abajo y hacia arriba.
Bloqueo convectivo(eje convectivo) tiene:
La pared lateral derecha del pozo: tubos ascendentes verticales con un diámetro de 83 × 3,5 mm, instalados con un paso de 128 mm, soldados a los colectores superior e intermedio, y tres paquetes de pantallas en forma de U ubicadas horizontalmente hechas de tubos. con un diámetro de 28 × se sueldan a estas bandas de 3 mm; Además, todas las contrahuellas se desplazan entre sí a lo largo del eje longitudinal de la pantalla en 64 mm, lo que garantiza la colocación de paquetes de pantallas en forma de U en forma de peines, en un patrón de tablero de ajedrez con escalones. s 1 = 64 y s 2 = 40 mm;
La pantalla de techo derecha del pozo de convección son tubos curvos que protegen la pared y el techo derechos hasta el centro del pozo de convección y están soldados a los colectores intermedio y superior del pozo de convección, respectivamente;
La pared lateral izquierda y la pantalla del techo izquierdo del conducto convectivo están hechas de manera similar a la pared derecha;
Pared trasera: tubos verticales con un diámetro de 60 × 3 mm, instalados en incrementos de 64 mm, que están soldados a los colectores superior e inferior de la pared trasera del pozo.
Todos los tubos de criba del horno y los elevadores del pozo de convección están soldados directamente a colectores de cámara con un diámetro de 273 × 11 mm. Todos los colectores superiores del hogar y el pozo de convección tienen salidas de aire para la liberación de aire y los inferiores, válvulas de drenaje.
Las calderas no tienen marco. El revestimiento de la caldera es ligero, tubular, de 110 mm de espesor, consta de tres capas: hormigón chamota, losas de sovelita, colchones de lana mineral y revestimiento de magnesio.
Las válvulas de seguridad contra explosiones están instaladas en el techo de la cámara de combustión. Sobre el portal descansan los colectores inferiores de las mamparas delantera, intermedia y trasera, así como las paredes laterales del conducto convectivo. El soporte situado en la mitad del colector inferior de la mampara intermedia es fijo, y el resto de soportes son deslizantes. En la pared frontal de las calderas KV-GM-50 hay dos quemadores de gasóleo con boquillas giratorias, en las calderas KV-GM-100 hay tres quemadores iguales, con el tercer quemador ubicado en la segunda fila del arriba - en el nivel superior.
Ruta gas-aire. Se suministra combustible y aire a los quemadores y se forma un soplete de combustión en la cámara de combustión.
El calor de los gases de combustión en el horno, debido a la radiación y al intercambio de calor por convección, se transfiere a todas las tuberías de rejilla (superficies de calentamiento por radiación) y el calor de las tuberías se transfiere al agua que circula a través de las rejillas. Desde la cámara de combustión, doblándose desde arriba alrededor de la pantalla intermedia estanca a los gases, los gases de combustión ingresan al pozo convectivo, donde el calor se transfiere al agua que circula a través de los paquetes de secciones (pantallas) y, habiendo pasado el pozo de arriba a abajo, Los gases de combustión son evacuados mediante un extractor de humos a la chimenea y luego a la atmósfera.
Para eliminar contaminantes, hollín volátil y depósitos de la superficie exterior de los tubos del eje convectivo, las calderas están equipadas con una unidad de limpieza que utiliza perdigones de hierro fundido, que se introducen en el eje convectivo desde arriba: limpieza con perdigones.
La circulación forzada de agua en la caldera es posible en los modos de funcionamiento principal (70...150 °C) y pico (100...150 °C), que se presentan en la Fig. 6.5.
Contornos circulación forzada agua.Modo principal de movimiento del agua. mostrado en la Fig. 8.4, A.
Arroz. 8.6. Diagrama del movimiento del agua en la caldera KV-GM-50-150:
A– modo principal; b– modo pico;
1 , 2 , 3 – mamparas del hogar delanteras, laterales e intermedias; 4 – pantalla de techo del pozo de convección; 5 – paredes laterales, elevadores y paquetes de pantallas en forma de U del pozo convectivo; 6 – pared trasera del pozo;
- superior; - intermedio; – colectores inferiores
El agua de la red de retorno con una temperatura de 70 °C es suministrada por una bomba de red al colector inferior de la rejilla frontal, luego sube a través de tuberías hasta el colector intermedio inferior, pasa a través de tuberías de derivación al colector intermedio superior, desde donde ingresa el agua al colector superior de la criba frontal a través de tubos de criba. En dos corrientes a través de las tuberías de derivación, el agua pasa a los colectores superiores de las rejillas laterales izquierda y derecha, se distribuye entre los colectores hasta los tapones, desde donde, a lo largo de la parte más cercana (con respecto al frente de la caldera) de la caldera. tubos de cribas, desciende a los colectores inferiores de las cribas laterales y pasa por ellos hasta los tapones.
Después del movimiento de agua en múltiples pasos a través de los tubos de criba de las cribas laterales, desde los colectores superiores de las cribas laterales, en dos flujos a través de las tuberías de derivación, el agua pasa a los colectores superiores de la criba intermedia y pasa a través de la criba desde de arriba a abajo. Desde el colector inferior de la pantalla intermedia, en dos corrientes a través de tuberías de derivación, el agua pasa a los colectores inferiores de las paredes laterales del pozo convectivo. Además, habiendo pasado bandas y tres convectivos. Ud.-Paquete de secciones (pantallas) en forma de abajo hacia arriba, el agua ingresa primero al colector intermedio y luego pasa a través de tubos de pantalla curvos hacia los colectores superiores del eje convectivo.
Desde los colectores superiores del pozo convectivo, en dos corrientes a través de tuberías de derivación, el agua pasa a los colectores superiores de la pared trasera del pozo, pasa a través de las tuberías de arriba a abajo hasta el colector inferior de la pared trasera, desde donde se calienta a 150°C el agua esta fluyendo a la red de calefacción.
