Universitatea Tehnică de Stat din Novosibirsk
privind "Principiul producerii aburilor în cazanele cu abur"
Pentru a transforma energia chimică a combustibilului în căldură este un set de dispozitive, numite centrale termice.
Centralele de încălzire, în funcție de cerințele și tipul de consumatori, pot produce abur pentru nevoile unei întreprinderi industriale și pot servi pentru producerea apei calde. Centralele de centrale destinate furnizării de abur întreprinderilor sunt numite, de obicei, cazane industriale; în cazul în care cazanul produce abur, încălzind apa sau încălzind apa pentru întreprindere și necesitățile de încălzire, se numește încălzire de producție, iar atunci când centralele termice sunt construite doar pentru încălzire și alimentare cu apă caldă, se numește sistem de încălzire.
Un dispozitiv care are un combustibil pentru arderea combustibilului, încălzit de produse de combustie a combustibilului, destinat să producă abur cu o presiune mai mare decât atmosferic și utilizat în afara dispozitivului însuși, este numit cazan de abur.
Pentru producerea aburului sau încălzirea cu apă, trebuie să fie furnizată o cantitate de combustibil și un oxidant (aer) la centrala cazanului; pentru a asigura arderea combustibilului și returnarea căldurii de la produsele de ardere la fluidul de lucru și îndepărtarea produselor de combustie ale combustibilului; supuneți lichidul de lucru - apa, comprimată la presiunea necesară, încălziți această apă la temperatura dorită sau transformați-o în abur, separați umezeala de abur și uneori reîncălziți aburul, asigurând funcționarea fiabilă a tuturor elementelor instalației.
Procesul de vaporizare este unul dintre cele mai complexe procese care sunt implementate în cazan. Acest proces depinde în mare măsură nu numai de calitatea aburului, ci și de fiabilitatea cazanului ca întreg.
Principiul formării aburului în cazanele cu abur
Prin modul de organizare a mișcării corpului de lucru se disting cazanele cu abur cu circulație naturală și abur direct. Procesul de formare a aburului într-un cazan cu abur este convenabil să se ia în considerare utilizarea unui exemplu de cazan cu circulație naturală.
O circulație naturală este mișcarea lichidului de răcire de-a lungul unui contur închis constând din țevi și colectoare încălzite și neîncălzite, Fig. 1 [1].
Mișcarea agentului de răcire se datorează diferenței de densitate a agentului de răcire în părțile încălzite și neîncălzite ale circuitului. Reducerea densității lichidului de răcire în partea de ridicare a circuitului în comparație cu densitatea acestuia în dibluri se datorează încălzirii. În cazul încălzirii suplimentare a lichidului de răcire, o parte din acesta devine vapori. Densitatea amestecului de abur-apă este mult mai scăzută decât densitatea lichidului de răcire inițial, ceea ce intensifică în continuare mișcarea în circuit.
În plus, bulele de vapori sunt întotdeauna mai ușoare decât lichidele, astfel încât acestea tind să ocupe poziția de sus, să se ridice și să transporte lichidul încălzit în spatele lor.
Într-o schemă de circuit simplificată a unei circulație naturală a lichidului de răcire a arătat ca apă de alimentare (apa furnizată cazanului) este alimentată în tambur 1. Tamburul servește pentru a separa amestecul de abur-apă în abur și apă, și se amestecă cu apa de alimentare a cazanului amplasată în interiorul tamburului. În acest caz, apa de alimentare este încălzit, dar temperatura curge în tuburi de 2 coborâtoare apa să fie puțin mai mică decât temperatura de saturație corespunzătoare presiunii în tambur. Apa, care au ajuns la colectorul inferior 3, este distribuit peste tuburile încălzite ale cuptorului 4, secțiunea transversală, care este de câteva ori mai mare decât diplegs secțiune transversală. Până în momentul de fierbere, - punctul de plecare al vaporizării - apa este încălzită numai. Procesul începe apoi formarea pereche pe pereții tubului încălzit. Detașate de pereții bulelor de volum inițial mic (Figura 1 -. A), ridicându-se, se alăture pentru a forma un flux slug așa-numitul (Figura 1 - b). apoi proiectile individuale bule fuziona pentru a forma un tub tijă centrală (Fig. 1 - c) și lăsând pe pereții țevilor încălzit strat de apă saturată cu sare. În cazul în care concentrația maximă este atinsă pentru orice săruri sau amestecuri ale acestora, ele vor cădea, formând depuneri pe pereți.
Deoarece vaporizarea asociată cu o rată de creștere a volumului amestecului de apă-abur crește și la un moment dat filmul de apă se va rupe de peretele tubului sub formă de picături, care sunt din cauza fluxului turbulent sunt distribuite pe întregul volum (Fig. 1 -d). Cu acest tip de temperatură de metal tub amestec mișcare abur va depinde de cantitatea de picături lichide care cad pe perete și evaporat. Temperatura metalului poate fi semnificativ în atingerea unui anumit grad de calitate a vaporilor la viteze mici și sarcini termice mari.
Din conductele 4, amestecul de abur-apă intră în colectorul superior 5 și trece prin conductele de evacuare 6 în tambur. Apa separată în tamburul 1 este amestecată cu apa de alimentare furnizată și din nou intră în diplele 2, iar aburul este deviat de la tambur la consumator sau prin supraîncălzitor. Figura 1-d prezintă formarea aburului în aranjamentul orizontal al țevilor.
Principiul producerii aburului în cazanele cu jet de apă este similar cu cazanele cu circulație naturală. Deplasarea lichidului prin țevi se efectuează datorită capului pompei de alimentare. Cazanele cu debit direct se disting prin faptul că mediul de lucru din circuit este complet transformat în abur.
Cerințe pentru pereche.
Calitatea aburului produs este legată de funcționarea dispozitivelor sale de separare a vaporilor.
Pentru a asigura calitatea ridicată a aburului supraîncălzit, cerințele impuse apei de alimentare (apa furnizată cazanului) trebuie să fie completate calități aplicabile apei din cazan (apa care circulă în interiorul mantalei) ca o sursă directă de contaminare a vaporilor. Cazanul de separare a aburului circulație naturală are loc în tamburul cazanului. Separarea pereche - această reducere a vaporilor de umiditate, adică separarea umidității din aburul. Aceasta se realizează, în scopul de a reduce cantitatea de impurități, care ulterior sunt depuse pe diferite elemente ale centralei electrice. În dată prin cazane există evaporarea completă a apei, astfel încât să se hrănească calitatea apei impune cerințe mai stricte, deoarece este transformat într-un abur, menține o impuritate conținută în apă.
În condițiile de funcționare necorespunzătoare a suprafețelor de încălzire (tuburi, care provoacă vaporizarea orezului, a - c), este posibilă formarea de volume mari ale filmului rupt al stratului de graniță, Fig. 2, ceea ce duce la distrugerea ("arsă") a peretelui conductei.
În lucrare este considerat procesul de formare a aburului, un proces tehnologic complex în care este necesar să se asigure nu numai parametrii de abur (presiunea și temperatura) pe care este proiectat cazanul, ci și calitatea aburului. Formarea aburului în circuite cu circulație naturală și metoda de purificare a vaporilor din impurități, sub formă de separare, sunt luate în considerare.
Kovalev A.P. Generatoare de aburi: manual pentru licee .- M. Energoatomizdat, 1985.- 376 p.
Roddatis K.F. Instalatii pentru cazane: un manual pentru licee .- M. "Energy", 1977.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: