Паровой котел дквр 4 13 описание. Паровые котлы серии дквр

Паровым котлом называется комплекс агрегатов, предназначенных для получения пара. Этот комплекс состоит из ряда теплообменных устройств, связанных между собой и служащих для передачи тепла от продуктов сгорания топлива через поверхности нагрева к воде. Исходным носителем энергии, наличие которого необходимо для образования пара из воды, служит топливо. Объектом автоматизации является паровой котел ДКВР–4/13 ГМ (двухбарабанный котел водотрубный реконструированный паропроизводительностью 4 т/ч, рабочим давлением пара 13 кгс/см², газомазутный). Он разработан ЦКТИ им. И.И.Ползунова и изготовлен на Бийском котельном заводе. Паровой котел ДКВР–4/13 ГМ (рис. 1) предназначен для получения насыщенного пара давлением 1,3 МПа с температурой 194 °С. Котел с естественной циркуляцией. В качестве топлива используется природный газ. Котел имеет П-образную компоновку и представляет собой две вертикальные призматические шахты, соединенные вверху горизонтальным газоходом.
В топочной камере котла по всему периметру и вдоль всей высоты стен располагаются трубные плоские системы – топочные экраны. Они выполнены из свариваемых между собой труб, образующих сплошную (газонепроницаемую) оболочку. Газоплотная экранная система покрыта оболочкой из теплоизоляционного материала, которая уменьшает потери теплоты от наружного охлаждения стен агрегата, обеспечивает нормальные санитарно-гигиенические условия в помещении и исключает возможность ожогов персонала.
Топка котла имеет четыре экрана: два боковых, фронтовой и задний. Топочная камера в целях предупреждения затягивания пламени в конвективный пучок и уменьшения потерь с уходящими дымовыми газами, разделена перегородкой на две части: топку и камеру догорания. Котел имеет верхний и нижний барабаны внутренним диаметром 1000 мм на давление 1,4 МПа, изготовленные из стали 16ГС с толщиной стенки 13 мм, расположенные в продольной оси котла. Верхний барабан длиннее нижнего и в него введены все трубы экранов, нижние части этих труб присоединены к коллекторам сваркой. Верхние и нижние части труб кипятильного пучка собраны в верхнем и нижнем барабанах котла и развальцованы. Меньшая по размерам длина нижнего барабана позволяет иметь свободное пространство в топке для размещения любого топочного устройства. Нижний барабан является шлакоотстойником и оборудован перфориро-ванной трубой для периодической продувки и штуцером для спуска воды.
Внутри кипятильного пучка имеется чугунная перегородка, которая делит его на первый и второй газоходы. Для создания циркуляционного контура в экранах, передний конец каждого экранного коллектора соединен опускной необогреваемой трубой с верхним барабаном, а задний конец – перепускной трубой с нижним барабаном. Вода поступает в боковые экраны одновременно из верхнего барабана по передним опускным трубам, а из нижнего барабана - по перепускным. Такая схема питания боковых экранов повышает надежность работы котла при пониженном уровне воды в верхнем барабане, увеличивает кратность циркуляции. Экранные трубы котла ДКВР-4/13 ГМ изготовлены из стали 51х2,5 мм.

1 – горелочное устройство, 2 – экранные трубы, 3 – верхний барабан, 4 – манометр, 5 – предохранительные клапаны, 6 – трубы питательной воды, 7 – сепаратор пара, 8 – камера догорания, 9 – кипятильные трубы, 10 – обдувочное устройство, 11 – нижний барабан, 12 – продувочный трубопровод.

Для осмотра барабанов и очистки труб на днищах котла имеются лазы размером 325х400 мм. Для удаления отложений шлама в котле имеются торцевые лючки на нижних камерах экранов. Для периодической продувки камер имеются штуцеры диаметром 32х3 мм. Котел комплектуется питательным экономайзером, газомазутной грелкой, дымососом, дутьевым вентилятором, деаэратором питательной воды. Технические характеристики данного оборудования приведены в пункте 1.2.

Таблица 1. Техническая характеристика котла ДКВР-4/13 ГМ

	Наименование параметра		Значение
	Паропроизводительность
	Избыточное рабочее давление пара	МПа (кгс/см 2)
	Температура насыщенного пара
	Температура газов на выходе из топки
	Температура газов за котлом
	Температура газов перед экономайзером
	Температура газов за экономайзером
	Температура питательной воды до экономайзера
	Температура питательной воды после экономайзера
	Расход топлива Q р=35400 кДж/кг (8500 ккал/кг)
	Разрежение в топке котла	мм рт. ст.
	Объем котла: Паровой; Водяной
	Объем воды по водоуказательному стеклу
	Время испарения этого объема
	Энерговыделение топочного объема
	Расчетный КПД
	Внутренний диаметр барабана Толщина стенок
	Площадь поверхности нагрева котла: Радиационная; Конвективная;
	Объем топки с камерой догорания
	Диаметр экранных и кипятильных труб
	Продольный шаг труб кипятильного пучка
	Поперечный шаг труб кипят. пучка

Котёл ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) - паровой котёл, основными элементами которого являются два барабана: верхний длинный и нижний, а также экранированная топочная камера.

Топочная камера котла ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) разделена кирпичной стенкой на собственно топку и камеру догорания, которая позволяет повысить КПД котла за счёт снижения химического недожога. Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла асимметричные.