Modo pico(Figura 8.4, b). El agua de la red de retorno con una temperatura de 100...105 °C se suministra a la caldera mediante una bomba de red en dos corrientes: una al colector inferior de la rejilla de combustión delantera y la otra al colector inferior de la pared trasera de la caldera. el eje convectivo. El primer flujo pasa por la rejilla frontal (a través de colectores intermedios) y desde el colector superior a través de los tubos de derivación pasa a los colectores superiores de las rejillas laterales del hogar. Al realizar el movimiento de agua en múltiples pasos a través de las tuberías de la pantalla, el agua de los colectores superiores de las pantallas laterales pasa a la pantalla intermedia, cae a través de las tuberías y desde el colector inferior ingresa a la red de calefacción con una temperatura de 150 ° C. .
El segundo flujo de agua sube a través de las tuberías de la pared trasera del pozo convectivo y desde el colector superior en dos corrientes pasa a los colectores superiores de las pantallas laterales del pozo convectivo. A medida que desciende, el agua pasa a través de las pantallas laterales del eje convectivo, colectores intermedios, y luego a través de los elevadores, el agua pasa a través de tres paquetes de secciones convectivas en forma de U (pantallas), y desde los colectores inferiores del lado. paredes del pozo el agua entra a la red de calefacción con una temperatura de 150 ° C.
Conferencia 7
9. Superficies de calentamiento de cola
9.1. Corrosión de las superficies calefactoras.
Dentro de las tuberías, el agua se calienta, se forma vapor y, por lo tanto, es posible la corrosión por gases disueltos en el agua, así como depósitos de sarro en las paredes de las tuberías. En el exterior de las superficies calefactoras tiene lugar el proceso de combustión del combustible, así como el desgaste y la contaminación con cenizas volantes y hollín. Las superficies calefactoras externas se limpian con vapor o aire comprimido mediante dispositivos de soplado.
Soplador es una tubería con orificios o boquillas, que se suministra a los conductos de humos de la caldera, gira alrededor de un eje y sale vapor o aire comprimido con alta velocidad, limpia las superficies externas. El soplado de las superficies calefactoras de calderas y economizadores debe comenzar con un dispositivo de soplado ubicado más cerca de la cámara de combustión, y el soplado adicional debe realizarse a lo largo del flujo de gases y con las paletas guía del extractor de humos completamente abiertas, controlando estrictamente el tiro. La presión del vapor en el soplador debe ser de al menos 0,75 MPa (7,5 kg/cm2) y el tiempo de soplado no debe ser superior a 2 minutos.
Corrosión a alta temperatura Se forma durante la combustión de combustible cuando los productos de combustión contienen productos de vanadio (óxidos), que tienen un efecto negativo sobre el metal de los tubos de criba y el sobrecalentador. Para reducir esta corrosión, es necesario quemar combustible (generalmente fueloil) con una menor proporción de exceso de aire. Esta corrosión se llama corrosión por vanadio y las tuberías de rejilla de los hornos son susceptibles a ella.
Corrosión a baja temperatura se forma como resultado de la condensación de gotas de humedad (vapor de agua) de los productos de combustión ( gases de combustión), es decir. Se forma un efecto de punto de rocío. Normalmente, esta temperatura depende del tipo de combustible quemado, la composición de los productos de combustión y es de + 65 ° C cuando las calderas funcionan a gas natural o fueloil con bajo contenido de azufre y + 90...110 °C – cuando se trabaja con fueloil con o alto contenido de azufre. Los productos de combustión contienen compuestos de azufre que se combinan con las gotas de humedad y forman ácidos sulfúricos, que tienen un efecto negativo en la pared metálica. Por lo tanto, para evitar la corrosión a baja temperatura (es decir, la condensación del vapor de agua de los gases de combustión en la superficie exterior de las tuberías), es necesario que la temperatura de la pared esté entre 5 y 10 °C por encima de la temperatura del punto de rocío. Este tipo de corrosión está sujeto a calderas de agua caliente, calentadores de aire, economizadores de agua, etc.
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ProgramaMódulo 1 “Tratamiento de Aguas”; módulo 2 " Salas de calderasinstalaciones Y generadores de vapor"; módulo 3 “Turbina de vapor instalaciones TPP y CN"; módulo 4 “... . Universidad, 2007. 65 p. Módulo 2." Salas de calderasinstalaciones Y generadores de vapor" Trabajo de laboratorio 1. Apartado 2. Temas 2.1, 2.2, ...
^ 8.3. Diseño y funcionamiento de la caldera KV-GM-10-150.
Las calderas de calentamiento de agua a gasóleo KV-GM-10-150, KV-GM-20-150, KV-GM-30-150 están diseñadas para calentar agua en sistemas de suministro de calefacción hasta 150 °C, están diseñadas en disposición horizontal y tener una cámara de combustión con un flujo horizontal de gases de combustión y un pozo convectivo a través del cual fluyen los gases de combustión de abajo hacia arriba. Las calderas se suministran en dos bloques transportables, tienen el mismo diseño y se diferencian únicamente en la profundidad de la cámara de combustión y el pozo de convección. El ancho entre los ejes de los tubos de las pantallas laterales es de 2580 mm. en la mesa 8.1 muestra las características técnicas, y la Fig. 8.2 – perfil de las calderas KV-GM-10 (-20, -30).
