эффективные решения для вашего бизнеса  
Дон Изолятор моб: +7 988 540 32 29
тел: (863) 219-12-79
факс: (863) 219-12-79
e-mail: [email protected]
гарантированная защита и надежность
Продукция Контакты Информация

sinref.ru

Питательная система котлов

Питательная система замыкает паросиловой цикл котел — турбина, обеспечивая возможность возвращения отработавшего пара в котел в виде питательной воды. В этой системе имеется четыре главных элемента: котел, турбина, конденсатор и питательный насос. В котле вырабатывается пар, который подается в турбину, и после того, как пар израсходует энергию, он направляется в конденсатор. Там пар превращается в воду (конденсат), которая подается питательным насосом в котел.

Практически в систему включается еще целый ряд элементов, таких как сточная цистерна, куда спускается конденсат из конденсатора и благодаря которому обеспечивается некоторый напор на входе в питательный насос. Для компенсирования утечки воды из системы или для создания некоторого избытка питательной воды в системе предусматривается компенсационный бачок. Если питательная система обслуживает вспомогательный котел, например, на теплоходе, то сточная цистерна или теплый ящик сообщается с атмосферой. Такая система называется открытой. У водотрубных котлов высокого давления питательная система ни в какой своей части не сообщается с атмосферой, и такая система называется закрытой.

ОТКРЫТАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Схема открытой питательной системы для вспомогательного котла показана на рис. 5.1. Отработавший пар из различных вспомогательных механизмов конденсируется в конденсаторе, который охлаждается забортной водой. Давление в конденсаторе может поддерживаться атмосферным или чуть ниже атмосферного. Конденсат из него стекает в теплый ящик, оборудованный фильтрами. Если конденсатор работает при небольшом вакууме, то для подачи воды в теплый ящик используется конденсационный насос. В теплый ящик может также поступать конденсат из систем, в которых он может загрязниться, например из топливоподогревателей, из системы подогрева топлива в цистернах и т. д. Загрязненный конденсат может быть обнаружен или на выходе из охладителя конденсатов, или по наблюдениям за контрольной цистерной.

Рис. 5.1. Открытая питательная система:

1 — питательная цистерна; 2 — трубопровод для слива избыточной воды: 3 — теплый ящик с фильтрами; 4 — конденсатор; 5—вентили для подачи пара к механизмам и устройствам;

6 — регулятор питательной воды; 7 — котел; 8 — вспомогательный питательный насос; 9 — главный питательный насос; 10 — подогреватель питательной воды

 Контрольная цистерна, если она установлена, позволяет осуществлять такое наблюдение, и если обнаруживается появление загрязненного конденсата, он направляется в цистерну загрязненных сточных вод. В теплом ящике установлены дефлекторы для предварительного отделения масла или топлива от конденсата или питательной воды. Затем для завершения очистки вода пропускается через угольные или матерчатые фильтры. Избыток воды из теплого ящика перепускается в цистерну питательной воды, откуда при необходимости будет пополняться питательная система. Вода из теплого ящика забирается главным и вспомогательным питательными насосами. В главной питательной системе может быть установлен подогреватель питательной воды. Подогреватель может быть поверхностного типа, в котором производится только подогрев воды, и контактного типа, где кроме подогрева воды происходит и ее деаэрация. Деаэрация — это процесс удаления из питательной воды воздуха, содержащего кислород, наличие которого может вызвать коррозионные процессы в котле. Для регулирования подачи воды в котел и поддержания в нем необходимого уровня устанавливают регулятор питательной воды.

Описанная выше система является типовой, и для каждой конкретной установки в ней могут быть некоторые различия.

ЗАКРЫТАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

На рис. 5.2 показана схема закрытой питательной системы водотрубного котла высокого давления, снабжающего паром главную паровую турбину.

Пар из турбины поступает в конденсатор, где поддерживается высокий вакуум. Здесь применяется конденсатор регенеративного типа, в котором конденсация осуществляется с минимальным перепадом температур. Конденсатный насос откачивает конденсат из конденсатора и подает его к воздушному эжектору.

Проходя через эжектор, конденсат подогревается. Воздушный эжектор, служащий для откачки воздуха из конденсатора, представляет собой пароструйный эжектор.

 

Рис. 5.2. Закрытая питательная система:

1 — цистерна питательной воды; 2 конденсатные насосы; 3— конденсатор; 4 — трубопровод для воздуха и газов; 5 — воздушный эжектор; 6 — конденсатор системы уплотнения; 7 — рециркуляционная труба; 8— вентили для подачи пара к механизмам и устройствам; 9 — охладитель дренажных конденсатов; 10 — подогреватель низкого давления; 11— экономайзер; 12 — котел; 13 — пароперегреватель; 14 — подогреватель высокого давления; 15 — питательные насосы; 16 — деаэратор; 17—дренажный насос; 18 — атмосферная сточная цистерна

Затем конденсат пропускается через конденсатор системы уплотнения, где он подогревается дополнительно. В этом конденсаторе конденсируется пар из системы уплотнения турбины, и конденсат из него стекает в сточную цистерну. Далее конденсат главной системы проходит через подогреватель низкого давления, который питается паром из отбора турбины. Применение всех вышеперечисленных подогревателей улучшает к. п. д. установки за счет регенерированной теплоты, а увеличение при этом температуры воды способствует ее деаэрации.

В деаэраторе происходит непосредственный контакт питательной воды с паром, где они фактически смешиваются. При смешивании вода подогревается, из нее выходят все растворенные газы, в частности кислород. Нижняя часть деаэратора представляет собой емкость, откуда вода забирается непосредственно одним из питательных насосов, подающих воду в котел.

Вода после этого поступает к подогревателю питательной воды высокого давления, затем к экономайзеру, а оттуда — в паровой коллектор. В системе имеется соединенная с атмосферой сточная Цистерна для слива в нее избыточной питательной воды и питательная .цистерна, откуда при недостатке воды будет пополняться питательная система. В сточную цистерну также поступает конденсат от многих вспомогательных систем, таких как система уплотнения турбин, конденсат отработавшего рабочего пара воздушных эжекторов и т. д. Для обеспечения прохождения питательной воды через воздушный насос и конденсатор системы уплотнения на режимах небольшой мощности и во время маневрирования судна в системе предусмотрена рециркуляционная перемычка.

Данная схема также является типовой, и для каждой конкретной установки в ней могут быть некоторые различия.

ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Система предназначена для воспроизведения пара из конденсата от вспомогательных механизмов и устройств, может выполняться как отдельно — в виде открытой или закрытой системы, так и заодно с главной питательной системой, составляя ее часть.

В тех случаях, например, когда у палубных механизмов применяется паровой привод, для конденсации отработавшего пара используют конденсатор, работающий при давлении, близком к атмосферному (рис. 5.3). Конденсат конденсатным насосом подается к воздушному эжектору, пройдя через который, вода поступает в главную питательную магистраль между конденсатором уплотнительной системы и охладителем дренажных конденсатов. Для работы на малой мощности предусмотрена рециркуляция, а для регулирования уровня воды в конденсаторе имеется регулятор уровня.

Рис. 5.3. Вспомогательная питательная система:

1 — регулятор уровня; 2— рециркуляционная труба; 3 — вспомогательный конденсатор; 4 — воздушный эжектор 5 — конден-сатный насос; 6 — охладитель дренажных конденсатов; 7 — конденсатор системы уплотнения; I — подвод отработавшего пара от вспомогательных механизмов и устройств

Рис. 5.4. Питательная система парогенератора:

1 — подогреватель питательной воды; 2 — парогенератор; 3 — трубопровод для пара низкого давления; 4 - вентили для подачи пара к вспомогательным механизмам и устройствам; 5 — цистерна загрязненных конденсатов; 6 — питательные насосы; I— спуск конденсата в главную питательную систему; II — подвод пара

Если в установке существует опасность загрязнения питательной воды, для парогенератора может быть создана отдельная система (рис. 5.4). Пар низкого давления из парогенератора подается для различных судовых нужд, таких, например, как подогрев топлива, а конденсат возвращается в теплый ящик. Питательными насосами вода подается к подогревателю питательной воды, который одновременно служит охладителем конденсата, полученного от подогревающего пара парогенератора. Отсюда вода поступает непосредственно в парогенератор.

