Паровой котел пкгм 6.5.13 устройство. Расчет топочной камеры

Конструктивно котлы ДКВр-2,5-13, ДКВр-4-13, ДКВр-6,5-13 выполнены динаково и отличаются длиной барабанов и количеством экранных и конвективных труб.

Котлы имеют два барабана (верхний и нижний), внутренний диаметр обоих барабанов - 1000 мм, толщина стенок барабанов 13 мм. Барабаны выполнены из стали марки 16 ГС0,16 % углерода, марганца и кремния - менее одного процента) и располагаются продольно, в вертикальной плоскости на одной оси.). Данная сталь обладает достаточной прочностью, антикоррозионной защитой, легко свариваемая, относительно дешева. Нижняя часть верхнего барабана, располагаемая над топкой, покрыта торкретом (теплоизоляцией), чтобы исключить дополнительный подвод тепла к барабану и нарушение циркуляции воды в котле. Для контроля исправности торкрета в верхней части фронтовой стенки котла (в обмуровке) выполнено отверстие.

В паровом объёме верхнего барабана смонтировано сепарационное устройство, состоящее из металлического дырчатого листа и пластинчатых сепараторов. В водяном объёме верхнего барабана смонтированы:

Два трубопровода с системой отверстий, обеспечивающих равномерное распределение поступающей питательной воды по объёму барабана, быстрый нагрев её, исключая охлаждение котловой воды и конденсацию пара.

Трубопровод ввода хим. реагентов, корректирующих качество котловой воды при эксплуатации котла, и для ввода моющих реагентов при химической очистке котла;

Трубопровод непрерывной продувки с системой отверстий.

В котлах работающих на твёрдом топливе в нижней образующей верхнего барабана над топкой, установлены две легкоплавкие пробки. Пробки заливаются сплавом олова и свинца с температурой плавления сплава 290-310°С. В случае перегрева металла барабана (при «упуске» воды в котле, при нарушении торкрета и др.) сплав из пробок выплавляется, и вытекающая пароводяная смесь гасит горящее топливо, защищая котёл от аварии. Персонал извещался о случившемся по шуму вытекающей пароводяной смеси.

Нижний барабан (примерно в половину короче верхнего), во фронтовой части крепится неподвижно, задняя часть его имеет подвижную (скользящую) опору. Фронтовая часть нижнего барабана со стороны топки покрыта торкретом.

В нижнем барабане смонтированы:

Трубопровод периодической продувки с системой отверстий;

Трубопровод подач пара в нижний барабан от паропровода собственных нужд.

Пар в нижний барабан может подаётся:

В период растопки котла, из его верхнего барабана или от других работающих котлов, с целью равномерного прогрева котловой воды, исключения температурных перенапряжений в наиболее теплонапряжённых элементах котла и сокращения времени растопочного периода;

В период кратковременной остановки котла (на срок не более одних суток), при выводе котла в «горячий резерв». В этом случае в неработающем котле поддерживается давление пара 3-4 кгс/см2 в течение всего периода нахождения котла в «горячем резерве». При получении распоряжения на включение котла из «горячего резерва», время вывода его на рабочий режим сокращается на полтора-два часа.

Топка котла (топочная камера), экранирована с боков экранными трубами (боко­выми топочными экранами). Для устранения затягивания пламени в пучок и уменьшения потерь с химическим и механическим недожогом топочная камера котлов ДКВр-2,5; ДКВр-4 и ДКВр-6,5 делится шамотной перегородкой на две части: собственно топку и камеру догорания. В правой части перегородки выполнено окно для прохода дымовых газов из топки в камеру догорания.

Камера догорания отделена от конвективного пучка перегородкой, выполненной из шамотного кирпича. Перегородка выполнена не по всей ширине конвективного пучка, с правой стороны она имеет окно, через которое дымовые газы из камеры догорания поступают в первый газоход конвективного пучка.

Экранные поверхности нагрева - экранные трубы, диаметром 51х 2,5 мм. Котлы ДКВР паропроизводительностью до 6,5 т/ч имеют два экрана:

левый топочный экран и правый топочный экран; Экранные трубы к барабанам крепятся развальцовкой, а к коллекторам сваркой. Экранные трубы, воспринимают тепло радиацией (до 80%) и конвекцией, при омывании их горячими дымовыми газами. Топочные экраны защищают обмуровку котла от воздействия высоких температур.

Два боковых коллектора диаметром 219 мм. Коллекторы по торцам имеют лючки, для возможности внутреннего осмотра и очистки. К коллекторам крепятся нижние концы экранных труб. Оба коллектора имеют продувочные трубопроводы для выполнения периодической продувки во время работы котла.

