рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Энергетика
/
Котёл-генератор насыщенного пара

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Котёл-генератор насыщенного пара

Котёл-генератор насыщенного пара - раздел Энергетика, ВВЕДЕНИЕ В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ Подготовка бакалавров: Направление – “Теплоэнергетика и теплотехника” Профиль – “Энергетика теплотехнологий” Простейший Водотрубный Котел Для Производства Насыщенного Пар...

Простейший водотрубный котел для производства насыщенного пара состоит из пучков труб, присоединенных своими концами к барабану (или барабанам) умеренного диаметра. Вся система монтируется над топочной камерой, где происходит сгорание топлива, и заключается в дополнительный кожух. Направляющие перегородки, установленные в камере, заставляют топочные газы несколько раз проходить сквозь трубные пучки, что обеспечивает наибольшую теплопередачу между ними и водой. Барабаны (разной конструкции) служат резервуарами для воды и пара, а их диаметр выбирается минимальным, что позволяет избежать характерных для газотрубных котлов проблем при проектировании, вызванных повышенным давлением. Водотрубные котлы бывают следующих типов: горизонтальные с продольным или поперечным барабаном, вертикальные с одним или несколькими паровыми барабанами, радиационные, вертикальные с вертикальным или поперечным барабаном и комбинации перечисленных вариантов, в некоторых случаях с принудительной циркуляцией топочных газов.

На рис. 5.1 показана простейшая схема горизонтального водотрубного парового котла (продольный разрез). Здесь 1 – подвод топлива и воздуха в топку; 2 – огнеупорная топочная камера; 3 – водяные трубы; 4 – передний коллектор пароводяной смеси; 5 – первый, 6 – второй и 7 – третий проход дымовых газов, образованные направляющими перегородками 8; 9 – дымовой короб с дымоходом 10 к вытяжной трубе; 11 – задний коллектор (водяной); 12 – слив воды из системы труб при их обслуживании; 13 – подача питательной воды для поддержания заданного уровня; 14 – выход влажного пара к потребителю; 15 – сепаратор пара, отделяющий его от кипящей воды; 16 – барабан котла со свободной поверхностью кипящей воды; 17 – водомерное стекло для контроля положения уровня свободной поверхности воды; 18 – объём влажного пара над свободной поверхностью кипящей жидкости в барабане; 19 – пароводяная смесь, насыщенное состояние кипящей воды.

Котёл работает следующим образом. Горячие продукты сгорания топлива из топочной камеры самотягой (естественной конвекцией в поле тяготения) движутся к дымовой трубе по полостям, образованным перегородками. При этом поток горячих газов омывает трубы, в которых движется нагреваемая вода. Движение воды также имеет естественную природу, основанную на разности сил веса её нагретых и холодных объёмов. В результате теплопередачи через стенку трубы, возникающей в силу разности температуры газов и воды [3], теплосодержание воды и её температура по мере движения в трубе повышается, а температура газов снижается.

При определённом состоянии, которое соответствует параметрам фазового перехода [1], вода начинает вскипать, интенсивность кипения повышается по мере подвода теплоты, а её параметры состояния соответствуют состоянию насыщенных паров при заданном давлении в системе. Кипящая вода поступает в барабан котла, в котором процесс её кипения продолжается. Образовавшийся пар покидает объём кипящей воды через её свободную поверхность, накапливается в свободном объёме, и через сепаратор подаётся потребителю или направляется в пароперегреватель.

Массовый расход пара, выводимого из котла, должен быть компенсирован для его непрерывной работы соответствующим расходом воды, подаваемой питательным насосом при заданном давлении пара в объём барабана. Холодные объёмы свежей воды отводятся водяным коллектором в нижнюю часть котла, затем поступают в систему труб, расположенных в топочной камере, нагреваются в них по ходу движения, цикл производства пара замыкается.

В вертикальном паровом котле имеются два или несколько барабанов, установленных на разной высоте, причем свободная поверхность (зеркало) кипящей воды находится в самом верхнем из них. Трубы присоединяются непосредственно к барабанам. Вблизи места присоединения они изгибаются, образуя ряд пучков. Поток горячих газов перегородками направляется поперек труб. Такая конструкция позволяет легко изменять геометрию поверхности нагрева.

На рис. 5.2 показана схема двухбарабанного вертикального водотрубного котла насыщенного пара с экранированной топкой. Здесь 1 – подвод топлива и воздуха в топку; 2 – экранированная (радиационная) топочная камера; 3 – огнеупорная обмазка или металлическая обшивка труб экрана; 4 – трубы экрана; 5 – нижний барабан (вода); 6 – опора водяного барабана; 7 – слив воды при обслуживании системы; 8 – вертикальные водяные трубы; 9 – направляющие перегородки; 10 – дымоход к дымовой трубе; 11 – вход питательной воды; 12 – верхний барабан насыщенного пара; 13 – выход пара к потребителю; 14 – объём насыщенного пара; 15 – кипящая вода.

Для показанных на рис. 5.1 и 5.2 водотрубных котлов насыщенного пара характерно наличие барабана со свободной поверхностью кипящей жидкости и коллекторов системы труб, соединяющихся с ним. Барабан может быть расположен как вдоль топочной камеры (как на рис. 5.1, продольный барабан), так и поперек её (рис. 5.2, поперечный барабан).

