+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

sales@teplogidromash.ru

Автоматическая продувка теплообменника котла


Непрерывная и периодическая продувка котла

В статье дана информация о непрерывной и периодической продувке котла, приведена реальная схема продувки и конструкторские чертежи связанные с РНП и РПП

Проблемы из-за солей в котловой воде

В котловой воде должен поддерживаться постоянный солевой состав, т.е. ввод солей и загрязнений с питательной водой должен соответствовать выводу их из котла. Это достигается проведением непрерывной и периодической продувок.

При недостаточном выводе солей из котла происходит накопление их в котловой воде и интенсивное накипеобразование на теплонапряжённых участках экранных труб, что снижает теплопроводимость труб, приводит к отдулинам, разрывам, аварийным остановам, и соответственно к снижению надёжности и экономичности работы котла. Поэтому оптимальный и своевременный вывод солей и шлама из котла имеет решающее значение.

Сепараторы пара в барабане

Чем выше параметры пара, тем хуже растворяются соли в питательной воде. Чем меньше растворенных солей в котловой воде и чем суше в итоге пар, тем он считается чище. Вынос влаги с паром считается недопустимым, так как в ней содержатся соли, и при испарении они осядут на внутренних поверхностях труб в виде осадка.

жалюзийный сепаратор барабана котла

Внутри барабана котла находятся специальные устройства (сепараторы), которые отделяют влагу от пара. Очень часто внутри барабанов котлов устанавливаются циклонные сепараторы, которые отделяют водные частицы от пара. Также применяют жалюзийные сепараторы, такой сепаратор показан на схеме барабана среднего давления.

Для предотвращения выпадения накипи на поверхностях теплообмена котла, в барабан вводят фосфаты, при этом в котловой воде образуются труднорастворимые соединения в виде шлама. Вывод солей из барабана котла достигается за счет продувки.

продувка из барабана котла

Обычно барабан разбивается на чистый отсек и грязные. Вода из чистого отсека продувается в грязный.

Это делается для того, чтобы потерять как можно меньше воды с продувкой. Продувка будет осуществляться из грязного (солевого отсека), где концентрация солей намного выше, чем в чистом отсеке, следовательно унос воды с продувкой из грязного отсека будет ниже.

Грязные отсеки меньше, чистого, поэтому основная часть пара генерируется в чистом отсеке и следовательно общее содержание солей в паре падает. Это называется ступенчатым испарением. Ступенчатое испарение в барабане котла (или за его пределами в случае использования выносных циклонов) снижает затраты на подготовку воды, и затраты на топливо, так как с продувкой мы теряем тепло.

Читайте также:  охладитель дренажа подогревателя

Как осуществляется непрерывная продувка котла

Котловая вода должна быть такого качества, чтобы исключить:

  1. Накипь и шлам на поверхностях нагрева.
  2. Отложения различных веществ в пароперегревателе котла и паровой турбине.
  3. Коррозию трубопроводов пара и воды.

Расчет величины продувки котла:

Продувка определяется в процентах от номинальной паропроизводительности котла:

Р=Gпр/Gпар * 100%

Согласно пункту 4.8.27 правил технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ величина непрерывной продуки котла принимается:

  • Не более 1% для КЭС
  • Не более 2% для КЭС и отопительных ТЭЦ восполнение потерь на которых производится с химически очищенной водой
  • Не более 5% на отопительных ТЭЦ, при 0% возврата пара от потребителей

Т.е если у Вас к примеру, конденсационная станция с турбиной К-330-240 с расходом свежего пара 1050 т/ч то величина продувки составит 10,5 т/ч.

Соответственно расход пара из котла определяется как разность расхода пительной воды и расхода продувки.

Размер непрерывной продувки при различных режимах работы должен дистанционно поддерживаться по расходомеру непрерывной продувки или регулироваться машинистом котла по требованию персонала химцеха.

Периодическая продувка

Периодическая продувка производится с целью вывода шлама из нижних точек всех коллекторов и направляется в расширитель периодической продувки и далее через барбатёр в промливневую канализацию.

Периодическая продувка, как ясно из названия не носит постоянного характера и производится время от времени. Периодическая продувка ограничена по времени и продолжается не более 30 секунд. Считается, что почти весь шлам удаляется сразу в первые секунды продувки.