Конвективные поверхности нагрева - конвективный пучок труб, выполнен из труб диаметром 51x2,5 мм, вдоль барабанов, по всей длине нижнего барабана. Тру­бы конвективного пучка крепятся к барабанам развальцовкой. Трубы конвективного пучка (конвективные поверхности нагрева) получают тепло конвекцией, при омыва­нии их горячими дымовыми газами. Для максимального использования тепла дымо­вых газов в конвективном пучке происходит не продольное, а двухходовое попереч­ное их движение путём установки стальной перегородки в средней части конвектив­ного пучка, образуя 1-й и И-й газоходы по ходу дымовых газов.

Стальная перегородка выполнена по всей высоте труб конвективного пучка, но не по всей его ширине, образуя окно в правой части. Через это окно дымовые газы из первого газохода свободно поступают во второй газоход.

Котлы ДКВР-2,5-13, ДКВР-4-13 и ДКВР-6,5-13 во фронтовой части котла в обмуровке имеют по две опускные необогреваемые трубы диаметром 179 мм. Эти трубы соединяют фронтовую часть верхнего барабана с коллекторами, и являются опорами фронтовой части верхнего барабана.

Перепускные трубы диаметром 76 мм, соединяют нижний барабан с коллектора­ми (по три трубы из барабана в каждый коллектор).

Обмуровка котла . Внутренняя часть обмуровки, называемая футеровкой, выпол­нена из огнеупорного кирпича. Наружная часть обмуровки, называемая облицовкой, выполнена из красного кирпича.

Гарнитура котла, включает:

Лазы в барабанах (в нижнем барабане со стороны топки лаз не предусмотрен);

Лазы (люки) во фронтовой нижней части котла;

Лючки по торцам коллекторов.

Смотровые окна, выполнены во фронтовой стенке котла, вблизи горелок и служат для наблюдением за горением топлива и исправностью торкрета верхнего барабана. Кроме того, лючки выполнены на боковых стенах обмуровки, которые используются для контроля за состоянием труб котла, обмуровки и для обдувки конвективных поверхностей нагрева переносным обдувочным устройством;

Лестницы и площадки для обслуживания манометра, указателей уровня воды, предохранительных клапанов и взрывных предохранительных клапанов;

Два взрывных предохранительных клапана - выполнены в верхней части котла: один клапан смонтирован над топкой, второй - над вторым газоходом.

Каркас котла - выполнен из металлического уголка.(каркас можно относить к гарнитуре котла)

Арматура котла:

Вентили на воздушнике, на трубопроводе ввода химреагентов;

Обратный клапан на питательном трубопроводе или задвижки, если котёл имеет отк­лючаемый по воде экономайзер;

Два предохранительных клапана (рычажно-грузовые или пружинные);

Вентили на паропроводе собственных нужд котла;

Вентили на продувочных трубопроводах и на спускном трубопроводе.

Контрольно-измерительные приборы:

Манометр котла, устанавливается во фронтовой части верхнего барабана и присое­диняется к верхней трубе для указателей уровня воды или непосредственно к бара­бану;

Два указателя уровня воды прямого действия, крепятся к фронтовой части котла с левой стороны;

Приборы (реперы) – для контроля свободного перемещения нижнего барабана при тепловом расширении в процессе растопки котла.

Трубопроводы котла:

Два ввода питательной воды (один их них резервный);

Воздушник, используемый при заполнении котла водой, при сливе воды из котла и для контроля начала образования пара при растопке котла, когда сложно опреде­лить давление пара малой величины по манометру. После появления пара из воз­душника, вентиль на вздушнике закрывают и далее контроль давления пара осуще­ствляется по манометру;

Паропровод собственных нужд котла;

Трубопроводы непрерывной и периодической продувки котла;

Спускной (сливной) трубопровод для слива воды из котла.

Паровой котел ДКВр-6/13:

1 – экранные трубы; 2 - верхний барабан котла; 3- манометр; 4 - предохранительный клапан; 5 - патрубок подвода питательной воды; 6 - патрубок отвода пара; 7 - легкоплавкие пробки; 8 - камера догорания; 9 - перегородка из шамотного кирпича; 10 - трубы конвективного пучка; 11 – чугунная перегородка; 12 - патрубок непрерывной продувки; 13 - центральный обдувочный аппарат; 14 - нижний барабан; 15 - коллектор экрана.

