Принципиальная схема преобразования химической энергии органического топлива в тепловую энергию водяного пара

Основным элементом установки является паровой или водогрейный котел, в котором сжигается топливо и от высокотемпературных продуктов сгорания температура передается воде, циркулирующей по трубам теплообменной системы котла.

Основной задачей процессов в котле является превращение воды в водяной пар или подогрев воды до заданной температуры.

Котел состоит из топочной (радиационной) части (2) и конвективной части (3). В топочной части происходит сгорание топлива с образованием высокотемпературных продуктов сгорания, а затем передача энергии тепловым излучением радиационной части испарительных поверхностей нагрева котла.

Топливо и воздух вводятся через горелочное устройство (4).Частично охлажденные в топочном объеме (2) продукты сгорания отсасываются дымососом (11), в конвективную часть котла (3) проходят через систему золоулавливания, очищаются от твердых частиц золы и через дымовую трубу (12) выбрасываются в атмосферу.

В конвективной части котла предварительно очищенная от накипеобразующих солей вода подогревается в экономайзере (8), а затем вводится в испарительный контур (14) котла, трубы которого в верхней части присоединяются к верхнему барабану (5), а в нижней части к коллекторам (23) или к нижнему барабану в котлах малой мощности. В испарительном контуре в результате нагрева воды образуется пароводяная смесь, которая в результате циркуляции воды поднимается в барабан (5), где пароводяная смесь делится на воду и пар. Если необходимо, чтобы температура должна быть выше температуры насыщенного пара, пар направляется в пароперегреватель (7), а оттуда потребителю. В конвективной части котла (3) кроме пароперегревателя (7), экономайзера (8), расположении воздухоподогреватель (9) для подогрева воздуха, направляемого в горелочное устройство (4) для улучшения процесса горения, повышения температуры в топочной части котла (2) и что важно для снижения температуры продуктов сгорания, выбрасываемых в атмосферу.

В котлах малой мощности кроме того расположены конвективные испарительные поверхности нагрева.

Если рассматривать технологическую схему котельной установки, то можно выделить:

• Водяной тракт;
• Топливный тракт;
• Тракт пара;
• Воздушный тракт;
• Тракт продуктов сгорания;
• Путь золы и шлака.

КПД котельной установки 90-93%.