Котел утилизатор: принцип работы простой и эффективный

Нюансы монтажа

Монтаж начинает с выбора места под электрокотельную, при установке мощных агрегатов более 6 кВт рекомендуется отдельное помещение без доступа посторонних лиц и детей. ТЭНовые конструкции отопительного котла промышленного изготовления допускается устанавливать на кухне. ЭК располагают так, чтобы около него оставалось свободное место для обслуживания и ремонта. Минимальные просветы:

• до верхнего перекрытия помещения — 0.80 м;
• до «0» отметки в случае навесного типа — не менее 0.50 м;
• до стен — 0.05 м;
• до труб — более 0.50 м;
• перед фронтом котла — более 0.70 м.

Важное значение имеет уровень расположения корпуса – он должен быть строго горизонтальным. Установка котла зависит от типа системы отопления – при естественной циркуляции электрокотел располагается в нижней точке, с принудительной циркуляцией – в любом удобном месте.

Возможна установка не одного агрегата, а несколько, в этом случае обвязка их осуществляется параллельно, чтобы они работали с одинаковой нагрузкой

Возможна установка не одного агрегата, а несколько, в этом случае обвязка их осуществляется параллельно, чтобы они работали с одинаковой нагрузкой.

Алгоритм установки:

1. Для настенной конструкции сначала устанавливают кронштейны, которые поставляются в комплекте с агрегатом.
2. После крепления их на стене дюбелями или анкерами навешивают корпус.
3. Напольный агрегат устанавливают на ровной подставке из диэлектрика.
4. Обвязывают контуры отопления и ГВС.
5. Устанавливают запорно-регулирующую арматуру на входном и выходном патрубке.
6. Устанавливают грязевик датчики, манометры и термометры по рабочей схеме.
7. Подключают агрегата к электросети. В качестве кабель-канала можно использовать гофрированный гибкий трубопровод.
8. Если скачки напряжения в сети нередки, то подключение нужно выполнять через стабилизатор.
9. Устанавливается электрозащита, мощность предохранителя выбирают выше самой большой токовой нагрузки котла в рабочем состоянии, заземление при подключении обязательно. Выполняют заземление 3- или 5- жилой в кабеле.

• Нулевой рабочий провод N присоединяют к нулевой шине щитка.
• Заземляющий РЕ провод присоединяется к своей шине «Земля».
• Для силовой линии используют марку ВВГ кабеля с количеством жил 3 или 5, с сечениями соответствующей мощности ЭК, обычно размер обозначен в паспорте изделия.
• Двухконтурный котел обвязывается через трехходовой клапан электрического типа. По сигналу термостата, он направляет поток теплоносителя на подогрев контура ГВС либо отопления.
• После окончания монтажный работ котел осматривают и убеждаются в том, что он установлен строго горизонтально и к нему подключены все коммуникации.
• Заполняют котел водой и под водопроводной водой делают опрессовку — определяют утечки в соединениях и исправность запорно-регулирующей арматуры.
• Проверяют работу электрооборудования котла и циркуляционного насоса встроенного в котел.
• Тестируют работоспособность датчиков и автоматики безопасности.

Электрические котлы с насосом это самый передовой метод отопления с возможностью современной регулировкой нагрева от 0 до 100 %, Используя систему «Умный дом» управление можно выполнять онлайн, вне стен дома. И хотя сам насос потребляет дополнительное электричество для своей работы, эти затраты окупаются быстро с учетом комфортности, автономности и безопасности услуг

Самое важное – у этой схемы большое будущее, учитывая, что в нее легко интегрируются любые вторичные энергоресурсы зеленой энергетики, в связи, с чем данный вид теплоснабжения набирает популярность во всем мире

Преимущества

Гибкость – возможность поэтапной модернизации системы с постепенным наращиванием функциональности и изменением конфигурации без демонтажа и замены установленного оборудования.

Надежность – использование эффективных схем резервирования, таких как 100% «горячее» резервирование управляющей сети, 100% «горячее» резервирование серверов базы данных, 100% «горячее» резервирование контроллерного оборудования и т.д.

Открытость – использование общедоступных и общепризнанных стандартов и протоколов обмена (Fast Ethernet, Modbus, IEC 60870-5-101/104, TCP/IP и др.). Наличие механизмов обмена со смежными и вышестоящими системами, в том числе OPC и ODBC.