Принцип работы парового котла включает циркуляцию воды в котле и схему движения дымовых газов. Дымовые газы, образующиеся в топке котла при сгорании топлива, отдают часть тепла экранным трубам, и через специально выполненное окно, расположенное в ле­вой части задней стенке топки поступают в камеру догорания. В камере догорания дымовые газы движутся с права на лево, огибают первую перего­родку конвективного пучка и поступают в первый газоход конвективного пучка. В первом газоходе дымовые газы движутся с лева на право, поперечным потоком омывают трубы, отдают им своё тепло и с меньшей температурой поступают во второй газоход конвективного пучка (см. схему движения дымовых газов). Во втором газоходе конвективного пучка дымовые газы движутся с права на лево, поперечным потоком омывают трубы и отдав им своё тепло, с расчётной температу­рой выходят из котла через окно, выполненное в верхней левой части задней стенки котла.

Из котла дымовые газы по газоходу направляются в экономайзер.

Циркуляция воды (пароводяной смеси). В котлах ДКВР паропроизводительностью до 6.5 т пара в час выделяют три контура циркуляции воды:

контур циркуляции воды левого топочного экрана;

контур циркуляции воды правого топочного экрана;

контур циркуляции воды конвективного пучка.

Работа контура циркуляции воды левого топочного экрана. Вода из верхнего барабана по опускной трубе, расположенной в обмуровке левой фро­нтовой части котла, поступает в левый коллектор. В этот же коллектор дополнительно поступает вода из нижнего барабана по трём перепускным трубам. Из коллектора вода поступает в систему экранных подъёмных труб левого топочного экрана. Двигаясь в экранных трубах снизу вверх вода подогревается, частично вскипает и в виде пароводяной смеси поступает в верхний барабан котла.

Работа контура циркуляции воды правого топочного экрана - происходит аналогично.

Работа контура циркуляции воды конвективного пучка. Питательная вода поступает в верхний барабан котла. Из верхнего барабана вода по системе опускных труб, расположенных во втором газоходе конвективного пучка (где температура дымовых газов ниже, чем в первом газоходе), поступает в нижний барабан. Из нижнего барабана вода по системе подъёмных труб конвективного пучка, располо­женных в первом газоходе (где температура дымовых газов выше, чем во втором газо­ходе), перемещается вверх, подогревается и в виде пароводяной смеси поступает в вер-ний барабан котла.

Влажный насыщенный пар, образующийся в циркуляционных контурах и поступив­ший в водяной объём верхнего барабана, проходит с большой скоростью через толщу воды, поступает в паровой объём, затем проходит через сепараторы пара и осушенный до заданной степени сухости поступает в паропровод.

Очистка наружных поверхностей труб конвективного пучка от сажи при работе котла на жидком топливе. Для очистки наружных поверхностей труб конвективного пучка от сажи и других отложений при работе котла на мазуте предусмотрен специальный обдувочный при­бор (стационарное обдувочное устройство). Через заднюю стенку обмуровки вдоль осей барабанов через трубы конвективного. пучка проходит вращающаяся обдувочная труба (из нержавеющей стали), имеющая ряд отверстий с соплами для выхода пара. Передний конец трубы входит во втулку, приваренную к одной из центральных труб второго ряда конвективного пучка. Вращают трубу вручную при помощи маховика и стальной цепи. Кроме того, имеются переносные обдувочные приборы.

Котлы ДКВР-10-13

Двухбарабанный котёл вертикально-водотрубный реконструированный, паро-Производительностью 10 т/ч, избыточное давление пара 1,3 МПа (13 кгс/см 2 . Котёл типа Е- с естественной циркуляцией воды.

Техническая характеристика котлов ДКВР-10-13 указана ранее, в общей технической характеристике котлов типа ДКВР.

Паровой котёл ДКВР -10-13, в сравнении с конструкциями котлов ДКВР мень­шей паропроизводительности, имеет следующие отличия:

В котле ДКВР 10-13 поднят нижний барабан, под который сделан доступ обслуживающего персонала;

Котёл имеет дополнительно фронтовой и задний экраны, соответственно имеет фронтовой и задний коллекторы;

Задний коллектор расположен под передней частью нижнего барабана, снизу;

Фронтовой коллектор расположен на фронтовой части передней стенки котла, то-есть выведен из топки. Опускные необогреваемые трубы, питающие водой фронтовой коллектор из верхнего барабана, расположены в обмуровке.

Топка котлов ДКВР-10-13 экранирована с 4-х сторон
экранными трубами;

В конвективном пучке котлов ДКВР-10-13 обе перегородки, делящие пучок на 1 -й и 2-й газоходы, выполнены из жаропрочного чугуна.

В отличие от котлов меньшей производительности у котла ДКВР-10-13 нижний барабан поднят, под него обеспечен доступ обслуживающему персоналу. Барабаны соединены между собой трубами конвективного пучка. Трубы кре­пятся к барабанам вальцовкой, чтобы обеспечить герметичность соединения трубы с барабаном, не разрушая структуры и не снижая прочность стенки барабана.

