Ångkokare

De är en vidareutveckling av vattenrörspannor med forcerad cirkulation, när multipel cirkulation helt övergavs: matarvatten kommer in i pannan under drifttrycket som skapas av pumpen, och när det passerar genom rören värms det upp och förångas helt. Systemet har höga specifika egenskaper, men kräver en högtryckspump och ett perfekt vattenbehandlingssystem , eftersom det inte har fat, där smuts och beläggningar vanligtvis lägger sig .

Pannateori [1]

De viktigaste tekniska och ekonomiska indikatorerna för panndriften är:

• dess effektivitet (förhållandet mellan den värme som transporteras med ånga och den värme som utvecklas under bränsleförbränning),
• specifik ångeffekt i kg/h per 1 m² värmeväxlaryta,
• specifika kapitalkostnader för ångproduktion 1 t/h .

Pannans funktion kan tydligast analyseras genom dess driftkarakteristik, som visar värmeväxlingen i pannan i olika delar av dess arbetsyta. Karakteristiken visar att ju närmare en kvadratmeter av värmeväxlingsytan är ugnen, desto större passerar värmeflödet genom den (eftersom temperaturskillnaden mellan gaser och vatten i pannan är större). I områden i slutet av skorstenen, med en liten temperaturskillnad mellan gaser och vatten, behövs större värmeväxlingsytor för att få samma mängd värme, så pannan med högst verkningsgrad är inte alltid den mest ekonomiskt genomförbara: ibland önskan att få de sista procenten av värmen av gaser är för dyrt. Därför är ekonomisatorer för uppvärmning av matarvatten och luftvärmare anordnade i änden av skorstenarna, men inte dyra förångningsytor.

Klassificering

Enligt överenskommelse:

• Kraftångpannor - utformade för att producera ånga som används i ångturbiner .
• Industriella ångpannor - producera ånga för tekniska behov, de så kallade "industriella ånggeneratorerna ".
• Ångpannor - använd sekundära energiresurser för  att producera ånga - värmen från heta gaser som genereras i den tekniska cykeln. Power spillvärmepannor som en del av CCGT använder värmen från avgaserna från GTU .

Enligt den relativa rörelsen av värmeväxlarmedier (rökgaser, vatten och ånga) kan ångpannor delas in i två grupper:

• gasrör (brandrör, rökrör) pannor
• vattenrörspannor

Vattenrörspannor enligt principen om rörelse av vatten och ångvattenblandning är indelade i:

• trumma (med naturlig och forcerad cirkulation : i en passage genom förångningsytorna förångas bara en del av vattnet, resten återvänder till trumman och passerar genom ytorna upprepade gånger)
• en gång genom (mediet mellan pannans inlopp och utlopp rör sig sekventiellt utan att återvända)

I vattenrörsånggeneratorer rör sig vatten och en ångvattenblandning inuti rören, och rökgaserna tvättar rören från utsidan. I Ryssland på 1900-talet användes Shukhovs vattenrörspannor övervägande . I gasrör, tvärtom, rör sig rökgaser inuti rören, och kylvätskan tvättar rören från utsidan.

Beroende på typen av förbränningsanordningar är ångpannan indelad i:

• Lager eldrum
  • med ett tjockt lager
  • fluidiserad bädd
• Kammarugnar
  • direktflödesbloss
  • cyklon.

Beroende på vilken typ av bränsle som förbränns är de indelade i:

• Ångpannor som arbetar på gasformiga bränslen.
• Ångpannor som drivs på fasta bränslen.
• Ångpannor som drivs på flytande bränsle (eldningsolja eller diesel).
• Ångpannor som drivs med el.

Pannor med en kammarstruktur i ugnen förbränner pulveriserat bränsle, medan de med en skiktad struktur förbränner fast bränsle.

Notation

Enligt GOST 3619-89 arkivkopia daterad 5 juni 2012 på Wayback Machine har stationära ångpannor följande beteckningsstruktur:

• Pr - med forcerad cirkulation (vatten från trumman tillförs förångningsytorna av speciella pumpar );
• Prp - med forcerad cirkulation och mellanliggande överhettning av ånga ;
• E - med naturlig cirkulation (under påverkan av skillnaden i densiteter av vatten och ånga);
• Ep - med naturlig cirkulation och mellanliggande överhettning av ånga;
• P - direktflöde;
• Pp - direktflöde med mellanliggande ångöverhettning;
• K - med kombinerad cirkulation (naturlig i vissa ytor, tvingad i andra);
• Kp - med kombinerad cirkulation och mellanliggande ånguppvärmning.

• K - stenkol och halvantracit ( magert kol );
• A - antracit , antracitfint material ( slam ) ;
• B - brunkol , brunkol;
• C -skiffer ;
• M - eldningsolja ;
• G - naturgas ;
• O- avfall , sopor ;
• D - andra typer av bränsle.

• T -kammarugn med borttagning av fast slagg ;
• Zh - kammarugn med flytande slaggborttagning;
• R - skiktad eldstad (galler);
• B - vortexugn ;
• C - cyklonugn ;
• Ф - en ugn med en kokande (fluidiserad) bädd (stationär och cirkulerande );
• Och - andra typer av eldstad, inklusive tvåzoner.

Pannans parametrar, om möjligt, väljs enligt standardintervallet. Efter beteckningen enligt GOST kan fabriksmärket skrivas inom parentes, till exempel E-75-3.9-440BT ( BKZ -75-39FB).