Arroz. 8.2. Sección longitudinal de calderas de agua caliente KV-GM-10 (-20, -30)
Tabla 8.1
| № | Características de la caldera | KV-GM-10 | KV-GM-20 | KV-GM-30 |
| 1. | capacidad de calefacción, Gcal/h, megavatios | 10 / 11,63 | 20 / 23,3 | 30 / 34,9 |
| 2. | Eficiencia, %: gas / fuel oil | 91,9 / 88,4 | 91,9 / 88 | 91,2 / 87,7 |
| 3. | Consumo de combustible: gas, m 3 / h / gasóleo, kg/h | 1260 / 1220 | 2520 / 2450 | 3680 / 3490 |
| 4. | Consumo de agua, t/h | 123,5 | 247 | 370 |
| 5. | superficie de radiación, | 53,6 | 106,6 | 126,9 |
| 6. | superficie convectiva, | 221,5 | 406,5 | 592,6 |
| 7. | Temperatura de los gases de combustión: gas/gasóleo | 185 / 230 | 190 / 242 | 160 / 250 |
| 8. | Resistencia hidráulica ción, kgf/cm 2 | 1,5 | 2,3 | 1,9 |
| 9. | Profundidad del hogar L 1, mm | 3904 | 6384 | 8484 |
| 10. | Profundidad de profundidad convectiva usted L 2, mm | 768 | 1536 | 2300 |
| 11. | Longitud de la caldera L 3, mm | 6500 | 9700 | 11 800 |
| 12. | Longitud total de la caldera L 4, mm | 8350 | 10 540 | 13 530 |
^ Cámara de combustión(bloque de combustión) está completamente blindado por tubos de 60 × 3 mm de diámetro con un paso de 64 mm, que forman:
Las pantallas laterales izquierda y derecha del hogar son tubos verticales soldados a los colectores inferior y superior;
Pantalla frontal (frontal): tubos curvos que protegen el frente y debajo (inferior) de la cámara de combustión; las tuberías están soldadas a los colectores delantero (frontal) y trasero (inferior); el colector frontal (frontal) está ubicado más cerca del hogar y encima se instala un quemador;
Pantalla intermedia (rotativa): tubos curvados verticalmente instalados en dos filas, que están soldados a los colectores superior e inferior y tienen la forma de una pantalla estanca al gas; la mampara giratoria no llega al techo del hogar, dejando una ventana para el paso de los gases de combustión desde el hogar a la cámara de postcombustión.
^ Bloqueo convectivo (el mío) tiene:
Pantalla festoneada: tubos curvados verticalmente soldados a los colectores superior e inferior, y en la parte superior de las tuberías están hechos en forma de una pantalla totalmente soldada hermética al gas, y en la parte inferior de la pared las tuberías están separadas en una vieira de cuatro hileras; la luneta festoneada es también la luneta trasera del hogar;
Pared trasera: tubos verticales soldados a los colectores superior e inferior;
Las paredes laterales izquierda y derecha del pozo son elevadores verticales (tubos con un diámetro de 83 × 3,5 mm, instalados con un paso de 128 mm), soldados a los colectores superior e inferior, y tres paquetes de pantallas en forma de U ubicadas horizontalmente. A estos tubos ascendentes se sueldan tubos de 28 × 3 mm de diámetro.
En la pared frontal del horno está instalado un quemador de gasóleo y gas RGMG. Entre la rejilla intermedia (giratoria) del hogar y la rejilla del adorno se encuentra una cámara de postcombustión. En los lugares apropiados de los colectores superior e inferior de las rejillas del horno y en las paredes del pozo convectivo, se instalan tapones (particiones) para garantizar el movimiento de agua en múltiples pasadas a través de las tuberías: hacia arriba, hacia abajo, etc. Para mantener velocidades de movimiento entre 0,9...1,9 m/s, cada tipo de caldera tiene un número diferente de golpes de agua.
Los tubos de la pared trasera del pozo tienen un diámetro de 60 × 3 mm y se instalan con un paso de 64 mm, y los tubos de la pantalla festoneada tienen un diámetro de 60 × 3 mm y se instalan con un paso s 1 = 256 mm y s 2 = 180 mm. Todos los colectores y tuberías de derivación de la caldera tienen un diámetro de 219 × 10 mm. Todos los colectores superiores del hogar y del pozo de convección tienen salidas de aire para liberar aire (cuando la caldera está llena de agua), y los inferiores, válvulas de drenaje.
^ Ruta gas-aire. Se suministra combustible y aire al quemador y se forma un soplete de combustión en la cámara de combustión.
El calor de los gases de combustión en la cámara de combustión se transfiere a todas las tuberías de rejilla (superficies de calentamiento por radiación) y el calor de las tuberías se transfiere al agua que circula a través de las rejillas. Desde la cámara de combustión, doblándose desde arriba alrededor de la pantalla intermedia (giratoria) hermética a los gases, los gases de combustión ingresan a la cámara de postcombustión, luego pasan a través de un festón de cuatro filas en la parte inferior y ingresan al pozo convectivo, donde el calor se transfiere al agua que circula a través del paquetes de secciones (rejillas) y, pasando el eje de abajo hacia arriba, las cámaras de combustión. Los gases son eliminados mediante un extractor de humos hacia la chimenea y hacia la atmósfera.
Para eliminar la suciedad y los depósitos de la superficie exterior de los tubos del eje de convección, las calderas están equipadas con un limpiador de perdigones que utiliza perdigones de hierro fundido, que se introducen en el eje de convección.
El movimiento del agua en la caldera KV-GM-10-150 se muestra en la Fig. 8.3.
El agua de retorno de la red con una temperatura de 70 °C es suministrada por una bomba de red a la parte más alejada (desde el frente) del colector inferior de la rejilla de combustión del lado izquierdo y se distribuye a lo largo de él hasta el enchufe.
Después de una serie de movimientos de elevación y descenso a lo largo de la rejilla del lado izquierdo, el agua del colector inferior pasa a través del tubo de derivación hacia el colector superior delantero de la rejilla frontal (frontal).
Arroz. 8.3. Diagrama de circulación de agua en la caldera KV-GM-10-150 (KV-GM-11.6-150):
Por el lado izquierdo de la rejilla frontal e inferior, el agua ingresa al colector inferior distante, desde donde, después de una serie de movimientos de elevación y descenso por el lado derecho de la rejilla, regresa nuevamente al colector frontal superior. A través del tubo de derivación, el agua ingresa al colector inferior de la rejilla de combustión del lado derecho y, después de una serie de movimientos de elevación y descenso a lo largo de ella, desde el colector inferior, a través del tubo de derivación, pasa al colector inferior del rotativo (intermedio). pantalla. Después de una serie de movimientos de elevación y descenso a lo largo de la criba intermedia, el agua del colector inferior, a través del tubo de derivación, pasa al colector inferior de la criba festoneada, lo atraviesa subiendo y bajando, y desde el colector superior de la criba festoneada. La pantalla ingresa al colector superior de la pared lateral derecha del eje convectivo.