Каждый коллектор и нижний барабан котла имеют продувочные трубопроводы периодической продувки с двумя вентилями (фланцевые вентили).

Основные элементы парового" котла ДКВр-10-13

1. Верхний барабан; 2. Опускные и подъёмные трубы конвективного пучка; 3. Нижний барабан; 4. Перепускные трубы (3 шт.);

5. Коллектор заднего эк­рана; 6. Трубы заднего экрана;

7. Опускные (необогреваемые) трубы; 8. Перепускная труба бокового экрана; 9. Коллектор бокового экрана; 10. Экранные трубы;

11. Опускные трубы фронтового экрана; 12. Фронтовой коллектор; 13.Подъёмные трубы фронтового экрана; 14. Лаз; 15. Указа­тель уровня воды (2 шт.); 16. манометр котла; 17. Воздушник; 18. Ввод химреагентов (в т. ч. моющих химреагентов); 19. Вводы питательной воды (рабочий и резервный); 20. Главный парозапорный вентиль или задвижка;21. Предохранительные клапаны (пружинные клапаны-

2 шт.); 22. Паропровод собственных нужд котла; 23. Общий паропровод собственных нужд;24. Центральный обдувочный аппарат; 25. Обмуровка; 26. Торкрет; 27. Легко­плавкие пробки);

28. Непрерывная продувка;29. Периодическая продувка;

30. Трубопровод для спуска воды из котла;

31. Паропровод подачи пара на прогрев нижнего барабана.

Топка полностью экранирована, разделена стенкой из шамотного кирпича на собственно топку и камеру догорания. Камера дого­рания уменьшает потери тепла с уходящими дымовыми газами и исключает хим. недожог, а так же предотвращает затягивание факела в конвективный пу­чок. Между первым и вторым рядом конвективного пучка установлена шамот­ная перегородка, отделяющая конвективный газоход от камеры догорания. В конвективном газоходе установлена чугунная перегородка, организующая го­ризонтальный разворот дымовых газов, что способствует большей отдаче тепла дымовых газов конвективным поверхностям нагрева. Обмуровка котла - тяже­лая. С фронта котла установлены две газомазутные горелки «ГМГ». Для обдув­ки труб конвективного пучка на задней стенке котла установлен обдувочный аппарат.

Барабаны котлов выполнены из мало-углеродистой низко-легированной стали марки 16 ГС: - 0,16 % углерода, марганца и кремния - менее одного процента. Коллекторы выполнены диаметром -219 мм. Опускные необогреваемые трубы во фронтовой части котла - 179 мм, перепускные трубы - 76 мм.

Схема движения дымовых газов в котлах ДКВр - 10-13. Дымовые газы, образующиеся в топке котла при сгорании топлива, отдают часть тепла экранным трубам, и через специально выполненное окно, расположенное в ле­вой части задней стенке топки поступают в камеру догорания.В камере догорания дымовые газы движутся с права на лево, огибают первую перего­родку конвективного пучка и поступают в первый газоход конвективного пучка.В первом газоходе дымовые газы движутся с лева на право, поперечным потоком омывают трубы, отдают им своё тело и;е меньшей температурой поступают во второй газоход конвективного пучка (см. схем4 движения дымовых газов).Во втором газоходе конвективного п|учка дымовые газы движутся с права на лево, поперечным потоком омывают трубы и отдав им своё тепло, с расчётной температу­рой выходят из котла через окно, выполненное в верхней левой части задней стенки котла.Из котла дымовые газы по газоходу направляются в экономайзер.

Для очистки наружных поверхностей труб конвективного пучка от сажи и других отложений при работе котла на мазуте предусмотрен специальный обдувочный при­бор (стационарное обдувочное устройство). Через заднюю стенку обмуровки вдоль осей барабанов через трубы конвективного. пучка проходит вращающаяся обдувочная труба (из нержавеющей стали), имеющая ряд отверстий с соплами для выхода пара. Передний конец трубы входит во втулку, приваренную к одной из централыгых труб второго ряда конвективного пучка. Вращают трубу вручную при помощи маховика и стальной цепи. Кроме того, имеются переносные обдувочные приборы.

Обдувку труб конвективного пучка при работе котла на мазуте производят паром или воздухом давлением 0,7-1,0 МПа (7-10 кгс/см).

Обдувка производится в сроки, указанные в местной инструкции, а также при по­вышение температуры отходящих дымовых газов.

