Паровой барабанный котел. Принципиальная схема и принцип работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего образования

" Национальный исследовательский МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"

(НИУ МГСУ)

Кафедра «Автоматизации и Электроснабжения»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по теме «Паровой барабанный котел»

Вариант 20

Работу приняла: Романова С.С.

Подпись:____________________

г. Москва 2018 г.

Оглавление

Введение: паровой барабанный котел. 1

Паровой барабанный котел. Принципиальная схема и принцип работы.. 4

Регулировка давления перегретого пара. 6

Местные измерения. Показывающий прибор. 9

Дистанционное измерение Дифференциальный манометр. 11

Принцип действия и схема датчика давления. 11

Метран 100 модели 1131, 1141; 11

Автоматическая защита барабанных паровых котлов. 13

Реле давления Danfoss KP/KPI 14

Список литературы.. 19

Введение: паровой барабанный котел

Паровой котел предназначен для получения рабочего (или сильного) пара, способного выполнить механическую работу или выделить эквивалентное ей количество теплоты. Устройства, образующие пар, силы определенной величины от которого не требуется, называются парогенераторами. Они широко применяются в промышленности (напр., для пропаривания бетона), в пищевых технологиях (паровые варочные котлы), медицине (ингаляторы, стерилизаторы) и в быту (для отпаривания и чистки, в бане и др.), но парогенератор это далеко не паровой котел.

Главный недостаток паровых котлов – большое время готовности. Лучшие из современных выходят на рабочий режим за 3-5 мин, а в обычном котле пары разводятся около часа. Поэтому наземного парового транспорта уже практически нет, хотя КПД современных керамических паровых машин не хуже чем ДВС. Но глушить ДВС можно, а останавливать котел нет.

Не менее существенный – взрывоопасность. Если запас энергии в топливном баке автомобиля измеряется десятками кг тротилового эквивалента, то в паровом котле центнерами и тоннами. Бензин и солярка могут и просто так сгореть, а котел при аварии взрывается. Современные – исключительно редко, но их взрывоопасность все-таки не нулевая.

Из 2-го недостатка вытекает еще один: питать паровой котел нужно очень качественной хорошо подготовленной водой. Накипь – страшный враг котла, она резко уменьшает его тепловую эффективность и повышает взрывоопасность.

Паровой барабанный котел. Принципиальная схема и принцип работы

Принципиальная схема технологического процесса, протекающего в барабанном паровом котле, показана на Рисунке(1). Топливо поступает через горелочные устрой­ства в топку 1, где сжигается обычно факельным способом. Для поддержания процесса горения в топку по­дается воздух в количестве Q_в. Он нагнетается с по­мощью вентилятора ДВ и предварительно нагревается в воздухоподогревателе 9.

Рисунок (1)

Рисунок (1.1) - Принципиальная технологическая схема барабанного котла. ГПЗ— главная паровая задвижка; РПК — регулирующий питательный клапан;

1 — топка; 2 — циркуляционный контур; 3 — опускные трубы; 4 — барабан;

5,6 — пароперегреватели; 7 — пароохладитель; 8 — экономайзер;9 —воздухоподогреватель

Образовавшиеся в процессе горения дымовые газы Q_г отсасываются из топки дымососом ДС. Попутно они проходят через поверхности нагрева пароперегревателей 5, 6, водяного экономайзера 8, воздухоподогревателя 9 и удаляются через дымовую трубу в атмосферу. Процесс парообразования протекает в подъемных трубах циркуляционного контура 2, экранирующих камерную топку и снабжаемых водой из опускных труб 3. Насыщенный пар D_б из барабана 4 поступает в пароперегреватель, где нагревается до установленной температуры за счет радиации факела и конвективного обогрева топочными газами. При этом температура перегрева пара регулируется в пароохладителе 7 с помощью впрыска воды D_впр.

Основными регулируемыми величинами котла являются расход перегретого пара D_п.п..и, его давление P_п.п. и температура T_п.п.. Расход пара является переменной величиной, а его давление и температура поддерживаются в пределах допустимых отклонений, что обусловливается требованиями заданного режима работы турбины или иного потребителя тепловой энергии.

Кроме того, следует поддерживать в пределах допустимых отклонений значения следующих величии:

- уровня воды в барабане H_б - регулируется изменением подачи питательной воды D_п.в.;

- разрежения в верхней части топки S_т - регулируется изменением производительности дымососов, отсасывающих дымовые газы из топки;

- оптимального избытка воздуха за пароперегревателем α(О₂) – регулируется изменением производительности дутьевых вентиляторов, нагнетающих воздух в топку;

- солесодержания котловой воды (в пересчете на NaCl)-регулируется изменением расхода воды D_пр. выпускаемой из барабана в расширитель непрерывной продувки.