Neuvostoliiton ENERGIA- JA SÄHKÖMINISTERIÖ SÄHKÖJÄRJESTELMIEN TEKNINEN OSASTO
ORGANISAATIOON JA
PIIRIVOIMAASIOJEN JA VERKKOJEN rationalisointi
(ORGRES)
LÄMPÖN MENETELMÄOHJEET
LASKUTUS JA LÄMPÖTESTAUS
KATTILAN ERISTYS
TEKNISET TIEDOT TOIMISTO
MOSKVA 1967
Kokoanut ORGRES Technical Information Bureau
Toimittaja: eng. S.V.HIZHNYAKOV
JOHDANTO
On todettu, että lämpöhäviöt ulkoympäristöön nykyaikaisten kattiloiden vuorauksen pinnasta eivät saa ylittää 300 kcal/m 2 ∙ h, ja tiilen ulkopinnan maksimilämpötila ei saa olla yli 55 °C, kun ympäristön ilman lämpötila on keskimäärin noin 30 °C kattilan korkeudella [L. , , ].
Samalla kattilayksikön suurin sallittu lämpöhäviö ympäristöönq 5 määritetään "Kattilayksiköiden lämpölaskelman" [L. ], joka määrittää suhteen lämpöhäviön ja kattiloiden höyryntuoton välillä. Lämpölaskennan mukaan nykyaikaisille kattileille, joiden höyrykapasiteetti D = 220 ÷ 640 t/hq 5 on 0,5 - 0,4 % polttoaineenkulutuksesta. Tämä arvo, joka on suhteellisen pieni kattilan kokonaislämpötaseessa, saa täysin toisen asteikon, kun se muunnetaan absoluuttisiksi arvoiksi, mikä on noin10 000 kcal/h per 1 MW asennettua kapasiteettia ja lämpöhäviötq 5 yli 50 % kaikista lohkovoimaloiden lämmöneristyksen aiheuttamista lämpöhäviöistä.
Joissain tapauksissa suunnitteluratkaisuista poikkeamisen, huonolaatuisen asennuksen, tehottomien materiaalien käytön ja epäonnistuneiden suunnitteluratkaisujen, tiilen ja kattilan lämmöneristyksen osittaisen tuhoutumisen vuoksi prosessilaitteiden korjausten aikana sekä seurauksena ikääntyminen pitkäaikaisen käytön aikana, arvon ylitysq 5 standardiarvojen yläpuolella. Riittävän suurella lämpöhäviöllä kattilasta ympäristöönK 5 (kka l/h) jopa hieman yli arvonq 5 (%) liittyy erittäin merkittäviin lämpöhäviöihin. Eli esimerkiksi korotusq 5 0,1 % nykyaikaisissa kattiloissa vastaa noin 2,0 tonnin vakiopolttoaineen polttamista vuodessa 1 MW asennettua kapasiteettia kohti. Lisäksi korotusq 5 huonontaa merkittävästi kattilahuoneen saniteetti- ja teknistä kuntoa.
Luonnollisesti riittävän tarkka kokeellinen todellisen arvon määritysq 5 (toisin kuin kattiloiden testauksen aikana hyväksytty määritelmäq 5 lämpötaseen jäännösjäsenenä) ja sen saattaminen nykyisten standardien mukaiseksi tulisi toteuttaa samalla tavalla kuin muullekin höyryputkistojen ja voimalaitosten laitteiden lämmöneristykselle on tavanomaista [L. ].
1. YLEISET MÄÄRÄYKSET
Kattilayksikön kokonaislämpöhäviöitä arvioitaessa testattavista lämpösuojarakenteista vaikein on sen vuoraus [L. , , ].
Nykyaikaisten kattiloiden vuoraukset on jaettu kahteen päätyyppiin:
1. Putkien vuoraukset (täytetyt ja valmistetut esivalmistetuista laatoista), jotka on asennettu suoraan seulaputkiin.
2. Runkoon asennettu suojatiili.
Vanhat tiilivuoraukset tukevatOlen perustalla, tällä hetkellä jäänyt pieniin tai vanhentuneisiin kattiloihin.
Nykyaikaisen tiilitehtaan suunnittelussa on mukana metallikiinnikkeet, jotka sijaitsevat tiilen paksuudessa ja ulottuvat osittain sen ulkopintaan (tapit, kannattimet jne.). Nämä tiilen metalliosat ovat lämpösiltoja, joiden kautta lämpö virtaa pinnan yksittäisille alueille. Joissakin rakenteissa lämmönsiirto on 30 - 40 % kokonaislämpövirrasta vuorauksen yksittäisten osien läpi. Tämä seikka edellyttää mittauspisteiden asianmukaista sijoittamista tällaisten tiilitehtaiden pinnoille, mikä varmistaa keskimääräisten lämmönsiirtoolosuhteiden saavuttamisen.
Lämmönsiirto-olosuhteiden mukaan vuoraukset ilman metallivaippaa ja metallivaipalla eroavat toisistaan merkittävästi. Jälkimmäisen ominaispiirre on lämmön leviäminen ihon tasoa pitkin, mikä tasoittaa lämpötilan sen merkittävillä alueilla. Erilaisissa ulkoisissa lämmönsiirron olosuhteissa (ilmavirrat, säteilylämmön paikallinen vastavirta) tällainen lämpötilan tasaus johtaa jyrkkään vaihteluun ominaislämpöhäviöiden arvoissa vierekkäisissä ihon osissa. Toinen vaipalla varustetun muurauksen ominaisuus on mahdollisuus konvektiiviseen lämmön ylivuotoon vaipan ja muurauksen välisen raon korkeudella.
Nämä olosuhteet edellyttävät lämpöhäviöiden mittaamista ihoa pitkin melko useista pisteistä, erityisesti korkeudelta, huolimatta lämpötilakentän näennäisestä tasaisuudesta.
Verhousrungon ja kattilan palkkien lämpöhäviöiden huomioimisen monimutkaisuus on ratkaistu näissä ohjeissa ottamalla käyttöön joitain keskimääräisiä mittausolosuhteita. Tätä päätöstä perustelee näiden lämpöä luovuttavien pintojen suhteellisen pieni osuus kattilan lämpöhäviöiden kokonaismäärästä.yksikkö ympäristöön.
Putkilinjojen ja kattilakanavien, jotka ovat intensiivisen keskinäisen lämmönvaihdon piirissä keskenään ja tiilen välillä, eristyksen lämpötestien ominaisuus on tarve määrittää huolellisesti niiden todella vapauttava, pikemminkin kuin absorboiva lämpöpinta, ts. pintaa ei "sulje" voimakkaampi vastaantuleva lämpövirta, joka tulee läheisistä esineistä.
Lämpövirran todellinen suunta määritetään tässä tapauksessa ominaislämpövuon ohjausmittauksilla eri pinnoilta, jotka säteilevät lämpöä toisiinsa.
Kehitetyissä ohjeissa määritellään sekä ominaislämpövirtojen mittausmenetelmä että kattilayksikön kaikkien lämpöä luovuttavien pintojen luokittelu lämmönsiirto-olosuhteiden mukaan.
Mitatut ominaislämpövirrat yksittäisten osien keskiarvoina viittaavat näiden osien lämpöä luovuttavien pintojen pinta-aloihin, jotka on määritetty suoralla mittauksella.
Tällainen järjestelmä mahdollistaa lämpöhäviöiden arvioimisen kattilan vuorauksen ja lämmöneristyksen yksittäisille elementeille, paljastaa kunkin elementin osuuden kokonaislämpöhäviöstä ja luonnehtii myös vuorauksen ja lämmöneristyksen laatua.
Kattilan vuorauksen lämpötestauksen tekninen toteutettavuus määritettiin käyttämällä täysin uutta laitetta - mallinnuslämpömittaria ORGRES ITP-2. Kattilayksikön vaikeissa lämpöolosuhteissa ITP-2-laitteen toimintaperiaate ja rakenne mahdollistavat, riittävällä tarkkuudella ja pienellä aikakulutuksella yksittäiseen mittaukseen, määrittää suoraan ominaislämpövirrat.lämmönsiirtopinnat (lämpövuon tiheys) niiden muodosta, koosta, pinnan kunnosta (eristys, metalli) ja lämmönsiirtoolosuhteista riippumatta.
Laitteen pieni inertia, sen antureiden pieni koko ja niiden täydellinen vaihdettavuus mahdollistavat lämpövirtojen massamittaukset, joissa käytetään samanaikaisesti suurta määrää antureita kattilayksikön kaikilta lämpöä luovuttavilta pinnoilta.
On huomattava, että muiden yleisesti hyväksyttyjen menetelmien käyttö lämpöhäviön määrittämisessä (1 - pinnan ja ympäristön mitattujen lämpötilojen erolla; 2 - lämpösuojakerroksen lämpöresistanssilla, joka määräytyy lämpötilan perusteella eroa siinä; 3 - suoralla mittauksella lämpövirtausmittareilla, kuten Schmidt-lämpömittarilla) kattilayksikön olosuhteissa ei voida suositella, koska se johtaa usein vääristyneisiin tuloksiin [L. , ].
Syy tähän rajoitukseen liittyy kattilan lämmönsiirtoolosuhteiden erityispiirteisiin, mikä käytännössä sulkee pois mahdollisuuden määrittää oikein ympäristön ilman lämpötila ja lämmönsiirtokerroin. a, sekä upotettuja metalliosia ja metallipintoja muurauksessa. Kattilan ominaislämpövirtojen mittausolosuhteetyksikkö - suuri määrä pisteitä jokaisessa suhteellisen pienessä erillisessä osassa - vaatii useita lisälaitteita ITP-2-lämpömittarille. Nämä laitteet (sovellus) muuttamatta lämpömittarin perusluonnetta helpottavat mittaustekniikkaa ja vähentävät merkittävästi työn monimutkaisuutta.
Kattilan vuorauksen ja lämpöeristyksen pintalämpötila (PTE Rules) lämpötestien aikana mitataan samanaikaisesti lämpövirtojen mittauksen kanssa ORGRES T-4 lämpötila-anturilla (Liite).
2. LASKUTUKSIEN LÄMPÖTESTAUS
A. Valmistelutyö
1. Ennen testin aloittamista perehdytään yksityiskohtaisesti kattilakaavioon ja sen vuorauksen ja lämmöneristyksen suunnitteluun. Samalla selvitetään muurauksen ja lämmöneristyksen suunnittelu ja materiaalit sekä kaikki poikkeamat hankkeesta..