Многими фирмами выпускаются питательные системы в модульном исполнении, т. е. на едином фундаменте монтируются различные элементы системы. Иногда там размещается весь комплект механизмов и устройств или некоторая его часть.

ЭЛЕМЕНТЫ ПИТАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Конденсатор. Это теплообменный аппарат, в котором от отработавшего пара отнимается скрытая теплота, в результате чего пар превращается в конденсат, направляемый обратно в котел. Конденсация должна осуществляться с минимальным переохлаждением, т. е. температура конденсата должна минимально отличаться от температуры пара. Конденсатор устроен таким образом, что из него удаляются различные газы и пары, которые выделяются при конденсации водяного пара.

На рис. 5.5 показан вспомогательный конденсатор. Круглый в сечении корпус закрыт с обеих сторон крышками, устроенными так, что забортная вода в конденсаторе совершает два хода. В водяных полостях крышек установлены протекторы, необходимые для предохранения от электрохимической коррозии. Пар в конденсатор поступает сверху в центральной части корпуса и через окна во входной коробке, расположенной под кожухом, разделяется на два потока. Пар конденсируется на поверхности трубок, через которые проходит забортная вода. Для крепления трубок в середине конденсатора по длине устроена диафрагма, которая в свою очередь крепится при помощи анкерных болтов. Конденсат накапливается в отстойнике, находящемся под пучками водяных трубок. Предусмотрена откачка воздуха, газов и паров, выделяющихся при конденсации водяного пара.

Главные конденсаторы, работающие совместно с главными паровыми турбинами, это конденсаторы регенеративного типа. Часть пара в них проходит сквозь трубки и соприкасается с конденсатом в отстойнике. Конденсат, таким образом, имеет одинаковую c паром температуру, благодаря чему повышается к. п. д. конденсатора. На рис. 5.6 показан один из проектов регенеративного конденсатора. В центре его имеется канал, по которому пар проходит к отстойнику и, конденсируясь, подогревает конденсат.

Рис. 5.5. Вспомогательный конденсатор:

1 — патрубок возврата конденсата; 2 — протекторы; 3 — лаз со смотровым люком; 4 — анкерный болт; 5 — входная водяная коробка; 6 — фланец подвода циркуляционной воды; 7 — смотровые лючки; 8 — фланец отвода воды; 9 — заглушенный штуцер; 10 — кожух на входе пара в конденсатор; 11 — патрубок входа влажного пара; 12 — патрубок от клапана верхнего продувания котла; 13, 27 — патрубки для термометра; 14. 30 — патрубки для крана щелочных добавок; 15 — воздушный кран; 16 — патрубок для вакуумметра; 17 — водяная коробка; 18 — запасной паровой патрубок; 19 — корпус конденсатора; 20 — водомерное стекло; 21— отстойник; 22 — патрубок отвода воздуха; 23 — диафрагма; 24 — трубная доска; 25 разделяющая перегородка; 26— спускная пробка; 28 — патрубок клапана спуска; 29 пат рубок выхода конденсата

рис. 5.6. Конденсатор регенеративного типа:

1 - трубки; 2 — корпус конденсатора; 3— патрубок отсоса газов и воздуха; 4 — отводящая перегородка; 5 — центральный канал; 6 — уровень конденсата; I — отработавший пар; II — пар к конденсатному насосу отвода 

Для выделяющихся газов и паров имеются перегородки. В трубных досках с обеих сторон установлено множество трубок, опирающихся на промежуточные опоры. Заборная вода в трубках совершает два хода.

Конденсатный насос. Этот насос предназначен для откачки воды из конденсатора, в котором поддерживается вакуум. На выходе из насоса создается напор для подачи воды в деаэратор или к питательному насосу. По конструкции конденсатные насосы, как правило, центробежные, двухступенчатые, с вертикальным валом. Устройство насосов описано в гл. 6. Для нормальной работы этих насосов необходим определенный минимальный напор на всасывании, а также некоторый контролируемый уровень конденсата в конденсаторе. В первую ступень насоса поступает вода, которая почти кипит в условиях вакуума, существующего во всасывающей трубе. Во вторую ступень вода поступает уже с некоторым положительным давлением, а на выходе из второй ступени вода имеет заданное давление.

В конденсаторах, где уровень конденсата может колебаться или если отстойник почти сухой, можно применять саморегулирующиеся конденсатные насосы. Саморегуляция в них происходит во время кавитации, возникающей, когда напор на всасывании падает до очень малого значения. Кавитация представляет собой процесс возникновения и разрушения пузырьков пара, в результате которого подача насоса падает до нуля. По мере повышения напора на всасывании кавитация исчезает, и насос снова начинает подавать воду. При кавитации, как правило, возникают различные повреждения (см. гл. 11), но при низком давлении, существующем в конденсатных насосах, повреждений не наблюдается. Кроме того, крыльчатку насоса можно сконструировать так, что будет происходить сверхкавитация, т. е. разрушение пузырьков после выхода их c крыльчатки.

Воздушный эжектор. С помощью воздушного эжектора отсасываются воздух и пары, которые выделяются из конденсирующегося в конденсаторе пара. Если не удалять воздух из системы, то в котле может возникнуть коррозия. Кроме того, наличие воздуха в конденсаторе осложняло бы процесс конденсации и приводило к созданию в нем противодавления, из-за которого потребовалось бы увеличить давление пара на выходе из турбины, что приводит к снижению термического к. п. д.

На рис. 5.7 показан сдвоенный двухступенчатый воздушный эжектор. На первой ступени этот пароструйный эжектор действует как насос, отсасывая воздух и газы из конденсатора. Затем паровоздушная смесь поступает в конденсирующую часть, где циркулирует питательная вода. Питательная вода подогревается, а большая часть паров конденсируется. Конденсат отсюда спускается в главный конденсатор, а пары и газы проходят во вторую ступень эжектора, где процесс повторяется. Оставшиеся после прохождения этой ступени воздух и газы через вакуумный обратный клапан выпускаются в атмосферу.

Рис. 5.7. Воздушный эжектор:

1—завальцованные концы труб: 2 — дистанционная трубка: 3 — анкерный болт; 4 — конденсатор первой ступени; 5 — корпус конденсатора; 6 — скользящая опора; 7 — паровое сопло первой ступени; 8 — соплодержатель; 9 — паровое сопло второй ступени; 10 — разделяющая перегородка: 11—конденсатор второй ступени; 12 — трубки конденсатора; 13 — перегородка водяного ящика; I, II — вход и выход воздуха: III, IV — вход и выход охлаждающей воды

 

Рис. 5.8. Охладитель дренажных конденсатов:

1 — крышка коробки; 2 — распределительная коробка, 3 — воздушный кран: 4 — предохранительный клапан; 5 — манометр; 6 — U-образные трубки; 7 — анкерные болты; 8 — опорная лапа; 9 — корпус; 10 — диафрагмы; 11— спускной клапан; 12 — разделительные перегородки; I — выход конденсата; II — вход пара; III, IV — выход и вход питательной воды

Питательная вода в обеих ступенях циркулирует через U-образные трубки. В каждой ступени имеется по два эжектора, хотя для удовлетворительной работы установки достаточно работы одного из них.

Теплообменные аппараты. Конденсатор системы уплотнения, охладитель дренажных конденсатов и подогреватель питательной воды низкого давления — все это теплообменные аппараты трубчатого типа. В каждом из них тем или иным способом отбирается теплота от отработавшего пара и благодаря этому нагревается питательная вода, циркулирующая в трубках аппарата.