В котлах с пароперегревателем последние размещаются в первом газоходе с левой стороны котла.

Стенки верхнего барабана охлаждаются потоком пароводяной смеси, выходящим из труб боковых экранов и труб передней части конвективного пучка.

Предохранительные клапаны, главный паровой вентиль или задвижка, вентили для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды (обдувку) располагаются на верхней образующей верхнего барабана.

Питательная труба находится в водном пространстве верхнего барабана, в паровом объёме - сепарационные устройства. В нижнем барабане размещены перфорированная труба для продувки и штуцер для спуска воды.

Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане устанавливаются два указателя уровня.

Для отбора импульсов уровня воды на автоматику на переднем днище верхнего барабана установлено два штуцера.

Опускные и пароотводящие трубы привариваются к коллекторам и барабанам (или к штуцерам на барабанах). При питании экранов из нижнего барабана для предотвращения попадания в них шлама, концы опускных труб выведены в верхнюю часть барабана.

Шамотная перегородка, отделяющая камеру догорания от пучка, опирается на чугунную опору, укладываемую на нижний барабан.

Чугунная перегородка между первым и вторым газоходами собирается на болтах из отдельных плит с предварительным промазыванием стыков специальной замазкой или с прокладкой асбестового шнура, пропитанного жидким стеклом. В перегородке имеется отверстие для прохода трубы стационарного обдувочного прибора.

Окно для выхода газов из котла расположено на задней стенке.

В котле ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) на давление 1,3 МПа температура перегретого пара не регулируется.

Котёл ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) в тяжелой обмуровке имеет лёгкий обвязочный каркас.

Площадки котла ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) расположены в местах, необходимых для обслуживания арматуры и гарнитуры котла:

Боковая площадка для обслуживания водоуказательных приборов;

Боковая площадка для обслуживания предохранительных клапанов и запорной арматуры на барабане котла;

Площадка на задней стенке котла для обслуживания доступа в верхний барабан при ремонте котла.

На боковые площадки ведут лестницы, а на заднюю площадку - вертикальный трап.

Пароохладитель, установленный в нижнем барабане, имеет дренажный вентиль на соединительных паропроводах. Для регулирования количества поступающего в пароохладитель пара на перемычке между прямым и обратным паропроводами поставлен вентиль.

Для доступа в топочную камеру имеется лаз. Для шуровки топлива вблизи боковых стен, в зависимости от топочного устройства, сделаны шуровочные лючки. Два таких лючка установлены на боковых стенах камеры догорания в её нижней части. На боковых стенах котлов в области конвективного пучка предусмотрены лючки для очистки конвективных труб переносным обдувочным аппаратом.

Для контроля за состоянием изоляции нижней части верхнего барабана в топочной камере устанавливается лючок в месте разрежения труб бокового экрана.

В нижней части газохода с левой стороны котла размещены лазы для периодического удаления золы, осмотра пучка и эжекторов возврата уноса.

Перевод парового котла ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) в водогрейный режим позволяет, кроме повышения производительности котельных установок и уменьшения затрат на собственные нужды, связанные с эксплуатацией питательных насосов, теплообменников сетевой воды и оборудования непрерывной продувки, а также сокращения расходов на подготовку воды, существенно снижать расход топлива.

Среднеэксплуатационный КПД котлоагрегатов, использованных в качестве водогрейных, повышается на 2,0-2,5%.

Котельные с котлами ДКВр комплектуются вентиляторами и дымососами типа ВДН и ДН, блочными водоподготовительными установками ВПУ, фильтрами для осветления и умягчения воды ФОВ и ФиПА, термическими деаэраторами типа ДА, теплообменными устройствами, насосами, а также комплектами автоматики.

Котёл ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) поставляется россыпью, блоками или полностью собранными с пароперегревателями, в облегчённой обмуровке и обшивке. Арматура, а также отдельные узлы и детали, входящие в комплект поставки в соответствии с чертежами, но неустановленные на блоке котла из-за условий транспортировки, поставляются отдельными грузовыми местами.

Конструктивные особенности котла ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р)

В котле ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) применена одноступенчатая схема испарения.

Трубы боковых экранов завальцованы верхними концами в верхнем барабане, нижние концы экранных труб приварены к нижним камерам.

Продольно расположенные барабаны соединены развальцованными в них гнутыми кипятильными трубами, образующими развитый конвективный (кипятильный) пучок.

Топочная камера, расположенная перед конвективным пучком, для предотвращения затягивания пламени в пучок и уменьшения потерь с уносом и химическим недожогом делится перегородкой из шамотного кирпича на две части: собственно топку и камеру догорания. Между первым и вторым рядами труб конвективного пучка также устанавливается кирпичная шамотная перегородка, отделяющая пучок от камеры догорания. Таким образом, первый ряд труб котельного пучка является задним экраном камеры догорания.

Чугунная перегородка внутри котельного пучка делит его на первый и второй газоходы. Отвод газов из топки и выход газов из котла асимметричны. При наличии пароперегревателя часть труб конвективного пучка не устанавливается; пароперегреватели размещаются в первом газоходе после второго-третьего ряда кипятильных труб.

Одновременно из верхнего и нижнего барабанов вода поступает в трубы боковых экранов, при этом повышается надёжность работы котла при пониженном уровне воды и уменьшаются отложения шлама в верхнем барабане.