2. Laaditaan luonnokset tiilille ominaisista alueista ja luettelo tärkeimmistä lämmöneristysrakenteista (kanavat, putkistot jne.).
3. Suoritetaan tiilen ulkoinen tarkastus, jonka aikana selvitetään poikkeamat projektista ja korjataan ulkoiset viat: eristyksen puute, halkeamat, viimeistelyvirheet jne.
B. Lämpöä luovuttavien pintojen pinta-alojen mittaus
4. Lämpöä luovuttavien pintojen pinta-alan määritys suoritetaan suoralla mittauksella. Kattilan päälläsymmetrisesti sijoitetuissa yksiköissä mittaus suoritetaan polttokammion toisella puoliskolla ja konvektioakselilla.
5. Pinta-alaa mitatessa huomioidaan vain ne pinnat, jotka luovuttavat lämpöä ympäristöön. Jos muut sulkevat muurauksen, luovutan lämpöänäiden elementtien ulkonema vuoraukseen vähennetään sen pinta-alasta sulkuelementeillä ja itse sulkuelementtien lämpöä luovuttava pinta lasketaan niiden ulkonevan osan perusteella.
6. Eriprofiilisille ja eri sijoitetuille palkkeille voidaan ottaa käyttöön ehdollinen kaavio lämpöä luovuttavien pintojen ja pintojen, jotka peittävät vuorauksen, johon ne sijaitsevat, pinta-alan määrittämiseksi. Tässä tapauksessa lämpövuon tiheyden mittaus suoritetaan vainetupuoli (kaaviossa sivu "b"), ja pinta-ala määritetään kaavion mukaisesti (kuva).
7. Kun määritän pinta-alaa, luovutan lämpöävaikeapääsyiset pinnat putkistojen ja ilmakanavien mittausta varten, niiden pituus voidaan ottaa piirustuksissa ja kaavioissa ilmoitettujen mittojen mukaan, eristyskehä määritellään valikoivalla mittauksella.
Pitkille ilmakanaville on suositeltavaa tehdä luonnoksia, joihin on merkitty mittauspisteet.
B. Testaus
8. Muurauksen lämpötestit suoritetaan kattilan mahdollisella jatkuvalla käytöllä. Siksi, kun kattila pysäytetään testausjakson aikana, jälkimmäistä voidaan jatkaa sen käynnistyksen jälkeen vasta, kun kiinteä lämmönsiirtotila kattilan ulkopinnoilta ympäristöön palautuu.
Tämä kestää noin 36 tuntia kattilan pysäyttämisen jälkeen10 - 12 tuntia ja noin 12 tuntia kattilan sammuttamisen jälkeen 4 - 6 tuntia.
Riisi. 1. Kaavio eri profiilien palkkien ehdollisten alueiden määrittämiseksi:
minä , II - vaaka- ja pystypalkit
Ne neliöiksi Myötäpinta (m 2) määritetään: vaakapalkeille 1, 2, 3, 4 - (a + b), 5- a; pystypalkeille 1, 2 - (a + b). 3, 4 - (2a + b). Sulkupinta-ala (m 2) kaikille palkkeille kaikissa tapauksissa - b
9. Testausjakson aikana käyttötietojen mukaan höyryn keskiarvotsuorituskyky ja polttoaineenkulutus sekä näiden arvojen suurimmat poikkeamat keskiarvosta (aikaleimalla).
Myös polttoaineen merkki ja kaloripitoisuus ovat kiinteät.
10. Lämpöä luovuttavien pintojen ominaislämpöhäviöiden (lämpövuon tiheyden) mittaukset suoritetaan erillisissä osissa kunkin merkin (paikan) sisällä kattilan kummallakin puolella asetetulla mittaustiheydellä (kohta ja taulukko):
pöytä 1
Kartta nro ______ Mittauspaikan nimi
(esimerkiksi: palotilan etuosa __ 16,34 ÷ 19,7)
|
a) muuraus; b) tiilirunkopalkit; c) kattilan rungon palkit; d) syöksyputket polttokammion ja kylmäsuppilon alueella; e) putkistot konvektiivisen osan sisällä; f) rumpu ja putkistot polttokammiossa; g) päähöyryputki ensimmäiseen ympäristönsuojeluun; h) ilmakanavat; i) sivustot; j) muut (luukut, puhaltimet, kulkuaukot jne.) a) 6 cm 2 muurausalueesta, syöksyputkista ja päähöyryputkesta; b) 15 m 2 putkistojen, ilmakanavien, kattilarummun ja tasojen pinta-alasta; c) 10 m 2 vuorauksen ja kattilan runkojen palkkien pinta-alasta. Ottaen huomioon, että vuorausrunkojen ja kattilan palkkien lämpöhäviöt lämpöhäviöiden kokonaistaseessa ovat pieniä, voidaan yksittäisiin olosuhteisiin nähden mittaukset jättää huomioimatta. 13. ORGRES ITP-2 -lämpömittarilla tehdään ominaislämpöhäviöiden (lämpövuon tiheys) mittaukset (katso liite). Litteät lämpömittarin anturit on asennettu erityisiin teleskooppikahvoihin, joiden avulla voit asentaa antureita eri korkeuksille. Putkilinjojen lämpövirtojen tiheyden mittaamiseen käytettävät hakuanturit asennetaan suoraan jälkimmäiseen. Jokaiseen mittauslaitteeseen on asennettu vähintään 10 anturia. Antureiden liittämiseen mittalaitteeseen käytetään jatkojohtoja, joiden avulla yksi mittalaite palvelee noin 10 m säteellä olevia antureita. Mittausvirtaus varmistetaan. 14. Menettelytapa lämpövirtojen tiheyden mittaamiseksi ITP-2 lämpömittarilla on esitetty liitteessä. 15. Pintalämpötilojen mittaukset lämpötila-anturilla T-4 (Liite) tehdään samoissa paikoissa kuin lämpösyiden mittaukset, perustuen - yksi lämpötilamuutos per 5 -10 lämpövirran mittausta. Lämpötila-anturilla mitataan myös ympäristön lämpötila.pom T-4 kattilan jokaisen merkin sisällä 1 m etäisyydellä lämpöä luovuttavasta pinnasta. 16. Lämpöä luovuttavilla eristämättömillä pinnoilla, joiden lämpötila on yli 100 - 120 °C, lämpövirta lasketaan ehdollisesti pinnan ja ulkoilman lämpötilasta liikenteen avulla (Liite). Kaaviossa katkokäyrä lämpöhäviön määrittämiseksi 1 m 2:stä viittaa tasaiseen pintaan, mutta sitä voidaan soveltaa myös putkiin, joiden halkaisija on 318 mm tai enemmän. Lämpöhäviön määrittäminen alkaen 1 p o g. m putkilinjasta, jonka halkaisija on yli 318 mm, katkokäyrästä saatu lämpöhäviön arvo on kerrottava π:lla d n. Pintalämpötila määritetään suoralla mittauksella tai sen oletetaan olevan yhtä suuri kuin jäähdytysnesteen lämpötila. 3. LÄMPÖTESTAUSTEN TULOSTEN TALLENNUS17. Jokaisesta yksittäisestä osasta laaditaan ensisijainen mittausasiakirja - kartta taulukon mukaisessa muodossa. . Kartta sisältää: a) tämän jakson yksittäisten lämpöä luovuttavien elementtien nimet; b) pinta-ala (m 2 ) tämän osan kunkin elementin lämpöä luovuttava pinta; c) lämpövuon tiheyden keskiarvo (q, kcal / m 2 ∙ h) jokaiselle elementille laskettuna kaikkien tämän elementin mittausten aritmeettisena keskiarvona alueella; d) kokonaislämpövirta ( K, kcal /h) jokaisesta lämpöä luovuttavasta elementistä, joka määritellään lämpöä luovuttavan elementin pinta-alan tulonaSm 2 keskimääräisellä lämpövuon tiheydelläq kcal / m 2 ∙ h ( Q = S ∙ q kcal/h); e) keskimääräinen pintalämpötilat n°C kunkin elementinlasketaan kaikkien mittausten aritmeettisena keskiarvona tietyllä elementillä alueella; f) ympäristön lämpötilat sisään° C, mitattuna tällä alueella; g) kullekin elementille suoritettujen lämpövuon tiheysmittausten lukumäärä. Kokonaisarvot lasketaanS m 2, Kkcal/h ja mittausten lukumäärä. Mittauspaikan sarjanumero, merkki ja nimi merkitään kartalle. Havaintopäiväkirjaan, jonka mukaan kartta on laadittu, tehdään merkintä: ”Karttaan№ ...» taulukko 2 Kattilan vuorauksen lämpötestien tulokset (esimerkiksi: polttokammio)
Taulukko 4 Kattilayksikön laajennettujen elementtien vuorauksen lämpötestien tulokset (yhteenveto)
4. TESTITULOSTEN KÄSITTELYa) lyhyt kuvaus kattilasta; b) perustiedot muuraus- ja lämmöneristysprojektista, mukaan lukien luonnokset tälle suunnitelmalle ominaisista muurausyksityiskohdista, tiedot tärkeimmistä lämmöneristysrakenteista sekä tiedot muurauksen kunnon ja kattilayksikön lämmöneristyksen tarkastuksesta; c) testitulosten yhteenvetotaulukot taulukon muodossa. , ja . Riisi. 2. Lämpömittarin anturipiiri ITP-2 lämpömittari koostuu anturista ja toissijaisesta laitteesta. Anturit ovat keskenään vaihdettavissa, koska toissijaisen laitteen asteikko on asteikoitu anturien sähkövastuksen ja niiden geometristen mittojen mukaan. Anturipiiri Lämpömittarin anturi (kuva ) koostuu erittäin lämpöä johtavasta (alumiini) kotelosta 4, jossa lämpöä eristävän tiivisteen 5 päälle on sijoitettu manganiinilangasta valmistettu lämmitin 3 ja trimmiparisto.lämpötermoparit, joiden liitokset 2 ja 6 sijaitsevat lämpöä eristävän tiivisteen molemmilla puolilla. Lämmitin 3 ja differentiaalisen termoparin 2 liitokset on peitetty lämpöä johtavalla kuparilevyllä 1, joka on lämpömittarin varsinainen lämmityselementti. Differentiaalisen termoparin b liitokset sijaitsevat lämpöä eristävän tiivisteen alla anturin kotelossa. Siten differentiaalitermoparien akku osoittaa lämpötilaeron olemassaolon tai puuttumisen anturin kotelon ja lämmitettävän elementin välillä. Lämpömittarisarja sisältää kaksi anturia (Kuva ): a) Viistotreunaisen levyn muotoista anturia 1 käytetään mittaamaan tasaisten pintojen lämpövirtojen tiheyttä. Se on kytketty jousilaitteella ("viluki”), asetettu erityisiin uriin, pidikkeen kahvalla ja pistokeliittimen kautta johdolla toissijaisella laitteella; b) kiekon muotoista anturia, jolla on tietty kaarevuussäde alatasolla 2 ja joka on asetettu kumilevyyn, käytetään mittaamaan lieriömäisiltä pinnoilta tulevien lämpövirtojen tiheyttä. Kumilevyn reunoissa on korvakkeet anturin kiinnittämiseksi testattavaan kohteeseen. Anturi on kytketty johdolla toissijaiseen laitteeseen pistokeliittimen kautta. Toissijaisen laitteen kaavio Toissijaisen laitteen kaavio on esitetty kuvassa. . Anturin lämmittimen 1 virransyöttöä varten on asennettu tasavirtalähde 2 - kolme Saturn-tyyppistä paristoa. Lämmittimen läpi kulkevan virran voimakkuuden mittaamiseksi viimeksi mainitun piirissä on milliampeerimittari 3, virran voimakkuuden säätämiseksi reostaatit 4. Differentiaalitermoparien akku on kytketty suoraan nollaanlionometri 5. Anturi liitetään toissijaiseen laitteeseen pistokeliittimellä 10. Valittujen mittausrajojen perusteella 0 - 100 ja 0 - 500 kcal/m 2 ∙ h, lämmitettävän elementin pinta-ala on 6 cm 2 ja lämmittimen vastus on 25 ohmia, milliammetrin mittausrajat ovat vastaavasti 52,9 ja 118,2 mA. Näiden rajojen varmistamiseksi valittiin lisävastukset 6 ja shunttiresistanssi 7 ottaen huomioon milliampeerimittarin ominaisuudet. Riisi. 