В конденсатор системы уплотнения турбин поступают пар, газы и воздух, которые охлаждаются водой, и пар при этом конденсируется. Конденсат возвращается в систему через петлевой водяной затвор или конденсационный горшок, а оставшиеся воздух и газы выпускаются в атмосферу. Питательная вода в теплообменнике протекает по U-образным трубкам.

Отработавший пар от различных вспомогательных механизмов и устройств поступает в охладитель дренажных конденсатов, в котором пар конденсируется, и конденсат возврашается в питательную систему.

1 —вода; 2 — пар; 3— водяные струи; 4 — крышка горловины; 5 — патрубок воздушной трубы; 6 — входной водяной коллектор; 7 — форсунки; 8 — перегородка верхней водоохладительной камеры; 9 — перегородка нижней водоохладительной камеры; 10 — направляющий конус; 11 — конусы деаэратора; 12 — корпус; 13 — направляющая; 14 — крышка лаза; 15 — лапы; I— слив воды; II — подвод пара; III— подвод воды.

 Циркуляционная питательная вода проходит в аппарате по прямым трубкам, закрепленным в трубных досках. Диафрагмы и перегородки служат для направления потока пара в аппарате и одновременно для крепления трубок (рис. 5.8).

В подогреватель питательной воды низкого давления обычно поступает пар из отбора турбины низкого давления. Подогрев питательной воды способствует процессу деаэрации. Благодаря отбору пара из турбины низкого давления не только улучшается термический к. п. д. установки, но и можно уменьшить высоту лопаток последних ступеней, так как уменьшается масса парового потока. В этих аппаратах могут применяться как прямые, так и U-образные трубки, а в водяной части трубки могут быть одно- и многопроходными.

Деаэратор. В деаэраторе завершается процесс удаления воздуха и паров из питательной воды, начавшийся в конденсаторе. В то же время деаэратор служит и подогревателем питательной воды, но в нем вода и подогревающий пар вступают в непосредственный контакт. Питательная вода подогревается до температуры, близкой к температуре кипения, при которой из нее выделяются все растворенные в ней газы, и эти газы тут же удаляются.

На рис. 5.9 показана одна из конструкций деаэратора. Питательная вода подается в деаэратор через несколько распылителей. Распыленная вода имеет очень большую поверхность соприкосновения с подогревающим паром. Большая часть воды падает сверху на поверхность верхнего конуса, где продолжается процесс подогревания ее паром. Затем вода попадает в центральный канал и выходит из него через небольшое отверстие, которое - выполняет роль эжектора, всасывающего пар вместе с водой. Питательная вода и конденсат рабочего пара скапливаются в накопителе, составляющем нижнюю часть деаэратора. Рабочий пар поступает в деаэратор, проходит через него, нагревая питательную воду, и, превратившись в конденсат, смешивается с питательной водой. Выделившиеся газы через патрубок воздушной трубы выходят в конденсатор паровоздушной смеси. Пар, попавший туда вместе с воздухом, конденсируется и возвращается в систему. В трубках конденсатора паровоздушной смеси циркулирует питательная вода, и оттуда она сразу поступает в деаэратор.

Температура питательной воды в деаэраторе очень близка к температуре пара при существующем в деаэраторе давлении, и поэтому возможно при каком-либо падении давления мгновенное превращение воды в пар. Это может привести к «загазованности», т. е. к образованию пара во всасывающей части питательного насоса. Чтобы избежать этого, деаэратор располагают в верхней части машинного отделения, обеспечивая тем самым определенный положительный напор на входе в питательный насос. Но иногда непосредственно на выходе из деаэратора устанавливается откачивающий или бустерный насос.

Питательный насос. Предназначен для создания давления питательной воды, при котором она поступает в котел. Для вспомогательных котлов, потребляющих небольшое количество питательной воды, в качестве питательного может применяться поршневой насос с паровым приводом. Насос такого типа описывается в гл. 6. Насосом другого типа, который часто применяется в агрегатной котельной установке, является электропитательный насос. Это многоступенчатый центробежный насос с приводом от электродвигателя постоянного тока.

В установках с водотрубными котлами высокого давления применяются питательные насосы с турбинным приводом. Показанный на рис. 5.10 двухступенчатый горизонтальный центробежный насос, приводимый в действие активной турбиной, помещается в общем с ней корпусе. Пар к турбине поступает непосредственно от котла и выходит в магистраль, из которой пар может быть направлен для подогрева воды. Подшипники насоса смазываются фильтрованной водой, которая отбирается после первой ступени насоса. На насосе установлены регулятор для поддержания заданного давления и предельный выключатель, срабатывающий при превышении частоты вращения.

Рис. 5.10. Питательный насос с турбинным приводом:

1 — выходной паровой фланец; 2— гнездо вестового клапана; 3— расцепляющий механизм регулятора предельной частоты вращения; 4— турбинный диск; 5 — стяжной болт вала турбины; 6 — сменная крышка, 7 — муфта Хирса; 8 — перегородка; 9 — сопловая коробка; 10— патрубок к манометру давления в сопле; 11 — трубка Вентури; 12 — нагнетательный водяной патрубок; 13 — груз регулятора предельной частоты вращения; 14 — вал; 15 — уравновешивающий поршень; 16 — кольцевая секция; 17 — рабочие колеса насоса; 18—патрубок к манометру давления воды на приемном водяном патрубке; 19 — канал к уравновешивающему поршню; 20 — приемный водяной патрубок; 21 — водозаборник; 22 — рычаг взведения регулятора предельной частоты вращения; 23 — рукоятка экстренного выключения

Подогреватель питательной воды высокого давления. Подогреватель трубчатого типа и служит для дополнительного подогрева питательной воды перед входом в котел. Поскольку давление воды после питательного насоса повышается, появляется возможность дополнительного подогрева воды без ее вскипания. Поступающая в подогреватель вода циркулирует по U-образным трубкам, омываемым подогревающим паром. Имеются диафрагмы, служащие для крепления трубок и для направления потока пара внутри аппарата. Для обеспечения полной конденсации пара установлен конденсационный горшок. В качестве подогревающего используется пар из отбора турбины.

Обслуживание питательной системы. Во время непрерывного действия установки на рабочем режиме необходимо соблюдать равенство масс вводимой в котел питательной воды и выходящего из него пара, при этом уровень воды в котле должен поддерживаться в пределах нормы.

В водяных полостях крышек конденсатора, где проходит забортная вода, установлены протекторы из низкоуглеродистой стали. Их нужно периодически заменять. В то же время производится осмотр трубок с целью обнаружения эрозии, которая может возникнуть, если скорость циркуляции будет очень высокой. Утечка в водяных трубках может привести к загрязнению питательной воды, поэтому при малейшем подозрении о наличии утечки необходимо конденсатор подвергнуть испытанию. В гл. 7 приводится объем и содержание работ при испытании конденсаторов.

Необходимо регулярно проверять исправность уплотнений конденсатных насосов во избежание попадания воздуха в систему. Для насосов всех типов небольшая протечка воды через уплотнительное устройство, способствующая смазке подшипника и сальника, является допустимой и нормальной.

У воздушного эжектора снижается эффективность работы, если на его сопле появляется налет или следы эрозии, поэтому сопла эжектора следует регулярно осматривать и при необходимости заменять. Также нужно периодически проверять герметичность корпуса эжектора и плотность закрытия вакуумного клапана.

Следует периодически проверять, нет ли утечек в теплообменных аппаратах и следить за чистотой теплообменных поверхностей.

Пуск питательных насосов с турбинным приводом должен производиться при закрытом нагнетательном клапане, чтобы давление в нагнетательном трубопроводе резко поднялось и гидравлически уравновесилось с давлением в котле. Турбинные приводы насосов перед работой должны быть прогреты при открытых клапанах спуска и переводятся на работу после закрытия спускных клапанов. Необходимо регулярно проверять исправность действия регулятора предельной нагрузки. Также необходимо контролировать осевые зазоры в турбине, для чего применяются специальные щупы.