Пример с эксплуатации: Периодическая продувка котла №3 проводится в среду и субботу персоналом КТЦ под контролем оперативного персонала химцеха. Каждая панель экранов продувается при полном открытии вентиля периодической продувки в течение 30 сек. При нарушении режимов по требованию персонала химцеха производятся внеочередные периодические продувки. При растопках котла периодические продувки производятся при 20, 60 атм в барабане котла и при достижении номинальных параметров.

Размер непрерывной продувки и время проведения периодических продувок фиксируются в суточных ведомостях экспресслаборатории дежурным лаборантом или начальником смены химцеха.

Читайте также:  Блочная обессоливающая установка (БОУ)

схема продувки котла

Это часть из реальной развернутой схемы парогазовой установки 450 МВт. На схеме показано, как осуществляется непрерывная и периодическая продувка.

Непрерывная продувка из барабана высокого давления поступает в сепаратор/раширитель непрерывной продувки. На линии по ходу среды устанавливается: запорная ручная арматура, расходомер, электрофицированый регулятор, набор дроссельных шайб, электрофицированная арматура и набор дроссельных шайб.

В конце статьи приведен пример расчета расширителя непрерывной продувки.

РНП оборудован предохранительным клапаном.

В данной схеме, насыщенный пар из сепаратора непрерывной продувки отправляется в барабан низкого давления. На паропроводе устанавливается запорная ручная арматура и обратный клапан. Дренаж из РНП будет отправляется в бак чистых стоков.

Продувка из РНП отправляется в расширитель периодической продувки, на линии устанавливаются электрический регулирующий клапан и запорная ручная арматура. Далее дренаж из РПП сбрасывается в бак слива из котлов.

Чертеж паропровода из сепаратора непрерывной продувки к деаэратору

пар от РНП к деаэратору

На конструкторском монтажно-сборочном чертеже показана компоновка паропровода низкого давления из расширителя непрерывной продувки в атмосферный деаэратор. На паропроводе установлены две арматуры, одна – запорная (позиция 2) и другая – обратный клапан (позиция 1), чтобы пар не смог пойти обратно в расширитель.

Чертеж выхлопа от предохранительного клапана РНП

продувка от предохранительного клапана РНП

На другом чертеже показан выхлопной трубопровода от предохранительного клапана РНП. Трубопровод от предохранительного клапана направляется к краю главного корпуса и в створе колонн уводится на крышу, на высоту более 2х метров, чтобы обеспечить безопасность персоналу станции. На выхлопном трубопроводе предусматривается гидрозатвор, для удаления дренажа в дренажный коллектор. Из опыта эксплуатации диаметр трубы гидрозатвора рекомендуется делать больше, чем обычного дренажа, для препятствия его засорения, так как в выхлопной трубопровод из атмосферы могут попадать листья и другая грязь.

Чертеж выпара из расширителя периодической продувки

выпар из расширителя периодической продувки

На чертеже показан выпар из расширителя периодической продувки. Он также выводится за пределы здания но сбоку. Выпар в отличие от выхлопа носит постоянный характер. Для охлаждения выпара, предусмотрено специальное устройство впыска холодной воды в трубопровод.

Читайте также:  Как подобрать циркуляционный насос?

Тепловой расчет расширителя непрерывной продувки

тепловой расчет РНП

Рассмотрим балансы расширителя на примере. Будем считать продувку котла ЕП-670-13,8-545 ГМ работающего с турбиной Т-180/210-130.

Исходные данные: расход питательной воды: Gпв = 187,91 кг/с

Принимаем расход продувочной воды: Gпр = 0,3 % * Gпв = 0,03*187,91 = 5,64 кг/с

Принимаем давление в расширителе непрерывной продувки: Pрнп = 0,7 МПа

У нас будет два уравнения и два неизвестных, а именно:

  • Gпр1 - расход воды на выходе из РНП
  • Gпр2 – расход пара на выходе из РНП (этот пар сбрасывается в деаэратор повышенного давления 0,6 МПа)

Уравнения:

  1. Gпр = Gпр1 + Gпр2
  2. Gпр*hпр = Gпр1* hпр’ + Gпр2* hпр’’

Известные величины: 1,20 ГБ (1 300 147 052 байт)

  • Расход продувки поступающей из барабана котла: Gпр = 5,64 кг/с
  • Энтальпия продувочной воды из барабана: hпр определяется, как энтальпия воды при давлении насыщения в барабане, hпр = f(Pб)=f(13,8 МПа) = 1563 кДж/кг
  • Энтальпия воды на выходе из РНП: hпр’, определяется как энтальпия воды при насыщение в РНП: hпр’=f(Pрнп) = f(0,7 МПа) =697,1 кДж/кг
  • Энтальпия пара на выходе из РНП: hпр’’, определяется как энтальпия насыщенного пара в РНП: hпр’=f(Pрнп) = f(0,7 МПа) =2763,0 кДж/кг

Все энтальпии определялись в программе water steam pro, о ней мы рассказывали в статье Уравнение материального баланса и выбор деаэратора и там же есть ссылки, где ее можно скачать.