4. Toissijaisen laitteen kaavio Nulga-rungon jännittämiseen ja oikosulkuunKytkin 8 on asennettu lionometriin ja kytkimellä 9 muutetaan mittausrajoja. Lämpövuon tiheyden mittaus Lämpövuon tiheyden mittaamiseksi lämpömittarin anturi liitetään toissijaiseen laitteeseen pistokeliittimellä. Kun kytkin 8 on "off"-asennossa, nollagalvanometrin osoittimen asento tarkistetaan ja tarvittaessa asetetaan asentoon "0" korjaajalla. Kytkin 9 on asetettu odotettua lämpövirtaa vastaavalle mittausrajalle. Tasaisilla pinnoilla tai pinnoilla, joilla on suuri (yli 2 m) kaarevuussäde, mittaus tehdään tasaisella anturilla. Tätä varten anturi painetaan pidikkeen avulla alatasaisesta osasta mitattavaan pintaan ja kytkin 8 asetetaan "päällä"-asentoon. Pinnoilla, joilla on pieni kaarevuussäde (putkilinja), mittaus tehdään kumilevyllä varustetulla anturilla. Tätä varten anturi asetetaan mitatun pinnan päälle siten, että anturin alaosan kaarevuus osuu mitatun pinnan kaarevuuden kanssa ja kumilevy kiinnitetään (kiinnitetään) tiukasti mitattavaan kohteeseen sen korvien avulla. on. Kun anturi asennetaan testattavalle lämmitetylle pinnalle, erittäin lämpöä johtava anturin kotelo ottaa lämpötilansa; anturikotelon ja lämmitettävän elementin välisen lämpötilaeron vuoksi emf näkyy differentiaalisen termoparin akun lähdössä. ja nolla galvanometrin osoitin poikkeaa "0"-asennosta. Vähitellen reostaatit "karkeasti" ja "hieno" lisäävät virran voimakkuutta anturin lämmittimessä. Lämmittimen lämpötilan noustessa ja siten lämmitettävän elementin alla olevien differentiaalitermoparien liitoskohtien nolla galvanometrin neula alkaa lähestyä arvoa "0". Kun pkun nuoli kulkee "0":n läpi, lämmittimen virta pienenee reostaattien avulla, kunnes nollagalvanometrin neula ottaa vakaan nolla-asennon. Nollagalvanometrin neulan vakaa asento saavutetaan helpommin, kun se nostetaan hitaasti arvoon "0". Tätä varten käytetään seuraavaa tekniikkaa: kun anturi asetetaan kuumalle pinnalle, ennen lämmittimen virran kytkemistä päälle, nollagalvanometrin neula poikkeaa vasempaan asentoon. Lämmittimelle annetaan tarkoituksella yliarvioitu virta (milliammetrineulan äärimmäinen oikea asento), kun taas nollagalvanometrin neula alkaa nopeasti lähestyä arvoa "0". Virran voimakkuuden vähentäminen tulee aloittaa, kunnes osoitin kulkee "0":n läpi - 2-3 jakoa varten. Käytännössä nuolen asettaminen asentoon "0" (enemmän ↔ vähemmän) toistetaan useita kertoja pienentämällä säätöaluetta asteittain. Kun galvanometrin nollaosoittimen nolla-asento on vakaa (vähintään 1 min), lämpövuon tiheyden arvo luetaan milliampeerimittarilla. Anturin lämmitetystä elementistä ja testattavasta pinnasta tulevien lämpövuojen tiheyden yhtäläisyys varmistetaan sillä, että anturin rungon korkealla lämmönjohtavuudella sen sisällä oleva lämpötilakenttä tasaantuu ja tasapainotushetkellä rungon lämpötila (vastaa testattavan pinnan lämpötilaa) ja lämmitettävän elementin lämpötila, anturin eristävää tiivistettä ympäröi isoterminen pinta, joka on sama kuin koko anturi. Yhden mittauksen aika, joka määräytyy anturin rungon inertian ja lämmönsiirron ulkoisten olosuhteiden stabiiliuden perusteella, litteää anturia käytettäessä on 3 - 8 minuuttia, kun käytetään kumilevyllä varustettua anturia suhteellisen alhaisen lämpötilan vuoksi. kumin lämmönjohtavuus - 20 - 30 minuuttia. Jälkimmäisessä tapauksessa varsinainen mittaus tulee aloittaa 15-20 minuutin kuluttua anturin asentamisesta mittauskohteeseen. Mittauspiirin korkea herkkyys mahdollistaa nollagalvanometrin nolla-asennon neulan heilahtelut 1 - 2 jaossa nollan ympärillä. Lämpömittarin mukana toimitetut maalatut anturit soveltuvat lämpövuon tiheyden mittaamiseen sekä eriste- että maalatuilla metallipinnoilla. Kiiltävien metallipintojen mittaamiseen tulee käyttää myös antureita, joissa on kiiltävä metallipinta. Paristojen vaihtotarve voidaan arvioida virran laskun perusteella. Jos milliammetrin nuoli ei ole asetettu arvoon 500 kcal/ m 2 ∙ h, Saturn-paristot tulee vaihtaa. Lämpömittarin tarvikkeet 1. Lämpömittarin antureiden asentamiseen tasaisille pinnoille käytetään teleskooppikahvoja-pitimiä. Anturin asennuksen (kiinnityksen) korkeutta säädetään muuttamalla kahvan pituutta ja sen kaltevuuskulmaa (kuva ). 2. Hakuanturit kiinnitetään pintoihin, joilla on pieni kaarevuussäde kiinnittämällä niihin erityisiä hihnalenkkejä (kuva ). Metalli- tai asbestisementtipinnoitteen ollessa päällä anturi kiinnitetään sidomalla samoihin korviin narulla tai langalla. Riisi. 5. Lämpömittarin antureiden asennus tasaiselle pinnalle: 1 - anturit; 2 - kahvat-pidikkeet 3. Liitännät Anturit mittauslaitteeseen tehdään jatkojohdolla, jonka päissä on anturin ja toisiolaitteen liittimiä vastaavat liittimet (kuva ). Korkealle asennuksessa johto liitetään anturiin etukäteen. Tästä syystä jokaista mittauslaitetta kohden tulee olla vähintään 3 jatkojohtoa. Riisi. 6. Hakuanturin asennus putkilinjaan: 1 - putki; 2 - anturi; 3 - kiinnikkeet Riisi. 7. Jatkojohto liittimillä 4. Yli 500 kcal/m lämpövuon tiheyksien mittaamiseen 2 ∙ h havaitaan kattilayksikön yksittäisissä elementeissä, lämpömittariin on sisäänrakennettu lisämittausalue 0 - 1000 kcal / m 2 ∙ h ja käytetään erillistä 4 elementin virtalähdettä " Zs-ut- 30" (kuva ja). Milliammetrin mittausrajan tulisi tässä tapauksessa olla 167 mA. Mitattaessa ominaislämpövuon arvoa käytetään asteikkoa 0 - 100 kcal / m 2 ∙ h kertoimella 10. Instrumentin tarkistus Käytön aikana lämpömittarille tehdään pakollinen määräaikaistarkastus sähköisten osoittimien tarkastuksessa käyttöolosuhteiden määrittämien aikarajojen puitteissa, mutta vähintään kerran kahdessa vuodessa. Säilytyssäännöt Lämpömittaria tulee säilyttää sisätiloissa 5-35 asteen lämpötilassa°С ja ilman suhteellinen kosteus enintään 80 %. Sen huoneen ilmassa, jossa lämpömittaria säilytetään, ei saa olla haitallisia korroosiota aiheuttavia epäpuhtauksia. Antureiden lämmitettyjen elementtien pintaa ei saa altistaa minkäänlaisille mekaanisille vaikutuksille: paineelle, kitkalle, iskuille. Liite 2
|
54,81 |
55,03 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
55,26 |
55,48 |
55,71 |
55,94 |
56,16 |
56,39 |
56,61 |
56,84 |
57,06 |
57,29 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
57,52 |
57,74 |
37,97 |
58,19 |
58,42 |
58,65 |
58,87 |
59,10 |
59,32 |
59,55 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
59,77 |
60,00 |
60,23 |
60,45 |
60,68 |
60,90 |
61,13 |
61,35 |
61,58 |
61,81 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
62,03 |
62,26 |
62,48 |
62,71 |
62,93 |
63,16 |
63,39 |
63,61 |
63,84 |
64,06 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
64,29 |
64,52 |
64,74 |
64,97 |
65,19 |
65,42 |
65,64 |
65,87 |
66,10 |
66,32 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
66,55 |
66,77 |
67,00 |
67,22 |
67,45 |
67,68 |
67,90 |
68,13 |
68,35 |
68,58 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
68,81 |
69,03 |
69,26 |
69,48 |
69,71 |
69,93 |
70,16 |
70,39 |
70,61 |
70,84 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
71,06 |
71,29 |
71,51 |
71,74 |
71,97 |
72,19 |
72,42 |
72,64 |
72,87 |
73,09 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
73,32 |
73,55 |
73,77 |
74,00 |
74,22 |
74,45 |
74,68 |
74,90 |
75,13 |
75,35 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
75,58 |
75,80 |
76,03 |
76,26 |
76,48 |
76,71 |
76,93 |
77,15 |
77,38 |
77,61 |
2. Mittauksen jälkeenR100lämpömittari asetetaan sulavan jään termostaattiin ja lämpömittarin vastus määritetään 0 °C:ssa (R 0 ). Tämä vastus ei saa poiketa 53 ohmin nimellisarvosta enempää kuin±0,1 %.