A través de elevadores y paquetes de secciones en forma de U, el agua pasa de arriba a abajo de la pared lateral derecha del pozo y desde el colector inferior pasa al colector inferior de la pared trasera del pozo convectivo. Después de una serie de movimientos de elevación y descenso desde el colector superior de la pantalla trasera, el agua pasa al colector superior de la pared lateral izquierda del pozo convectivo y, pasando a través de las bandas y las pantallas en forma de U de arriba a abajo, el agua Desde el colector inferior con una temperatura de 150 ° C pasa a la red de calefacción.
El movimiento del agua en la caldera de gasóleo para calentar agua KV-GM-20-150 se muestra en la Fig. 8.4.
Arroz. 8.4. Diagrama de circulación de agua en la caldera KV-GM-20-150 (KV-GM-23.3-150):
– colectores inferiores; – colectores superiores
Arroz. 8.5. Diagrama de circulación de agua en la caldera KV-GM-30-150 (KV-GM-35-150):
– colectores inferiores; – colectores superiores
El movimiento del agua en la caldera de gasóleo para calentar agua KV-GM-30-150 se muestra en la Fig. 8.5.
El revestimiento de todas las calderas es ligero y se fija a las tuberías. Sólo hay mampostería debajo de los tubos de la rejilla inferior y en la pared frontal, en la que se coloca la tronera para el quemador.
^ 8.4. Diseño y funcionamiento de la caldera KV-GM-50-150.
La caldera de gasóleo KV-GM-50-150, con una capacidad de calefacción de 50 Gcal/h (58 MW), está diseñada para calentar agua en sistemas de calefacción hasta 150 °C y puede utilizarse tanto en el modo de calefacción principal - 70...150, y en modo pico - 100...150 °C. El generador de calor tiene una disposición en forma de U e incluye bloques de combustión y convección. La caldera KV-GM-100-150 tiene un diseño similar y se diferencia solo en la profundidad de los ejes de combustión y convección, y el ancho de ambas calderas a lo largo de los ejes de las columnas es de 5700 mm.
Las calderas están diseñadas para una presión de trabajo de agua de 2,5 MPa (25 kgf/cm2).
en la mesa 8.30, 8.33 muestran las características técnicas y equipamiento de las calderas KV-GM-50, KV-GM-100, y en la Fig. 8.6 muestra el perfil de la caldera KV-GM-100.
Cámara de combustión apantallado por tubos de diámetro 60 × 3 mm con paso de 64 mm, que forman respectivamente:
Pantalla frontal (frontal): tubos verticales soldados a los colectores intermedios superior, inferior y también a dos (superior e inferior); los colectores intermedios en los bordes están conectados entre sí mediante tuberías de derivación y se instalan quemadores entre los colectores;
Pantalla del lado izquierdo: tubos curvados verticalmente soldados a los colectores superior e inferior, que protegen la pared lateral izquierda y el techo de la cámara de combustión hacia el medio, y el colector superior es 1/3 más largo que el inferior y esta parte alargada del el colector está situado en el pozo convectivo, siendo al mismo tiempo la pantalla lateral superior del colector de la superficie de calentamiento convectivo;
Pantalla del lado derecho: diseñada de manera similar a la izquierda;
Pantalla intermedia: tubos verticales (acortados) soldados a los colectores superior e inferior, que tienen la forma de una pantalla hermética que separa el horno del eje convectivo; Además, la pantalla intermedia no llega al techo de la cámara de combustión, dejando una ventana para el paso de los gases de combustión desde la cámara de combustión al conducto convectivo.
En los lugares correspondientes de los colectores superior e inferior de las rejillas de combustión laterales, se instalan tapones para garantizar el movimiento de agua en múltiples pasadas a través de las tuberías de la rejilla, hacia abajo y hacia arriba.
^ Bloqueo convectivo (eje convectivo) tiene:
La pared lateral derecha del pozo: tubos ascendentes verticales con un diámetro de 83 × 3,5 mm, instalados con un paso de 128 mm, soldados a los colectores superior e intermedio, y tres paquetes de pantallas en forma de U ubicadas horizontalmente hechas de tubos. con un diámetro de 28 × se sueldan a estas bandas de 3 mm; Además, todas las contrahuellas se desplazan entre sí a lo largo del eje longitudinal de la pantalla en 64 mm, lo que garantiza la colocación de paquetes de pantallas en forma de U en forma de peines, en un patrón de tablero de ajedrez con escalones. s 1 = 64 y s 2 = 40 mm;
La pantalla de techo derecha del pozo de convección son tubos curvos que protegen la pared y el techo derechos hasta el centro del pozo de convección y están soldados a los colectores intermedio y superior del pozo de convección, respectivamente;
La pared lateral izquierda y la pantalla del techo izquierdo del conducto convectivo están hechas de manera similar a la pared derecha;
Pared trasera: tubos verticales con un diámetro de 60 × 3 mm, instalados en incrementos de 64 mm, que están soldados a los colectores superior e inferior de la pared trasera del pozo.
Todos los tubos de criba del horno y los elevadores del pozo de convección están soldados directamente a colectores de cámara con un diámetro de 273 × 11 mm. Todos los colectores superiores del hogar y el pozo de convección tienen salidas de aire para la liberación de aire y los inferiores, válvulas de drenaje.
Las calderas no tienen marco. El revestimiento de la caldera es ligero, tubular, de 110 mm de espesor, consta de tres capas: hormigón chamota, losas de sovelita, colchones de lana mineral y revestimiento de magnesio.