Сепарационное устройство котлов состоит из короба с дырчатым листом; применяется для поддержания солесодержания котловой воды до 3000 мг/л при отсутствии особых повышенных требований к качеству пара.

У котла ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) лазовые затворы барабанов расположены на задних днищах. Средний уровень воды находится на оси барабана. Для наблюдения за уровнем воды на верхних барабанах установлены два водоуказательных прибора.

В водном пространстве верхнего барабана размещаются две питательные трубы, в нижнем барабане - перфорированная труба для продувки.

У котлов ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) очистка труб экранов производится из верхнего барабана. Очистка камер экранов в котлах осуществляется через торцевые лючки, имеющиеся на каждой нижней камере. В нижних точках камер экранов расположен штуцер для продувки и спуска воды.

Пароперегреватели, расположенные в первом по ходу газов газоходе, унифицированы по профилю для котлов с одинаковым давлением и отличаются для котлов разной производительности лишь числом параллельных змеевиков. Пароперегреватели одноходовые по пару.

Входные концы труб пароперегревателя развальцовываются в верхнем барабане, а выходные – привариваются к камере перегретого пара. Змеевики дистанционируются чугунными гребёнками.

У котла ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) опорная рама и обвязочный каркас сварной конструкции. Тяжёлая обмуровка производится на монтаже. Помосты и лестницы выполнены по одной схеме применительно к большинству компоновок с различными топочными устройствами.

Котёл ДКВр-4-13С(ПТЛ-РПК) (Е-4-1,4Р) поставляется заводом одним транспортабельным блоком (блок котла без обшивки и изоляции) либо россыпью (узлы, пакеты, связки), в комплекте с КИП, арматурой и гарнитурой в пределах котла, лестницами, площадками, пароперегревателем (по требованию заказчика). Изоляционные и обмуровочные материалы в комплект поставки не входят.

Оформить заказ

Заказать НАЗНАЧЕНИЕ ИЗДЕЛИЯ

Котлы ДКВР - двухбарабанные, вертикально-водо­трубные предназначены для выра­ботки насыщенного или слабоперегретого пара, используемого на технологические нужды промышленных предприятий, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Основные технические характеристики котла ДКВР-4-13ГМ приведены в таблице.

Цена
1 950 000 руб.

Технические характеристики моделей Котел ДКВР-4-13ГМ

Паропроизводительность, т/ч	4,0
Рабочее давление (избыточное) пара на выходе, МПа (кг/см²)	1,3 (13)
Температура перегретого пара на выходе, ˚С	194
Температура питательной воды, ˚С	100
Расчетный КПД (газ), %	88
Расчетный КПД (мазут), %	85
Расход расчетного топлива (газ), м³/ч	297
Расход расчетного топлива (мазут), м³/ч	281
Расчетная поверхность нагрева экранов, м²	21
Расчетная поверхность нагрева пучка, м²	99
Общая поверхность нагрева котла, м²	120
Поверхность нагрева пароперегревателя, м²	8,5
Водяной объем котла, м³	5,25
Паровой объем котла, м³	1,98
Общее количество труб конвективного пучка, шт	340
Габариты транспортабельного блока, ДхШхВ, мм	5518х2100х3985
Габариты компоновки, ДхШхВ, мм	7203х4590х5018
Длина котла, мм	5410
Ширина котла, мм	3200
Высота котла (до штуцера верхнего барабана), мм	4343
Масса транспортабельного блока котла, кг	6757
Масса котла в объеме заводской поставки, кг	9200
Базовая комплектация в сборе/россыпью	Блок котла/россыпь, лестницы, площадки, горелка ГМГ-2 - 2шт.
Дополнительная комплектация:
Экономайзер	БВЭС-II-2
Экономайзер	ЭБ2-142
Вентилятор	ВДН-10-1000
Дымосос	ДН-9-1000
Ящик №1	(Арматура для котла ДКВР-4-13ГМ)
Ящик №2	(Приборы безопасности для котла ДКВР-4-13ГМ)

ОПИСАНИЕ ИЗДЕЛИЯ

Котлы имеют экранированную топочную камеру и развитый конвективный пучок из гнутых труб. Для устранения затягивания пламени в пучок и уменьшения потерь с уносом и химическим недожо­гом топочная камера котла ДКВР-4-13ГМ делится шамотной перегородкой на две части: собственно топку и камеру догорания. Между первым и вторым рядами труб котельного пучка всех котлов также устанавливается шамотная перегородка, от­деляющая пучок от камеры догорания.

Внутри котельного пучка имеется чугунная пе­регородка, которая делит его на первый и второй газоходы и обеспечивает горизонтальный разворот газов в пучках при поперечном омывании труб.

Вход газов из топки в камеру догорания и вы­ход газов из котла - асимметричные. При наличии пароперегревателя часть кипятильных труб не ус­танавливается; пароперегреватели размещаются в первом газоходе после второго-третьего рядов ки­пятильных труб.

Вода в трубы боковых экранов поступает одно­временно из верхнего и нижнего барабанов, при этом повышается надежность работы котла при пониженном уровне воды и уменьшается отложение шлама в верхнем барабане. Котлы имеют два ба­рабана: верхний - длинный и нижний - короткий. Трубы боковых экранов развальцованы в верхнем барабане. Нижние концы экранных труб приваре­ны к коллекторам. Конвективные пучки котлов об­разованы вертикальными трубами, развальцован­ными в верхнем и нижнем барабанах. В водяном пространстве верхнего барабана размещается одна питательная труба и штуцер непрерывной продув­ки, в нижнем барабане - перфорированная труба для периодической продувки. В нижний барабан введены дополнительно трубы для прогрева котла паром при растопке. Для осмотра барабанов и ус­тановки в них устройств, а также для чистки труб шарошками на днищах имеются овальные лазы размером 325X400 мм.