Asenne on oltava välillä 1,426 ÷ 0,002 * .
_____________
* Määritellyn menetelmän vastuslämpömittareiden tarkistamiseksi säädetään GOST 6651-59:ssä, ja se kuvataan yksityiskohtaisesti Neuvostoliiton ministerineuvoston alaisen standardien, mittausten ja mittauslaitteiden komitean ohjeessa 157-62.
3. Lämpötila-anturin toissijainen laite varmistetaan käyttämällä resistanssilaatikkoa, jonka tarkkuusluokka on vähintään 0,02 ja jolla on dekaati ohmin sadasosilla. Tarkastuksessa on otettava huomioon, että laite on kalibroitu syöttöjohtojen resistanssillaR alanumero, vastaa 1 ohmia. Kalibrointitaulukko kupariresistanssilämpömittareille, joissa on asteikko 23, on annettuPutken metallin ja ilman välinen lämpötilaero, as
0,91
0,91
0,91
0,91
0,95
0,95
0,96
0,96
1,00
1,00
1,00
8. Vasilyeva G.N. [jne.] . Kattilayksiköiden lämpöhäviöiden määrittäminen ympäristöön ( q 5 ). "Sähköasemat", 1965, nro 2.
Lämmöntuotantolaitoksen toimintaan liittyy lämpöhäviöitä, jotka ilmaistaan yleensä murto-osina, %:
q i= (Q i/ K p p) ⋅ 100.
1. Lämmönhäviöt lämmönkehittimen poistuvien savukaasujen kanssa
q 2 = (K 2 / K p p) ⋅ 100, %.
Lämmönkehittimessä tämä on useimmiten suurin osa lämpöhäviöstä. Savukaasujen lämpöhäviöitä voidaan vähentää seuraavilla tavoilla:
Savukaasujen määrän vähentäminen ylläpitämällä vaadittua ylimääräisen ilman kerrointa uunissa α t ja vähentämällä ilman imua;
Savukaasujen lämpötilan alentaminen, johon käytetään perälämpöpintoja: veden ekonomaiseri, ilmanlämmitin, kontaktilämmönvaihdin.
Savukaasujen lämpötilaa (140…180 °C) pidetään kannattavana ja se riippuu pitkälti kattilaputkien ja ekonomaiserin sisä- ja ulkolämmityspintojen kunnosta. Kattilaputkien seinämien sisäpinnalle kertynyt kalkki sekä noki (lentotuhka) ulkolämmityspinnalle heikentävät merkittävästi savukaasujen lämmönsiirtokerrointa veteen ja höyryyn. Economaiserin pinta-alan kasvattaminen, savukaasujen syvempään jäähdyttämiseen tarkoitettu ilmanlämmitin ei ole suositeltavaa, koska se pienentää lämpötilaeroa Δ T ja metallin intensiteetti kasvaa.
Virheellisen käytön ja polttoaineen palamisen seurauksena poistuvien savukaasujen lämpötila voi nousta: suuri työntövoima (polttoaine palaa kattilanipussa); vuotojen esiintyminen kaasuseinissä (kaasut menevät suoraan kattilayksikön kaasukanavien läpi luovuttamatta lämpöä putkille - lämmityspinnoille), sekä korkea hydraulinen vastus putkien sisällä (johtuen kattilakiven kertymisestä ja liete).
2. Kemiallinen alipoltto
q 3 = (K 3 / K p p) ⋅ 100, %.
Polttoaineen palamisen kemiallisesta epätäydellisyydestä johtuvat lämpöhäviöt määritetään poistuvien savukaasujen haihtuvien palavien aineiden H 2, CO, CH 4 analyysin tuloksista. Syitä palamisen kemialliseen epätäydellisyyteen: huono seoksen muodostus, ilman puute, alhainen lämpötila uunissa.
3. Mekaaninen alipoltto
q 4 = (K 4 / K p p) ⋅ 100, %.
Polttoaineen palamisen mekaanisesta epätäydellisyydestä johtuvat lämpöhäviöt ovat tyypillisiä kiinteälle polttoaineelle ja riippuvat arinan kautta tuhkanpoistojärjestelmään joutuneen polttoaineen osuudesta, palamattoman polttoaineen hiukkasten mukana kulkeutumisesta savukaasujen ja kuonan kanssa, joka voi sulattaa kiinteän polttoaineen hiukkasen. ja estää sitä palamasta kokonaan.
4. Lämpöhäviö kotelointirakenteiden ulkoisesta jäähdytyksestä
q 5 = (K 5 / K p p) ⋅ 100, %.
Johtuu lämpögeneraattorin ulkopinnan ja ympäröivän ulkoilman välisestä lämpötilaerosta. Ne riippuvat eristysmateriaalien laadusta, niiden paksuudesta. Tukea varten q 5 määritetyissä rajoissa on välttämätöntä, että lämmönkehittimen ulkopinnan - sen vuorauksen - lämpötila ei ylitä 50 °C.
Lämpöhäviö q 5 savukaasujen liikesuunnan lasku kaasupolkua pitkin, joten lämmönkehittimelle otetaan käyttöön lämmönsäästökertoimen käsite
φ = 1 - 0,01 q 5 .
5. Häviöt kuonan fyysisellä lämmöllä
q 6 = (K 6 / K p p) ⋅ 100, %.
Ne syntyvät kuonan korkeasta lämpötilasta, joka on luokkaa 650 ° C, ja ovat ominaisia vain kiinteiden polttoaineiden palamisen aikana.
Viitekirjallisuudessa on taulukot lämpöhäviöiden, bruttohyötysuhteen, lämmönkehittimen luonnollisen, arvioidun ja ehdollisen polttoaineenkulutuksen laskemiseksi.
Luento 4
Uuni- ja poltinlaitteet
Uunin laitteet
Tulipesä- laite, joka on suunniteltu polttamaan polttoainetta lämmön saamiseksi. Uuni suorittaa poltto- ja lämmönvaihtimen tehtävää - lämpöä siirretään samanaikaisesti polttopolttimesta säteilyllä ja palamistuotteista konvektiolla seulapinnoille, joiden läpi vesi kiertää. Säteilylämmönvaihdon osuus uunissa, jossa savukaasujen lämpötila on noin 1000 °C, on suurempi kuin konvektiivisessa, joten useimmiten uunin lämmityspinnat ovat ns. säteilyä.
Maakaasun, polttoöljyn ja jauhetun kiinteän polttoaineen polttamiseen käytetään kammiouuneja, joiden suunnittelussa voidaan erottaa kolme pääelementtiä: polttokammio, seulapinta, poltinlaite.
1. Polttokammio tai uunitila on vuorauksella ympäristöstä erotettu tila.
tiilimuuraus Niitä kutsutaan aidoilla, jotka erottavat lämpögeneraattorin palotilan ja kaasukanavat ulkoisesta ympäristöstä. Kattilayksikön vuoraus on valmistettu punaisista tai piimaitiilistä, tulenkestävästä materiaalista tai tulenkestävästä metallisuojasta.
Tulipesän vuorauksen sisäosa - vuori, savukaasujen ja kuonan puolelta, on valmistettu tulenkestävistä materiaaleista: fireclay-tiilet, fireclay betoni ja muut tulenkestävät massat. Muurauksen ja vuorauksen tulee olla riittävän tiheää, erityisesti erittäin tulenkestävää, kuonan kemiallista hyökkäystä kestäviä ja alhainen lämmönjohtavuus.
Vuoraus voidaan tukea suoraan perustukseen, metallirakenteisiin (runkoon) tai asentaa palotilan ja kaasukanavien suojusten putkiin. Siksi on olemassa kolme tiilimallia: massiivinen - sillä on oma perusta; on-frame (kevyt) - sillä ei ole perustaa, se on kiinnitetty metallirunkoon; on-pipe - kiinnitetty näytön pintoihin.
Riisi. 6.1. Vesilämmityskattilan etu- ja sivuosio, jossa tulipesä ja vuori fireclay-tiiliä
Runko kiinnittää ja tukee kattilayksikön kaikkia elementtejä (rummut, lämmityspinnat, putkistot, vuoraus, portaat ja tasot) ja on metallirakenne, yleensä runkotyyppinen, liitetty hitsaamalla tai pultattu perustukseen.
2. Suojuksen säteilylämmityspinta on valmistettu teräsputkista, joiden halkaisija on 51…76 mm, asennettuna portaan 1,05…1,1. Seulat havaitsevat säteilyn ja konvektion aiheuttaman lämmön ja siirtävät sen putkien kautta kiertävään veteen tai höyry-vesi-seokseen. Seinäkkeet suojaavat tiiliä voimakkailta lämpövirroilta.