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ВВЕДЕНИЕ В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ Подготовка бакалавров: Направление – “Теплоэнергетика и теплотехника” Профиль – “Энергетика теплотехнологий”

Подготовка бакалавров Направление Теплоэнергетика и теплотехника... Профиль Энергетика теплотехнологий...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Котёл-генератор насыщенного пара

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Поршневые паровые машины
Силу пара знали ещё в древности. Так Герон Александрийский более 2-х тысяч лет назад изготавливал не только забавные механизмы, приводимые в действие паром воды, но

Атмосферные” паровые машины
Ни одно из описанных устройств фактически не было применено как средство решения полезных задач. Первым применённым на произ

Паровые машины высокого давления
Машина Дж. Уатта. В 1774 году появилась версия паровой машины, созданная Уаттом в сотрудничестве с Мэттью Боултоном, давшая новый импульс в раз

Паровые машины двойного действия.
Следующим важным шагом в развитии паровых машин высокого давления стало появление машин двойного действия. В машинах одиночного действия поршень перемещался в одну сторону силой расширяющегося пара

Множественное расширение пара. Компаунд-машины
В процессе расширения пара в цилиндре машины высокого давления давление пара падает пропорционально его расширению. Для реализации полного расширения пара высокого давления требуютс

Двигатели внутреннего сгорания
Принцип получения механической энергии в поршневых газовых двигателях состоит в расширении газообразного рабочего тела в цилиндре под поршнем, который соединён, как и в паровой маши

Двигатель на светильном газе
В 1799 году французский инженер Филипп Лебон открыл светильный газ. В 1799 году он получил патент на использование и способ получения светильного газа путём сухой п

Двигатель на бензине
Поиски нового горючего для двигателя внутреннего сгорания из-за недостатков светильного газа не прекращались. Некоторые изобретатели пытались применить в качестве газа пары жидкого

Дизельные двигатели
Дизельный двигатель – это поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого жидкого топлива при его взаимодействии с разогретым сжатием

Воздействие потока рабочего тела на лопатки рабочего колеса турбины
Принцип действия турбины рассмотрим на примере её колеса (схема колеса турбины показана на рис. 3.8). При истечении газа через спе

Сопловые и рабочие решётки ступени турбины
Профили лопаток количеством z, образуя решётки, располагаются на диске с корневым диаметром dк друг относительно друга на расстоянии шага D = π

Паровые турбины
Современная энергетика основана на централизованном производстве электроэнергии. Генераторы тока, установленные на электростанциях, в большинстве случаев приводятся в действие паров

Первые паровые турбины
К концу XIX века промышленная революция достигла поворотной точки своего развития. За полтора века до этого паровые двигатели значительно усовершенствовались, они могли работать от

Конденсационные паротурбинные установки.
Схема работы конденсационной турбины показана на рис. 4.1. Свежий пар вырабатывается в котельном агрегате 1, там же перегревается и по паропроводу 2 подаётся на турбину 3. В ту

Краткая историческая справка.
Разработка первых проектов мирного использования атомной энергии для производства электроэнергии в СССР началась в 1948 г. по предложению И.В. Курчатова. В мае 1950 г. близ посёлка Обнинское Калужс

Элементы конструкции паровых турбин
Общий вид паровой турбины показан на рис. 4.14. Здесь 1 – узел разгрузки осевого усилия на вал турбины, 2 – цилиндр высокого давления, 3 – паропровод высокого д

Газовые турбины в теплоэнергетике
Наряду с развитием паротурбинных установок и усовершенствованиями двигателей внутреннего сгорания (ДВС) к началу XX века возрос интерес к проблеме газотурбостроения. ГТУ принципиаль

Эффективность и область применения ГТУ.
Области применения газотурбинных установок практически не ограничены: нефтегазодобывающая промышленность, промышленные предприятия, муниципальные образования, силовые установки машин. Положительным

Камеры сгорания газотурбинных установок
Камерой сгорания называется устройство, обеспечивающее повышение теплосодержания газа в цикле ГТУ за счёт химических реакций окисления углеводородов топлива и подготовку продуктов с

Паровые котлы энергетических систем
Рассмотрим особенности устройства, энергетические характеристики и принципы расчёта параметров паровых котлов, предназначенных для производства водяного пара как рабочего тела парот

Котёл-генератор перегретого пара
В настоящее время большинство паротурбинных установок работают не с насыщенным, а с перегретым паром с предельно высокими температурой и давлением. Такие параметры пара обеспечивают

Теплообменники энергетических установок
Теплообменники энергетических установок (ТОА) используются в целях осуществления различных тепловых процессов (нагревание, охлаждение и т.п.), направленных как на повышение эффектив

Кожухотрубный теплообменный аппарат
Схема кожухотрубного ТОА показана на рис. 5.5. Здесь 1 – параллельные трубы, собранные в пучок и своими концами вмонтированные в трубные доски 2. Пучок труб охватывает

Конденсаторы пара
Конденсаторы пара являются одной из определяющих составляющих различных энергетических систем, таких как переработка нефти,

Особенности ПВРД для сверхзвуковых полётов ЛА.
Принципиальная схема ПВРД, предназначенного для сверхзвуковых полётов ЛА, показана на рис. 6.5. Двигатель разделён характерными сечениями на

Компрессорные воздушно-реактивные двигатели
Как показал анализ ПВРД, эффективное использование двигателей этого типа возможно лишь при больших скоростях полёта, обеспечивающих достаточно высокую степень повышения давления в д

Турбокомпрессорный (турбореактивный) двигатель.
Турбокомпрессорный воздушно-реактивный двигатель (ТВРД) в настоящее время является основным типом реактивного двигателя, используемого в авиации.

Турбовинтовой двигатель.
По своему устройству и рабочему процессу турбовинтовой двигатель (ТВД) во многом напоминает ТВРД (схема ТВД приведена на рис. 6.13). Здесь 1 – воздушный винт (пропеллер),

Двухконтурный (вентиляторный) воздушно-реактивный двигатель.
Схема двухконтурного двигателя показана на рис. 6.14. Набегающий поток атмосферного воздуха подхватывается уже не винтом, а