Итоговые уравнения:

  1. 5,64 = Gпр1 + Gпр2
  2. Gпр*1563 = Gпр1* 697,1 + Gпр2* 2763,0

Находим неизвестные:

  • Gпр1 = 3,27 кг/с
  • Gпр2 = 2,36 кг/c

(Visited 33 225 times, 40 visits today)

ccpowerplant.ru

ПРОДУВКА КОТЛОВ

Ремонт паровых котлов

Требования к качеству котловой воды паровых кот­лов по общему солесодержанию (сухому остатку) следует принимать по данным заводов-изготовителей котлов.

Щелочность котловой воды по фенолфталеину в чис­том отсеке котлов со ступенчатым испарением и в кот­лах без ступенчатого испарения следует принимать ^0,05 мг-экв/кг при конденсатно-дистиллятном питании и ^0,5 мг-экв/кг при питании котлов с добавкой умяг­ченной воды.

Наибольшее значение щелочности котловой воды не нормируется.

Указанные нормы качества котловой воды поддержи­ваются докотловой очисткой добавочной воды, внутри - котловой (коррекционной) обработкой котловой воды и регулированием продувки котла. При продувке котла из него удаляются как растворенные соли, так и взвешен­ный шлам.

В условиях концентрации котлов применяется непре­рывная и периодическая продувка.

Непрерывная продувка осуществляется для поддержания определенного солесодержания (сухого ос­татка) или щелочности котловой воды на уровне, необ­ходимом для получения чистого пара.

К оборудованию непрерывной продувки относятся сепаратор продувки с теплообменником отсепарирован - ной воды (если такой имеется) и холодильник отбора проб котловой воды из трубопровода.

Пуск сепаратора производится в следующем поряд­ке: полностью открывается второй вентиль от котла на линии непрерывной продувки, затем первый от бараба­на вентиль на 7з—'/б оборота, после чего открывается вентиль на выходе воды из сепаратора на сброс в кана­лизацию.

Необходимо медленно открыть клапан на трубопро­воде поступления продувочной воды из котла в сепара­тор, затем клапан на трубопроводе выхода отсепариро - ванной воды через регулятор уровня на теплообменник или в дренаж. При нормальной работе давление в сепа­раторе не должно превышать 0,02—0,03 МПа (0,2— 0,3 кгс/см2).

Отключение сепаратора непрерывной продувки необ­ходимо выполнять следующим образом: вначале закры­вают клапан на трубопроводе поступлення продувочной воды в сепаратор и в последнюю очередь клапан на ли­нии продувочной воды из котла, после чего закрывают задвижку на выходе отсепарированной воды из сепара­тора на теплообменник или в дренаж.

Периодически необходимо сбрасывать через дренаж­ный трубопровод шлам, скопившийся в нижней части сепаратора.

Поддержание заданной щелочности в котле (солесо - держания) производится регулированием степени откры­тия первого вентиля по ходу воды из котла.

Размер непрерывной продувки определяется при теп - лохимических испытаниях котла, исходя из норм каче­ства питательной и котловой воды.

Периодическая продувка производится для удаления шлама, оседающего в нижних точках котла. Продувка осуществляется из нижнего барабана и кол­лекторов экранов парового котла, а при ступенчатом ис­парении — из нижних точек выносных циклонов.

Периодическую продувку следует производить при растопке котла с давлением 0,3—0,4 МПа (3—4 кгс/см2) в часы пониженных нагрузок или кратковременных оста­новок. Во избежание упуска воды продувку котла необ­ходимо проводить двум машинистам (кочегарам): один следит по водоуказательным приборам за уровнем воды в котле, другой производит продувку. Перед ее началом необходимо поставить об этом в известность обслужи­вающий персонал смены, а также убедиться в том, что другие котлы, находящиеся в ремонте или чист­ке, отключены от общей продувочной линии за­глушками.

До начала продувки необходимо проверить, есть ли вода в деаэраторе (запас не менее половины уровня в баке). Кроме того, уровень воды в барабане котла дол­жен быть немного выше нормального при автоматичес­ком питании, а при ручном питании — высший.