Котел ДКВР 6,5-13 предназначен для производства насыщенного и перегретого пара для технологических нужд промышленных предприятий, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Условное обозначение котла: ДКВР - тип котла; 6,5 - паропроизводительность (в т/ч); 14 - абсолютное давление пара (в атм),

Описание котла:

ДКВР 6,5-13 - двухбарабанный котел водотрубный реконструированный. Котел имеет два барабана - верхний (длинный) и нижний (короткий), трубную систему и экранные коллекторы (камеры). Топочная камера котла ДКВР 6,5-13 делится шамотной перегородкой на две части: собственно топку и камеру догорания. Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла - ассиметричные. Перегородки котла выполнены таким образом, что дымовые газы омывают трубы поперечным током, что способствует теплоотдаче в конвективном пучке. 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.

Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане установлены два водоуказательных прибора (ВУП). Водоуказательные приборы присоединены к цилиндрической части верхнего барабана. Для измерения давления на верхнем барабане котла установлен манометр, также имеется рычажный предохранительный клапан, вентили непрерывной продувки, вентили периодической продувки, воздушник. В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательные трубы (с вентилями и обратными клапанами); в паровом объеме - сепарационное устройство. В нижнем барабане имеются трубные ответвления для периодической продувки с двумя вентилями, для дренажа с двумя вентилями, для пуска пара в верхний барабан с вентилем.

Боковые экранные коллекторы расположены под выступающей частью верхнего барабана, возле боковых стен обмуровки. Для создания циркуляционного контура в экранах передний конец каждого экранного коллектора соединен опускной необогреваемой трубой с верхним барабаном, а задний конец - перепускной также необогреваемой 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 при пониженном уровне воды в верхнем барабане, увеличивает кратность циркуляции.

Циркуляция в кипятильных трубах происходит за счет бурного испарения воды в передних рядах труб, т.к. они расположены ближе к топке и омываются более горячими газами, чем задние, вследствие чего в задних трубах, расположенных на выходе газов из котла вода идет не вверх, а вниз.

Контрольно-измерительные приборы и арматуру котла ДКВР 6,5-13 наглядно можно увидеть на рисунке 1.

Рис. 1.

Основные позиции (рис. 1):

1-нижний барабан;

2-дренажные вентили;

3-вентили периодической продувки;

4-вентиль для пуска пара в верхний барабан;

5-водяной объем;

6-опускные трубы конвективного пучка, вальцованы в верхний и нижний барабаны в шахматном порядке;

7-зеркало испарения;

8-верхний барабан. В нем находится котловая вода. Он заполнен примерно наполовину;

10-вентиль пара на собственные нужды;

11-сепаратор;

12-главный парозапорный вентиль;

13-воздушник;

14-вентиль на питательной линии - 2 шт;

15-обратный клапан;

16-ввод питательной воды;

17-рычажный предохранительный клапан;

18- трехходовой клапан манометра;

19-манометр;

20-пробковый кран водоуказательных приборов (ВУП)-6 шт;

21-водоуказательные приборы;

22-вентили непрерывной продувки - 2 шт;

23-необогреваемые опускные трубы боковых экранов - 2 шт;

24-обогреваемые трубы боковых экранов - 2 шт. Вальцованы в верхний барабан и коллекторы. Они окружают топку с двух сторон. Передача тепла к ним осуществляется излучением;

25-нижний коллектор - 2 шт;

26-нижние необогреваемые перепускные трубы - 2 шт;

27-подъемные трубы конвективного пучка;

28-питательные трубы. По ним осуществляется подача питательной воды в верхний барабан.

На верхнем барабане котла установлен предохранительный клапан (рис. 1. позиция 17). Назначение предохранительного клапана (рис. 2) заключается в предохранении от взрыва верхнего барабана котельного агрегата.

Рис. 2

Основные позиции (рис. 2):

2-стенки барабана котла;

3-защитный корпус;

4-рычажное устройство;

5-грузы, регулирующие давление срабатывания клапана и уравновешивающие давление в барабане котла;

6-траектория движения пара или воды в выхлопную трубу;

Рычажный предохранительный клапан (рис. 2) имеет рычаг с грузом, под действием которого клапан закрывается. При нормальном давлении в барабане котла груз прижимает клапан к отверстию. При повышении давления клапан поднимается, и излишек давления удаляется в атмосферу.

Для предотвращения повреждений котла при упуске воды из барабана в нижнюю его часть со стороны топки вкручиваются легкоплавкие пробки (рис.3). Они имеют коническую форму с внешней резьбой.

Отверстие пробки заливается специальным легкоплавким составом, состоящим из 90% свинца и 10% олова. Температура плавления такого состава 280-310 градусов по Цельсию.