АСУ ТП ГТЭС представляет собой единый информационно-управляющий комплекс, позволяющий осуществлять контроль и управление технологическим оборудованием во всех режимах работы станции и обеспечивает выполнение всех требований действующих нормативных документов в области энергетики. Внедрение АСУ ТП приводит к значительному расширению функциональных возможностей, повышению уровня надёжности технологического оборудования и средств автоматизации, снижению трудозатрат на техническое обслуживание и ремонт.

Новости

Система учета энергоресурсов ГТУ Казанской ТЭЦ-3 внесена в Госреестр средств измерений

Состоялся запуск газотурбинной установки ТЭЦ компании «Маяк» в Пензенской области

Внедрение системы учета энергоресурсов новой газотурбинной установки Казанской ТЭЦ-3

Разработана АСУ ТП газотурбинных установок ТЭЦ «Маяк-Энергия»

показать все

Разработана проектно-сметная и рабочая документация на АСУ ТП ГТУ-ТЭЦ ООО «Маяк-Энергия»

Итоги сотрудничества НПФ «КРУГ» и компании «КВАРЦ Групп» в 2015 году

Видео

Генерация
Решения по автоматизации ответственных производств: АСУ ТП котлов, турбин, ГТУ, ГТЭС.

SCADA КРУГ-2000
Архитектура, преимущества, решения, новый функционал версии 4.3

Комплектные шкафы бесперебойного питания (ШБП)
Готовые решения для информационных систем

Информационные листы

Автоматизированная измерительная система комплексного учёта энергоресурсов газотурбинной установки Казанской ТЭЦ-3 введена в промышленную эксплуатацию

Автоматизированная система управления технологическими процессами ГТУ-ТЭЦ «Маяк-Энергия» (Пенза)

Назначение и область применения:

Котел-утилизатор (КУ) – паровой или водогрейный котел, не имеющий собственного топочного устройства для сжигания топлива и использующий теплоту отходящих газов технологических промышленных агрегатов различного назначения. Теплота, генерируемая котлом-утилизатором в виде водяного пара, нагретой воды или нагретого воздушного потока, используется в других технологических процессах либо в когенерационных установках для производства электроэнергии. Исключение составляют случаи работы котлов-утилизаторов на отходящих газах, содержащих, кроме физической, так же химическую теплоту в виде горючих составляющих, которые целесообразно дожечь. Такое оборудование активно применяется на предприятиях по переработке нефти, где в ходе производственных процессов образуется угарный газ. Этот газ, сжигаемый в топке котла, участвует в производственном процессе — приводит в действие турбины. При этом выбросы в атмосферу становятся минимальными.

Области применения котлов-утилизаторов классифицируются по следующим признакам:

• отраслям промышленности, в которых используются вторичные энергоресурсы: котлы для ТЭС, черной и цветной металлургии, химической промышленности; сернокислотного и азотного производств, целлюлозно­бумажной, строительной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности;
• технологическим агрегатам, за которыми или в которых устанавливаются теплоиспользующие котлы: за газовыми турбинами, мартеновскими печами, конвертерами, обжиговыми с кипящим слоем, фьюминговыми, нагревательными, шлаковозгоночными, прокалочными, шахтными, отражательными печами, за печами кислородно­взвешенной плавки, сухого тушения кокса и др.;

Паровые котлы-утилизаторы на ТЭС предназначены для повышения КПД цикла газотурбинной энергоустановки путем утилизации выхлопных газов с получением перегретого пара и с возможностью дальнейшего его использования. Полученный перегретый пар используется для выработки электроэнергии, для технологических нужд, а также для улучшения экологических параметров энергоустановки за счет снижения температуры выхлопных газов и уровня шума.

Водогрейные котлы-утилизаторы находят применение в разных отраслях промышленности, в частности, они устанавливаются на металлургических производствах, в нефтехимии и так далее. Данное котельное оборудование может входить в состав когенерационных установок, использование которых наиболее эффективно с точки зрения окупаемости на предприятиях с большими потребностями в горячей воде и паре.