Pystysuuntaisissa vesiputkikattiloissa (kuva 6.2a) lämmityspinta koostuu kehittyneestä nipusta kattilaputkia 2, jotka on rullattu ylempään 1 ja alempaan 3 rumpuun, uuniseuloista 6, joihin syötetään vettä kattilan tynnyreistä syöksyputkien kautta. 7 ja liitäntä 4 kammioista (keräimet 5). Seulatyyppisten kattilayksiköiden haihdutuslämmityspinnat (kuva 6.2b) koostuvat rummusta 1, seulaputkijärjestelmästä 6, jossa on pohja 8 ja 9 sekä ylhäällä 5 seulakeräimet, alasputken 7 ja liitosputkien järjestelmät 10.
Riisi. 6.2. Kattiloiden näytön lämmityspinnat:
a - pystysuora vesiputki, b - seulatyyppi
1 ja 3 - ylempi ja alempi tynnyri, 2 ja 7 - kattila ja alaputket, 4 ja 10 - liitäntäputket, 5, 8 ja 9 - keräimet, 6 - palosuojat
3. Polttimet asennetaan yhdelle tai kahdelle vastakkaiselle (vastakkaiselle) lämmityspinnalle, tulisijalle tai tulipesän kulmiin. Kattilan uunin seinille on järjestetty syvennys - tulenkestävällä materiaalilla vuoratussa vuorauksessa oleva reikä, johon on asennettu ilmarekisteri ja poltin.
Kaikilla polttoaineilla (kaasumainen, nestemäinen tai jauhettu) ilmaa pääsääntöisesti (ruiskutuspolttimia lukuun ottamatta) puhalletaan uuniin puhaltimella ilmarekistereiden tai ilmaohjaimien kautta, mikä varmistaa polttoaineen intensiivisen pyörteen ja poistumisen (syötön). ilmaseos uunin syvennyksen kapeimmassa osassa nopeudella 25…30 m/s.
Ilmanohjain on aksiaalityyppinen siipipyörre, jossa on liikkuvat siivet, jotka pyörivät akselinsa ympäri. On myös mahdollista asentaa kiinteät profiiliterät 45…50° kulmassa ilmavirtaan nähden. Ilmavirran pyörteily tehostaa seoksen muodostumis- ja palamisprosesseja, mutta samalla vastus ilmareitillä kasvaa. Ohjaussiivet ovat käteviä puhaltimien ja savunpoistajien toiminnan automaattiseen ohjaukseen.
Poltinlaitteet
Polttimen tyypistä riippuen on olemassa useita polttimia.
1. Kiinteää jauhettua polttoainetta poltettaessa käytetään sekoitustyyppisiä polttimia. Polttokammion syvennykseen asennetaan etana, jossa pöly-ilmaseos (jauhettu polttoaine primääriilmalla) kierretään ja kuljetetaan rengasmaisen kanavan kautta polttimen ulostuloon, josta se tulee uuniin uunin muodossa. pyörivä lyhyt taskulamppu. Toissijainen ilma syötetään toisen samanlaisen etanan kautta uuniin nopeudella 18 ... 30 m / s voimakkaan pyörteisen virtauksen muodossa, jossa se sekoitetaan voimakkaasti pöly-ilma-seoksen kanssa. Polttimien tuottavuus on 2…9 t/h hiilipölyä.
2. Polttoöljyä poltettaessa käytetään suuttimia ja öljypolttimia: mekaanisia, pyöriviä ja höyry-ilma (höyrymekaanisia).
Mekaaninen suutin. Noin 100 °C:een kuumennettu polttoöljy 2…4 MPa:n paineen alaisena tulee kanavaan, siirtyy suuttimeen (suihkupää), johon pyörresumutin asennetaan.
Mekaaniset keskipakosuuttimet on jaettu säätelemättömiin ja säädettäviin tyhjennyksiin. On huomattava, että tämä jako on hyvin ehdollinen: voit muuttaa molempien suuttimien virtausta. Säätelemättömiä suuttimia ovat suuttimet, joiden säätösyvyys on pieni ja joissa syöttömuutokseen liittyy niiden sammuttaminen, poisto polttolaitteesta ja ruiskuelementin vaihto.
Mekaaniset keskipakosumuttimet, jotka eroavat ruiskutuselementtien sijoittelusta, on lisäksi joskus jaettu suuttimiin, joissa on vaihdettavat sumuttimet, jotka toimivat jatkuvasti kaikissa tiloissa, mikä johtuu pääasiassa kattilan käyttöolosuhteista.
Riisi. 6.3. Mekaaninen ei-säädettävä keskipakosuutin
Kotitalouksien apukattiloiden mekaaninen säädettävä keskipakosuutin (kuva 6.3) koostuu rungosta 6, jossa on kädensija 7, piipusta 5, joka on paksuseinäinen putki, jonka päässä on liitin, lukitusholkista 4, jakajasta ( suutin) 3, ruiskupesuri 2 ja pää 1. Polttoaine ruiskutuspumpusta kotelossa olevien reikien ja piippureiän kautta lukitusholkin ja jakajan porausten kautta, se menee ruiskupesuriin. Tämän mallin suihkutuspesurissa on neljä kanavaa 8, jotka sijaitsevat tangentiaalisesti pyörrekammion kehää vastaan. Niiden kautta polttoaine syöksyy keskelle ja pyörrekammioon 9, jossa se kiertyy intensiivisesti. Siitä polttoaine tulee uuniin keskireiän 10 kautta hienojakoisten hiukkasten pyörivän kartion muodossa.
Ruiskualuslevyn 2 ja jakajan 3 kosketuspinnat käsitellään huolellisesti, kiillotetaan ja päätä koottaessa ne painetaan toisiaan vasten lukitusholkilla 4.
Ruiskualuslevyt on valmistettu runsasseosteisista kromi-nikkeli- tai kromi-volframiteräksistä. Suuttimen syötöstä riippuen tangentiaalikanavien lukumäärä voi olla kahdesta seitsemään.
Suutinsuihkun muoto riippuu suhteesta f k / f o , jossa f k on kaikkien tangentiaalikanavien kokonaispinta-ala, f o on keskireiän poikkipinta-ala. Mitä pienempi tämä suhde, sitä suurempi on ruiskutuskartion kulma ja sitä lyhyempi polttimen pituus.
Aluslevyt valmistetaan yleensä numeroiden alla. Jokainen numero vastaa tiettyä syötettä, joka on ilmoitettu teknisissä asiakirjoissa. Joskus aluslevyihin on merkitty numeroita, jotka vastaavat keskireiän halkaisijan arvoja ja suhdetta f k / f o, kun taas ulkomaiset yritykset käyttävät symboleja indeksien muodossa (kuva 6.4). Esimerkiksi: kirjain X osoittaa, että aluslevyn etuseinämä on tehty tasaiseksi, kirjain W - pallomainen; vasemmalla oleva kuva on poran ehdollinen numero keskireiän tekemiseen, oikealla oleva luku on suhde f k /f o 10 kertaa korotettuna.
Riisi. 6.4 Ruiskupesuri
Pyörivä suutin. Polttoaine syötetään kanavan ja suuttimen kautta pyörivään kulhoon, murskataan ja poistetaan polttokammioon.
Riisi. 6.5 Laite pyörivälle öljylle ja kaasulle
polttimet RGMG-10 (-20, -30):
1 – kaasuputki; 2 - ilmalaatikko; 3 – runkorengas; 4 - kaasuputki;
5 , 6 - putki sytytyssuojalaitteen (EPD) ja valoanturin asentamiseksi; 7 - kaasukammio; 8 – ilmanohjauslaitteen eturengas; 9 – kartiomainen keraaminen tunneli (embrasure); 10 – ilmanohjainlaitteen pyörteet; 11 – pyörivä suutin;
12 – kaasun ulostulot; 13 – runko toisioilmapyörteen keskittämiseksi; 14 - tukiputki; 15 – ohjauskehyksen laakeri; 16 - ohjauskehys 17 - ilmanpelti; 18 – ikkuna ilmansyöttöä varten pyörteilijälle; 19 – polttimen kansi
Polttoaineen paine - polttoöljy on 0,15 ... 1 MPa, ja kulho pyörii nopeudella 1500 ... 4500 rpm. Ilma pääsee kulhon ympärille kartion kautta, ympäröi pyörivän pisaroiden virtauksen ja sekoittuu siihen. Edut: tehokkaita öljypumppuja ja polttoöljyn hienoa puhdistusta epäpuhtauksista ei vaadita; laaja säätöalue (15…100%). Haitat: monimutkainen suunnittelu ja lisääntynyt melutaso.
Höyry-ilma- tai höyry-mekaaninen suutin. Polttoaine syötetään kanavaan, jonka ulkopintaa pitkin sumuttava väliaine tulee - höyry tai paineilma (paineella 0,5 ... 2,5 MPa).
Höyry poistuu kanavasta jopa 1000 m/s nopeudella ja sumuttaa polttoaineen (polttoöljyn) pieniksi hiukkasiksi.
Tuuletin puhaltaa ilmaa aukon läpi.
Riisi. 6.6. Höyry-mekaaninen suutin
Riisi. 6.7 Höyrymekaanisen suuttimen sumuttava aluslevy
Höyrymekaanisessa (kuva 6.6), kuten mekaanisessa suuttimessa, paineistettu polttoaine syötetään rengasmaiseen kanavaan 3, josta se tulee sumuttimen 2 kuuden tangentiaalisen kanavan 9 kautta pyörrekammioon 4, kiertyy siinä ja keskireiän 5 läpi kartiomaisen kalvon muodossa tulee ulos uuniin. Sumuttimen höyryosassa 1 on myös rengasmainen kammio 6, johon höyry syötetään tangentiaalisten kanavien 7 kautta, kiertyy siinä ja tulee uuniin kartiomaisen polttoainekalvon juurissa olevan rengasmaisen raon 8 kautta, joka siten vastaanottaa. lisäenergiaa ja suihkutetaan pieniksi pisaroiksi. Lisäksi nämä pisarat läpikäyvät toissijaisen murskauksen vastusvoimien vuoksi.
Kaikissa polttoöljysuuttimissa on oltava laite polttoaineen hyvään sekoitukseen ilman kanssa, mikä saavutetaan käyttämällä erilaisia pyörrelaitteita - rekistereitä. Kutsutaan injektorisarja, jossa on rekisteri ja muut tarvikkeet öljyn poltin.