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Пароль на архив: privetstudent.com

privetstudent.com

теплый ящик - это... Что такое теплый ящик?

  • ТЕПЛЫЙ ЯЩИК — (Hot well, hotwater well) систерна для хранения теплой воды (конденсата пара), откачиваемой воздушным насосом из холодильника машины. Т. Я. соединяется трубопроводом с питательными помпами, подающими воду в котлы. В верхней части Т. Я.… …   Морской словарь

  • Теплый ящик — Закрытое пространство котла, в котором расположены коллекторы и прочие коммуникации Источник: ОСТ …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ТЕПЛЫЙ ЯЩИК — цистерна для временного хранения и частичного обескислороживания конденсата, поступающего из конденсатора паровой турбины. Теплый ящик является составной частью конденсатно питательной системы …   Морской энциклопедический справочник

  • Теплый ящик газового котла — Теплый ящик замкнутое пространство, примыкающее к котлу, в котором расположены вспомогательные элементы (коллекторы, камеры, входные и выходные участки экранов и др.)... Источник: Постановление Госгортехнадзора РФ от 18.03.2003 N 9 Об утверждении …   Официальная терминология

  • ОСТ 108.031.08-85: Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Общие положения по обоснованию толщины стенки — Терминология ОСТ 108.031.08 85: Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Общие положения по обоснованию толщины стенки: Номинальные размеры расчетной детали Заданные и выбранные на основании расчетов на… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Судостроение* — А) Деревянное С. Дерево впервые было применено к С., как материал легко обрабатываемый и плавучий. Наиболее простая конструкция деревянных судов это постройка из цельного куска дерева; так строятся иногда и теперь челноки, которые выдолблены или… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Судостроение — А) Деревянное С. Дерево впервые было применено к С., как материал легко обрабатываемый и плавучий. Наиболее простая конструкция деревянных судов это постройка из цельного куска дерева; так строятся иногда и теперь челноки, которые выдолблены или… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Япония* — Содержание: I. Физический очерк. 1. Состав, пространство, береговая линия. 2. Орография. 3. Гидрография. 4. Климат. 5. Растительность. 6. Фауна. II. Население. 1. Статистика. 2. Антропология. III. Экономический очерк. 1. Земледелие. 2.… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Япония — I КАРТА ЯПОНСКОЙ ИМПЕРИИ. Содержание: I. Физический очерк. 1. Состав, пространство, береговая линия. 2. Орография. 3. Гидрография. 4. Климат. 5. Растительность. 6. Фауна. II. Население. 1. Статистика. 2. Антропология. III. Экономический очерк. 1 …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Германия — Федеративная Республика Германии (ФРГ), гос во в Центр. Европе. Германия (Germania) как территория, заселенная герм, племенами, впервые упоминается Пифеем из Массалии в IV в. до н. э. Позже название Германия использовалось для обозначения рим.… …   Географическая энциклопедия

  • Укок — Долина реки Калг …   Википедия

dic.academic.ru

Теплый ящик - это... Что такое Теплый ящик?

  • ТЕПЛЫЙ ЯЩИК — (Hot well, hotwater well) систерна для хранения теплой воды (конденсата пара), откачиваемой воздушным насосом из холодильника машины. Т. Я. соединяется трубопроводом с питательными помпами, подающими воду в котлы. В верхней части Т. Я.… …   Морской словарь

  • ТЕПЛЫЙ ЯЩИК — цистерна для временного хранения и частичного обескислороживания конденсата, поступающего из конденсатора паровой турбины. Теплый ящик является составной частью конденсатно питательной системы …   Морской энциклопедический справочник

  • Теплый ящик газового котла — Теплый ящик замкнутое пространство, примыкающее к котлу, в котором расположены вспомогательные элементы (коллекторы, камеры, входные и выходные участки экранов и др.)... Источник: Постановление Госгортехнадзора РФ от 18.03.2003 N 9 Об утверждении …   Официальная терминология

  • ОСТ 108.031.08-85: Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Общие положения по обоснованию толщины стенки — Терминология ОСТ 108.031.08 85: Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Общие положения по обоснованию толщины стенки: Номинальные размеры расчетной детали Заданные и выбранные на основании расчетов на… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Судостроение* — А) Деревянное С. Дерево впервые было применено к С., как материал легко обрабатываемый и плавучий. Наиболее простая конструкция деревянных судов это постройка из цельного куска дерева; так строятся иногда и теперь челноки, которые выдолблены или… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Судостроение — А) Деревянное С. Дерево впервые было применено к С., как материал легко обрабатываемый и плавучий. Наиболее простая конструкция деревянных судов это постройка из цельного куска дерева; так строятся иногда и теперь челноки, которые выдолблены или… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Япония* — Содержание: I. Физический очерк. 1. Состав, пространство, береговая линия. 2. Орография. 3. Гидрография. 4. Климат. 5. Растительность. 6. Фауна. II. Население. 1. Статистика. 2. Антропология. III. Экономический очерк. 1. Земледелие. 2.… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Япония — I КАРТА ЯПОНСКОЙ ИМПЕРИИ. Содержание: I. Физический очерк. 1. Состав, пространство, береговая линия. 2. Орография. 3. Гидрография. 4. Климат. 5. Растительность. 6. Фауна. II. Население. 1. Статистика. 2. Антропология. III. Экономический очерк. 1 …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Германия — Федеративная Республика Германии (ФРГ), гос во в Центр. Европе. Германия (Germania) как территория, заселенная герм, племенами, впервые упоминается Пифеем из Массалии в IV в. до н. э. Позже название Германия использовалось для обозначения рим.… …   Географическая энциклопедия

  • Укок — Долина реки Калг …   Википедия

normative_reference_dictionary.academic.ru

Информация

Теплый ящик котла


Питание судовых вспомогательных котлов

По мере расходования пара котел должен пополняться конденсатом или добавочной питательной водой через питательную систему для поддержания постоянного уровня воды.

На рис. 110 показана простейшая схема питания работающего котла. Конденсат из вспомогательного конденсатора 1 подается в теплый ящик 3 мокровоздушным насосом 2. Питательный насос 4 из теплого ящика или добавочно из танка 5 подает воду в котел 8 через фильтр 6 и водоподогреватель 7. Такая система питания котлов называется открытой, так как в теплом ящике вода сообщается с атмосферным воздухом.

При закрытой системе питания вода подается непосредственно к питательному насосу через деаэратор конденсатным насосом, а питательный насос подает в котел через водоподогреватель.

Каждый котлоагрегат по Правилам Регистра должен иметь не менее двух независимых питательных насосов, суммарная производительность которых должна быть не менее трехкратной производительности котлов.

По конструкции питательные насосы могут быть поршневыми, центробежными или пароструйными (инжекторы). Теплый ящик, за счет своей емкости, обеспечивает бесперебойную работу питательного насоса при различном расходе котельного пара, а также очищает питательную воду от масла и взвешенных частиц.

Упрощенная конструкция теплого ящика с устройством каскадного фильтра показана на рис. 111.

Фильтр представляет собой латунную сетку, обтянутую специальной материей типа фланели или махровой ткани. Такие фильтры могут применяться в том случае, когда теплый ящик не обеспечивает улавливание находящегося в питательной воде масла, или когда от вспомогательного котла пар используется в поршневых насосах и других механизмах, способствующих насыщению конденсата маслом. Подогрев питательной воды желательно доводить до температуры, близкой к температуре котельной воды. Подогрев воды уменьшает температурное напряжение котла и производится обычно в водоподогревателях. Греющей средой может быть пар, отработавший во вспомогательных механизмах, свежий пар из котла или электроподогрев. На некоторых судах подогрев питательной воды осуществляется отходящими газами котлов в аппаратах, называемых экономайзерами.

