Компоновка котельных агрегатов

Компоновка – взаимное расположение элементов котлоагрегатов как с естественной циркуляцией, так и прямоточных. Компоновка чаще всего выполняется по П-образной схеме (см. рис. 1), имеющей два вертикальных и один горизонтальный газоход.

В первом вертикальном газоходе расположена топка с радиационными поверхностя­ми нагрева и движение газов в нем направлено вверх; в горизонтальном газоходе разме­щается пароперегреватель или его часть, а во втором вертикальном газоходе – конвектив­ные поверхности нагрева – пароперегреватель, водяной экономайзер и воздухоподогрева­тель. Здесь движение газов происходит сверху вниз. В некоторых компоновках воздухо­подогреватель устанавливается отдельно.

Основными преимуществами П-образной компоновки являются возможность раз­мещения тягодутьевых и золоулавливающих устройств на уровне земли, что значительно уменьшает нагрузку на строительные конструкции здания, облегчает их и удешевляет. Уменьшается также площадь котельной за счет меньшего размера котлоагрегата, распо­ложенного по длине здания.

Для достижения более интенсивной теплопередачи в элементах поверхности нагрева котлоатрегата должна быть достаточно большая разность температур между дымовыми газами и рабочим телом (водой или паром) внутри обогреваемых труб.

Кроме П-образной котлоагрегаты имеют и другие компоновки. Таганрогским котло-строительным заводом изготавливаются котлоагрегаты с естественной циркуляцией паро-производительностью 500 т/ч (ТП-90) и 640 т/ч (ТП-100), имеющие Т-образную компо­новку. При этой компоновке (рис. 4, а) топка расположена между двумя вертикальными опускными конвективными газоходами. В горизонтальных газоходах расположены шир­мы и конвективные части первичного пароперегревателя. В опускных газоходах размеще­ны конвективный промежуточный пароперегреватель, водяной экономайзер и трубчатый

воздухоподогреватель. Подольским машиностроительным заводом созданы прямоточные котлоагрегаты Т-образной компоновки паропроизводительностыо 1000 и 1650 т/ч. Котло-агрегаты с Т-образной компоновкой получают большое распространение при сжигании низкокалорийных углей: разрабатываются котлы типа П-67 паропроизводительностью 2650 т/ч (ЗиО) для сжигания канско-ачинских углей и ТПП-804 паропроизводительностыо 2650 т/ч (ТКЗ) для сжиганий донецких и кузнецких углей.

На рис. 4, б представлен котлоагрегат ТП-67 Таганрогского котлостроительного за­вода, имеющий N-образную компоновку, предназначенный для сжигания сланцев и дру­гих топлив с очень легкоплавкой золой.

Во избежание сильного налипания золы на трубах весь пароперегреватель выполнен в виде вертикальных ширм с шагом 0,5 м, что и потребовало устройства третьего верти­кального газохода.

В настоящее время разрабатываются варианты конструкций мощных котлоагрегатов с башенной компоновкой, при которой продукты сгорания в топке и конвективной шахте движутся вверх. Преимуществами этой компоновки являются минимальная площадь, за­нимаемая котлоагрегатом, минимальное газовое сопротивление и более равномерное омывание газами конвективных поверхностей нагрева. К недостаткам такой компоновки относятся сложность конструкций для крепления конвективных поверхностей и размеще­ние на большой высоте выходных пакетов пароперегревателей и вентиляторов.