3. Kaasupolttimet.
Riisi. 6.8 Kaasupoltin GG-1
(suunniteltu maakaasun polttoon E- tai KV-GM-tyyppisten höyry- ja kuumavesikattiloiden uuneissa):
1-ilmalaatikko; 2-kaasujakoputki; 3- pyöritin; 4- hämmentäjä; 5-portti; 6-sektori; 7-sähkömagneetti; 8-säätöruuvi; 9-liitos; 10-nänni
Kaasupolttolaitteet (polttimet) on suunniteltu syöttämään kaasu-ilmaseosta tai erikseen kaasua ja ilmaa palamispaikkaan (uuniin), vakaaseen palamiseen ja palamisprosessin säätelyyn. Polttimen pääominaisuus on sen lämpöteho, ts. polttimen kautta syötetyn kaasun täydellisen palamisen aikana vapautuvan lämmön määrä määräytyy kaasun kulutuksen tulona sen alemmalla lämpöarvolla.
Polttimien pääparametrit ovat: nimellislämpöteho, nimelliskaasun (ilman) paine polttimen edessä, liekin nimellinen suhteellinen pituus, polttimen rajoitus- ja toiminnanohjauksen kertoimet lämpötehon suhteen, ominaismetallipitoisuus, paine palotilassa, meluominaisuus.
Kaasunpolttomenetelmää on kolme:
1) diffuusio– uuniin syötetään erikseen tarvittavat määrät kaasua ja ilmaa ja sekoitus tapahtuu uunissa.
2) Sekoitettu- polttimeen syötetään hyvin valmistettu kaasun ja ilman seos, joka sisältää vain osan (30 ... 70%) palamiseen tarvittavasta ilmasta. Tätä ilmaa kutsutaan ensisijaiseksi. Jäljelle jäävä (sekundaarinen) ilma tulee diffuusion kautta polttimeen (polttimen suuhun). Samaan ryhmään kuuluvat polttimet, joissa kaasu-ilmaseos sisältää kaiken palamiseen tarvittavan ilman ja sekoittumista tapahtuu sekä polttimessa että itse polttimessa.
3) Kineettinen- täysin valmistettu kaasu-ilmaseos, jossa on ylimäärä ilmaa, syötetään polttimeen. Ilmaa sekoitetaan kaasun kanssa sekoittimissa, ja seos palaa nopeasti lyhyessä, heikossa liekissä pakollisen palamisen stabilointiaineen läsnä ollessa.
Vakaan liekin läsnäolo on tärkein edellytys laitteen luotettavalle ja turvalliselle toiminnalle. Epävakaan palamisen yhteydessä liekki voi liukua polttimen sisään tai irtautua siitä, mikä johtaa uunin ja kaasukanavien kaasun saastumiseen ja kaasu-ilmaseoksen räjähtämiseen myöhemmän uudelleensytytyksen aikana. Liekin etenemisnopeus eri kaasuilla ei ole sama: suurin on 2,1 m / s
- vedyn ja ilman seokselle ja pienin 0,37 m / s - metaanin ja ilman seos. Jos kaasu-ilmavirtauksen nopeus on pienempi kuin liekin etenemisnopeus, tapahtuu liekin leimahdus polttimessa, ja jos se on suurempi, liekki irtoaa.
Polttoilman syöttötavan mukaan erotetaan seuraavat polttimien mallit:
1. Polttimet, joiden palopaikalle tulee ilmaa savupiipun tai savunpoiston aiheuttaman harventumisen tai konvektion aiheuttaman uunin harventumisen vuoksi. Kaasun sekoittuminen ilmaan ei tapahdu polttimessa, vaan sen takana, porsaanreiässä tai uunissa, samanaikaisesti palamisprosessin kanssa. Näitä polttimia kutsutaan diffuusio, ne lämmittävät tasaisesti koko uunin, niillä on yksinkertainen rakenne, ne toimivat äänettömästi, poltin kestää irtoamista, välähdys on mahdotonta.
2. Polttimet kaasuruiskutuksella tai injektio. Paineen alaisena olevasta kaasuputkesta tuleva kaasusuihku ruiskutetaan yhdestä tai useammasta suuttimesta suurella nopeudella, minkä seurauksena sekoittimen injektoriin muodostuu tyhjiö ja ilma imetään (ruiskutetaan) polttimeen ja sekoitetaan kaasun kanssa samalla. liikkuvat sekoitinta pitkin. Kaasu-ilmaseos kulkee sekoittimen kurkun (kapeimman osan) läpi, mikä tasoittaa seossuihkun, ja menee sen laajenevaan osaan - diffuusoriin, jossa sekoituksen nopeus laskee ja paine kasvaa. Lisäksi kaasu-ilmaseos menee joko sekoittimeen (jossa nopeus kasvaa laskettuun) ja suun kautta - palopaikalle tai palorei'illä varustettuun kerääjään, jossa se palaa pois pieninä. sinertävän violetit taskulamput.
3. Polttimet, joissa kaasu ruiskutetaan ilmalla. Ne käyttävät puhaltimen synnyttämien paineilmasuihkujen energiaa kaasun imemiseen, ja kaasun paine polttimen edessä pidetään vakiona erityisen säätimen avulla. Edut: kaasun syöttö sekoittimeen on mahdollista nopeudella, joka on lähellä ilman nopeutta; mahdollisuus käyttää kylmää tai lämmitettyä ilmaa vaihtelevalla paineella. Haittapuoli: säätimien käyttö.
4. Pakkoilmansyötöllä varustetut polttimet ilman kaasu-ilma-ympäristön esikäsittelyä. Kaasun sekoittuminen ilmaan tapahtuu palamisen aikana (eli polttimen ulkopuolella), ja polttimen pituus määrää polun, jolle tämä sekoittuminen päättyy. Polttimen lyhentämiseksi kaasua syötetään suuttimien muodossa, jotka on suunnattu kulmassa ilmavirtaan nähden, ilmavirtausta pyöritetään, kaasun ja ilmanpaineen eroa kasvatetaan jne. Seoksen valmistusmenetelmän mukaan nämä polttimet ovat diffuusiopolttimia (liekin takaisku ei ole mahdollista), niitä käytetään varana siirrettäessä polttoainetta toiseen DKVR-kattiloissa tulisija- ja pystyrapopolttimina.
5. Polttimet, joissa on pakkoilmasyöttö ja kaasu-ilmaseoksen esivalmistelu tai öljy-kaasupolttimet. Ne ovat yleisimpiä ja tarjoavat ennalta määrätyn määrän seosta ennen uuniin tuloa. Kaasu syötetään useiden rakojen tai reikien kautta, joiden akselit on suunnattu kulmassa ilmavirtaan nähden. Seoksen muodostumis- ja polttoaineen palamisprosessin tehostamiseksi kaasun kanssa sekoittumispaikkaan johdetaan ilmaa pyörteisessä virtauksessa, johon käytetään: siipiyksiköitä, joissa on vakio tai säädettävä siipikulma, polttimen rungon etanan muoto. , tangentiaalinen syöttö tai tangentiaalinen siipipyörre.
Modernisoinnin (rekonstruoinnin) yhteydessä, kun kattiloiden vuorauksessa joitain materiaaleja korvataan muilla, on tarkistettava, miten vaihto vaikuttaa lämpöhäviöön (q 2) suojaamattomien kotelointirakenteiden kautta ja muuttuvatko käytettyjen materiaalien lämpötilat. olla hyväksyttävää. Muurauksen läpi menevä lämpöhäviö (q 2), ulkopinnan lämpötila ja lämpötila muurauksen kerrosten välisessä kosketustasossa voidaan määrittää kuvassa 2 esitetystä kaaviosta. Pr-2 kiinteään lämpövirtaan. Kaavio antaa muurauksen läpi menevän lämpöhäviön arvon ja suojaamattoman muurauksen ulkopinnan lämpötilan muurauksen lämpövastuksen mukaan.
jossa: S 1, S 2, S 3 - vuorauksen yksittäisten kerrosten paksuus;
λ 1 , λ 2 , λ 3 - näiden kerrosten materiaalin lämmönjohtavuus niiden keskilämpötilassa, joka
otettu 10 §:n viitetietojen mukaan kertoimella 1,2,
muuratun kaasun läpäisevyys.
Kerrosten välisen kosketustason lämpötila määritetään kaavalla:
jossa: t 1 on korkeamman lämpötilan omaavan kerroksen pintalämpötila;
t 2 on toisen pinnan lämpötila kerrosten välisessä kosketustasossa;
Vastaavan kerroksen paksuuden suhde metreinä sen lämmönjohtavuuteen W/(m⋅K) tai
kcal/(m⋅tunti⋅deg).
Esimerkki. Määritä lämpöhäviö 1 m 2:n suojaamattomasta vuorauksesta, jonka paksuus on: kevyt fireclay γ = 1000 kg / m 3 - 280 mm ja mineraalivilla γ = 150 kg / m 3 - 50 mm sisäpinnan lämpötilassa t 1 \u003d 1000 0 С.
Asetamme lämpötilaksi fireclay- ja mineraalivillakerrosten kosketustasoon t 2 \u003d 110 0 C ja seinän ulkopinnan lämpötilaan t 3 \u003d 70 0 C.
Fireclay-kerroksen keskilämpötila:
Mineraalivillakerroksen keskilämpötila:
Fireclay-kerroksen lämmönjohtavuuskerroin, kun otetaan huomioon kaasunläpäisevyyskerroin t sr.sh:ssa:
λ w.r. =λ w.555 ⋅ k kaasu.pr. =0,5⋅1,2=0,6 W/(m⋅K) tai 0,43⋅1,2=0,516 kcal/(m⋅h⋅g),
λ w - katso nomogrammi kuvassa 2. 10.5.
Mineraalivillakerroksen lämmönjohtavuuskerroin t sr.m.v. :
λ m.w.r. = λ m.w.90 = 0,128 W/(m⋅K) tai 0,11 kcal/(m⋅h⋅g),
λ m.v. – katso nomogrammi kuvasta. 10.8.
Muurauksen lämmönkestävyys:
(m 2 ⋅K) / W tai
(m 2 ⋅h⋅g) / kcal.