Las válvulas de seguridad contra explosiones están instaladas en el techo de la cámara de combustión. Sobre el portal descansan los colectores inferiores de las mamparas delantera, intermedia y trasera, así como las paredes laterales del conducto convectivo. El soporte situado en la mitad del colector inferior de la mampara intermedia es fijo, y el resto de soportes son deslizantes. En la pared frontal de las calderas KV-GM-50 hay dos quemadores de gasóleo con boquillas giratorias, en las calderas KV-GM-100 hay tres quemadores iguales, con el tercer quemador ubicado en la segunda fila del arriba - en el nivel superior.
^ Ruta gas-aire. Se suministra combustible y aire a los quemadores y se forma un soplete de combustión en la cámara de combustión.
El calor de los gases de combustión en el horno, debido a la radiación y al intercambio de calor por convección, se transfiere a todas las tuberías de rejilla (superficies de calentamiento por radiación) y el calor de las tuberías se transfiere al agua que circula a través de las rejillas. Desde la cámara de combustión, doblándose desde arriba alrededor de la pantalla intermedia estanca a los gases, los gases de combustión ingresan al pozo convectivo, donde el calor se transfiere al agua que circula a través de los paquetes de secciones (pantallas) y, habiendo pasado el pozo de arriba a abajo, Los gases de combustión son evacuados mediante un extractor de humos a la chimenea y luego a la atmósfera.
Para eliminar contaminantes, hollín volátil y depósitos de la superficie exterior de los tubos del eje convectivo, las calderas están equipadas con una unidad de limpieza que utiliza perdigones de hierro fundido, que se introducen en el eje convectivo desde arriba: limpieza con perdigones.
La circulación forzada de agua en la caldera es posible en los modos de funcionamiento principal (70...150 °C) y pico (100...150 °C), que se presentan en la Fig. 6.5.
Circuitos de circulación forzada de agua.Modo principal de movimiento del agua. mostrado en la Fig. 8.4, A.
Arroz. 8.6. Diagrama del movimiento del agua en la caldera KV-GM-50-150:
A– modo principal; b– modo pico;
1 , 2 , 3 – mamparas del hogar delanteras, laterales e intermedias; 4 – pantalla de techo del pozo de convección; 5 – paredes laterales, elevadores y paquetes de pantallas en forma de U del pozo convectivo; 6 – pared trasera del pozo;
- superior; - intermedio; – colectores inferiores
El agua de la red de retorno con una temperatura de 70 °C es suministrada por una bomba de red al colector inferior de la rejilla frontal, luego sube a través de tuberías hasta el colector intermedio inferior, pasa a través de tuberías de derivación al colector intermedio superior, desde donde ingresa el agua al colector superior de la criba frontal a través de tubos de criba. En dos corrientes a través de las tuberías de derivación, el agua pasa a los colectores superiores de las rejillas laterales izquierda y derecha, se distribuye entre los colectores hasta los tapones, desde donde, a lo largo de la parte más cercana (con respecto al frente de la caldera) de la caldera. tubos de cribas, desciende a los colectores inferiores de las cribas laterales y pasa por ellos hasta los tapones.
Después del movimiento de agua en múltiples pasos a través de los tubos de criba de las cribas laterales, desde los colectores superiores de las cribas laterales, en dos flujos a través de las tuberías de derivación, el agua pasa a los colectores superiores de la criba intermedia y pasa a través de la criba desde de arriba a abajo. Desde el colector inferior de la pantalla intermedia, en dos corrientes a través de tuberías de derivación, el agua pasa a los colectores inferiores de las paredes laterales del pozo convectivo. Además, habiendo pasado bandas y tres convectivos. Ud.-Paquete de secciones (pantallas) en forma de abajo hacia arriba, el agua ingresa primero al colector intermedio y luego pasa a través de tubos de pantalla curvos hacia los colectores superiores del eje convectivo.
Desde los colectores superiores del pozo convectivo, en dos corrientes a través de tuberías de derivación, el agua pasa a los colectores superiores de la pared trasera del pozo, pasa a través de las tuberías de arriba a abajo hasta el colector inferior de la pared trasera, desde donde sale el agua. calentado a 150 ° C entra a la red de calefacción.
^ Modo pico(Figura 8.4, b). El agua de la red de retorno con una temperatura de 100...105 °C se suministra a la caldera mediante una bomba de red en dos corrientes: una al colector inferior de la rejilla de combustión delantera y la otra al colector inferior de la pared trasera de la caldera. el eje convectivo. El primer flujo pasa por la rejilla frontal (a través de colectores intermedios) y desde el colector superior a través de los tubos de derivación pasa a los colectores superiores de las rejillas laterales del hogar. Al realizar el movimiento de agua en múltiples pasos a través de las tuberías de la pantalla, el agua de los colectores superiores de las pantallas laterales pasa a la pantalla intermedia, cae a través de las tuberías y desde el colector inferior ingresa a la red de calefacción con una temperatura de 150 ° C. .
El segundo flujo de agua sube a través de las tuberías de la pared trasera del pozo convectivo y desde el colector superior en dos corrientes pasa a los colectores superiores de las pantallas laterales del pozo convectivo. A medida que desciende, el agua pasa a través de las pantallas laterales del eje convectivo, colectores intermedios, y luego a través de los elevadores, el agua pasa a través de tres paquetes de secciones convectivas en forma de U (pantallas), y desde los colectores inferiores del lado. paredes del pozo el agua entra a la red de calefacción con una temperatura de 150 ° C.
Conferencia 7
^ 9. Superficies de calentamiento de cola
9.1. Corrosión de las superficies calefactoras.
Dentro de las tuberías, el agua se calienta, se forma vapor y, por lo tanto, es posible la corrosión por gases disueltos en el agua, así como depósitos de sarro en las paredes de las tuberías. En el exterior de las superficies calefactoras tiene lugar el proceso de combustión del combustible, así como el desgaste y la contaminación con cenizas volantes y hollín. Las superficies calefactoras externas se limpian con vapor o aire comprimido mediante dispositivos de soplado.