Барабаны внутренним диаметром 1000 мм на давление 1,3 и 2,3 МПа (13 и 23 кгс/см 2) изготов­ляются из стали 09Г2С ГОСТ 19281 и имеют толщину стенки со­ответственно 14 и 20 мм. Барабаны внутренним диаметром 960 мм на давление 39 МПа (39 кгс/см 2) изготов­ляются из стали 20К ГОСТ 5520 и имеют толщину стенки 40 мм. Экраны и кипятильные пучки котлов выполняются из стальных бесшовных труб Ф 51 х 2,5 мм с толщиной стенки 2,5 мм. Гибы труб выполнены радиусом 400 мм, при котором очистка внутренней поверхности труб шарошками не представляет затруднений. Трубы боковых эк­ранов установлены с шагом 80 мм.

Камеры экранов изготовляются из труб диа­метром 219 мм с толщиной стенки 8 мм для котлов на давление 1,3 МПа и 10 мм — на давление 2,3 МПа. Для удаления отложений шлама в котлах имеются торцевые лючки на нижних камерах экранов, для периодической продувки камер име­ются штуцеры Ф 32 x 3 мм. Пароперегреватели котлов типа ДКВР, располо­женные в первом по ходу газов газоходе, унифицированы по профилю для котлов одинаковых дав­лений и отличаются для котлов разной производи­тельности лишь числом параллельных змеевиков. Пароперегреватели собираются из труб диаметром 32 мм с толщиной стенки 3 мм, изготовленных из углеродистой стали 10. Камеры изготовляются из труб диаметром 133 мм с толщиной стенки 6 мм. Входные концы труб пароперегревателя разваль­цовываются в верхнем барабане, выходные прива­риваются к камере перегретого пара. Змеевики дистанционируются чугунными гребенками. Паропе­регреватели одноходовые по пару обеспечивают получение перегретого пара с параметрами, соот­ветствующими ГОСТ 3619-76 без применения пароохладителей. Камера перегретого пара крепит­ся к верхнему барабану; одна опора этой камеры является неподвижной, а другая - подвижной. Для возможности демонтажа перегревателя при ремонте через боковую стенку крайние трубы пуч­ка в области пароперегревателя расположены с шагом 150 мм, а змеевики - с неравномерными шагами 60 и 90 мм.

Котлы имеют следующую циркуляционную схе­му: питательная вода поступает в верхний барабан по двум питательным линиям, откуда по слабообогреваемым трубам конвективного пучка посту­пает в нижний барабан. Питание экранов произ­водится необогреваемыми трубами из верхнего и нижнего барабанов. Пароводяная смесь из экранов и подъемных труб пучка поступает в верхний ба­рабан.

Сепарационное устройство котлов состоит из пакетов жалюзи и дырчатых листов, обеспечивает качество пара в соответствии с ГОСТ 20995-75: солесодержание котловой воды до 3000 мг/л для котлов без пароперегревателей и до 1500 мг/л для котлов с пароперегревателями.

Сепарационные устройства котлов ДКВР рас­считаны на номинальное рабочее давление и на производительность 150% от номинальной. При снижении давления возможно ухудшение качества пара.

В котлах без перегревателей сепарационные устройства находятся ближе к фронту котла, в котлах с пароперегревателями - в задней части барабана.

Котлы ДКВР оборудованы стационарными обдувочными приборами с обдувочными трубами, вы­полненными из стали Х25Т или 1Х18Н12Т. Для обдувки применяется насыщенный или перегретый пар с давлением перед соплами 0,7-1,7 МПа (7-17 кгс/см 2), также может применяться сжатый воздух.

Очистка экранов и пучков труб от золовых от­ложений может также осуществляться через обдувочные лючки ручными переносными обдувочны­ми приборами.

На котлах типа ДКВР устанавливается следующая арматура: предохранительные клапаны, манометры и трехходовые краны к ним; рамки указателей уровня со стеклами и запорными устройствами ука­зателей уровня; запорные вентили и обратные кла­паны питания котлов; запорные вентили продувки барабанов, камер экранов, регулятора питания и пароперегревателя; запорные вентили отбора на­сыщенного пара (для котлов без пароперегревате­лей); запорные вентили для отбора перегретого пара (для котлов с пароперегревателями); вентили для спуска воды из нижнего барабана; запорные вентили на линии ввода хими­катов; вентили для отбора проб пара.

Для обслуживания газоходов на котлах уста­навливается чугунная гарнитура. Многочисленные испытания и длительный опыт эксплуатации большого числа котлов ДКВР под­твердили их надежную работу на пониженном по сравнению с номинальным давлении. Минимальное допустимое давление (абсолютное) для котла ДКВР-4-13ГМ равно 0,7 МПа (7 кгс/см 2). При более низком давлении значительно возрастает влажность вырабатывае­мого котлами пара, а при сжигании сернистых топлив (S пр >0,2%) наблюдается низкотемпературная коррозия.

