Развитие паровых котлов

Конструкции паровых котлов: а - цилиндрический; б - батарейный: в - жаротрубный; г - жаротрубно-дымогарный (локомобильный); д - камерный горизонтально-водотрубный; е - камерный горизонтально-водотрубный конструкции В.Г. Шухова; ж - двухсекцион­ный горизонтально-водотрубный («морской»); з - вертикально-водотрубный с гнутыми трубами; и - вертикально-водотрубный с П-образной компоновкой; к - вертикально-водотрубный с Т-образной компоновкой; л ~ прямоточный конструкции Л К. Рамзина; м - прямоточный котёл ТПП - 210А (СССР). 1 - барабан; 2 - колосниковая решетка; 3 -жаровая труба; 4 - дымогарная труба; 5 - сборная камера; б - пароперегреватель; 7 - водяной экономайзер; 8 - возду­хоподогреватель; 9 - газоход.

Первые цилиндрические котлы (рис. а) имели большие недостатки:

· Небольшой паросъем;

· Неразвитую поверхность нагрева;

· Большие габариты;

· Большой водяной объем.

Для повышения поверхности нагрева котла при тех же размерах, повышения паросъема и давления, уменьшения размеров котла и его массы, развитие котельных агрегатов шло по двум направлениям:

1. По пути развития внутренних поверхностей нагрева, что привело к появлению жаротрубных (рис. б) и газотрубных (рис. в) котлов.

2. Увеличение внешних поверхностей нагрева – водотрубные котлы. Водотрубные котлы оказались более перспективными, экономичными, отличались более высокой тепловой производительностью.

Газотрубные котлы. В них продукты сгорания проходят внутри труб, а вода омывает их снаружи. В водотрубных наоборот – вода внутри труб, а продукты сгорания обогревают их внешнюю поверхность.

По конструкции и расположению трубных пучков водотрубные котлы делят на:

· Горизонтально-водотрубные;

· Вертикально-водотрубные.

По рабочему давлению их делят на 4 группы:

· Низкого давления 0,9 – 1,4 МПа;

· Среднего давления 2,4 – 4,0 МПа;

· Высокого давления 9 – 14 МПа;

· Сверхвысокого и закритического давления >14 МПа.

По паропроизводительности:

· Малые <25 т/час;

· Средние 35 – 220 т/час;

· Большой >220 т/час.

Водогрейные котлы делят:

1. По уровню нагрева воды, подаваемой в систему теплоснабжения на 4 группы: 95, 115, 150, более 150°С.

2. По тепловой производительности:

· Малой до 2 МДж/сек

· Средней 4 – 30 МДж/сек

· Высокой 50 – 210 МДж/сек.

Водогрейные котлы средней и большой производительности применяют на ТЭЦ и районных отопительных котельных.

Непосредственный подогрев сетевой воды в водогрейных котлах упрощает схему котельной, удешевляет стоимость и эксплуатацию ее. Водогрейные котлы более безопасны по сравнению с паровыми.