Современная теплоэнергетика
Главная   >>   Современная теплоэнергетика

Современная теплоэнергетика

15.2. Конструкция котла утилизатора ПГУ-450Т

Ранее (см. рис. 8.3) показано, что оси отдельных ГТУ и КУ устанавливают в машинном зале ТЭС параллельно.

На рис. 15.2 показан вид на ансамбль из двух симметрично расположенных КУ, если смотреть на них со стороны ГТУ. Сами ГТУ не показаны, а газы из них поступают через входные сечения 1, движутся внутри котлов, омывая поверхности теплообмена, в которых генерируется пар для паровой турбины. Затем из двух газоходов 2 остывшие дымовые газы поступают в общую дымовую трубу 3.

На рис. 15.3 показан вид на правый котел (см. рис. 15.2). Газы из ГТУ проходят входной диффузор 4 КУ, который изменяет свое сечение с круглого на квадратное, и поступают в газоход 17, в котором располагается шумоглушитель. По сторонам газохода 17 устанавливают компенсаторы 21, допускающие взаимные тепловые расширения деталей, имеющих различную температуру. Затем в поворотном газоходе 18 газы изменяют свое направление с горизонтального на вертикальное и последовательно омывают поверхности теплообмена: ППВД, ИВД, ЭВД, ППНД, ИНД, ГПК.

За поверхностями нагрева расположен переходной газоход 11, направляющий газы в выходной газоход 2. В его нижней части расположен второй шумоглушитель. На входе в газоход 2 установлена дождевая заслонка 12, препятствующая попаданию дождя в КУ во время стоянки. Кроме того, при коротких простоях закрытие заслонки позволяет сохранить теплообменные поверхности горячими и ускорить пуск энергоблока после таких простоев.

Котлы-утилизаторы устанавливают в закрытом помещении, контур которого показан штрих-пунктирной линией 13 (см. рис. 15.3). Внутри помещения строят стальной каркас из мощных колонн 16, продольных и поперечных балок 23 (рис. 15.4). Колонны 16 устанавливают на бетонные основания 22. Каркас содержит проем для установки котла, а также рамы для установки барабанов ВД 14 и НД 19. Между котлами на деаэраторной этажерке устанавливают деаэратор 15 (см. рис. 15.2), обслуживающий оба корпуса котла.

Кроме того, каркас обвязывают многочисленными площадками обслуживания и лестничными маршами.

На нулевой отметке рядом с котлами (см. вырыв С на рис. 15.4) помещают все насосы: питательные ПЭН ВД и ПЭН НД, циркуляции воды в испарителях ЦЭН ВД и ЦЭН НД и рециркуляции ЭНР.

Внутри каркаса размещают собственно КУ [точнее его обшивку 20 (см. рис. 15.3)] с теплообменными поверхностями, подводящими и отводящими газоходами. Теплообменные поверхности монтируют внутри котла из отдельных модулей, изготовленных заводским способом. Модуль представляет собой несколько рядов труб, объединенных коллекторами; коллекторы соединяют трубопроводами таким образом, чтобы рабочая среда двигалась в необходимой последовательности.

Теплообмен со стороны газов не столь интенсивен, как со стороны пара или воды, так как скорость газов невелика (10—15 м/с) из-за необходимости иметь малое гидравлическое сопротивление со стороны газов. Поэтому трубы выполняют с густым внешним поперечным оребрением (рис. 15.5). Это увеличивает поверхность теплообмена со стороны газов и интенсифицирует теплообмен.

Для исключения провисания труб и возбуждения колебаний набегающим газовым потоком между трубами устанавливают дистанцирующие элементы (рис. 15.6).

Обшивка котла (рис. 15.7) выполняется газоплотной, т.е. она способна выдерживать небольшое внутреннее давление. Для этого она выполняется из металлических листов (наружных и внутренних) достаточной толщины, между которыми с помощью штырей и сетки закрепляют изоляционные холсты из супертонкого волокна из горных пород. Их суммарная толщина в 200 мм позволяет иметь на внешней поверхности температуру менее 55 °С, что уменьшает как потерю тепла в окружающую среду, так и обеспечивает выполнение правил техники безопасности.