С уменьшением рабочего давления КПД котлоагрегата не уменьшается, что подтверждено срав­нительными тепловыми расчетами котлов на номи­нальном и пониженном давлениях. В котельных, предназначенных для про­изводства насыщенного пара при отсутствии жест­ких требований к его качеству, паропроизводительность котлов ДКВР при пониженном до 0,7 МПа давлении может быть принята такой же, как и при давлении 1,3 МПа (13 кгс/см 2). В случае, если соединенное с котлом теплоиспользующее оборудо­вание имеет предельное рабочее давление меньше указанных выше величин, для защиты этого обору­дования следует установить на нем дополнитель­ные предохранительные клапаны. Элементы котлов рассчитаны на рабочее давление 1,3 МПа (13 кгс/см 2), безопасность их работы обеспечивает­ся установленными на котле предохранительными клапанами.

При работе на пониженном давлении предохра­нительные клапаны на котле и дополнительные предохранительные клапаны, устанавливаемые на теплоиспользующем оборудовании, должны регу­лироваться на фактическое рабочее давление.

С понижением давления в котлах до 0,7 МПа комплектация котлов экономайзерами не изменяет­ся, так как в этом случае недогрев воды в пита­тельных экономайзерах до температуры насыщения пара в котле составляет более 20° С, что удовлет­воряет требованиям правил Ростехнадзора.

Для комплектации котла ДКВР-4-13ГМ при сжигании газа и мазута применяются двухзонные вихревые газомазутные горелки типов ГМГ (по 2 горелки на котле).

Котлы типа ДКВР, работающие на мазуте, ком­плектуются чугунными экономайзерами, при ис­пользовании только природного газа для комплек­тации котлов могут использоваться стальные эко­номайзеры.

Котлы производительностью 4 т/ч выпол­няются в низкой компоновке и могут поставляться в виде одного транспортабельного блока (без обшивки и изоляции), либо «россыпью» (узлы, детали, пакеты, связки). Обмуровочные материалы в комплект поставки не входят.

ДКВр-4-13 ГМ (ДКВр-4-13-250 ГМ) - паровой вертикально-водотрубный котёл с экранированной топочной камерой и кипятильным пучком, выполненных по конструктивной схеме "D", характерной особенностью которой является боковое расположение конвективной части котла относительно топочной камеры.

Технические характеристики котла ДКВр-4-13 ГМ

Наименование показателя	Значение
Тип котла	Паровой
Вид расчетного топлива	Газ, жидкое топливо
Паропроиз-ть, т/ч	4
Рабочее (избыточное) давление теплоносителя на выходе, МПа (кгс/см 2)	1,3 (13,0)
Температура пара на выходе, °С	насыщенный, 194
Температура питательной воды, °С	100
Расчетный КПД, %	88
Расчетный КПД (2), %	85
Расход расчетного топлива, кг/ч	297
Расход расчетного топлива (2), кг/ч	281
Габариты транспортабельного блока, LxBxH, мм	5518х2100х3985
Габариты компоновки, LxBxH, мм	7203х4590х5018
Масса транспортабельного блока котла, кг	9200

Комплектация парового котла ДКВр-4-13 ГМ Устройство и принципы работы ДКВр-4-13 ГМ

Котлы ДКВр - двухбарабанные, вертикально-водотрубные с экранированной топочной камерой и развитым конвективным пучком из гнутых труб. Топочная камера котлов производительностью до 10 т/ч включительно разделена кирпичной стенкой на собственно топку и камеру догорания, которая позволяет повысить КПД котла за счет снижения химического недожога. Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла - асимметричные.

Установкой одной шамотной перегородки, отделяющей камеру догорания от пучка и одной чугунной перегородки, образующей два газохода, в пучках создается горизонтальный разворот газов при поперечном омывании труб. В котлах с пароперегревателем трубы размещаются в первом газоходе с левой стороны котла.

Барабаны котлов на давление 13 кгс/см 2 изготавливаются из стали 16ГС ГОСТ 5520-69 и имеют внутренний диаметр 1000 мм при толщине 13 мм. Для осмотра барабанов и расположенных в них устройств, а также для чистки труб на задних днищах имеются лазы; у котлов ДКВр-6,5 и 10 с длинным барабаном имеется еще лаз на переднем днище верхнего барабана. В данных котлах при шаге экранных труб 80 мм стенки верхнего барабана хорошо охлаждаются потоками пароводяной смеси, выходящими из труб боковых экранов и крайних труб конвективного пучка, что было подтверждено специальными исследованиями температуры стенки барабана при различном снижении уровня воды, а также многолетней практикой эксплуатации нескольких тысяч котлов. На верхней образующей верхнего барабана приварены патрубки для установки предохранительных клапанов, главного парового вентиля или задвижки, вентилей для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды (обдувку).

В водяном пространстве верхнего барабана находится питательная труба, в паровом объеме - сепарационные устройства. В нижнем барабане размещаются перфорированная труба для продувки, устройство для прогрева барабана при растопке (для котлов производительностью от 6,5 т/ч и выше) и штуцер для спуска воды. Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане устанавливаются два указателя уровня. На переднем днище верхнего барабана установлено два штуцера D=32х3 мм для отбора импульсов уровня воды на автоматику. Экраны и конвективные пучки выполняются из стальных бесшовных труб D=51x2,5 мм. Боковые экраны у всех котлов имеют шаг 80 мм; шаг задних и фронтовых экранов равен 80-130 мм.