Убедившись в наличии достаточного количества во­ды и в деаэраторном баке, и барабане котла и в исправ­ности питательных, водоуказательных устройств, можно производить продувку котла. Сначала полностью откры­вают второй по ходу продувочной воды от котла клапан, затем медленно и осторожно первый клапан от бараба­на котла.

Длительность продувки из одной точки не должна превышать 30 с, включая время открывания и закрыва­ния клапана.

Необходимо осторожно производить продувку соле­вых отсеков (циклонов) в связи с их малым водяным объемом.

По окончании продувки вентили закрываются в об­ратном порядке — вначале первый, а затем второй от котла.

Необходимо убедиться, что запорная арматура на продувочной линии закрыта надежно и не пропускает воду.

Если не удается плотно закрыть продувочные венти­ли после продувки, то следует усилить питание котла и немедленно остановить котел. Применение рычагов при открывании и закрывании продувочных клапанов запре­щается.

В случае появления гидравлических ударов в проду­вочном трубопроводе или резкого падения уровня воды в котле продувку необходимо прекратить, а после вто­ричной проверки состояния котла снова продолжить.

Количество продувок задается в зависимости от за - шламленности котловой воды в сроки, установленные местными графиками, по не реже 1 раза в сутки, если котловая вода прозрачная. При неисправности питатель­ных насосов или водоуказательных стекол производить продувку запрещается.

Котлы Е-1/9-1М, работающие на жидком топливе, оборудуются горелочными устройствами АР-90. Для за­щиты котла подача топлива автоматически прекращается при понижении уровня воды в котле ниже допустимого, при повышении давления пара в …

При изготовлении, монтаже и ремонте элементов кот­лов, пароперегревателей и экономайзеров должны при­меняться только стыковые соединения при сварке обе­чаек, труб (патрубков) и приварке выпуклых днищ, а также тавровые и угловые или …

msd.com.ua

Продувка парового котла

Паровые котлы с естественной циркуляцией должны быть оборудованы устройствами для проведения непрерывной и периодической продувки.

Продувка – это удаление из котла постоянно или периодически определенного количества воды с содержащимися в ней солями, осадками и шламом.

Непрерывная продувка служит для снижения содержания солей в котловой воде и обеспечения чистоты пара. Выполняется из любой части котла. Это может быть верхний, нижний барабаны или выносные циклоны.

Непрерывная продувка более безопасна, чем периодическая, так как резко не снижает уровня воды в котле, и экономичнее, так как тепло непрерывной продувки можно использовать в деаэраторе.

Производится непрерывная продувка через дырчатую трубу, расположенную в барабане котла. Снаружи на трубе устанавливают два вентиля (второй для безопасности), ими регулируют непрерывную продувку. В том случае, если солесодержание котловой воды возрастает, оператор открывает вентиль, увеличивая количество вытекаемой из котла воды.

Накипь, шлам, зола, сажа приводят к пережогам, образованию разрывов труб, перерасходу топлива и снижению паропроизводительности котла. Они является плохими проводниками тепла, что влечет перегрев металла котла. Накипь, образуется из-за накапливания солей при испарении воды. Соли, достигнув предела растворимости (насыщения) выпадают в осадок, образую трудно растворимую накипь в местах больших тепловых напряжений. Шлам представляет собой илообразный осадок, выпадающий в нижних точках котла и состоящий из механических примесей, окислов металлов и продуктов внутрикотловой обработки воды. Шлам легко уноситься при проведении периодической продувки.

Периодическая продувка выполняется из нижних точек котла нижнего барабана, нижних коллекторов, циклонов. Под периодической продувкой понимают удаление за короткое время большого количества воды, с которой уносятся шлам, осадки, соли. Количество периодических продувок определяется пусконаладочной организацией по анализам котловой воды. Для проведения периодической продувки в барабане укладывается труба с отверстиями, через которые уносится шлам и осадки.

Каждый котел для проведения периодической продувки имеет продувочную линию, которая соединена с общей продувочной магистралью, проложенной за котлами. Продувочная вода поступает в продувочный бак или колодец, работающий без давления. Продувку выполняют последовательно в каждой точке. Особенно осторожно необходимо выполнять продувку из солевых отсеков – циклонов, из-за небольшого объема воды.

Вода непрерывной продувки подается в расширитель 1 (рис.9.3), в котором давление ее падает до атмосферного. В результате часть воды испаряется и образовавшийся пар 5 поступает в деаэратор, где тепло его используется. Оставшаяся вода проходит в сливной колодец через теплообменник 12, где также используется часть тепла продувочной воды.