^ Soplador Es una tubería con orificios o boquillas, que se suministra a los conductos de humos de la caldera, gira alrededor de un eje y el vapor o aire comprimido, que sale a gran velocidad, limpia las superficies externas. El soplado de las superficies calefactoras de calderas y economizadores debe comenzar con un dispositivo de soplado ubicado más cerca de la cámara de combustión, y el soplado adicional debe realizarse a lo largo del flujo de gases y con las paletas guía del extractor de humos completamente abiertas, controlando estrictamente el tiro. La presión del vapor en el soplador debe ser de al menos 0,75 MPa (7,5 kg/cm2) y el tiempo de soplado no debe ser superior a 2 minutos.
^ Corrosión a alta temperatura Se forma durante la combustión de combustible cuando los productos de combustión contienen productos de vanadio (óxidos), que tienen un efecto negativo sobre el metal de los tubos de criba y el sobrecalentador. Para reducir esta corrosión, es necesario quemar combustible (generalmente fueloil) con una menor proporción de exceso de aire. Esta corrosión se llama corrosión por vanadio y las tuberías de rejilla de los hornos son susceptibles a ella.
^ Corrosión a baja temperatura se forma como resultado de la condensación de gotas de humedad (vapor de agua) de los productos de combustión (gases de combustión), es decir. Se forma un efecto de punto de rocío. Normalmente, esta temperatura depende del tipo de combustible quemado, la composición de los productos de combustión y es de + 65 ° C cuando las calderas funcionan con gas natural o fueloil bajo en azufre y de + 90...110 ° C cuando funcionan con azufre o fueloil con alto contenido de azufre. Los productos de combustión contienen compuestos de azufre que se combinan con las gotas de humedad y forman ácidos sulfúricos, que tienen un efecto negativo en la pared metálica. Por lo tanto, para evitar la corrosión a baja temperatura (es decir, la condensación del vapor de agua de los gases de combustión en la superficie exterior de las tuberías), es necesario que la temperatura de la pared esté entre 5 y 10 °C por encima de la temperatura del punto de rocío. Las calderas de calentamiento de agua, calentadores de aire, economizadores de agua, etc. son susceptibles a este tipo de corrosión.
^ 9.2. Economizadores de agua
Los economizadores de agua están diseñados para calentar el agua de alimentación o de la red utilizando el calor de los gases de escape, reduciendo así las pérdidas de calor y aumentando la eficiencia. Por tipo hay economizadores grupales e individuales, y según el material – hierro fundido y acero. El agua se suministra al economizador de agua mediante una bomba de alimentación, debido a cuya presión se ve obligada a moverse a través de las tuberías del economizador.
Para las calderas de vapor, generalmente se instalan economizadores individuales y economizadores grupales en calderas de hierro fundido y vapor (hasta 1 t/h de vapor). Los economizadores de agua para calderas de media y alta presión se fabrican únicamente con tubos de acero, Para baja presión- hierro fundido o acero. Cuando el agua de las tuberías se evapora parcialmente, el economizador se considera hirviendo.
Los economizadores de agua de hierro fundido funcionan solo en modo sin ebullición. La temperatura del agua que sale del economizador de hierro fundido debe ser menos temperatura saturación en 20 °C, ya que hervir agua en un economizador de hierro fundido es inaceptable. Está permitido que el agua hierva en un economizador de acero.
La temperatura del agua en la entrada de todos los economizadores debe ser 5...10 °C superior a la temperatura del punto de rocío de los gases de combustión para evitar la corrosión a baja temperatura.
^ Economizadores de tipo sin ebullición ensamblados en hierro fundido, tubos acanalados con bridas cuadradas, lados finales Estas bridas tienen ranuras en cuatro lados en las que se coloca asbesto con cordón para sellar. Los tubos individuales de hierro fundido (1,5; 2; 2,5; 3 m de largo) están conectados entre sí mediante rodillos. Para eliminar los depósitos externos, especialmente entre las costillas, tubos de hierro fundido están dispuestos en bloques de modo que el número de filas horizontales no sea más de 8 (4 + 4), entre las cuales se instala un soplador. Esto es necesario para soplar eficazmente las superficies externas del economizador de hierro fundido con vapor o aire comprimido, ya que un soplador no sirve más de 4 filas de tuberías hacia arriba y 4 hacia abajo.
Al encender la caldera, mientras la unidad de caldera no tiene suficiente producción de vapor, el agua calentada en el economizador de hierro fundido se drena a un desaireador o tanque con agua de alimentación a lo largo de la línea de "barrido". El agua en el economizador solo debe moverse de abajo hacia arriba a una velocidad de 0,3 m/s, ya que al calentar el agua se libera aire, el cual luego es eliminado por una salida de aire en la parte superior del economizador.
Los gases de combustión en el economizador pueden moverse en cualquier dirección a una velocidad de 6...10 m/s. Los economizadores de hierro fundido pueden tener un conducto de derivación para los gases de combustión. Si la temperatura del agua que sale del economizador que no hierve aumenta excesivamente, los gases deben transferirse parcial o completamente al extractor de derivación, abrir la línea de descarga y aumentar el suministro de energía.
En los economizadores de bloque de hierro fundido, se instala una línea vertical entre los tubos con aletas. partición metálica, dividiendo el economizador en dos partes iguales. Las paredes laterales son de mampostería de ladrillo rojo o revestimiento metálico de dos capas, en cuyo interior se coloca material aislante(lana de escoria, vermeculita de amianto, etc.), y las paredes de los extremos de los economizadores después de cerrar los rollos con tapas metálicas removibles con juntas de amianto. Las válvulas de seguridad contra explosiones están instaladas en la parte superior de cada sección.
Los siguientes accesorios están instalados en un economizador de tipo sin ebullición:
A) en la entrada - controlador de el volumen, línea de derivación con válvula, válvula de cierre, regulador de potencia, manómetro, termómetro, válvula de seguridad;
B) en la salida: una válvula de liberación de aire (émbolo), un manómetro, una válvula de seguridad, un termómetro, una línea de descarga, una válvula de cierre.