Опускные и пароотводящие трубы привариваются и к коллекторам и к барабанам (или к штуцерам на барабанах). При питании экранов из нижнего барабана для предотвращения попадания в них шлама концы опускных труб выведены в верхнюю часть барабана. Шамотная перегородка, отделяющая камеру догорания от пучка, опирается на чугунную опору, укладываемую но нижний барабан. Чугунная перегородка между первым и вторым газоходами собирается на болтах из отдельных плит с предварительным промазыванием стыков специальной замазкой или с прокладкой асбестового шнура, пропитанного жидким стеклом. Монтаж этой перегородки должен производиться очень тщательно, так как при наличии зазоров может быть перетечка газов из одного газохода в другой помимо пучка труб, что приведет к повышению температуры уходящих газов. В перегородке имеется отверстие для прохода трубы стационарного обдувочного прибора.

Очистка экранов и пучков может производится через лючки на боковых стенках ручными переносными обдувочными приборами при давлении пара не выше 7-10 кгс/см 2 .

Площадки расположены в местах, необходимых для обслуживания арматуры и гарнитуры котла.

Основные площадки котлов:

• боковая площадка для обслуживания водоуказательных приборов;
• боковая площадка для обслуживания предохранительных клапанов и запорной арматуры на барабане котла;
• площадка на задней стенке котла для обслуживания доступа в верхний барабан при ремонте котла.

Паровые котлы ДКВР-2,5; 4; 6,5; 10; 20 с газомазутными топками – двухбарабанные, вертикально-водотрубные, предназначены для выработки насыщенного или перегретого пара, идущего на технологические нужды промышленных предприятий, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Преимущества:

Надежная гидравлическая и аэродинамическая схема работы котла обеспечивает высокий КПД – до 91%;

Низкий уровень затрат на эксплуатацию и обслуживание;

Котел ДКВР имеет сборную конструкцию, что позволяет монтировать его в котельной, не разрушая стен, и быстро подключить к уже существующим системам;

Возможен перевод котла с одного вида топлива на другой;

Широкий диапазон регулирования производительности (от 40 до 150% от номинала) позволяет использовать котел с максимальной эффективностью и значительно экономить затраты на теплоэнергоснабжение;

Возможность перевода котла в водогрейный режим;

Конструкция котла позволяет использовать под заказ различные варианты комплектации КИП и А, в том числе автоматизированными горелками.

Технические характеристики и комплектация котлов ДКВР

Показатель	ДКВР-4,0-13ГМ	ДКВР-6,5-13ГМ	ДКВР-10-13ГМ	ДКВР-20-13ГМ
Паропроизводительность номинальная, т/ч
Давление пара, МПа (кг/см 2)
Температура пара, °С
Поверхность нагрева котла, м 2: радиационная/ конвективная / общая	21,4/116,9/138,3	27,9/197,4/22 5,8	47,9/229,1/227,0	51,3/357,4/408,7
Объем котла, м 3: паровой / водяной
	газ, мазут
Расход топлива, м 3 /ч (кг/ч): газа (мазута)*
КПД, %: газ / мазут
Экономайзер: чугунный
стальной
Вентилятор	ВДН-10 (1000)	ВДН-9 (1500)	ВДН-11,2 (1000)	ВДН-12,5 (1000)
Поставка (блоком, россыпью и т.д.)	блок, россыпь	блок, россыпь
Габаритные размеры (д × ш × в), м	5,4 × 3,4 × 4,4	6,5 × 3,8 × 4,4	6,8 × 3,8 × 6,3	9,7 × 3,2 × 7,6
Масса, кг

* При газе Q расч. 8525 ккал/кг, мазуте Q расч. 9170 ккал/кг. Примечание . Для комплектации котлов ДКВР-2,5; 4; 6,5; 10 при сжигании газа и мазута применяются двухзонные вихревые газомазутные горелки типа ГМГ. С целью экономии топлива, улучшения параметров пара котлы комплектуются автоматизированными блочными горелками типа Cib Unigas, Weishaupt.

В установках, сжигающих газообразное топливо, переход на резервное топливо и работа на нем имеют весьма существенное значение. Наиболее удобным резервным топливом с точки зрения быстроты перехода на него и обратно является жидкое топливо (мазут, сланцевое масло и т. д.). В то же время для большинства котельных установок, как малой производительности, так и большой, резервным является твердое топливо, что создает определенные трудности и требует времени для перехода на него и обратно на газ.

Наибольшее время для перехода на резервное топливо и обратно на газ требуется в агрегатах, имеющих топки для слоевого сжигания твердого топлива. В этих установках, как правило, приходится для перехода на твердое топливо снять с колосниковой решетки защитный слой огнеупорного кирпича или шлака, а иногда и удалить горелки (например, при оборудовании топки подовыми горелками). Кроме того, механизированные топки для слоевого сжигания твердого топлива и устройства для подачи топлива к ним располагаются, как правило, с фронтовой стены котла (например, топки с пневмомеханическими забрасывателями, цепной механической решеткой, с шурующей планкой и т. д.). При работе на газе эти устройства приходится защищать, закрывая их огнеупорным кирпичом и, следовательно, при переходе на твердое топливо удалять защитный огнеупорный кирпич.