Для соблюдения установленных норм качества пара осуществляют периодическую или непрерывную продувку, т.е. часть воды из паровых котлов выпускают и заменяют ее питательной водой. Периодическая продувка при наличии непрерывной служит для выпуска шлама. Непрерывную продувку в барабанных котлах выполняют из верхних барабанов 9 (рис.9.3), где концентрируется большее количества солей, а периодическую – из нижних барабанов или коллекторов. Непрерывная продувка должна обеспечивать при работе котла постоянный вывод избытка солей из котловой воды. Котловая вода непрерывной продувки из барабана 9 отводится в аппарат, называемый сепаратором непрерывной продувки, в котором происходит расширение воды и отделение пара. Из сепаратора пар отводится в деаэратор питательной воды, а горячая вода, содержащая соли – в дренаж 11, или используется для подогрева сырой воды.

Рисунок 9.3 - Схема непрерывной продувки: 1- расширитель, 2- труба для подвода котловой воды в расширитель от других котлов, 3 и 7- регулировочные вентили, 4- предохранительный клапан, 5- пар из расширителя, 6- манометр, 8- отключающие вентили на линии непрерывной продувки, 9- верхний барабан котла, 10 и 12- поверхностные охладители проб котловой воды и теплообменник, 11- дренаж, 13- охлаждающая вода, 14 и 15- трубы для подвода в барботер воды периодической продувки и охлаждающей, 16- барботер.

Дата добавления: 2017-03-12; просмотров: 6891; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Похожие статьи:

poznayka.org

Непрерывная продувка котлов барабанного типа. Автоматическая система продувки АСНПК.

Непрерывная продувка котлов барабанного типа. Автоматическая система продувки АСНПК.

Жесткие требования к воде, которая используется на всех этапах работы котлов, начиная от подготовки питательной воды и заканчивая возвратным конденсатом от турбины или потребителя пара, диктуют необходимость контроля ее параметров двумя методами: лабораторным (периодическим) и автоматическим (оперативным).

Если рассматривать котлы барабанного типа, то уровень непрерывной продувки является важным параметром, неправильная установка которого может привести к аварийной ситуации, а также к значительным потерям котловой и химочищенной воды.

Регулирование непрерывной продувки котла в ручном режиме не позволяет оперативно поддерживать требуемый объем продувки, так как регулировку производит оператор по результатам лабораторного анализа, который проводится, в лучшем случае через каждые два часа.

Решением данной проблемы является автоматическая система непрерывной продувки котла (АСНПК), которая позволяет оптимизировать процесс непрерывной продувки. Оптимизация непрерывной продувки позволяет:

  • снизить потери котловой воды от 10% (для котлов большой производительности) до 50% (для котлов низкой и средней производительности);
  • не допустить превышение концентрации солей сверх допустимого;
  • полностью исключить человеческий фактор.

Условные обозначения

1 — питательная вода перед котлом 2 — котловая вода чистого отсека 3 — котловая вода солевого отсека (левый) 4 — котловая вода солевого отсека (правый) 5 — насыщенный пар (левый) 6 — насыщенный пар (средний) 7 — насыщенный пар (правый) 8 — насыщенный пар левого солевого отсека 9 — насыщенный пар правого солевого отсека 10 — перегретый пар (левый)

11 — перегретый пар (правый)

УПП — установка подготовки проб ? — измерение удельной электропроводности Na — измерение активности ионов натрия рН — измерение активности ионов водорода I — питательные линии II — чистый отсек III — солевой отсек IV — непрерывная продувка V — паросборные коллекторы

VI — регуляторы перегрева

Рисунок 1 Структурная схема автоматического контроля параметров водно-химического режима барабанного котла

Автоматическая система продувки котлов (АСНПК) позволяет непрерывно поддерживать оптимальное солесодержание котловой воды путем автоматической регулировки расхода продувочной воды. Существует много положительных факторов, подтверждающих необходимость автоматизации непрерывной продувки:

  • снижение потребления питательной воды, а, соответственно, снижение расходов на химводоочистку;
  • снижение затрат на подогрев питательной воды;
  • снижение расхода топлива (газ, мазут, уголь) за счет оптимального стабильного парообразования;
  • снижение выбросов засоленных сточных вод в окружающую среду (экология);
  • снижение трудовых затрат;
  • увеличение срока службы котлов.

По материалам сайта: http://izpk.com.ua/

www.teplota.org.ua


Смотрите также