Trumpannor

Vatten som tillförs pannan av en matarpump (till exempel en ånginjektor ), efter att ha passerat economizern , kommer in i trumman (belägen på toppen av pannan), från vilken, under inverkan av tyngdkraften (i pannor med naturlig cirkulation ), går den in i ouppvärmda stuprör och sedan in i uppvärmda lyftrör där förångning sker (stigande och nedåtgående rör bildar en cirkulationskrets). På grund av att densiteten för ångvattenblandningen i silrören är mindre än densiteten för vatten i fallrören, stiger ångvattenblandningen genom silrören in i trumman. Den separerar ång-vattenblandningen i ånga och vatten. Vattnet kommer in i stuprören igen och den mättade ångan går till överhettaren . I pannor med naturlig cirkulation är frekvensen av vattencirkulation längs cirkulationskretsen från 5 till 50 gånger. Pannor med forcerad cirkulation är utrustade med en pump som skapar tryck i cirkulationskretsen. Cirkulationens mångfald är 3-10 gånger [1] . Pannor med tvångscirkulation på det postsovjetiska rymdens territorium har inte fått distribution. Trumpannor arbetar vid mindre än kritiskt tryck.

Engångspannor

Engångspannor har ingen trumma. Vatten passerar genom förångarrören en gång och förvandlas gradvis till ånga. Zonen där förångningen slutar kallas övergångszonen. Efter förångarrören kommer ång-vattenblandningen (ånga) in i överhettaren. Mycket ofta har engångspannor en mellanöverhettare . Engångspannan är ett hydrauliskt system med öppen slinga. Sådana pannor arbetar inte bara vid subkritiskt utan också vid superkritiskt tryck .

Processautomatisering

Pannenheten är en tekniskt komplex enhet. Som ett flerdimensionellt objekt innehåller det många kontrollsystem. Många tekniska parametrar måste upprätthållas för tillförlitlig och ekonomisk drift av pannan. Dessa huvudparametrar är:

• Pannans värmebelastningssystem:
  • förbränningsprocess i ugnen;
  • lufttillförsel till pannugnen;
  • sällsynthet i ugnen;
• Överhettad ånga temperaturkontrollsystem;
• Styrsystem för panntillförsel. [2]

Styrsystem för panntillförsel

Strömförsörjningen av ångpannor regleras enligt följande. Det antas att den maximalt tillåtna avvikelsen för vattennivån i trumman är ±100 mm från medelvärdet. En minskning av nivån kan leda till störningar i tillförsel och kylning av vattenledningar. Att öka nivån kan leda till en minskning av effektiviteten hos intratrumenheter. Övermatning av trumman och kastning av vattenpartiklar i turbinen kan orsaka allvarliga mekaniska skador på dess rotor och blad.

Tillsynssystem . Utifrån kraven för reglering av vattennivån i trumman ska den automatiska regulatorn säkerställa konstantheten av medelnivån, oavsett pannans belastning och andra störande influenser. Under övergående förhållanden kan nivåförändringen ske ganska snabbt, så effektregulatorn måste hålla ett konstant förhållande mellan matarvatten och ångflöden för att säkerställa små nivåavvikelser. Denna uppgift utförs av en trepulsstyrenhet.

Regulatorn flyttar ventilen när en obalanssignal visas mellan flödeshastigheterna för matarvatten Dpv och ånga Dpp. Dessutom påverkar den tillförselventilens läge när nivån avviker från det inställda värdet. Sådan ACS-försörjning, som kombinerar principerna för reglering genom avvikelse och störning, används mest på kraftfulla trumpannor.

Reglering av vattenregimen för pannenheten

Den kemiska sammansättningen av vattnet som cirkulerar i trumpannor har en betydande inverkan på varaktigheten av deras non-stop och non-reparationskampanjer. De viktigaste indikatorerna på kvaliteten på pannvatten är den totala salthalten och överskottskoncentrationen av fosfater. Att hålla den totala salthalten i pannvatten inom det normala intervallet utförs med hjälp av kontinuerlig och periodisk blåsning från trumman till speciella expanderare. Pannvattenförluster vid utblåsning fylls på med matarvatten i en mängd som bestäms av vattennivån i trumman. Kontinuerlig nedblåsning styrs genom att manövrera regulatorn på en reglerventil i utblåsningsledningen. Utöver korrigeringssignalen för salthalt får ingången till PI-regulator 2 en signal för utblåsningsvattenflödet Dpr och en signal för ångflödet Dpp. Ångflödessignalen sänds till flödesmätaren 3, vars elektromekaniska integrator används som en pulsgivare, som verkar genom startanordningen 4 för att slå på och stänga av kolvfosfatpumpen 6. [3]

Se även

• varmvattenberedare
• Värmepanna
• Vattenrörspanna
• Gasolpanna
• panna explosion

Anteckningar

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Ångpannor  // Konkurrens - Bondekrig. - M  .: Soviet Encyclopedia , 1937. - ( Great Soviet Encyclopedia  : [i 66 volymer]  / chefredaktör O. Yu. Schmidt  ; 1926-1947, v. 34).
2. ↑ Lezin V.I., Lipov Yu.M., Seleznev M.A., Syromyatnikov V.M. Överhettare av pannaggregat. - M. , 1965. - 290 sid.
3. ↑ M.A. Trushnikov. Studie av automatiska styrsystem för matning av trumpannor // Volzhsky Polytechnic Institute of VolGTU. — 2014.

Länkar

Litteratur

• Kraftverk av kraftverk / E. P. Volkov, V. A. Vedyaev, V. I. Obrezkov; Ed. E. P. Volkova.-M. : Energoatomizdat, 1983. - 280 sid.
• Sovjetisk encyklopedisk ordbok . - M .: " Sovjetisk uppslagsverk ", 1990
• GOST 23172-78*. Pannor är stationära. Termer och definitioner .

Ordböcker och uppslagsverk	Stor ryss Great Soviet (1 upplaga) Brockhaus och Efron Militär Sytina runt världen Litet Brockhaus och Efron
I bibliografiska kataloger	NKC : ph123974