При нормальном уровне воды в котле легкоплавкий состав охлаждается водой и не плавится. При упуске воды пробка сильно нагревается продуктами сгорания топлива, что приводит к расплаву легкоплавкого состава. Через образовавшееся отверстие пароводяная смесь под давлением входит в топку. Это служит сигналом для аварийной остановки котла.

Рис. 3

Основные позиции (рис. 3):

2-сплав свинца и олова;

1. Краткое описание котла типа ДКВР.

ДКВР – двухбарабанный паровой котел, вертикально-водотрубный, реконструированный с естественной циркуляцией и уравновешенной тягой, предназначен для выработки насыщенного пара.

Расположение барабанов продольное. Движение газов в котлах горизонтальное с несколькими поворотами или без поворотов, но с изменением сечения по ходу газов.

Котлы относятся к системе котлов горизонтальной ориентации, т.е. увеличение паропроизводительности идет за счет их развития в длину и ширину при сохранении высоты.

Котлы выпускаются Бийским котельным заводом производительностью 2,5; 4; 6,5; 10 и 20 т./ч. С избыточным давлением пара на выходе из котла (для котлов с пароперегревателем – давление пара за перегревателем) 1,3 МПа и некоторые типы котлов с давлением 2,3 и 3,9 МПа. Перегрев пара у котлов с давлением 1,3 МПа до 250˚C, с давлением 2,3 МПа – до 370˚C, с давлением 3,9 МПа – до 440˚C.

Котлы применяются при работе на твердом, жидком и газообразном топливе. Вид используемого топлива диктует особенности компоновочных решений котла.

Газомазутные котлы типа ДКВР имеют камерную топку.

Котлы паропроизводительностью 2.5; 4; 6,5 т/ч выполняются с удлиненным верхним барабаном, 10 т/ч – с удлиненным и коротким верхним барабаном, 20 т/ч – с коротким верхним барабаном.

Газомазутные котлы ДКВР – 2,5; 4; 6,5 т/ч с избыточным давлением 1,3 МПа выпускаются с низкой компоновкой в тяжелой и облегченной обмуровке, котлы ДКВР – 10 т/ч – с высокой компоновкой в тяжелой обмуровке и с низкой компоновкой в тяжелой и облегченной обмуровке, ДКВР–20 т/ч – с высокой компоновкой и облегченной обмуровкой.

Котлы ДКВР – 2,5; 4; 6,5; 10 т/ч с удлиненным барабаном поставляются в полностью собранном виде без обмуровки.

Котлы ДКВР 10 и 20 т/ч с коротким барабаном поставляются 3 блоками: передний топочный блок, задний топочный блок, блок конвективного пучка. Котлы с облегченной обмуровкой могут поставляться вместе с обмуровкой.

Котлы с удлиненным верхним барабаном имеют одну ступень испарения, с коротким верхним барабаном – две ступени испарения.

Схема котла ДКВР с длинным верхним барабаном приведена на рисунке 1, с коротким - на рисунке 2.

Конструктивная схема котлов ДКВР – 2,5; 4; 6,5; 10 т/ч с длинным верхним барабаном одинакова (рис 3).

Котлы ДКВР – 2,5; 4; 6,5; т/ч в топке имеют два боковых экрана – фронтового и заднего экранов у них нет. Котлы паропроизводительностью 10 и 20 т/ч имеют 4 экрана: фронтовой, задний и два боковых. Боковые экраны одинаковые. Фронтовой экран отличается от заднего меньшим количеством труб (часть стены занята горелками) и схема питания. Задний экран установлен перед шамотной перегородкой.

Трубы боковых экранов завальцованы в верхнем барабане. Нижние концы труб баковых экранов приварены к нижним коллекторам (камерам), которые расположены под выступающей частью верхнего барабана возле обмуровки боковых стен. Для создания циркуляционного контура передний конец каждого экранного коллектора соединен опускной не обогреваемой трубой с верхним барабаном, а задний конец – перепускной (соединительный) трубой с нижним барабаном.

Вода поступает в боковые экраны одновременно из верхнего барабана по передним опускным трубам и из нижнего барабана по перепускным трубам. Такая схема питания боковых экранов повышает надежность работы котла при понижении уровня воды в верхнем барабане и повышает кратность циркуляции.

Схема парового котла типа ДКВР с длинным верхним барабаном.

1-продувочный вентиль; 2-предохранительный клапан; 3-водоуказательное стекло;

4-регулятор питания; 5-вентиль ввода химикатов; 6-обратный клапан; 7-вентиль насыщенного пара; 8-верхний барабан; 9-обдувочная линия; 10-вентиль перегретого пара; 11-спускной вентиль; 12-пароперегреватель; 13-вентили для спуска воды из котла; 14-нижний барабан; 15-кипятильные трубы; 16-экранный коллектор; 17-экранная труба; 18-водоопускная труба.