По характеру теплообмена между паром и питательной водой различают поверхностные и смесительные водоподогреватели.

Преимущественное распространение имеют поверхностные водоподогреватели. В этих подогревателях греющий пар и нагреваемая вода разделены стенками трубок из латуни или красной меди. Внутри трубок обычно проходит вода, а снаружи трубки омываются греющим паром, который, соприкасаясь с трубками, конденсируется. Эти водоподогреватели, в свою очередь, делятся на подогреватели с прямыми и V-образными трубками (рис. 112), развальцованными в трубных досках. Для улучшения теплообмена водоподогреватели с прямыми трубками изготовляют многоходовыми. Чтобы греющий пар конденсировался полностью и вся теплота парообразования использовалась для подогрева питательной воды, его конденсат удаляется через водоотделитель, иногда называемый «конденсационным горшком». Все подогреватели снабжаются тепловой изоляцией и обшиваются кожухом из листовой стали.

Водоподогреватель имеет водомерное стекло для определения уровня конденсата, а также термометры на выходном и входном патрубках питательной воды. В водяных камерах подогревателей сверху могут устанавливаться клапаны для выпуска воздуха, а внизу — спускные пробки. На паровой части устанавливается предохранительный клапан и манометр.

Подогрев питательной воды непосредственным смешанием с паром осуществляется в деаэраторах.

Деаэрацией называется процесс удаления из питательной воды растворенных газов: кислорода, воздуха и углекислоты. Растворимость газов в воде уменьшается с увеличением ее температуры и становится равной нулю при температуре кипения. На этом свойстве газов основана работа термических деаэраторов, в которых вода нагревается до кипения путем смешивания ее с греющим паром. Предварительная деаэрация питательной воды производится в конденсаторах. При конденсации пара из него выделяется воздух, который отсасывается из конденсатора и удаляется в машинное отделение.

Основная деаэрация питательной воды производится на судах морского флота в термических деаэраторах избыточного давления распыливающе-смесительного типа, со встроенным конденсатором выпара (показан на рис. 113). Работа деаэратора осуществляется следующим образом. Конденсат подается в деаэратор через патрубок 2 и конденсатор выпара 4 к водораспыляющей головке с форсунками 5. Форсунок в каждой головке бывает 6—8 штук. Под давлением конденсата пружины 8 форсунок сжимаются и клапаны открываются, образуя узкие кольцевые щели. При проходе через эти щели конденсат приобретает большую скорость и на выходе разбрызгивается на мелкие частицы и, соприкасаясь с греющим паром, нагревается, частично деаэрируется и стекает по направляющим устройствам в верхний конус 1. Греющий пар также поступает к этому конусу через патрубок 6, разбрызгивающе-смесительный клапан 8 с пружиной и спиралеобразными каналами нижнего конуса 7, где приобретает большую скорость. Переливающаяся через кромки верхнего конуса вода распыливается паром, перемешивается с ним, нагревается и окончательно деаэрируется.

Деаэрированная вода с кислородосодержанием 0,01— 0,03 мг/л стекает в нижнюю часть корпуса деаэратора, являющуюся емкостью, в которой устанавливаются не сплошные вертикальные успокоительные перегородки. Выделившийся при деаэрации воды воздух (а следовательно, и кислород) с некоторым количеством греющего пара поступает в конденсатор выпара, в котором большая часть пара конденсируется, соприкасаясь с трубками, по которым протекает конденсат (температура конденсата, поступающего в деаэратор, меньше температуры конденсации при давлении в деаэраторе). Конденсат этого пара стекает вниз, а воздух с очень незначительным количеством несконденсировавшегося пара удаляется в атмосферу через патрубок 3 и нагруженный пружиной клапан. Давление греющего пара, а следовательно, и температуру деаэрированной воды можно регулировать рычагом 9 через систему тяг, воздействующих на разбрызгивающе-смесительный клапан 8.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Rating 0.00 (0 Votes)

mirmarine.net

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Теплые ящики или отстойно-смесительные цистерны применяются РІ судовых или стационарных двигателях СЃ незамкнутой системой охлаждения. Р’ этом случае РёСЃ; пользуется забортная ( внешняя) РІРѕРґР°, температура которой РІ зависимости РѕС‚ температуры окружающей среды может колебаться РІ широких пределах ( 2 - 42 РЎ), поэтому интенсивность охлаждения также будет произвольно меняться. Для устранения указанного недостатка забортную РІРѕРґСѓ смешивают СЃ горячей РІРѕРґРѕР№ РІ количествах, обеспечивающих постоянство температуры ( 20 РЎ) РІ теплом ящике, откуда РІРѕРґР° поступает РІ двигатель независимо РѕС‚ его режима работы или температуры забортной РІРѕРґС‹. Р’ теплый ящик горячая РІРѕРґР° подводится или РёР· охлаждаемого двигателя, или РёР· вспомогательных двигателей, или РёР· теплофикационной сети СЃСѓРґРЅР°. Перед смешением забортная РІРѕРґР° предварительно очищается РѕС‚ примесей РІ фильтрах или смесительных емкостях. Р�збыточная горячая РІРѕРґР° спускается Р·Р° Р±РѕСЂС‚.  [1]

Над потолочным пароперегревателем расположен теплый ящик, РІ котором размещены верхние коллекторы экранов, пароперегревателей переходного горизонтального газохода, подвесной системы конвективной шахты Рё перепускные трубы. Р’ теплый ящик подается РІРѕР·РґСѓС… СЃ давлением, равным давлению наддува РІ котле.  [2]

Расчетная температура труб РІ теплом ящике должна приниматься равной температуре рабочей среды СЃ учетом неравномерностей ее распределения.  [3]

Для труб, находящихся РІ теплом ящике котла, значения прибавки РЎ22 должны приниматься равными 0 5 значения, определяемого для обогреваемых труб РїСЂРё той же расчетной температуре наружной поверхности.  [4]

РџСЂРё обнаружений наличия газа РІ нервней части тонки Рё теплого ящика приступать Рє работе РЅРµ разрешается.  [5]

Масса Рё количество поставочных.  [6]

Коллекторы ширмового Рё конвективного пароперегревателей Рё подвесных труб помещены РІ теплый ящик, расположенный над потолком котельного агрегата. Р’СЃРµ места РїСЂРѕС…РѕРґР° труб через потолок уплотнены цельносварными коробками; уплотнены также РІСЃРµ гляделки, лючки, район горелок Рё РґСЂСѓРіРёРµ места возможных неплотностей. РџСЂРё цельносварных экранах РѕР±РјСѓСЂРѕРІРєР° заменена тепловой изоляцией РёР· известково-кремнеземистых плит Рё листов стальной обшивки.  [7]

РќР° РІРЅРѕРІСЊ проектируемых котлах объем над топкой, РіРґРµ размещаются коллекторы ( теплый ящик), должен иметь устройство для вентиляции.  [8]

Перед растопкой котла необходимо провентилировать топку, газоходы ( РІ том числе Рё рециркуляционные), теплый ящик, Р° также РІРѕР·РґСѓС…РѕРїСЂРѕРІРѕРґС‹, включив РІ работу дымосос Рё вентилятор или РІРѕР·РґСѓС…РѕРґСѓРІРєСѓ. Вентиляция должна длиться РЅРµ менее 10 РјРёРЅ.  [9]

Перед растопкой котла необходимо провентилировать топку, газоходы ( РІ том числе Рё рециркуляционные), теплый ящик, Р° также РІРѕР·РґСѓС…РѕРїСЂРѕРІРѕРґС‹, включив РІ работу дымосос Рё вентилятор или РІРѕР·РґСѓС…РѕРґСѓРІРєСѓ. Вентиляция должна длиться РЅРµ менее 10 РјРёРЅ.  [10]