В качестве примера рассмотрим переход на резервное твердое топливо котлоагрегата ДКВР, оборудованного наиболее удобными с точки зрения быстроты перехода вертикально-щелевыми горелками. Котлоагрегат типа ДКВР-10-13, имеющий топку с пневмомеханическим забрасывателем, переведенный на газообразное топливо при установке вертикально-щелевых горелок конструкции Ленгипроинжпроекта. Для перехода на сжигание твердого топлива в данном случае необходимо выполнить работы в указанной ниже последовательности.

После отключения горелочных устройств открывают дверцы для ручного заброса твердого топлива и выбивают в топочную камеру огнеупорный кирпич, которым они были заложены. Эта операция занимает около 15-30 мин. Затем через открывшиеся отверстия резаком подламывают шамотный бой или шлак, защищающий колосниковую решетку. При этом желательно спекшийся шамотный бой или шлак разломать на возможно более мелкие куски и сгрести их на соседнюю секцию. После этого опробуется легкость хода привода для опрокидывания колосников без применения больших усилий во избежание повреждения приводного механизма. Затем, пользуясь имеющимся приводом, следует прокачать переднюю и заднюю секции колосников и сбросить гребком шлак или шамотный бой с передней плиты. Далее необходимо отделить гребком прилипший шамотный бой или шлак от задней стены топки и снова прокачать и закрыть колосники, после чего перегрести шлак или шамотный бой на очищенную секцию и аналогично описанному очистить ее прокачкой колосников. Оставшийся шамотный бой равномерно разгребается по обеим секциям, и секции счищаются последовательной прокачкой колосников. В случае если шамотный бой не будет проваливаться, необходимо разломать его ударами гребка.

Операция по очистке колосникового полотна занимает около одного часа и выполнять ее должны два человека ввиду трудоемкости работ и высокой температуры. Одновременно с очисткой решетки от шлака следует открыть фронтовой лист воздушного короба и заложить щели горелок огнеупорным кирпичом. Амбразуры пневмомеханических забрасывателей раскрываются одновременно с удалением огнеупорного защитного кирпича из дверок ручной загрузки. Вся операция по подготовке топки для перевода на сжигание твердого топлива может быть выполнена за два-три часа. После подготовки топки начинают ее растапливать на твердом топливе. Для этого, прежде всего опробуется забрасыватель включением его в работу.

Растапливать надо в следующем порядке:

а) наполнить угольный ящик углем;

б) открыть поддувальные дверки или воздушные шиберы, включить дымосос (при отсутствии или недостатке естественной тяги), приоткрыть направляющий аппарат дымососа или шибер за котлом, провентилировать топку в течение 10 мин;

в) включить на короткое время электродвигатель забрасывателей и покрыть решетку слоем угля толщиной 30 - 40 мм. Подравнять гребком слой. Уложить поверх слоя расколотые дрова и зажечь их (без пуска дутьевого вентилятора). Вместо дров можно использовать жар с другого работающего котла;

г) как только дрова прогорят, расшуровать образовавшийся древесный кокс ровным слоем по решетке, закрыть поддувальную дверку, включить дутьевой вентилятор и дать слабое дутье под решетку;

д) открыть воду на охлаждение подшипников забрасывателей. По мере разгорания слоя на решетке и прогрева котла постепенно увеличивать подачу топлива и воздуха.

Так как котел после работы на газе был прогрет достаточно хорошо, то длительность его растопки на твердом топливе может быть сокращена до 3/4 - 1 ч и определяется возможной скоростью разгорания угля. Таким образом, восстановления нормальной производительности котла возможно добиться при хорошей организации работ через три-четыре часа. Для перехода с твердого топлива на газообразное в связи с тем, что требуется закладка амбразур пневмомеханических забрасывателей огнеупорным кирпичом, необходимы остановка котла и его охлаждение в течение 2 - 3 суток. При переводе котла на газообразное топливо необходимо выполнить следующие работы: заложить огнеупорным кирпичом амбразуры пневмомеханических забрасывателей, раскрыть щели газовых горелок, покрыть колосниковую решетку слоем шлака высотой 50 мм, а поверх него набросать слой битого шамотного кирпича высотой 150 мм (куски шамотного кирпича должны быть не более 100 мм).

Наиболее быстро удается переходить с газообразного на твердое топливо и обратно в тех случаях, когда котлоагрегатоборудован камерной топкой для пылевидного сжигания твердого топлива. Кроме того, возможно совместное сжигание газообразного и твердого топлива. Для перевода котлоагрегата с газа на твердое топливо выполняются следующие операции:

а) полностью открываются шиберы, отключающие шахты мельниц и незначительно приоткрываются шиберы, регулирующие подачу воздуха в шахтные мельницы; мельницы вентилируются в течение 5-8 мин;

б) включаются в работу поочередно шахтные мельницы и их питатели топлива, чтобы убедиться в правильности вращения и отсутствии неисправностей; в) останавливаются питатели топлива и шахтные мельницы и производится загрузка бункеров топливом. Включаются одна из мельниц и питатель топлива на минимальной скорости при минимальной подаче воздуха в шахтную мельницу. При этом необходимо наблюдать за амперметром, показывающим нагрузку электродвигателя мельницы, не допуская его перегрузки. Если загрузка двигателя мельницы превышает допустимую, немедленно отключить питатель топлива;

г) как только пылевой факел загорится, уменьшить подачу газа на горелку, прикрыв рабочую задвижку. При этом следует следить за разрежением в топочной камере, поддерживая его равным 2-3 мм вод.ст., и за нагрузкой котла по паромеру, не допуская повышения его производительности выше номинальной, а также за давлением пара в котле, которое не должно отклоняться от заданной величины более чем на 0.5- 0,7 am;

д) постепенно увеличивать подачу топлива в мельницу, соответственно понижая подачу газа в горелку; при этом внимательно следить за устойчивостью горения пылевого факела;

е) когда давление газа перед горелкой достигнет минимально допустимой величины, закрыть полностью рабочую и контрольную задвижки и открыть кран на свечу безопасности. Затем прекратить подачу воздуха в горелку.