Что такое утилизаторы

В тепловых аппаратах и машинах различного типа, таких как печи, котлы, турбины, двигатели внутреннего сгорания, работающих на горючем топливе, с отработанными (печными, выхлопными) газами выносится и безвозвратно теряется значительная часть сгенерированной тепловой энергии. Известно, что КПД даже самых экономичных тепловых машин, таких как паровые и газовые турбины, едва достигает 40 – 45 %. Еще большие потери тепловой энергии происходят в промышленных технологических процессах, в которых получение тепловой энергии не является самоцелью, например, в плавильных или разогревающих печах и камерах, химических и пищевых реакторах, подогревателях и др. Тепловая энергия для промышленных, хозяйственных или бытовых целей – это в подавляющем большинстве случаев – израсходованное горючее топливо (нефтепродукты, уголь, древесина, горючие газы, др.) или электричество, представляющие значительную материальную ценность. А потому все возможности по их экономии представляют большой коммерческий интерес. Одним из эффективных способов экономии материальных ресурсов и получения дополнительных объемов тепловой энергии для промышленных, хозяйственных и бытовых целей является его утилизация из отработанных (выхлопных) газов. Технически данная задача решается с помощью утилизаторов, или экономайзеров. Утилизатор тепловой энергии отработанных газов (экономайзер) — это теплотехнический аппарат-теплообменник рекуперационного типа, размещаемый в канале сброса отработанных газов, в котором происходит отбор тепла от горячих отработанных газов и нагревание канализированного холодного теплоносителя. Нагреваемым теплоносителем в утилизационных системах обычно выступает холодная вода. Результатом такого теплообмена является утилизация некоторой (часто – очень значительной) части тепловой энергии отработанных газов, и получение горячего водяного пара или горячей воды, которые расходуются в интересах водяного или парового отопления, горячего водоснабжения, технологического подогрева. Для утилизаторов (экономайзеров) существует понятие глубины утилизации, которое выражается в степени охлаждения отработанных газов. Для многоступенчатых («многоэтажных») экономайзеров возможна довольно большая глубина утилизации, с охлаждением отработанных газов в среднем от 300 °C до 50 °C.

Сфера применения

Сферу применения утилизаторов тепла отработанных газов можно разделить на области: промышленную и хозяйственную.

В промышленной области источником утилизации тепловой энергии могут быть самые разнообразные технологические процессы, в которых происходит или генерация избыточного тепла, или его неполное расходование. Потребление утилизированного тепла (водяного пара или горячей воды) может происходить в интересах поддержания тех или иных технологических процессов, но чаще всего – для обогрева производственных помещений (цехов) или обеспечения горячего водоснабжения предприятия.

В хозяйственной области источником утилизации тепловой энергии в большинстве случаев являются теплогенераторы систем отопления и (или) горячего водоснабжения, такие как центральные котельные или отдельные котлы (печи). Потребление полученной горячей воды происходит преимущественно в интересах централизованного или локального водяного отопления и (или) горячего водоснабжения.