Женщины Для выполнения малярных работ Рё очистки старой краски РІ цистернах, районе второго РґРЅР°, теплых ящиках Рё РґСЂСѓРіРёС… замкнутых Рё труднодоступных участках СЃСѓРґРѕРІ РЅРµ допускаются.  [11]

Маляр, изолировщик СЃСѓРґРѕРІРѕР№, занятые РЅР° малярных работах РІ цистернах, районе второго РґРЅР°, теплых ящиках Рё РґСЂСѓРіРёС… труднодоступных участках СЃСѓРґРѕРІ, Р° также РЅР° работах РїРѕ очистке старой краски РІ указанных участках СЃСѓРґРѕРІ.  [12]

Повышение ремонтопригодности котлов может быть достигнуто реконструкцией РѕР±РјСѓСЂРѕРІРєРё РІ районе конвективной части РЅР° фронтовой Рё задней стенках котла, Р° именно: выполнением ее РёР· съемных щитов или СЃ помощью теплых ящиков. Это позволяет РїСЂРё ремонте змеевиков конвективных пакетов удалять Рё восстанавливать РѕР±РјСѓСЂРѕРІРєСѓ без ее повреждений. Техническая документация РЅР° реконструкцию РѕР±РјСѓСЂРѕРІРєРё котлов РџРўР’Рњ-100 разработана РќРџРћ ЦКТР�.  [13]

Непосредственно перед растопкой котла Рё после его остановки топка, газоходы отвода продуктов сгорания РёР· топки котла, системы рециркуляции продуктов сгорания, Р° также закрытые объемы, РІ которых размещены коллекторы ( теплый ящик), должны быть провентилированы СЃ включением дымососов, дутьевых вентиляторов Рё дымососов рециркуляции РІ течение РЅРµ менее 10 РјРёРЅ РїСЂРё открытых шиберах ( клапанах) газовоздушного тракта Рё расходе РІРѕР·РґСѓС…Р° РЅРµ менее 25 % РѕС‚ номинального.  [14]

Непосредственно перед растопкой котла Рё после его остановки топка, газоходы отвода продуктов сгорания РёР· топки котла, системы рециркуляции продуктов сгорания, Р° также закрытые объемы, РІ которых размещены коллекторы ( теплый ящик), должны быть провентилированы СЃ включением дымососов, дутьевых вентиляторов Рё дымососов рециркуляции РІ течение РЅРµ менее 10 РјРёРЅ РїСЂРё открытых шиберах ( клапанах) газовоздушного тракта Рё расходе РІРѕР·РґСѓС…Р° РЅРµ менее 25 % РѕС‚ номинального.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Теплый ящик (система питания котла)

Теплый ящик (система питания котла) является важной частью судовых котлов и трубопроводов для отопления резервуаров. HJ предоставляет различные типы ящиков в зависимости от требований ваших судовых котлов.

Теплый ящик, резервуар для контроля конденсата, атмосферный конденсатор, топливный фильтр, термометр, автоматический подпиточный клапан, индикатор уровня жидкости, переключатель низкого уровня жидкости, нагревательная спираль, смотровое устройство с фланцевым стеклом, трубопровод, клапан и т.д.

Теплые ящики главным образом применяются для извлечения конденсатной воды (из охлаждающей панели, топливной цистерны и нагревателя или в другом месте), отработанного пара при нагревании топлива, смазочного масла или расходной воды.

  • Теплый ящик состоит из конденсатосборника, атмосферных конденсаторов, соединительных трубопроводов и клапанов.
  • Атмосферный конденсатор может превращать смесь пара и конденсатной воды в чистую конденсационную воду, пользуясь преимуществами морской воды. Ящик может автоматически подавать и нагревать воду.
  • Фильтрующее устройство, установленное между резервуаром для контроля конденсата и горячим ящиком, может вывести из конденсационной воды масляную грязь, а затем пропустить ее через масляный трубопровод, обеспечивая надлежащее качество воды.

Схожая продукция блок возврата конденсата, восстановление пара

www.etwinternational.ru

ДОКОТЛОВАЯ ОБРАБОТКА ВОДЫ НА СУДНЕ

содержание   .. 29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..

