1. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ КОТЛА

1.1. Общие положения

Пылеугольный водогрейный котел типа КВ-ТК-100-150 тепловой производительностью 100 Гкал/час предназначен для снабжения горячей водой промышленных и жилищно-бытовых объектов. Котлы типа КВТК-100-150 изготавливаются для работы в основном режиме (при установке в отдельно стоящих промышленных и промышленно-отопительных котельных) и в отдельных случаях – для работы в пиковом режиме (при установке на ТЭЦ для покрытия пиков теплофикационных нагрузок). Котел выполнен однокорпусным, П-образной компоновки и предназначен для работы на кузнецком угле.

1.2. Технические характеристики котла

Теплопроизводительность100 Гкал/ч

Температуры воды на входе в котел

основной / пиковый режим70/1100С

Температуры воды на выходе из котла1500С

Давление (избыточное) максимальное24 кгс/см2

Расход воды через котел:

основной / пиковой режим1236/2460 т/час

Расход топлива (расчетный)17,8т/час

Габариты котла:

ширина по осям колонн12300 мм

глубина по осям колонн18000 мм

высота29680 мм

1.3Топочная камера и поворотный газоход

 

Топочная камера призматическая, вертикальная, открытого типа с размерами в плане 7104х7060 мм по осям труб экранов. Экраны топочной камеры собираются из 12 блоков, выполненных из труб 60х4 мм, сталь 20, с шагом 64 мм. В нижней части фронтовой и задний экраны образуют скаты «холодной» воронки. Задний экран в верхней части разведенв пятирядный фестон, с шагами S1= 320 мм и S2 = 217 мм . Объем топочной камеры 936 м3.

Потолок топки, промежуточной камеры и конвективной шахты экранирован трубами 60х4,

сталь 20, с шагом 64 мм.

Задний экран конвективной шахты является продолжением потолочного экрана.

Боковые стены промежуточной камеры закрыты двумя вертикальными экранами выполненные из труб 60х4, сталь 20 с шагом 64 мм.

Нижняя часть промежуточной камеры закрыта экраном пространственной конструкции, выполненным из труб 60х4, сталь 30, угол наклона, которого обеспечивает удаление выпадающей из газового потока золы и сторону топочной камеры.

Передняя стена конвективной шахты экранирована трубами 60х4, сталь 20.

Боковые экраны конвективной шахты выполнены из цельносварных мембранных панелей, трубы которых являются продолжением конвективной части.

Все экраны подвешены к верхней части каркаса и свободно расширяются вниз. Жесткость и прочность стен топочной камеры и верхней части конвективной шахты обеспечивается поясами жесткости. Пояса жесткости состоят из швеллеров-бандажей и вынесенных из изоляции двутавровых балок. По углам двутавровые балки поясов жесткости шарнирно связаны между собой, что обеспечивает свободное расширение экранов.

Для повышения плотности топочная камера и поворотный газоход по трубам металлическим листам.

1.4. Горелочные устройства

 

Котел КВ-ТК-100-150оборудован шестью вихревыми горелками.

Горелки установлены на боковых стенах топки по схеме « треугольник с вершиной вниз».

Горелки лопаточно-лопаточного типа оборудованы аксиальными завихрителями аэросмеси, состоящими из профилированных неподвижных лопаток, и регистром вторичного воздуха из профилированных поворотных «на ходу» лопаток.

Для растопки котлав каждую горелку встроена мазутная форсунка паромеханического распыливания типа ФПМ. Суммарная производительность всех мазутных форсунок. Обеспечивает нагрузку котла не менее 30% номинальной (Давление пара перед форсункой 1,5 -2 кгс/см2, давление мазута – 20-35 кгс/см2).

Для розжига мазутной форсунки в ее установочнойтрубе помещен газовый запальник с ионизационным датчиком. Кроме того, в установочной трубе имеется лючок для возможности ручного розжига форсунки.

Мазутные форсунки требуется включать в работу при работе котла на пониженных нагрузках.

Одновременное длительное сжигание в одной горелке двух топлив не допускается (мельница, соединенная с горелкой, работающей на мазуте, должна быть остановлена). При работе на мазуте в канал аэросмеси горелки должен подаваться воздух через специальный воздухопровод (см. компоновку котла).

1.5. Конвективная шахта

Конвективная шахта предоставляет собой опускной газоход с размещенными в нем поверхностями конвективной части и трубчатого воздухоподогревателя. Конвективная часть выполнена из пакетов змеевиков, расположенных параллельно фронту котла. Пакеты изготовлены из труб 33х4 и коллекторов 60х4, сталь 20. Расположение труб конвективной части шахматное с шагами S1=80 мм и S2 = 60 мм.

Для предотвращения золового износа конвективной части змеевики первых четырех рядов ее расфестонированы с шагами S1= 120 мм и S2 = 60 мм.

Под конвективной частью расположен трубчатый воздухоподогреватель, скомпонованный на двухпоточной схеме из труб 40х1,6, сталь3 сп. По воздушному тракту воздухоподогреватель выполнен 3-х ходовым.

Нижний куб выполнен подвесным для возможности его замены в случае коррозии.

При работе котла верхние два куба расширяются вверх. Для компенсации тепловых перемещений между верхним кубом воздухоподогревателя и конвективной частью котла установлен песочный компенсатор.

 

1.6. Гидравлическая схема.

В зависимости от режима работы котла (основного или пикового) имеют место два способа включения циркуляционных контуров.

