Технологические особенности ПК в аспекте их автоматизации

ЛСУ прямоточных котлов.

Принципиальная технологическая схема прямоточного котла изображена на рис. 65.

Обозначения: РПК – регулирующий питательный клапан; НРЧ – нижняя радиационная часть; СРЧ – средняя радиационная часть; ВРЧ – верхняя радиационная часть; ПЗ – промежуточная зона; ВЗ – встроенная задвижка; ПН – питательный насос; ГПЗ – главная паровая задвижка.

Через точку 1 проходит влажный насыщенный пар, через точку 2 проходит сухой насыщенный пар (5 – 10% влаги), т. е. паросодержание в промежуточной зоне изменяется от 0 до 1. Причем с увеличением давления промежуточная зона сокращается и на котлах со сверхкритическим давлением стремится к нулю. Промежуточная зона может находится как в топке, так и в хвостовой части котла. Если ПЗ находится в топке, то в связи с более высокими температурами повышаются требования к качеству питательной воды. Отложение солей имеет место в конце ПЗ, где испаряются последние 5 – 10% влаги.

Необходимо отметить, что движение рабочего тела осуществляется под действием питательного насоса.

Последовательно соединенные поверхности нагрева прямоточного котла можно представить в виде змеевика, в один конец которого поступает питательная вода, а из другого выходит перегретый пар. Этот змеевик укрупненно может быть разделен на три части: водяную, водопаровую и паровую. Положение точки начала перегрева, определяющей границу между испарительной и перегревательной частями, может изменяться в зависимости от паропроизводительности, количества подводимой теплоты и расхода питательной воды.

В прямоточном котле расход питательной воды оказывает непосредственное воздействие на расход, температуру и давление пара на выходе. На температуру перегрева первичного пара одновременно влияют изменение расхода питательной воды и подачи топлива. Это приводит к необходимости увеличения числа впрысков до 3 – 4 и расхода воды на впрыск до 10% общего количества выработаного пара. Впрыски на прямоточном котле оказывают заметное влияние на расход и параметры перегретого пара.

Типы котлов: подольские (ПК), таганрогские (ТКЗ), барнаульские (БКЗ).

1. Системы прямоточных котлов:

1.1. Система Рамзина.

· экономайзер не кипящий;

· испарительная часть поверхностей нагрева находится в топке;

· НРЧ имеет холодную воронку и навивку труб;

· переходная зона выносится в конвективный газоход и отделена от тракта встроенной задвижкой, параллельно которой включён сепаратор.

1.2. Система Бенсона.

Отличие в испарительной части: вертикальные пакеты.

1.3. Система Зульцера

Отличие: экономайзер кипящий, переходная зона в топке.

Особенности прямоточных котлов.

1. Принудительное движение рабочей среды, границы между испарительными и перегревательными зонами жестко не зафиксированы, являются условными и плавающими.
2. Перемещение границ при изменении нагрузки.
3. В переходной зоне когда вода выкипает происходит отложение солей, при использовании последних 5-10% воды.
4. Требования к качеству питательной воды более высокие.
5. С ростом давления требования к качеству питательной воды возрастают.
6. Схема питания не рассматривается отдельно от топлива.