3.3. ДОКОТЛОВАЯ ОБРАБОТКА ВОДЫ НА СУДНЕ Докотловая обработка питательной воды предусматривает [18, 23]: очистку ее от масла и механических примесей; удаление кислорода (деаэрация), солей (умягчение, термическое обессоливание) и накипи (магнитная обработка). Очистка конденсата от масла и механических примесей особенно важна на судах, имеющих паровые поршневые насосы и другие паровые машины, на танкерах, рыбообрабатывающих плавбазах и транспортных рефрижераторах, использующих пар для подогрева нефтяных грузов с прямым возвратом конденсата этого пара в котел, а также на всех добывающих и рыбообрабатывающих судах, имеющих рыбомучные и жиротопные установки. Масло, находящееся в виде капель и пленок, удаляется из воды путем фильтрации ее через механические фильтры, установленные в теплом ящике и на напорной питательной магистрали. Эмульгированное масло, составляющее около 10 ... 20 % общего маслосодержания конденсата, почти не задерживается механическими фильтрами и может быть удалено из конденсата путем фильтрации его через сорбционные фильтры (например фильтры с активированным углем, диатомитовые фильтры и др.). Правильная эксплуатация механических фильтров позволяет снизить содержание масла в питательной воде до установленного нормой. Одновременно производится очистка конденсата от механических примесей. Характеристика фильтрующих материалов, применяющихся в механических фильтрах, приведена в табл. 3.6. Существуют различные конструкции теплых ящиков. Одна из наиболее совершенных и простых с классической схемой расположения фильтрующих материалов (волокнистые, зернистые, тканевые) приведена на рис. 3.3. В первом по ходу конденсата отсеке на решетку укладывается манила, сизаль или люфа слоем 2 ... 3 см. Далее загружается древесная стружка или куски поролона в сетках размерами 15 х 20 х 20 мм и устанавливается железная решетка. На решетку кладется лист поролона толщиной 15 мм, который собирает всплывшее масло. Во второй отсек входят три ящика с решетчатыми днищами, установленные один на другой. В каждый ящик загружаются куски кокса размерами 15x15 мм. Сверху кокса укладываются куски поролона размерами 15 х 20 х 20 мм слоем 2 ... 3 см. Ящик без усилия (чтобы не сжать поролон) закрывается решеткой. Для сбора плавающего масла на поверхности воды по размерам отсека укладывается лист поролона толщиной 25 мм. Третий отсек содержит матерчатые фильтры и ящик с коксом размерами 15 х 15 мм. Сверху кокса укладываются куски поролона размерами 15 х 20 х 20 мм слоем 8 ... 10 см. Коксовый ящик закрывается решеткой (не сжимая поролон). Матерчатые фильтры состоят из двенадцати стаканов, на которые одеваются мешки из махровой ткани, так называемые чулки. Каждый чулок сшивается с одной стороны и одевается на стакан вверх дном. Внизу стакана ткань для уплотнения закрепляется проволокой или веревкой. Собранные таким образом стаканы аккуратно вставляются конической частью в гнезда теплого ящика. На поверхность конденсата укладываются листы поролона для сбора плавающего масла. Обслуживание теплого ящика заключается в периодической смене фильтрующих материалов. Периодичность смены фильтрующих материалов зависит от режима работы питательной системы и содержания масла в конденсате. При круглосуточной работе питательной системы на номинальном режиме и содержании масла в конденсате (до теплого ящика) около 15 мг/л плавающие листы поролона в первом и втором отсеках рекомендуется через 24 ч переворачивать и через 48 ч заменять. В третьем отсеке указанные операции проводятся соответственно через 2 и 4 сут. Стружку и манилу в первом отсеке следует менять через 24 ч, а если вместо стружки был заложен поролон в сетках, то смену его производить через 3 сут. Поролон в ящиках второго отсека рекомендуется менять следующим образом: через 48 ч работы снять верхний ящик, сменить поролон, поставить ящик на место. Через следующие 48 ч снять два верхних ящика, поставить верхний на место второго, во втором сменить поролон и поставить на место первого. Через следующие 48 ч снять все три ящика, поставить верхний ящик вниз, затем второй ящик и, сменив поролон, поставить сверху третий ящик. В дальнейшем цикл смены фильтромате-риалов повторяется. В третьем отсеке поролон в коксовом ящике необходимо менять по одному через каждые 24 ч работы. При смене фильтрующего тканевого элемента до постановки нового необходимо закрывать отверстие посадочного гнезда заранее приготовленной заглушкой. В зависимости от степени загрязнения фильтров, но не реже чем через каждые 20 сут производить смену кокса во всех отсеках с полной промывкой всех деталей фильтров и теплого ящика. Фильтры, устанавливаемые на напорной магистрали питательной воды, также разнообразны по своей конструкции. Одна из наиболее совершенных и простых приведена на рис. 3.4. Обычно устанавливается по два фильтра, которые могут работать параллельно и по одному. При эксплуатации фильтров смену фильтрующих материалов следует производить по мере повышения давления перед фильтром до установленного предела (что характеризует загрязнение фильтрующих материалов). В целом работа нагнетательных фильтров не является эффективной. Удаление кислорода из питательной воды предусматривается для котельных установок с рабочим давлением пара более 2 МПа. Содержание кислорода в питательной воде открытых систем питания составляет 4,5 ... 10,0 мг/л. Растворимость кислорода зависит от температуры воды. С повышением температуры воды растворимость кислорода падает (рис. 3.5). В кипящей воде растворимость кислорода равна нулю. Поэтому для максимально возможного удаления кислорода из питательной воды в открытых системах питания необходимо поддерживать температуру воды в теплом ящике не ниже 55 ... 65 °С,что обеспечит содержание кислорода в питательной воде не более 5,0 мг/л. Следует отметить, что подогрев питательной воды в водоподогревателях, устанавливаемых на напорных участках питательных систем, не приводит к снижению содержания кислорода, так как не обеспечивается его отвод из воды. На многих типах судовых котлов (КВВА-2,5/5; VX; КВС-30/П-А; КВА-1,0/5 и др.) с рабочим давлением пара до 2 МПа наблюдается сравнительно интенсивная кислородная коррозия. Поэтому на судах с указанными типами котлов необходимо внимательно следить за температурой воды в теплых ящиках ,особенно в период работы котлов на пониженных нагрузках. Нельзя .допускать переохлаждения конденсата в водоохладите-лях, а в ряде случаев целесообразно оборудовать теплые ящики змееви-ками-подогревателями, работающими на отработавшем паре. Для водотрубных котлов с давлением пара выше 2 МПа используются только закрытые системы питания с термическими деаэраторами, принцип действия которых основан на „нулевой” растворимости кислорода в кипящей воде. Применяются вакуумные и безвакуумные деаэраторы, которые одновременно являются подогревателями питательной воды. Схема простейшего безвакуумного одноступенчатого деаэратора представлена на рис. 3.6. Уровень воды в деаэраторе поддерживается регулятором 1. Вода поступает по трубопроводу 9 к разбрызгивающей головке 2 через охладитель выпара 3, где она немного подогревается. В разбрызгивающую головку по трубопроводу 5 через регулятор 4 подается также греющий пар. Для обеспечения быстрого нагрева поступающей питательной воды необходимо, чтобы поверхность соприкосновения паровой и жидкой фаз была максимальной. В головке 2 это обеспечивается с помощью разбрызгивающих устройств в виде форсунок либо перфорированных тарелок, что увеличивает поверхность контакта воды и пара. Пар, двигаясь навстречу струям воды, нагревает воду до температуры кипения, что способствует интенсивному выделению из нее газов. В процессе нагрева воды значительная часть греющего пара конденсируется. Смесь выделившихся газов и части несконденсировавшегося пара, называется выпаром, идет в охладитель выпара 3, где пар конденсируется и стекает в бак-аккумулятор 7, а газы отводятся в атмосферу.

Время пребывания воды в разбрызгивающей головке деаэратора мало, поэтому стекающая из нее в бак-аккумулятор деаэрированная вода может содержать некоторое количество растворенного газа. Для его удаления через воду в баке с помощью барботажного устройства дополнительно пропускают пар, что способствует более полной деаэрации.

еаэрированная- вода по трубопроводу 8 забирается питательным насосом котла. Для обеспечения надежной работы насоса деаэратор располагают на 8 ... 10 м выше всасывающего патрубка питательного насоса. При термической деаэрации остаточное содержание кислорода не превышает 30 мг/л. Однако при работе паротурбинных установок на пониженных нагрузках качество деаэрации питательной воды ухудшается. Для удаления из питательной воды остатков кислорода обычно применяют химические методы. Наибольшее распространение получил ввод в питательную воду гидразина N2h5 после деаэратора. При этом происходит реакция

N2Н4 + 02--- 2h30+N2.

Расход гидразина составляет около 0,1 ... 0,2 г на 1 т деаэрированной питательной воды. Избыточная концентрация его в котловой воде должна находиться в пределах 0,02 ... 0,03 мг/л. Гидразин токсичен и огнеопасен, поэтому обращаться с ним надо очень осторожно. Для ввода гидразина в обрабатываемую воду применяются специальные герметичные устройства, обеспечивающие непрерывную подачу его в трубопровод питательной воды непосредственно после деаэратора. Умягчение питательной воды применяется для паровых котлов низкого давления путем пропускания ее через натрийкатионитовый фильтр. Фильтрующим веществом является катионит КУ-2-8, выпускаемый по ГОСТ 20298-74. По внешнему виду он представляет сферические зерна от желтого до коричневого цветов размером 0,315 ... 1,25 мм. Динамическая обменная емкость имеет вместимость не менее 500 г-экв/м3. Катионит КУ-2-8 нерастворим в воде, растворах минеральных кислот, щелочей и органических растворителях. Он хорошо сохраняет свою работоспособность при температуре до 100 ... 120 °С, не взрывоопасен, не воспламеняется и не оказывает токсического воздействия на человека. Схема серийно выпускаемого фильтра представлена на рис. 3.7. На нижнюю решетку фильтра загружается дренажная подложка 6 из нержавеющей стали или сплава титана (рубленная проволока диаметром 2 мм). Щелевые колпачки 4 и дренажная подложка 6 в нижней решетке предназначены для предотвращения попадания катионита 3 в питательную воду. Щелевые колпачки 2, установленные в верхней решетке, предназначены для равномерного распределения потока питательной воды и предотвращения уноса катионита в период взрыхления и регенерации его. При этом проходное сечение штатных щелевых колпачков верхней решетки увеличено с 0,3 до 1,0 мм. Фильтр имеет пропускную способность 2 м3/ч, рабочее давление 0,7 МПа при температуре питательной воды до 80 °С. Потеря напора в фильтре 0,005 МПа. Высота фильтрующей загрузки 910 мм, объем загрузки катионита 60 л и объем дренажа 4,5 ... 5,0 л. Принципиальная схема включения фильтра в систему трубопроводов питательной воды котлоагрегата КВА-1,0/5 приведена на рис. 3.8. Сущность катионирования заключается в замене накипеобразующих ионов Са2+ и Mg2+ катионами. В результате реакций в котел поступает вода, лишенная накипеобразующих солей. Соли натрия, имея высокий коэффициент растворимости, не являются источником образования накипи и шлама в паровых котлах. После истощения фильтра производится его регенерация (восстановление) морской забортной водой. В результате регенерации ионы Са2+ вновь заменяются катионитом Na+.

