Вопрос 26

Тепловая схема котельной установки определяет сущность процесса получения тепловой энергии и представляет собой графическое изображение основного и вспомогательного оборудования, объединенного линиями трубопроводов, обозначенных для перемещения пара или воды.

Рисунок Тепловая схема котельной

Исходная (сырая) вода подается в котельную из городского водопровода или реже из артезианской скважины. Температура воды принимается: для зимнего периода +5 ºС, для летнего +15 ºС. Давление воды на вводе в котельную не должно быть меньше 0,3 – 0,4 Мпа
(3 – 4 атм). При меньшем давлении воды в котельной устанавливают центробежный насос, который поддерживает указанное давление. Производительность насоса выбирается по максимальному потреблению воды в зимних условиях, когда мощность котельной достигает максимума.

Исходная вода подогревается в теплообменнике 2 паром, редуцированным до давления 0,15 – 0,17 Мпа до температуры Т₃ = 25 ºС, а затем поступает в водоподготовительное отделение для химводоочистки. Химическая водоочистка предназначена для повышения качества воды: снижения сухого остатка, жесткости и щелочности до значений, предотвращающих образование накипи на внутренних поверхностях нагрева парогенераторов.

Затем умягченная, химически очищенная вода направляется через теплообменники 3 и 4 в колонку деаэратора 5. Подогрев воды в теплообменнике 3 осуществляется продувочной водой регенераторов, поступающей из расширителя (сепаратора) непрерывной продувки (РНП) в количестве при параметрах р₃, t₃, i₃. Значения параметров р₃, t₃, i₃ определяются давлением пара в расширителе непрерывной продувки, поддерживаемым р₃=0,17 МПа (1,7 атм). (Здесь , соответственно размер продувки и количество пара вторичного вскипания, образующегося в расширителе непрерывной продувки в т/ч при давлении Р₃. Величины t₃ и i₃ характеризуют температуру и энтальпию воды в РНП на кривой насыщения).

В теплообменнике 3 продувочная вода РНП охлаждается до температуры 40 ºС, а затем сбрасывается через барботажный смеситель в канализацию.

Нагрев химически очищенной воды в теплообменнике 3 производится на 15 – 20 ºС.

Теплообменник 4 является охладителем пара, т.е. пара поступающего из деаэратора. Из-а небольшого количества выпара (удельный расход составляет примерно 2 кг на 1 т деаэрируемой воды) нагрев воды в нем производится лишь на 2 – 4 ºС.

Нагретая химически очищенная вода подается в верхнюю часть колонки деаэратора 5. Здесь на специальных дырчатых дисках вода дробится на мелкие струи и стекает в бак-аккумулятор. Поскольку в нижнюю часть колонки подводится пар, а вода по мере движения в бак-аккумулятор соприкасается с ним, происходит интенсивный нагрев воды до температуры кипения.

При этом парциальное давление растворенных в воде газов: кислорода О₂ и углекислоты СО₂ приближаются к нулю, газы выделяются из воды и через охладитель выпара удаляются в атмосферу. Для лучшей деаэрации воды, кроме подогрева в колонке деаэратора, производится подача пара в бак-аккумулятор для дополнительного бартотажного (смесительного) нагрева. Средняя температура всех поступающих в колонку деаэратора потоков воды: химочищенной, конденсата от теплообменников и конденсата возвращаемого с производства должна составлять 80 ºС. Нагрев воды в баке деаэратора атмосферного типа производится паром давлением р=0,15–0,17 МПа (1,5–1,7 кг/см²), до температуры 104 ºС.

Из деаэратора питательная вода насосами подается в котлы и тепловую сеть.