Рис.5 Схема подключения экономайзера бытового класса

Котёл утилизатор СЭТА 100 Ц-100-2М

Серный энерготехнологический агрегат СЭТА 100 Ц-100-2М предназначен для охлаждения сернистых газов при сжигании чистой элементарной серы в производстве серной кислоты и выработки перегретого пара с параметрами 39 кГс/см2 и 440 0С. Таблица 3.1. Технические характеристики энерготехнологического котла СЕТА-Ц-100-2М. Одной из главных составных частей котла является испарительный блок с конвективным пучком. Он состоит из двух кольцевых коллекторов Ø 159х11, соединенных между собой 24 панелями, сваренными из труб Ø 38х5 с шагом 60 мм. Радиационно-конвективная поверхность образована также змеевиками из труб Ø 38х3, которые в нижней части образуют веерообразные ширмы, а верхней части плотный конвективный пучок. Образованное сходящимися к центру газохода трубами конвективного пучка окно используется для перепуска газов. Оно закрывается байпасной заслонкой, выполненной из стали 15Х25Т. Перемещением заслонки вверх байпасное окно приоткрывается и газы обходят конвективный пучок при этом температура газов на выходе из пуска повышается. В нижнем и верхнем кольцевых коллекторах испарительного блока установлены перегородки, которыми одна четвёртая часть всей поверхности блока выделена в солёный отсек. Барабан котла СЕТА-Ц-100-2М цельносварной, выполняется из стали 20К. Внутренний диаметр 1510 мм, толщина стенки 36 мм. Барабан разделён на два отсека – чистый и солёный. В качестве первичного сепарационного устройства применяется потолочный жалюзийный сепаратор с дырчатым потолком. Внутрибарабанные устройства выполняются съёмными. Демонтаж жалюзийного сепаратора производится через съёмный торцевой лист На барабане установлены сосуды постоянного уровня, от которых берутся импульсы на приборы КИП и автоматики. Для устранения попадающих в котловую воду накипеобразующих ионов кальция и магния в барабан котла вводится раствор фосфорнокислого натрия, который распадается на ионы натрия и окислов фосфора. Ионы окислов фосфора образуют с ионами кальция и магния нерастворимые соли, которые выделяются в толще котловой воды в виде мельчайших частиц шлама, не прилипающего к поверхности нагрева и легко удаляемого из котла продувочной водой. На линии фосфатирования на горизонтальном участке установлен обратный клапан. Переходная камера представляет собой конструкцию, состоящую из двух полых цилиндров. Цилиндры вставлены один в другой с зазором для прохода воздуха. Внутренние цилиндры Ø 1912 мм, а наружные 2300 мм, материал ВСт3 с толщиной 6 мм. В переходной камере имеется лаз, гляделка. Обмуровка переходной камеры выполнена из высокоглиноземнистого кирпича. Каркас под барабан, а также портал под испарительный блок выполнены из профильного металла, цельносварными, коробчатого типа. Портал воспринимает нагрузку от котла, а также даёт свободу теплового расширении испарительного блока – вверх, переходной камеры с циклоном — вниз. Часть нагрузки от консольного закрепления циклона также воспринимается порталом. Для использования тепла продувочной воды установлен теплообменник, подогревающий питательную воду. Выходной коллектор перегретого пара оборудован приборами контроля параметров пара (термометр, манометр), а также прибором безопасности (предохранительным клапаном). На коллекторе установлена продувочная линия с запорными вентилями. На трубопроводе насыщенного пара и на регуляторах питания в верхних точках установлены воздушные вентили. Котёл оборудован трубопроводом аварийного слива с соответствующей арматурой. Котловая вода поступает в нижний кольцевой коллектор испарительного блока по трубам Ø 108х4,5. Отвод пароводяной смеси из верхнего коллектора производиться также трубами Ø 108х4,5. Насыщенный пар по двум трубам 89х4 собирается в коллектор, откуда подаётся в 1-ю ступень пароперегревателя. Помосты и лестницы котла – металлические, тип покрытия – решетчатые.

Состав: Вид общий (ВО), Спецификация

Софт: Компас v12, CDW

https://youtube.com/watch?v=WBaI4LGu000

Классификация промышленных паровых котлов:

• энергетические (выработка пара для обеспечения работы турбин энергетических установок, вырабатывающих электрическую энергию);
• промышленные (обеспечение функциональности различных систем на технологических предприятиях);
• позволяет подстанции штатно работать при температуре окружающего воздуха от -60 до +40 0С) под ветровой и снеговой нагрузками.

Специфической особенностью работы промышленного оборудования является то, что в составе отходящих газов содержится много мелких частиц, которые пребывают в твердом, газообразном или жидком состоянии. Они образуются во время работы оборудования при высоком температурном режиме в печи.

Паровые котлы позволяют использовать теплоту отходящих газов, что повышает коэффициент использования топлива, уменьшает температуру вынесения технологического сырья и дает возможность его улавливать. Режим поступления в котел-утилизатор газов, также является важным фактором.

Область применения

Утилизаторы особенно востребованы в промышленности, когда выделяется много физической теплоты

Целесообразно ставить утилизаторы, если в результате некоторого процесса выделяется много физической теплоты, подлежащей дальнейшему использованию для снижения затрат топлива. Сюда относятся тушение накаленного кокса и работа газовых турбин. В последнем случае котел используют для генерации пара, идущего впоследствии на обогрев предприятия или решение технологических задач.