При переходе на натрийкатионитовую обработку питательной воды необходимо выполнить ряд подготовительных мероприятий. Осмотреть и очистить теплый ящик, фильтр и щелевые колпачки от грязи, промыть чистой пресной водой. Загрузить дренажную подложку и разравнять

по всей площади нижней решетки фильтра. Высота слоя дренажной подложки должна доходить до уровня среза разгрузочного штуцера 5, т. е. закрывать щелевые колпачки 4 нижней решетки (см. рис. 3.7). Фильтр заполнить до половины объема 5 %-ным раствором поваренной соли, предварительно приготовленным в металлической таре вместимостью 200 л. Катионит в количестве 50 кг засыпать в фильтр и в течение 1 ч выдержать под слоем солевого раствора для набухания (во избежание механического разрушения структуры зерен). Произвести перевод загруженного в фильтр катионита из водородносолевой формы в натриевую с помощью 5 %-ного раствора поваренной соли. Для перевода 50 кг катионита в натриевую форму необходимо пропустить через него 1 т раствора. Емкость с раствором подключить гибким шлангом к клапану 8 фильтра (см. рис. 3.8). Раствор проходит через фильтр и далее через клапан 15 стекает в льяла. После окончания перевода катионита в натриевую форму фильтр промывается потоком пресной (питательной) воды. Отмывка катионита от соли производится до тех пор, пока содержание хлоридов в пробах промывочной воды, отобранных до и после фильтра, не сравняется. После окончания подготовительных работ фильтр подключается к системе питательной воды котлоагрегата (см. рис. 3.8). Уход за работой фильтра заключается в контроле качества воды и перепада давлений. Качество питательной воды проверяют до и после фильтра путем анализа отобранных проб в судовой экспресс-лаборатории. Отбор проб и анализ производят не менее 1 раза в сутки. Контролируемыми показателями являются: общая жесткость, которая должна быть не более 0,3 до фильтра и 0,01 мг-экв/л после фильтра; содержание ионов хлора — не более 15 мг/л; гидравлическое сопротивление фильтра определяют по показаниям манометров, установленных до и после фильтра; перепад давления не должен превышать 0,12 МПа. Если общая жесткость питательной воды после фильтра превысит указанную выше, а сопротивление фильтра достигнет предельного значения (0,12 МПа), то это будет свидетельствовать о потере фильтром работоспособности. Для приведения фильтра в исходное (рабочее) состояние необходимо произвести его регенерацию путем временного подключения фильтра к магистрали забортной воды с давлением не менее 0,4 МПа, например, к пожарной магистрали. Процесс регенерации состоит из трех этапов: взрыхления, собственно регенерации и отмывки.

Взрыхление и регенерация фильтра производятся одновременно противотоком забортной морской воды и только в открытом море. При этом работающий котлоагрегат и система его питания с натрийкатионитовым фильтром выводятся из действия. На период регенерации в работу вводится резервный котел со своей системой питания и натрийкатионитовым фильтром. На фильтре, выведенном из действия, необходимо закрыть клапаны 6 и 13 (см. рис. 3.8). К штуцеру клапана 14 закрепить резиновый шланг, другой конец шланга подсоединить к клапану 11 на пожарной магистрали. Открыть клапан 11 для подачи соленой забортной воды в фильтр 9. После того как давления в фильтре и пожарной магистрали сравняются, медленно открыть клапан 8 для сброса воды в льяла.

Скорость воды в фильтре установить такой, чтобы не было уноса катионита вместе с водой в льяла. Скорость воды в фильтре регулируется клапаном 9, при этом клапан 77 на пожарной магистрали находится постоянно в открытом положении. Контроль за предотвращением уноса катионита ведется путем периодического (не менее 3 раз) отбора проб воды, сбрасываемой после фильтра. Наличие катионита в пробе определяется визуально. Продолжительность этапов взрыхления и регенерации в среднем составляет около 3 ч. По окончании регенерации фильтр отключается от пожарной магистрали и отсоединяется резиновый шланг. Далее фильтр отмывают питательной водой котла. Для этого следует открыть клапаны 14 и 15 сброса воды из фильтра в дренаж. Затем, медленно открывая клапан 6 подвода питательной воды к фильтру, через клапан 8 удалить воздух из фильтра. Клапаном 6 отрегулировать количество воды, требуемой для отмывки. Отмывку катионита в фильтре производить до тех пор, пока содержание ионов хлора по результатам анализа проб отмывочной воды, отобранных до и после фильтра, не сравняется. Продолжительность отмывки в среднем составляет 45 ... 60 мин. После этого фильтр готов к подключению в работу или остается в качестве резервного. Катионит КУ-2-8 в натриевой форме в период эксплуатации длительно сохраняет свою работоспособность (до 3 лет и более). Однако в процессе работы зерна катионита покрываются масляной пленкой, окисными отложениями продуктов железа и меди, механически повреждаются и т. д. Указанные факторы снижают обменный контакт между ионами солей жесткости и натрия. Катионит частично теряет обменную емкость. Кроме того, в период взрыхления и регенерации фильтра имеет место некоторый унос зерен катионита и таким образом требуется его частичное пополнение. Необходимо производить контрольное вскрытие фильтра с полной выгрузкой катионита и промывкой его горячей пресной водой (60 °С). После промывки катионит загрузить в фильтр и добавить свежий, предварительно переведя его в натриевую форму. Отбор проб и передача на анализ в береговую теплохимическую лабораторию для определения динамической обменной емкости производится 1 раз в год. Проба отбирается с глубины 200 мм от поверхности слоя катионита в чистую стеклянную банку вместимостью 0,5 л. На этикетке банки следует указать: наименование судна, марку катионита, число часов работы, дату отбора пробы. Термический метод обработки используется как основной способ получения добавочной воды из забортной в судовых опреснителях при длительном нахождении судов в море. Общее солесодержание дистиллята морской воды обычно не превышает 10 ... 20 мг/л. При двухкратном испарении (бидистиллят) солесодержание может быть снижено до 0,5 ... 1,0 мг/л, т. е. такой бидистиллят пригоден в качестве добавочной воды для большинства высоконапряженных водотрубных котлов. Дистиллят получают в глубоковакуумных или адиабатных опреснителях, использующих тепло охлаждающей воды ДВС на дизельных судах.

Магнитная обработка воды относится к физическим методам предотвращения накипеобразования. Под влиянием магнитного поля кристаллическая структура солей и их физико-химические свойства изменяются, и при последующем нагревании воды в пересыщенных растворах эти соли выпадают в виде мелкодисперсного шлама,. который находится во взвешенном состоянии и удаляется продувкой. Магнитная обработка питательной воды способствует также разрушению накипи, ранее образовавшейся на поверхностях нагрева. Магнитная обработка воды производится с помощью специальных аппаратов, которые классифицируются (по способу создания магнитного поля) на аппараты с постоянными магнитами и электромагнитами. Первые подразделяются на аппараты с постоянным и регулируемым рабочими зазорами (для поддержания оптимальной скорости воды в пределах 1 ... 2 м/с). Вторые делятся на аппараты с постоянной и переменной напряженностями магнитного поля.

В питательной воде не исключено содержание ферромагнитных загрязнений, которые отлагаются на внутренних полостях аппарата и снижают напряженность магнитного поля в рабочем зазоре аппарата. Вместе с тем судовые котлы работают в широком диапазоне нагрузок, из-за чего скорость питательной воды в рабочем зазоре аппарата не всегда является оптимальной. Жесткость котловой воды при магнитной обработке повышается до 15 ... 18 мг-экв/л. Отсутствие достоверных методов текущего контроля эффективности магнитной обработки воды и безнакипного режима привело к тому, что рассматриваемый метод не получил признания как самостоятельный вид водообработки. Независимо от наличия аппаратов магнитной обработки питательной воды на всех судах устанавливаются обычные реагентные внутрикотловые воднохимические режимы.


Смотрите также


2012-2020 © Содержание, карта сайта.