При работе котла в основном режиме вода подаетсяво входную камеру 426х28-0, сталь 20, затем по двум трубам 273х8, сталь 20, направляется в нижнюю камеру фронтового экрана. Пройдя снизу вверх фронтовой экран вода по двум трубам 273х8, сталь 20,

направляется в камеру потолочного экрана. Из этой камеры вода поступает по трубам потолочного и заднего экрана конвективной шахты в нижнюю камеру заднего экрана конвективной шахты в нижнюю камеру заднего экрана конвективной шахты.

Из нижней камеры вода отводится двумя потоками: первой поток по двум трубам 273х8, сталь 20, направляется в нижние камеры боковых экранов промежуточной камеры. Второй поток направляется по двум трубам 273х8, сталь 20, в нижнюю камерупода промежуточной камеры.

Вода первого потока проходит боковые экраны промежуточной камеры.

Второй поток проходит под и переднюю стену конвективной шахты. Оба потока направляются в смешивающую камеру, откуда водапо восьми трубам 159х6 направляется в нижние камерыконвективной части. После змеевиков конвективной части и следующих за ними боковых экранов конвективной шахты вода поступает в верхние камеры конвективной шахты, из которых по двум трубам 273х8, сталь 20, направляется в верхние задние камеры боковых экранов топки. Из верхних камер вода по половине труб боковых экранов направляется в нижние камеры экранов, а по второй половине труб поднимается в верхние передние камеры боковых экранов топки. Из этих камер вода поступает по двум трубам 273х8, сталь 20, в верхнюю камеру заднего экрана топки. Пройдя трубы заднего экрана, вода поступает в нижнюю камеру 273х8 заднего экрана топки. Из нижней камеры заднего экрана вода поступает в выходную камеру 426х20-0.При работе котла в пиковом режиме (рис. 3) вода через котел проходит двумя параллельными потоками. Первый поток воды проходит такой же путь, как в основном режиме, начиная с фронтового экрана и кончая змеевиками конвективной части и следующих за ними боковых экранов конвективной шахты. Из верхних камер боковых экранов конвективной шахты вода по двум трубам 273х8, сталь 20, направляется в выходную камеру. Второй поток воды также из входной камеры котла направляется в нижнюю камеру заднего экрана топки. Пройдя трубы заднего экрана топки, вода поступает в верхнюю камеру заднего экрана топки, из которой по двум трубам 273х8, сталь 20, входит в камеры боковых экранов топки, проходит боковые экраны с опускным, а затем с подъемным движением и поступает в верхние задние камеры боковых экранов топки. Из камер по двум трубам 273х8, сталь 20 вода направляется в выходную камеру. Выходная камера изготовлена из трубы 426х28-0, сталь 20.

1.7. Очистка поверхностей нагрева

 

Для очистки поверхностей нагрева котла предусмотрены устройства следующих типов:

а) для топочных экранов – обдувочные аппараты типа ОМ-0,35 (в количестве 13шт.).

б) для поверхностей нагрева конвективной шахты – дробеочистка.

Монтаж, наладка и эксплуатация обдувочных аппаратов производится по специальной инструкции завода-изготовителя. Агентом для обдувки служит перегретый пар давлением 13-40кгс/см2 и температурой 360-4500С.

Для дробеочисткиприменяется чугунная дробь диаметром 3-5 мм. Транспорт дроби осуществляется воздухом при помощи воздушных специальных инжекторов. Дробеочистка включается в работу после цикла паровой обдувки. Время очистки и интервалы между ее включениями определяются в процессе эксплуатации, исходя из того, чтобы газовое сопротивление конвективной шахты и температура уходящих газов поддерживались близкими к первоначальному уровню.

 

1.8. Установка непрерывного механизированного

 

удаления шлака.

Для удаления шлака, выпадающего из холодной воронки топочной камеры, под котлом размещена установки непрерывного механизированного шлакоудаления, состоящая из:

а) двухшнековых транспортеров с электроприводами.

б) двух шлаковых одновалковых дробилок с электроприводами.

в) обмурованных изнутри шлаковых бункеров.

г) комплекта гарнитуры

д) комплекта вспомогательных устройств и деталей крепления и подвески

е) системы откатки транспортера из-под котла

Электроприводы транспортеров оснащены защитами от перегрузки при заклинивании шнека реверсивными пусковыми устройствами.

По сигналу, свидетельствующему о заклинивании шнека (в случае не срабатывания защиты) оператор должен пустить шнек на реверсивный ход в течение 20-30 сек., после чего перевести его вновь на нормальное вращение (после расклинивания).

Во время работы котла в установку шлакоудаления должна непрерывно подаваться вода.

На время капитального ремонта котла транспортеры можно отматывать по специальным рельсам.

 

1.9. Система пылеприготовления.

Котельный агрегат оборудования тремя индивидуальными системами пылеприготовления с прямым вдуванием (рис.4).

Для подачи сырого топлива в мельницу применены скребковые питатели типа СПУ 700х6000, производительностью 3,4-40,6 т/час. Регулирование подачи топлива осуществляется с помощью регулятора толщины слоя и изменением чисел оборотов электродвигателя.

Размол и сушка угля осуществляется в валковой среднеходной мельнице типа МВС-125 А. производительностью 12,7т/час.

Для сушки топлива используется горячий воздух с температурой 3770С.

Регулирование температуры аэросмеси осуществляется присадкой слабоподогретого воздуха.

Отдаление из потока аэросмеси крупных фракцийи возвращение их на помол в мельницы происходит в центробежныхсепараторах.

Тонина помолапыли регулируется изменением углаповороталопаток сепаратора.

Подача пылевоздушной смеси в горелки осуществляется с помощью мельничного вентилятора типа ВВСМ -2у с характеристиками при рабочем режиме: производительность с запасом 10% - 173.103 м3/час, полный напор при температуре рабочей среды 1250С и указанной производительности -540кг/м2, число оборотов 980 об/мин.