Además, se deben instalar tuberías para drenar el agua (válvula de drenaje) en el colector inferior, y en lugares convenientes- dispositivos para tomar muestras de agua y medir temperaturas y presiones, y en el colector superior - una válvula para eliminar el aire.
El diagrama de cableado de un economizador de agua de hierro fundido se muestra en la Fig. 9.1.
Arroz. 9.1. Diagrama de cableado para un economizador de hierro fundido:
1 – tambor superior de la caldera de vapor; 2 – revestimiento del economizador;
3 – aparato de soplado de vapor; ^ 4 – tubos con aletas de hierro fundido;
5 – válvula de retención; 6 – línea de derivación (bypass); 7 – válvulas;
8 – termómetro; 9 – manómetro; 10 – válvula de seguridad;
11 – colector de aire; 12 – línea de flujo; 13 – línea de alimentación
Arroz. 9.2. Economizadores de acero BVES
Arroz. 9.3. Vista general paquete economizador de agua:
2 - bobinas de tubería; 3 - coleccionista; 7 - viga de soporte; 8 - puestos de apoyo
Economizadores tipo ebullición Están hechos de tubos de acero con un diámetro de 28...42 mm y se instalan horizontalmente en forma de tablero de ajedrez en el marco. ellos aguantan presión alta, en ellos es posible la ebullición parcial del agua (hasta un 15%), pero son más susceptibles a la corrosión y no están desconectados de la caldera (es decir, detener el economizador significa detener la caldera).
En la entrada de un economizador de tipo hirviendo se instalan los mismos accesorios que en los que no hierven (a excepción de las líneas de derivación y descarga, así como el émbolo), y en la salida no se instalan accesorios para garantizar paso libre de la mezcla de vapor y agua al tambor de la caldera.
^ Economizadores de nutrientes diseñado para pasar agua de alimentación, y calefacción urbana– red de agua. El agua pasa a través del economizador de calefacción en flujos paralelos, debido al mayor consumo de agua que en el economizador de alimentación.
APROBÉ
ingeniero jefe
___________
"___"__________ 20__
I N S T R U C C I Ó N
para el funcionamiento de calderas de calentamiento de agua tipo KVGM-10
sala de calderas
Rostov del Don
1. CARACTERÍSTICAS DE LA CALDERA
Las calderas de calentamiento de agua del tipo KVGM-10 están diseñadas para producir agua caliente presión de hasta 25 kgf/cm2 y temperatura de hasta 150 o C, utilizado en sistemas de calefacción, ventilación y suministro de agua caliente.
En la sala de calderas hay dos calderas del tipo KVGM-10 de la planta de calderas de Dorogobuzh. Símbolo corresponde a:
K – caldera;
B – agua caliente;
GM: gas y petróleo.
El número 10 significa la productividad de la caldera en Gcal/h.
^
Datos técnicos de la caldera:
Capacidad de calefacción – 10 Gcal/h
Presión de diseño: 25 kgf/cm²
Presión de trabajo – 14 kgf/cm²
Temperatura estimada del agua:
a la salida de la caldera – 150 o C;
en la entrada de la caldera – 70 o C
Caudal nominal de agua a través de la caldera – 125 t/h
La temperatura de los gases de combustión cuando la caldera funciona con gas es de 145 a 230 o C.
Eficiencia al operar con gas – 91,9%
Consumo de gas – 1410 nm/h
La resistencia al humo cuando funciona con gas es de 44 mm de columna de agua.
Resistencia hidráulica de la caldera – 1,5 kgf/cm²
Volumen de la parte de agua – 5,6 m³
Dimensiones totales de la caldera, mm – 6500x3200x7300
Tipo de quemador – RGMG-10
Número de quemadores – 1
La caldera consta de dos bloques: una cámara de combustión horizontal y un eje convectivo vertical. El agua pasa a través de una corriente continua desde el punto de entrada a la caldera hasta el punto de salida. La cámara de combustión de la caldera está separada por una partición de la cámara de postcombustión, desde donde los gases de combustión se descargan a un pozo vertical: un conducto de humos convectivo. El hogar dispone de mamparas de 60x3 mm de diámetro en todos sus lados, formadas por tubos paralelos conectados a colectores de 219 mm de diámetro. En el conducto de humos convectivo se instalan paquetes de tubos con un diámetro de 28x3 mm. Los tubos de los paquetes se doblan en forma de bobinas, los extremos de los tubos se conectan a elevadores instalados verticalmente.
Las calderas tienen un diseño sin marco. El revestimiento de la caldera es de tipo ligero y se fija directamente a los tubos de la superficie de calefacción. Para evitar la destrucción del revestimiento de la caldera durante una explosión de gas en el horno, se instalan dos válvulas de explosión en su parte superior. Otra válvula de explosión está instalada en la parte superior del eje convectivo.
El agua pasa a través de los colectores hacia las tuberías de cribado y luego se descarga en las tuberías del haz de convección. Para distribuir el agua a través de las tuberías de malla, los colectores de malla están separados por tabiques. La salida de aire se realiza desde los colectores superiores.
Para eliminar gases de dos calderas, un tubo de lámpara 45 m de altura. En el conducto de humos de cada caldera están instaladas dos válvulas de explosión.
Equipos auxiliares de caldera:
extractor de humos D-12;
ventilador VD-10.
Extracto de las Normas de Diseño y Operación Segura
calderas de vapor y agua caliente
Cada caldera debe someterse a una inspección técnica antes de su puesta en funcionamiento, periódicamente durante su funcionamiento y durante casos necesarios- examen extraordinario.
La inspección de los sobrecalentadores y economizadores de vapor que forman una unidad con la caldera se realiza simultáneamente con la caldera.
La inspección técnica de la caldera consta de inspecciones externas, internas y pruebas hidráulicas.