Аналогично описанному выполняются все операции по включению в работу второй мельницы и отключению газовой горелки. При переходе на твердое топливо следует внимательно следить за изменением температуры перегретого пара, поддерживая ее на заданном уровне регулированием подачи воды в пароохладитель.

При переходе с пылевидного топлива на газообразное необходимо выполнить следующие операции:

а) продуть газопроводы и проверить качество продувки сжиганием отобранной пробы газа;

б) зажечь переносный запальник и вставить его в запальное отверстие одной из газовых горелок. Проверить устойчивость пламени запальника;

в) закрыть кран на свечу безопасности. Открыть полностью контрольную задвижку, затем немного приоткрыть рабочую задвижку и, установив минимально допустимое давление газа перед горелкой, в соответствии с имеющейся инструкцией убедиться, что газ воспламенился. Открыть и отрегулировать подачу воздуха на горелку. Если газ не загорится, немедленно закрыть рабочую и контрольную задвижки и открыть кран на свечу безопасности. Выяснить причину, по которой горелка не зажглась;

г) сработать топливо из бункеров. Постепенно снижать производительность питателя топлива, одновременно повышая подачу газа в горелку;

д) после срабатывания топлива из бункеров остановить питатель угля, продуть мельницу воздухом (окончание продувки мельницы контролируется загрузкой электродвигателя по амперметру). Затем мельницу остановить, закрыв подачу воздуха в нее и шибер, отключающий шахту. Закрыть шибер, регулирующий подачу вторичного воздуха в топку. Аналогично разжигается вторая горелка, и останавливаются соответствующие питатель топлива и мельница.

В установках, где резервным топливом является мазут, переход на него не вызывает трудностей и осуществляется в такой последовательности для случая установки комбинированных газомазутных горелок: разогревается мазут до необходимой температуры, устанавливаемой местной инструкцией, в зависимости от марки мазута. После подготовки мазута производительность всех установленных горелок, за исключением переводимой на мазут, повышается до максимальной. Затем прекращают подачу газа в горелку, переводимую на мазут, закрывая рабочую и контрольную задвижки; кран на свечу безопасности полностью открывается.

Прекращается подача воздуха в горелку. В запальное отверстие вставляется мазутный растопочный факел и от него зажигается мазутная форсунка. После того как факел мазутной форсунки станет устойчивым, выполняя аналогичные операции, переводят на сжигание мазута следующие горелки.

Переход с мазута на сжигание газа осуществляется в такой последовательности: продувают газопроводы, зажигают и вставляют в запальное отверстие переносный газовый запальник, прекращают подачу мазута в одну из горелок и зажигают ее подачей газа. После того как производительность горелок при работе на газе достигнет номинальной, аналогичные операции производят на остальных газомазутных горелках.

В связи с сезонной работой многих установок на газообразном топливе весьма важным является вопрос консервации газового оборудования на длительный период, когда сжигается другой вид топлива. К консервации оборудования приступают после отключения системы газоснабжения, установки металлической заглушки на вводе и освобождения всех газопроводов от газа.

Консервации подлежат: регуляторы давления, предохранительные и предохранительно-запорные клапаны, контрольно-измерительные приборы, арматура ГРП и внутрицеховых газопроводов, горелочные устройства и контрольно-измерительные приборы котлоагрегатов, находящиеся в работе только при эксплуатации установки на газообразном топливе. Перед консервацией оборудования следует произвести его профилактический ремонт. Для консервации рекомендуется применять специальную смазку, состоящую из четырех весовых частей приборного масла марки МВП (ГОСТ 1805-51) и одной части чистого парафина. Смазка приготовляется следующим образом. В приборное масло, подогретое до температуры 50-60°С, всыпается измельченный парафин и размешивается до полного растворения.

Защитной смазкой покрываются: клапан, рычажная система, детали регулятора управления, а также внутренние поверхности корпуса регулятора давления, ПЗК (и его детали), предохранительных пружинных клапанов (и их детали), газовых счетчиков (и их детали), клапанов блокировки «газ - воздух» (и их детали). Смазка наносится тонким слоем в разогретом состоянии с помощью пульверизатора или ручного насоса. Смазку для шестерен газовых счетчиков заливают в коробку, при этом для равномерного покрытия всех зубьев шестерен роторы счетчика проворачиваются.

Если оборудование ГРУ расположено непосредственно в котельном цехе, то после профилактического ремонта и нанесения смазки следует его покрыть брезентовыми чехлами. Вся арматура ГРУ и внутрицеховых газопроводов разбирается, очищается и смазывается, а сальники перебиваются. Горелочные устройства перед консервацией следует осмотреть и заложить из топки огнеупорным кирпичом их выходные амбразуры. Все U-образные манометры следует снять, слить из них ртуть и промыть.

Перед пуском газа в систему, которая была законсервирована, необходимо провести испытания ее на плотность.

Вопросы .