Существуют также модификации конвективного типа, заточенные под задачу охлаждения углеродных газов. Они применяются при плавлении стали. Конструктивные особенности этих агрегатов обеспечивают большое число циклов искусственной циркуляции и двухступенчатое испарение. Некоторые котлы предусматривают сжигание углеродного оксида. Охлаждение конверторных отходов уменьшает унос и загрязнение атмосферы.

На теплоэлектростанциях используются усовершенствованные вариации утилизаторов. Для подготовки воды, запитывающей системы отопления и горячего водоснабжения, применяют устройства деаэрации атмосферного давления. Они же задействованы при приготовлении теплоносителя для паровых котлоагрегатов. Для вакуумной деаэрации задействуются вторичные газовые массы, выделяющиеся при функционировании турбины. В результате получается пар, впоследствии снова применяемый в турбинной установке. Это позволяет сэкономить топливные ресурсы. Зачастую генерируемый пар имеет высокое давление.

Преимущества утилизаторов производства ОПЭКС Энергосистемы

Компания ОПЭКС Энергосистемы имеет многолетний опыт проектирования и производства теплообменной аппаратуры для самых разных температурных условий и агрессивных сред, различного масштаба и назначения. Мы имеем непререкаемый авторитет на рынке как поставщик теплообменного оборудования неизменно высокого качества.

Утилизаторы и экономайзеры ОПЭКС:

• выполняются только по отработанным теплотехническим схемам, которые доказали на практике свою эффективность;
• проектируются опытными инженерами-теплотехниками, которые в тонкостях знают и учитывают физико-химические процессы, происходящие в разных системах сброса отработанных газов;
• очень точно рассчитаны и спроектированы под условия конкретной системы сброса отработанных газов, согласно требований заказчика;
• изготовляются из качественных, жаропрочных и коррозионностойких материалов, с прочными и герметичными соединениями, которые гарантируют отсутствие прогара теплообменника на любых рабочих режимах, на протяжении всего нормативного срока службы.

При проектировании и производстве теплообменников-утилизаторов учитывается возможность их эксплуатации при высоких температурах отходящих дымовых газов, в некоторых случаях достигающих значений более 280 ° C, также охлаждение дымовых газов может быть настолько глубоким (до 50° C), что температура охлажденного газа на выходе будет ниже точки росы водяного пара, входящего в состав отработанных дымовых газов. Это может быть причиной повышенной кислотности конденсата в результате реакции водяного конденсата H2O с газами NOx и SOx. Для таких случаев конденсационные утилизаторы тепла или экономайзеры изготавливаются из коррозионностойких нержавеющих сталей.

Эффективность внедрения утилизаторов настолько высока, что срок окупаемости всего комплекса работ по расчету, изготовлению, монтажу и пуско-наладке находится в рамках 6-10 месяцев в зависимости от объема и температуры уходящих газов. Выработка дополнительного тепла и связанная с этим экономия топлива обеспечивает значительный рост экономичности и эффективности производства в целом.

Судовые утилизационные котлы, назначение, устройство

В утилизационных котлах используется тепло отходящих газов от двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин.

Использование отходящих газов в котлах повышает экономичность всей установки. Кроме этого, применение утилизационных котлов позволяет избежать установки специальных глушителей, искроулавливателей или искрогасителей на главных двигателях.

Целесообразно использовать тепло отходящих газов от двигателей мощностью от 800 л. с. и выше. Температура отходящих газов, используемых в утилизационных котлах четырехтактных двигателей составляет 370—425° С, от двухтактных двигателей с наддувом 250—380° С, от газовых турбин 240—260° С. В зависимости от температуры отходящих газов давление пара, получаемого в утилизационных котлах, составляет 3—5 ати и не превышает 8 ати. Понятие принципа использования отходящих газов показано на схеме комплексной утилизационной теплоэнергоустановки, рис. 95.

В схеме показан котел «Ла-Монт», выполненный как утилизационный. Котлы этого типа установлены на судах типа теплоходов «Андижан», «Волголес», «Омск» и др. Вместо сложного циркуляционного насоса применен водоструйный эжектор А. Работает эжектор за счет напора питательного насоса и создает в системе котла четырех-пятикратную циркуляцию воды. Полученный пар в пароперегревателе на 15—20° С выше температуры насыщения и используется в турбогенераторе.