Las inspecciones externas e internas tienen como objetivo:
a) durante la inspección inicial, verificar que la caldera esté instalada y equipada de acuerdo con el Reglamento y los documentos presentados durante el registro, y que la caldera y sus elementos no estén dañados;
b) durante las inspecciones periódicas y extraordinarias, establecer la capacidad de servicio de la caldera y la posibilidad de su funcionamiento posterior.
Durante las inspecciones externas e internas de la caldera, se debe prestar atención a la identificación de posibles grietas, desgarros, protuberancias, protuberancias y corrosión en las superficies internas y externas de las paredes, rastros de vaporización y huecos en uniones soldadas, remachadas y rodantes, así como como daños en el revestimiento que pueden provocar el riesgo de sobrecalentamiento del metal de los elementos de la caldera.
La prueba hidráulica tiene como objetivo comprobar la resistencia de los elementos de la caldera y la estanqueidad de las conexiones.
La caldera deberá presentarse a prueba hidráulica con los racores instalados en ella.
Se acepta el valor mínimo de la presión de prueba P durante las pruebas hidráulicas para calderas, sobrecalentadores, economizadores y tuberías dentro de la caldera:
a presión de funcionamiento P esclavo superior a 0,5 MPa (5 kgf/cm 2)
Р=1,25Р esclavo, pero no menos de Р esclavo +3 kgf/cm 2
Al realizar pruebas hidráulicas de calderas de tambor, así como de sus sobrecalentadores y economizadores, la presión en el tambor de la caldera se toma como presión de funcionamiento.
Las pruebas hidráulicas deben realizarse con agua a una temperatura no inferior a 5 ni superior a 40 ° C.
La diferencia de temperatura entre el metal y el aire ambiente durante la prueba no debe causar que se forme humedad en las superficies del objeto de prueba. El agua utilizada para las pruebas hidráulicas no debe contaminar el objeto ni provocar una corrosión intensa.
Al llenar la caldera y el economizador con agua, se debe eliminar el aire de las cavidades internas. La presión debe aumentarse uniformemente hasta alcanzar la presión de prueba.
El tiempo total de aumento de presión está indicado en las instrucciones de instalación y funcionamiento de la caldera; Si no existe tal indicación en las instrucciones, entonces el tiempo de aumento de presión debe ser de al menos 10 minutos.
El tiempo de permanencia bajo presión de prueba debe ser de al menos 10 minutos.
Después de mantener la presión de prueba, la presión se reduce a la presión de trabajo, en la que se inspeccionan todas las uniones soldadas, laminadas, remachadas y desmontables.
La presión del agua durante la prueba debe controlarse mediante dos manómetros, uno de los cuales debe tener una clase de precisión de al menos 1,5.
Uso aire comprimido o gas para aumentar la presión no está permitido.
Se considera que la caldera ha superado la prueba si no se detectan deformaciones residuales visibles, grietas o signos de rotura, fugas en las uniones soldadas, abocardadas, desmontables y remachadas y en el metal base.
En acampanado y conexiones desmontables Se permite la aparición de gotas individuales, que no aumentan de tamaño con la exposición al tiempo.
Un ingeniero de una organización especializada realiza un examen técnico dentro de los siguientes plazos:
a) inspecciones externas e internas: al menos una vez cada 4 años;
b) prueba hidraulica- al menos una vez cada 8 años.
Si por las condiciones de producción no es posible presentar la caldera a tiempo para su inspección, el propietario está obligado a presentarla antes de lo previsto.
Las pruebas hidráulicas de las calderas se llevan a cabo únicamente con resultados satisfactorios de las inspecciones externas e internas.
El propietario está obligado a realizar inspecciones externas e internas de forma independiente después de cada limpieza. superficies internas o reparación de elementos, pero no menos de 12 meses, y también antes de presentar la caldera a examen técnico.
Al mismo tiempo, el responsable del buen estado y operación segura está obligado a garantizar que los defectos identificados sean eliminados antes de presentar la caldera para su inspección.
El propietario de la caldera está obligado a realizar una prueba hidráulica con presión de trabajo cada vez que abre el tambor, colector o repara la caldera, salvo que la naturaleza y extensión de las reparaciones requieran una inspección extraordinaria.
Se deberá realizar una inspección extraordinaria de la caldera en los siguientes casos:
a) si la caldera ha estado inactiva durante más de 12 meses;
b) si la caldera ha sido desmantelada e instalada en una nueva ubicación;
c) si se han reparado protuberancias o abolladuras, así como reparaciones mediante soldadura de los elementos principales de la caldera (tambor, colector, tuberías dentro de la caldera);
e) después de reemplazar el tambor, el tamiz colector o el economizador;
f) si se reemplazan al mismo tiempo más del 50% del número total de tuberías de rejilla y caldera o del 100% de las tuberías del sobrecalentador de vapor y del economizador;
g) si dicho examen es necesario a criterio de un inspector de Rostekhnadzor de Rusia, un ingeniero de una organización especializada o una persona responsable del buen estado y funcionamiento seguro de la caldera.
Antes afuera y inspecciones internas la caldera debe enfriarse y limpiarse a fondo de depósitos de incrustaciones, hollín, cenizas y escoria. Dispositivos internos en el tambor deben retirarse si interfieren con la inspección.
Si tienes dudas en buenas condiciones paredes o juntas, la persona que realiza la inspección tiene derecho a exigir la apertura del revestimiento o la eliminación total o parcial del aislamiento.
Las estructuras metálicas de las calderas (marcos) instaladas en el lugar de operación deben someterse a un examen técnico inicial antes de la puesta en funcionamiento de la caldera, periódicamente durante el funcionamiento y extraordinario en los casos necesarios.
La inspección técnica de las estructuras metálicas de las calderas debe realizarse de acuerdo con instrucciones metodológicas para realizar exámenes técnicos de estructuras metálicas de calderas de vapor y agua caliente, aprobado por la Autoridad Estatal de Supervisión Técnica de Rusia.
Se podrá permitir el funcionamiento de la caldera más allá de su vida útil prevista sobre la base de la conclusión de una organización especializada o experta sobre las posibilidades y condiciones de su funcionamiento posterior.