Kuvan nomogrammin mukaan. Pr-2, ulkoseinän lämpötila R \u003d 1,02 (m 2 ⋅K) / W tai 1,19 (m 2 ⋅h⋅g) / kcal ja t 1 \u003d 1000 0 С on t 3 \u003d 85 0 С ja virtauslämpö vuorauksen läpi q 2 \u003d 890 W / m 2 tai 765 kcal / m 2 ⋅ h. Kerrosten välisen kosketustason lämpötila on yhtä suuri:
Saatu t 2 -arvo ei vastaa merkittävästi (ei lähelläkään) hyväksyttyä arvoa. Asetamme lämpötilan samotti- ja mineraalivillakerrosten kosketustasolle
t 2 \u003d 440 0 С, seinän ulkopinnan lämpötila t 3 \u003d 88 0 С ja laske uudelleen. ;
λ w.r. =λ w.720 ⋅ k kaasu.pr. =0,547⋅1,2=0,656 W/(m⋅K) tai 0,47⋅1,2=0,564 kcal/(m⋅h⋅g);
λ m.w.r = λ m.w. 264 = 0,14 W/(m⋅K) tai 0,12 kcal/(m⋅h⋅g);
(m 2 ⋅K) / W tai
(m 2 ⋅h⋅g) / kcal.
Kuvan nomogrammin mukaan. Pr-2, ulkoseinän lämpötila R \u003d 0,936 (m 2 ⋅K) / W tai 1,09 (m 2 ⋅h⋅g) / kcal ja t 1 \u003d 1000 0 С on t 3 \u003d 9 0 С ja q 2 \u003d 965 W / m 2 tai 830 kcal / (m 2 ⋅ h) (lämpöhäviö suojaamattoman vuorauksen kautta). Määritämme lämpötilan kerrosten välisessä kosketustasossa:
Saadut tulokset ovat lähellä hyväksyttyjä arvoja, joten laskelma on oikea.
Mineraalivillan käytön enimmäislämpötila on 600 0 C (ks. Taulukko 10.46), ts. Näiden materiaalien käyttö kattilaa asennettaessa on tässä tapauksessa suositeltavaa.
Vuorauksen ulkopinnan lämpötila t 3 \u003d 90 0 C ei täytä terveysnormien vaatimuksia. Siksi vuorauksen lämpöresistanssi - R-vaihto tulisi nostaa arvoon ~4 (m 2 ·h ·g) / kcal (katso nomogrammi kuvassa Pr-2). Lämmönkestävyyttä voidaan lisätä järjestämällä ylimääräinen kerros lämpöä eristävää materiaalia, jonka t max levitys on enintään 110 0 С.
Kehys. Kattilan runko on metallirakenne, joka tukee rumpua, lämmityspintoja, vuorausta, portaita ja tasoja sekä yksikön apuelementtejä ja siirtää niiden painon perustukselle. Matalapaineiset ja pienitehoiset kattilat asennetaan suoraan perustukseen tai tiilivuoraukseen kiinnitetylle rungolle, jolloin rungon päätarkoitus on antaa höyrygeneraattorin vuoraukselle lisää vakautta ja lujuutta. Nykyaikaisen kattilan runko on monimutkainen metallirakenne, ja sen valmistukseen kuluu suuri määrä metallia. Korkeapainekattiloissa rungon massa on 20-25 % kattilan metallin kokonaismassasta eli 0,8-1,2 tonnia sen tuntituotannon tonnia kohden. Runko on teräslaadusta St.3 valmistetuista vakiometalliprofiileista valmistettu runkorakenne, joka koostuu useista pää- ja apupilareista sekä niitä yhdistävistä vaakapalkeista, jotka vastaanottavat kuorman rummuilta, lämmityspintojen putkijärjestelmästä, sekä vaaka- ja diagonaalipalkit, jotka antavat runkojärjestelmälle lujuutta ja jäykkyyttä.
Kuvassa Kuva 67 esittää runkokaaviota korkeapainerumpukattilasta.
Pilarit on yleensä valmistettu kahdesta teräskanavasta tai I-palkista, jotka on yhdistetty jäykästi toisiinsa teräslevyillä; pylväät siirtävät perustalle merkittäviä keskittyneitä kuormia - satoja tonneja. Perustukseen kohdistuvien liiallisten erityispaineiden välttämiseksi pilarit on varustettu teräslevystä valmistetuilla kengillä (kuva 68) ja neliöillä. Kengän tukitaso lasketaan perustusmateriaalille sallitulle puristusjännitykselle ja kiinnitetään perustukseen pulteilla tai upotetaan siihen. Päävaakapalkit hitsataan pylväisiin ja muodostavat yhdessä runkojärjestelmän. Laakeri- ja välikevaakapalkit on valmistettu teräskanavista, I-palkeista tai neliöistä.
Kun valssattujen profiilien valikoima ei tarjoa tarvittavaa pylväiden ja palkkien lujuutta, ne valmistetaan hitsatun rakenteen muodossa, joka koostuu useista profiileista ja teräslevystä. Osa runkoa ovat kattilan huoltoon tarvittavat alustat, jotka toimivat vaakasuorana ristikkona ja lisäävät rungon jäykkyyttä. Telineet valmistetaan valssatuista profiileista ja niihin hitsatuista aaltopahvilevyistä. Tasojen väliset portaat on valmistettu teräsnauhoista, joiden väliin on hitsattu portaat. Portaiden kaltevuuskulma ei saa ylittää 50° vaakatasoon nähden ja portaiden leveyden tulee olla vähintään 600 mm.
Riisi. 67. Kattilan rungon kaavio:
1 - sarakkeet; 2 - kantavat kattopalkit; 3 - maatila;
4 - poikkipalkki; 5 - telineet
Runko lasketaan staattisen kuormituksen alaisena toimivaksi runkorakenteeksi höyrynkehityselementtien painosta ja runko-osien ja niihin hitsattujen rakenteiden epätasaisen kuumenemisen vaikutuksesta syntyvistä ylimääräisistä lämpöjännityksistä. Runkoelementtien ylikuumenemisen estämiseksi sen pylväät, vaakapalkit ja ristikot sijaitsevat yleensä muurauksen ulkopuolella. Höyrystimen asennuksessa rakennuksen ulkopuolelle tulee huomioida myös pintaan kohdistuva tuulikuorma, joka rajoittaa höyrynkehitintä ja siirtyy runkoon. Kattilarummut, tulistimen ja veden ekonomaiserien seulojen kerääjät pidentyvät kuumennettaessa, ja suurten lämpöjännitysten syntymisen estämiseksi niissä ja runko-elementeissä, joihin ne on kiinnitetty, on tarpeen tarjota mahdollisuus niiden vapaaseen vapautumiseen. laajennus. Tätä tarkoitusta varten rummut asennetaan erityisiin liikkuviin tukiin, jotka on kiinnitetty rungon vaakapalkkiin tai ripustettu näihin palkkeihin. Keskikokoisten ja suuritehoisten kattiloiden rummut on yleensä asennettu kahdelle liikkuvalle tuelle. Tällaisen tuen rakenne on esitetty kuvassa. 69.
Rummun suurella pituudella, kun kahdelle tuelle asennettuna sen taipuma on yli 10 mm, rumpu ripustetaan rungosta useisiin staattisesti edullisimpiin kohtiin. Seulojen, tulistimen ja vesisäästölamppujen keräimet on kiinnitetty runkoon saranoiduilla ripustimilla, ja jos ne ovat lyhyitä, ne lepäävät vapaasti runkoon kiinnitetyillä liukutuilla.
Muurauksen käyttötarkoitus ja vaatimukset. Kattilan muuraus on aitajärjestelmä, joka erottaa palotilan ja kaasukanavat ympäristöstä. Vuorauksen päätarkoitus on ohjata palamistuotteiden virtausta sekä sen lämpö- ja hydraulinen eristys ympäristöstä. Lämmöneristys on tarpeen ympäristön lämpöhäviöiden vähentämiseksi ja tiilen ulkopinnan sallitun lämpötilan varmistamiseksi, joka henkilöstön turvallisen työskentelyn ehtojen mukaan ei saa ylittää 55 °C. Hydraulieristys on tarpeen, jotta kylmää ilmaa ei pääse imeytymään kaasukanaviin tai lyömään pois palamistuotteita kaasukanavien ja ulkopuolisen paine-eron vuoksi, joka syntyy käytettäessä kattilaa alipaineella tai paineella kaasureitillä.
Kattilan vuorauselementit toimivat erilaisissa olosuhteissa. Vuorauksen ulkopinnalla on alhainen ja suhteellisen vakiolämpötila, sen sisäpinta on korkean ja vaihtelevan lämpötilan alueella ja laskee kaasuvirran mukana. Kaasun virtauksen suunnassa tyhjiö kaasukanavissa kasvaa ja paine laskee paineistetun höyrystimen käytön aikana. Myös vuorauselementtien kuormitukset eroavat sen painosta ja sen osien epätasaisista lämpötilavenymistä aiheutuvista sisäisistä jännityksistä.
Vakavimmat olosuhteet ovat uunin vuorauksen sisäosassa, joka altistuu korkeille yli 1600 °C lämpötiloille ja kiinteää polttoainetta poltettaessa myös kuonan ja tuhkan kemiallisille ja mekaanisille vaikutuksille. Vuorausmateriaalin vuorovaikutuksen kuonan kanssa sekä kuonan ja tuhkan aiheuttaman mekaanisen kulumisen seurauksena vuoraus tuhoutuu.
Vuorin rakenne. Muuraukselle asetetaan käyttötarkoituksen ja työolosuhteiden mukaan seuraavat perusvaatimukset: alhainen lämmönjohtavuus, tiiviys, mekaaninen lujuus ja lämmönkestävyys. Lisäksi tiilisuunnittelun tulee olla yksinkertainen eikä vaadi suuria työ- ja aikakustannuksia sen valmistukseen ja asennukseen.
Aikaisemmin höyrygeneraattoreiden vuoraus tehtiin vain punaisista ja tulenkestävästä tiilestä, josta sen seinät ja holvit asetettiin, kiinnitettiin teräspalkeilla ja sidontapulteilla. Nykyaikaisten höyrystimien vuoraus on yhdistetty järjestelmä, joka on valmistettu tiilistä, tulenkestävästä levystä, eristysmateriaaleista, metallikiinnikkeistä, tiivistepinnoitteista, metallivaipasta ja muista elementeistä. Vuorauksen muotoilua muutetaan ja parannetaan höyrynkehittimen rakenteen kehittyessä sekä tulenkestävien tuotteiden ja eristemateriaalien tuotannon kehittyessä.