Паровой котел типа ДКВР с коротким верхним барабаном

1-нижний экранный коллектор; 2-потолочные экранные трубы; 3-верхний экранный коллектор; 4-выносной циклон; 5-пароперепускная труба; 6-верхний барабан; 7-кипятильные трубы; 8-нижний барабан.

Конструктивная схема котла ДКВР – 6,5 с газомазутной топкой.

Верхние концы труб заднего и бокового экранов завальцованы в верхний барабан, а нижние – в коллекторы. Фронтовой экран получает воду из верхнего барабана по отдельной не обогреваемой трубе, а задний экран – по перепускной трубе из нижнего барабана.

Циркуляция в кипятильных трубах конвективного пучка происходит за счет бурного испарения воды в передних рядах труб, так как они ближе расположены к топке и омываются более горячими газами, чем задние, в следствии чего в задних трубах, расположенных на выходе из котла, вода идет не вверх, а вниз.

Камера догорания отделяется от конвективного пучка шамотной перегородкой, устанавливаемой между первым и вторым рядами кипятильных труб, в следствие чего первый ряд конвективного пучка является одновременно и задним экраном камеры догорания.

Внутри конвективного пучка устанавливается поперечная чугунная перегородка, разделяющая его на 1 и 2 газоходы, по которым движутся дымовые газы, поперечно омывающие все кипятильные трубы. После этого они выходят из котла через специальное окно, расположенное с левой стороны в задней стенке.

В котлах с перегревом пара пароперегреватель устанавливается в первом газоходе после 2 – 3 ряда кипятильных труб (вместо части кипятильных труб).

Питательная вода подается в верхний барабан и в его водяном пространстве распределяется по перфорированной трубе.

Барабан оборудован устройствами для непрерывной продувки, предохранительными клапанами, водоуказательными приборами и сепарационными устройствами, состоящими из жалюзи и дырчатых листов.

Нижний барабан является шламоотстойником и из него по перфорированной трубе производится периодическая продувка. В нижнем барабане устанавливается труба для прогрева котла паром при растопке.

Газомазутные блочные котлы ДКВР-10 и ДКВР-20 с коротким верхним барабаном (рис.2 и рис.4) имеют особенности по сравнению с вышеописанными котлами.

В этих котлах применяется двух ступенчатая схема испарения. Первая ступень испарения включает конвективный пучок, фронтовой и задний экраны, боковые экраны заднего топочного блока. Баковые экраны переднего топочного блока включены во вторую ступень испарения. Сепарационными устройствами второй ступени испарения являются выносные циклоны центробежного типа.

Верхние и нижние концы топочных экранов приварены к коллекторам (камерам), что обеспечивает разбивку на блоки, но увеличивает сопротивление циркуляционного контура. Для увеличения скорости циркуляции в контур введены не обогреваемые рециркуляционные трубы.

Трубы боковых экранов котла закрывают потолок топочной камеры. Нижние концы боковых экранных труб приварены к нижним коллекторам, т.е. трубы правого экрана приварены к правому коллектору, а трубы левого экрана – к левому коллектору.

Верхние концы экранных труб соединены с коллекторами иначе. Конец первой трубы правого экрана приварен к правому коллектору, а все остальные трубы приварены к левому коллектору. Таким же образом расположены концы экранных труб левого ряда, благодаря чему на потолке они образуют потолочный экран (рис 5).

Фронтовой и задний экраны закрывают часть фронтовой и задней стенки топки.

На наклонной части заднего экрана установлена шамотная перегородка, разделяющая топочную камеру на собственно топку и камеру догорания.

Блок конвективного пучка котла ДКВР-20 включает верхний и нижний барабаны одинакового размера и пучок кипятильных труб пролетного типа с коридорами по краям, как у котлов производительностью 2,5;4;6,5;10 т/ч. Вторая часть конвективного пучка коридоров не имеет. Обе части имеют коридорное расположение труб с теми же шагами, что и у всех остальных котлов типа ДКВР.

Котел ДКВР-20-13

1-газомазутная горелка; 2-боковые экраны; 3-выносной циклон; 4-короб взрывного предохранительного клапана; 5-задний топочный блок; 6-конвективная поверхность нагрева (конвективный блок); 7-изоляция верхнего барабана; 8-нижний барабан; 9-задний экран.

Для улучшения омывания газами первой части пучка за 6 рядом труб должны быть установлены диафрагмы из шамотного кирпича, перекрывающие боковые коридоры. При отсутствии диафрагм температура за котлом может повыситься до 500˚C.