Для отопления и хозяйственно-бытовых нужд судна используется горячая вода, подогретая в водоподогревателе. Кроме турбогенератора, пар можно использовать в палубных механизмах, на подогрев топлива и другие нужды. Применение такой схемы дает возможность сэкономить 8—10% топлива, расходуемого на ДВС. Наиболее часто находят применение вспомогательные утилизационные котлы с наперсткообразными трубами и котлы с вертикальными трубами.

Котел с наперсткообразными трубами или котел типа «Кларксон» показан на рис. 96. Котел состоит из наружного вертикального барабана и внутреннего цилиндра (или жаровая труба), являющегося трубной решеткой, в которую ввальцованы наперсткообразные трубы диаметром 52—44,5 мм и длиной 140—380 мм. Трубы имеют глухие концы и расположены в шахматном порядке.

Наперсткообразные трубы образуют водогрейный пучок. Разная длина труб позволяет более полно заполнить ими газовое пространство. Коническая форма придана трубам для более свободного отвода пара. Установленный внутри цилиндра обтекатель направляет газы по кольцевому каналу, в котором расположены наперсткообразные трубы. Для доступа внутрь котла в корпусе предусматривается один-два лаза.

Трубы больших котлов очищают от накипи вручную, а небольших — путем «холодного душа» (как в испарителях) с использованием тепла отходящих газов.

Котлы типа «Кларксон» надежны в эксплуатации и установлены на многих судах отечественной и иностранной постройки. Производительность этих котлов составляет 0,5—2 т/ч, рабочее давление 5—8 ати, к. п. д. — 70—88%.

На судах также нашли применение утилизационные котлы с вертикальными трубами, имеющие значительно большую производительность.

Утилизационный котел с вертикальными трубами показан нарис. 97. Поток газов омывает водогрейные трубы в поперечном направлении. Газопровод двигателя присоединяется к котлу при помощи колена. Пучок водогрейных труб образует циркуляционный контур, по которому циркулирует вода. Первые ряды труб, омываемые более горячими газами, являются подъемными, а остальные трубы пучка — опускными. На специальном фундаменте установлены две опоры, поддерживающие пароводяной коллектор. В таких котлах используются отходящие газы от ДВС большой мощности. Поверхность нагрева составляет 450—500 м2, рабочее давление 5 ати, производительность 3,5—4 т/ч, к.п.д. 70—88%.

Rating 0.00 (0 Votes)

Металлические конструкции, опоры и площадки

площадки обслуживания котла-утилизатора

Металлические конструкции должны выдерживать сейсмические нагрузки в дополнение к собственному весу оборудования, дополнительных элементов, веса воды, снега, персонала, выдержать приложения сил и их моментов в трубах, вес лестниц и площадок и других нагрузок, которые возникают при нормальной работе станции.

Конструкция опор котла должна обеспечить свободное расширение элементов вниз. Все опорные конструкции, включая: колонны, ригели, балки, подпорки, подкладки и стойки будут покрашены заводской краской.

Котел будет снабжен подкладками для центрирования трубок, а также для восприятия вибрации в трубах.

Опоры будут изготовлены из материала способного постоянно выдерживать максимальную температуру, при которой они могут использоваться.

Пролеты, лестницы и площадки обслуживания будут не менее 1 м в ширину, и удобны для работы персонала во время технического обслуживания, ремонта и осмотров. Лестницы и площадки обеспечат безопасный и быстрый доступ: к входным отверстиям для осмотра, проведения проверочных работ, к элементам, требующим постоянного контроля или обслуживания, а также к устройствам, которые при нормальных или аварийных режимах работы требуют ручного управления. Площадки будут изготовлены из стальной рамы и решеток. Лестницы и площадки будут оснащены ограждениями, с учетом самых тяжелых частей, которые могут быть на них установлены во время работы, ремонта и т.д.

Котлов-утилизатор

Отличительной особенностью котлов-утилизаторов, как оборудования для генерации пара, является необходимость обеспечения пропуска большого количества греющих дымовых газов на единицу вырабатываемого водяного пара ( ЕУД. Это отношение является прямой функцией начальной па входе в аппарат температуры дымовых газов и их расходом.  