Tiilet voidaan jakaa rakenteesta ja kiinnitystavasta riippuen seuraaviin tyyppeihin (kuva 70):
a) seinän tiiliverhoilu, joka perustuu suoraan perustaan;
b) kevyt vuoraus, joka on valmistettu tulenkestävästä ja piimaatiilestä, eristelevyistä ja teräsvaipasta, joka on kiinnitetty höyrystimen runkoon metallirakenteilla;
c) kevyt vuoraus, joka on valmistettu fireclay- tai lämmönkestävästä betonilaatasta, lämpöä eristävästä laatasta ja metallivaipasta tai tiivistepinnoitteesta.
Tämän tyyppisten tiilen indikaattoreita luonnehtivat seuraavat tiedot:
Seinän vuoraus sitä käytetään pienitehoisissa höyrystimissä, joiden seinän korkeus on enintään 12 m. Korkeammalla korkeudella vuoraus muuttuu mekaanisesti epäluotettavaksi. Tässä tapauksessa se on valmistettu punatiilestä, jonka paksuus on 1-1,5 tiiliä, ja sisävuorauksena tulenkestävästä tiilestä, jonka paksuuden tulisi olla suojaamattoman tulipesän alueella 1-1 1,5 tiiliä ja kaasukanavissa, joiden lämpötila on 600-700 ° C - vähintään 0,5 tiiltä (kuva 70a ).
Polttokammion suhteellisen suuren koon ja sen seinien korkean lämpötilan ansiosta muuraus on jaettu osiin ja vuorausta puretaan korkeudessa, jotta estetään tulenkestävän ja punatiilinen kerrosten välisen yhteyden rikkoutuminen. 70b ).
Vuorauksen läpi menevän lämpöhäviön vähentämiseksi vuorauksen ja vuorauksen väliin jätetään joskus kanavia, jotka täytetään irtonaisella eristemateriaalilla - piimaalla, jauhetulla kuonalla jne. Muurausta tuhoavien sisäisten lämpötilajännitysten syntymisen estämiseksi, jotka syntyvät sen epätasaisen kuumenemisen olosuhteissa, muurauksen seiniin on järjestetty asbestilangalla täytetyt paisuntaliitokset, jotka tarjoavat mahdollisuuden sen vapaaseen laajenemiseen.
Kevyt tiilimuuraus käytettiin aiemmin keskitehoisissa höyrynkehittimissä. Kevyen tiilen rakenne on esitetty kuvassa. 70v . Muuraus tehdään kahdesta tai kolmesta eri materiaalikerroksesta, joiden kokonaispaksuus on jopa 500 mm. Sisemmän tulenkestävän kerroksen - vuorauksen - paksuus on 113 mm ja matalalla suojausasteella 230 mm, diatomiittitiilien keskimmäinen eristyskerros on 113 mm, koveliittilevyjen pintakerros on 65-150 mm. Keskimmäinen eristekerros on usein tehty 100 mm paksuista koveliittilevyistä, jotka korvaavat piimaatiiliä. Vuorauksen paksuuden ja painon vähentäminen mahdollisti sen lepäämisen suoraan rungon päällä, minkä seurauksena se oli mahdollista tehdä minkä tahansa korkeudelle asettamalla purkuhihnat 1-1,5 m välein. Tässä tapauksessa koko seinä on jaettu useisiin tasoihin, joista jokainen lepää valurauta- tai teräskannattimissa, jotka on asennettu höyrygeneraattorin runkoon. Vapaan laajenemisen mahdollistamiseksi kannakkeen ja muurauksen välillä on vaakasuuntaiset asbestilangalla täytetyt liikuntasaumat.
Joissakin malleissa vuorauksen romahtamisen estämiseksi käytetään pystysuorien kerrosten erityisiä kiinnikkeitä runkoon valurautakoukuilla. Ulkopuolelta vuoraus on päällystetty teräslevyillä tai suojattu kaasutiiviillä kipsillä (kuva 70) G).
Riisi. 70. Pystyseinien vuorausten rakenteet:
a, b – massiivinen, vapaasti seisova: 1 - purkuhihnat;
2 - vuori; c - kevyt rungon päällä: 1 - teräs tai
valurauta kiinnikkeet; 2 - muotoiltu fireclay-tiili;
3 - vaakasuuntainen laajennussauma; 4 - muotoinen fireclay
tiili; 5 - fireclay-tiili; 6 - muotoiltu fireclay-tiili;
7 - valurautakoukku; 8 - vaakasuuntaiset putket kiinnitettynä
runko; 9 - kevyt lämpöä eristävä tiili tai
lämpöä eristävä levy; 10 - ulompi metallivaippa;
11 - purkaus- ja vetohihnat; g - tiilimuuraus:
1 - tulenkestävästä betonista valmistetun suojan ensimmäinen kerros; 2 - teräsverkko;
3, 4 - lämpöä eristävät levyt; 5 - kaasutiivis pinnoite
Kevyt tiilimuuraus runkotyyppi on valmistettu kahdesta kerroksesta lämpöä eristävästä materiaalista koostuvista suojista, jotka on suojattu kaasujen sivulta pesemällä niitä tulenkestävällä betonikerroksella. Tällaisen muurauksen kilpien metallirunko on kiinnitetty höyrystimen runkoon. Kalkki-silikamateriaaleista käytetään myös 1000x500 mm ja 1000x1000 m kokoisia laattoja, jotka on päällystetty kaasupuolelta tulenkestävällä savibetonilla. Levyillä, jotka on tarkoitettu asennettavaksi paikkoihin, joita ei ole suojattu korkeamman lämpötilan putkilla, on suurempi paksuus ja massa. Niiden massan siirtämiseksi runkoon toimitetaan ylimääräisiä upotettuja valurautakiinnikkeitä. Rungon vuorausta käytetään pääasiassa tulistimet, kaasun kääntökammiot ja suuritehoisten höyrygeneraattoreiden konvektiivinen akseli. Tulipesissä runkovuorausta käytetään suorissa seinissä. Muurauksen runkorakenteen etuja ovat sen keveys ja asennustöiden merkittävä yksinkertaistaminen. Tällaisella muurauksella sen korjaaminen ja tiheyden ylläpito on kuitenkin vaikeaa.
Putkivuoraus (kuva 71) valmistetaan erillisinä kerroksina, jotka levitetään peräkkäin muovisessa tilassa seulojen ja muiden lämmityspintojen putkiin, tai laattalevyinä, joissa on tulenkestävät ja lämpöä eristävät kerrokset ja jotka on asennettu jäykisteeseen putkiin kiinnitetyt palkit.
Tällöin paneelit valmistetaan tehtaalla ja tulenkestävä kerros voidaan levittää muovisessa tilassa seulaputkiin käsin. Polttokammion putkivuorauksessa laakerielementit ovat seulojen putkia ja lämpövenymien seurauksena vuoraus liikkuu niiden mukana.
Uunissa käytetään erilaisia putkien vuorauksia sytyttävät vyöt.
Riisi. 71. Putken vuoraus:
1 - kerros kromiittimassaa; 2 - teräsverkko;
3,4 - lämpöä eristävät levyt; 5 - kaasutiivis pinnoite
KOVAPUHALLUSKONEET
Vetokoneiden tehtävänä on poistaa savukaasut ja tuloilma varmistaakseen kattilan normaalin toiminnan kaikilla kuormituksilla. Niiden toimintavarmuuden varmistaminen on erittäin tärkeää, koska savunpoistolaitteiden siivet ovat alttiita lentotuhkan kulumiselle. Myös vetokoneiden taloudellinen toiminta on erittäin tärkeää. Joten hyötysuhde (50 - 90%) riippuu roottorin rationaalisesta aerodynamiikasta ja siten kulutuksesta kattilalaitoksen omiin tarpeisiin.
Vetoasennuksissa käytetään seuraavia koneita: keskipakoispuhaltimet (radiaaliset) eteenpäin kaartuvilla siiveillä (kuva 72a) tai taaksepäin kaartuvilla siiveillä (kuva 72b) ja aksiaalipuhaltimet (kuva 73).
Tuulettimet ja savunpoistot lapaluiden kaartuvat eteenpäin, ovat löytäneet laajan sovelluksen, koska jopa kohtalaisilla reunanopeuksilla ne mahdollistavat riittävän korkeiden paineiden luomisen. Näillä koneilla on kuitenkin alhainen hyötysuhde (65-70 %). Tällaiset pakkovetokoneet ovat yleisiä suhteellisen pienitehoisissa kattilalaitoksissa.
Keskipakovetokoneet, joissa lapaluiden taakse kaarevat, ovat täydellisimpiä - hyötysuhde = 85÷90%. Paineen nousu on kuitenkin 2–2,5 kertaa pienempi kuin eteenpäinkaartuvilla koneilla.
Koska kehitetty paine on verrannollinen juoksupyörän ulostulon virtausnopeuden neliöön, on käytettävä suurempaa kehänopeutta, mikä edellyttää roottorin erittäin huolellista tasapainottamista. Kaasuvirran pölypitoisuus vaikuttaa haitallisesti juoksupyörän toimintaan.
Riisi. 72. Keskipakotuuletin (radiaali):
a - lapaluiden taivutettu eteenpäin; b - lapaluiden, kaareva selkä
Kattiloihin tehoyksiköille, joiden kapasiteetti on vähintään 300 MW, savunpoistajiksi, akselikoneita. Niissä kaasu liikkuu akselia pitkin.
Riisi. 73. Aksiaalivetokone
Aksiaalivetokoneiden hyötysuhde on melko korkea (noin 65 %). Paineen nousukerroin vaihetta kohti on alhainen, joten käytetään useita vaiheita. Voimalaitoksissa on kaksivaiheinen aksiaalinen savunpoistaja. Lisääntyneen kehänopeuden ansiosta akselikoneiden melutaso on korkea. Suuri osa dynaamisesta paineesta aiheuttaa tiettyjä vaikeuksia sen muuttumisessa staattiseksi paineeksi. Pieni säteittäinen välys terien ja kotelon välillä luo lisävaatimuksia asennukselle ja käytölle.