Питательная вода по питательным трубопроводам 15 поступает в верхний барабан 16, где смешивается с котловой водой. Из верхнего барабана по последним рядам труб конвективного пучка 18 вода опускается в нижний барабан 17, откуда по подпиточным трубам 21 направляется в циклоны 8. Из циклонов по опускным трубам 26 вода подается к нижним коллекторам (камерам) 24 боковых экранов 22 второй ступени испарения, пароводяная смесь поднимается в верхние камеры 10 этих экранов, откуда поступает по трубам 9 в выносные циклоны 8, в которых разделяется на пар и воду. Вода по трубам 31 опускается в нижние камеры 20 экранов, отсепарированный пар по перепускным трубам 12 отводится в верхний барабан. Циклоны (их 2) соединены между собой перепускной трубой 25.

Оформить заказ

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-6,5-13ГМ приведены в таблице.

Цена
2 750 000 руб.

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-6,5-13ГМ 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. Для осмотра и очистки кипятильных труб в пучках котла ДКВР-6,5-13ГМ предусмотрены коридоры шириной 300 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-6,5-13ГМ 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-6,5-13ГМ 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 6,5 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.

Вертикально-водотрубные котлы типа ДКВР предназначены для выработки насыщенного и перегретого пара с температурой 250, 370 и 440 °С, имеют несколько типоразмеров в зависимости от рабочего давления пара 1,4; 2,4; 3,9 МПа и номинальной паропроизводительности 2,5; 4; 6,5; 10; 20; 35 т/ч.
Котлы типа ДКВР являются унифицированными. Они представляют собой двухбарабанные вертикально-водотрубные котлы с естественной циркуляцией. По длине верхнего барабана котлы ДКВР имеют две модификации - с длинным барабаном и укороченным. У котлов паропроизводительностью 2,5; 4; 6,5 и 10 т/ч (раннего выпуска) верхний барабан значительно длиннее нижнего. У котлов паропроизводительностью 10 т/ч последней модификации, а также 20 и 35 т/ч верхний барабан значительно укорочен. Комплекция котлов типа ДКВР теми или иными топочными устройствами зависит от вида топлива. Котлы ДКВР-2,5-13, ДКВР- 4-13 и ДКВР-6,5-13 имеют одинаковое конструктивное оформление.
Для примера на рис. 7.17 приведено устройство котла ДКВР- 6,5-13. Два барабана котла - верхний 2 и нижний 13 - изготовлены из стали 16ГС и имеют одинаковый внутренний диаметр 1 ООО мм. Нижний барабан укорочен на размер топки. Котел имеет экранированную топочную камеру 1 и развитый кипятильный пучок труб 10. Топочные экраны и трубы кипятильного пучка выполнены из труб 051 х 2,5 мм. Топочная камера разделена кирпичной стенкой 15 на собственно топку и камеру догорания, устраняющую опасность затягивания пламени в пучок кипятильных труб, а также снижающую потери от химической неполноты сгорания.
Ход движения продуктов горения топлива в котлах разных типов схематично показан на рис. 7.18, а - в. Дымовые газы из топки выходят через окно, расположенное в правом углу стены топки, и поступают в камеру догорания (см. рис. 7.17). С помощью двух перегородок 9, шамотной (первая по ходу газов) и чугунной, внутри котла образуются два газохода, по которым движутся дымовые газы, поперечно омывающие все трубы конвективного пучка. После этого они выходят из котла через специальное окно, расположенное с левой стороны в задней стене котла.
Верхний барабан в передней части соединен с двумя коллекторами 16 трубами, образующими два боковых топочных экрана. Одним концом экранные трубы ввальцованы в верхний барабан, а другим приварены к коллекторам 0108x4 мм. В задней части верхний барабан соединен с нижним барабаном пучком кипятильных труб, которые образуют развитую конвективную поверхность нагрева. Расположение труб коридорное с одинаковым шагом 110 мм в продольном и поперечном направлениях. Коллекторы соединены с нижним барабаном с помощью перепускных труб.
Питательная вода подается в котел по двум перфорированным (с боковыми отверстиями) питательным трубопроводам 5 под уровень воды в верхний барабан. По опускным трубам вода из барабана поступает в коллекторы 16, а по боковым экранным трубам пароводяная смесь поднимается в верхний барабан, образуя таким образом два контура естественной циркуляции.
Третий контур циркуляции образуют верхний и нижний бара¬баны котла и кипятильный пучок. Опускными трубами этого контура являются трубы наименее обогреваемых последних рядов (по ходу газов) кипятильного пучка.