В большинстве котлов-утилизаторов тепловоспринимающие поверхности располагаются по ходу продуктов сгорания следующим образом: пароперегреватель, испаритель и водонагреватель. В данных котлах тепло в основном передается конвекцией.  

При наладке котлов-утилизаторов следует проверять равномерность и устойчивость циркуляции, регулируя гидравлическое сопротивление змеевиков установкой шайб, как это делается на обычных паровых котлах.  

При разработке котлов-утилизаторов принимался минимальный температурный напор А / мин 30 С, а недогрев воды до точки кипения в водяном экономайзере составлял 40 С.  

Компоновка котла.

Трубная система котлов-утилизаторов имеет различные конфигурацию и расположение труб по типу стационарных или судовых котлов. Как и в котлах сбросных ПГУ, в котлах-утилизаторах с топкой для сжигания дополнительного топлива воздушный подогреватель может заменяться газоводяным.  

Отдельные виды котлов-утилизаторов, рассмотренных в книге, постепенно заменяются котлами более современной конструкции или подвергаются модернизадии. Однако принципы организации ремонтов и рекомендации по повышению уровня эксплуатации, изложенные в книге, достаточно универсальны и применимы для котлов-утилизаторов различных типов.  

Условия эксплуатации котлов-утилизаторов в различных производствах весьма разнообразны. Рассмотрим некоторые из них. Малые скорости обжиговых газов в котлах типа ВТКУ ( до 3 м / с) исключают эрозионный износ и самоочистку поверхностей нагрева котла, что приводит к их интенсивному заносу и повышению температуры за котлом и перед электрофильтрами сухой газоочистки. Обслуживающий персонал часто допускает продолжительную работу котлов-утилизаторов с превышением температуры газов на выходе на 100 — 150 С относительно регламентированной, что способствует увеличению отложений на поверхностях нагрева.  

Узким местом котлов-утилизаторов являются пароперегре-вательные элементы, работающие в условиях псевдоожиженно-го слоя колчедана. Вследствие эрозионного износа труб змеевиков срок службы элементов из стали 12Х1МФ составляет всего 6 — 8 месяцев. Пароперегревательные блоки из стали 1Х11В2МФ работают в течение двух лет, однако и в этом случае трубы змеевиков подвергаются эрозионному износу. Срок службы испарительных элементов кипящего слоя составляет 3 — 3 5 года, при этом новые типы ширмовых водотрубных котлов-утилизаторов ВТКУ через 25 — 30 сут требуют остановки для чистки ширм, поскольку отсутствует их самообдувка.  

Котел-утилизатор КУ-16.

При конструировании котлов-утилизаторов, использующих тепловые отходы, следует учитывать содержащиеся в греющих газах агрессивные компоненты, например, сернистые газы, поступающие из печей обжига серосодержащего сырья. Если в подводимых к котлу технологических газах есть горючие составляющие, организуют их предварительное дожигание в радиационной камере, которая в этом случае фактически превращается в топку.  

Капитальный ремонт котлов-утилизаторов осуществляется для полного или близкого к полному восстановления их ресурса и предусматривает замену или восстановление любых его частей, в том числе базовых. Объем капитального ремонта включает: объем текущего ремонта; ремонт барабана котла; замену или бандажирование штуцеров барабана; замену труб поверхностей нагрева, соединительных труб в пределах котла, коллекторов, испарительных и пароперегревательных элементов; ремонт и замену металлоконструкций котла и восстановление антикоррозионного покрытия металлоконструкций.  

Схема замены пакетов поверхностей нагрева котла-утилизатора.

При эксплуатации котлов-утилизаторов и ремонтах выявляются конструктивные недоработки, связанные с обеспечением стационарными и инвентарными средствами механизации, оптимальными техническими решениями их компоновки.  

Надежность работы котлов-утилизаторов можно существенно повысить, если автоматизировано управление тем производством, в составе которого они установлены. При решении проблем автоматизации производств возникают трудности, преодолеть которые не всегда просто. Поэтому рассмотрим, например, схему автоматизации участка обжига сернокислотного производства. Схемой предусмотрена стабилизация всех контролируемых переменных, для которых имеется конкретный регулирующий орган.