Calcul thermique de la chaudière DE16-14GM. Descriptif technique des chaudières type de Chaudières à vapeur de 16 14

Calcul thermique de la chaudière DE16-14GM.  Descriptif technique des chaudières type de Chaudières à vapeur de 16 14
Calcul thermique de la chaudière DE16-14GM. Descriptif technique des chaudières type de Chaudières à vapeur de 16 14

BUT DU PRODUIT

Les chaudières DE sont des chaudières à tubes d'eau verticaux à double tambour conçues pour produire de la vapeur saturée ou légèrement surchauffée utilisée pour les besoins technologiques des entreprises industrielles, des systèmes de chauffage, de ventilation et d'alimentation en eau chaude.

Les principales caractéristiques techniques de la chaudière DE-16-14GMO sont indiquées dans le tableau.

Prix
4 800 000 RUB

Spécifications du modèle

Chaudière DE-16-14OGM
Capacité de vapeur, t/h16
Pression de service (excès) de vapeur à la sortie, MPa (kg/cm ?)1,3 (13)
Température de la vapeur surchauffée à la sortie, ? C194
Température de l'eau d'alimentation, ? C100
Efficacité estimée (gaz), %93
Efficacité estimée (fioul), %90
Consommation estimée de carburant (gaz), m?/h1141
Consommation estimée de carburant (mazout), m?/h1088
Surface de chauffe totale de la chaudière, m?193
Surface chauffante du surchauffeur-
Volume d'eau de chaudière, m?13,3
Volume de vapeur de la chaudière, m ?2,3
La réserve d'eau dans le verre indicateur d'eau est de max. niveau, min3,9
Nombre total de tubes à faisceau convectif, pcs.532
Dimensions de l'unité transportable, LxlxH, mm7180x3030x4032
Dimensions d'implantation, LxlxH, mm8655x5240x6072
Longueur de la chaudière (avec escaliers et plates-formes), mm6478
Largeur de la chaudière, mm4300
Hauteur de la chaudière, mm5050
Poids du bloc chaudière transportable, kg19130
Poids de la chaudière tel que fourni par l'usine, kg20750
Kit de base assembléBloc chaudière avec caisson et isolation, escaliers, plateformes, brûleur GM-10
Équipement supplémentaire:
ÉconomiseurBVES-IV-1
ÉconomiseurEB1-330
VentilateurVDN-9-1500
Aspirateur de fuméeDN-11.2-1500
Encadré n°1Raccords pour chaudière DE-16-14GMO
Encadré n°2Dispositifs de sécurité pour chaudière DE-16-14GMO

DESCRIPTION DU PRODUIT

La chambre de combustion des chaudières est située du côté du faisceau convectif, équipée de tuyaux verticaux évasés dans les tambours supérieur et inférieur. La largeur de la chambre de combustion le long des axes des tuyaux de tamis latéraux est la même pour toutes les chaudières - 1790 mm. Profondeur de la chambre de combustion : 1930 - 6960 mm. Les principaux composants des chaudières sont les tambours supérieur et inférieur, le faisceau convectif, les écrans avant, latéraux et arrière qui forment la chambre de combustion.

Les tuyaux de la cloison étanche aux gaz et de la grille latérale droite, qui forme également le plafond de la chambre de combustion, sont insérés directement dans les tambours supérieur et inférieur. Les extrémités des tuyaux de la lunette arrière sont soudées aux collecteurs supérieur et inférieur Ф 159х6 mm. Les tuyaux de grille avant de la chaudière DE-16-14GMO sont évasés dans les tambours supérieur et inférieur.

Dans toutes les tailles standards de chaudières DE, le diamètre des tambours supérieur et inférieur est de 1000 mm. La distance entre les axes des tambours est de 2750 mm (le maximum possible dans les conditions de transport du bloc par rail). Longueur de la partie cylindrique des fûts de chaudière avec capacité

10 t/h - 6000 mm. Pour accéder à l'intérieur des fûts, il y a des portes d'égout dans les fonds avant et arrière de chacun d'eux. Les tambours pour chaudières avec une pression absolue de fonctionnement de 1,4 et 2,4 MPa (14 et 24 kgf/cm 2) sont fabriqués à partir de tôle d'acier conformément à GOST 5520-79 à partir des nuances d'acier 16GS et 09G2S GOST 19281-89 et ont une épaisseur de paroi de 13 , respectivement et 22 mm.

Dans l'espace d'eau du tambour supérieur se trouvent un tuyau d'alimentation et un tuyau d'introduction des phosphates, et dans le volume de vapeur se trouvent des dispositifs de séparation. Le tambour inférieur contient un dispositif pour chauffer à la vapeur l'eau dans le tambour pendant l'allumage et des tuyaux pour évacuer l'eau pour les chaudières d'une capacité de 16 t/h, il y a des tuyaux perforés pour une purge périodique ;

Les chaudières d'une capacité de vapeur de 16 t/h utilisent une évaporation en deux étapes. La deuxième étape d'évaporation comprend la partie arrière des grilles du four et une partie du faisceau convectif, située dans la zone où la température des gaz est la plus élevée. Les circuits d'évaporation du deuxième étage sont dotés d'un système de ventilation descendante non chauffé.

Le faisceau convectif est séparé de la chambre de combustion par une cloison étanche aux gaz, dans la partie arrière de laquelle se trouve une fenêtre pour l'entrée des gaz dans le faisceau. La cloison est constituée de tuyaux Ø 51x2,5 mm placés étroitement au pas de 5 = 55 mm et soudés entre eux. Lorsqu'ils sont insérés dans des fûts et des tuyaux, ils sont séparés en deux rangées. Les points de distribution sont scellés avec des entretoises métalliques et du béton chamotté. Le faisceau convectif est formé de tuyaux verticaux Ø 51 x 2,5 mm disposés en couloir, évasés dans les tambours supérieur et inférieur. Le pas des tuyaux le long du tambour est de 90 mm, le pas transversal est de 110 mm (sauf le pas moyen qui est de 120 mm).

Les chaudières DE-16-14GMO n'ont pas de cloisons étagées dans la poutre et le niveau requis de vitesses de gaz est maintenu en modifiant la largeur de la poutre de 890 à 1 000 mm. Les gaz de combustion traversent toute la section transversale du faisceau convectif et sortent par la paroi avant dans la boîte à gaz située au-dessus de la chambre de combustion, et à travers elle, ils passent vers l'économiseur situé à l'arrière de la chaudière.

Toutes les tailles standards de chaudières ont le même circuit de circulation. Les contours des grilles latérales et du faisceau convectif de toutes les tailles standards de chaudières, ainsi que la grille frontale des chaudières d'une capacité de vapeur de 16 t/h, sont fermés directement aux tambours ; les contours de la lunette arrière de toutes les chaudières sont reliés au tambour par des collecteurs intermédiaires : celui du bas est distributeur (horizontal) et celui du haut est collecteur (incliné). Les extrémités des collecteurs intermédiaires du côté opposé aux tambours sont réunies par un tuyau de recirculation non chauffé Ф 76 x 3,5 mm.

En tant que dispositifs de séparation primaires de la première étape d'évaporation, des écrans de guidage et des auvents installés dans le tambour supérieur sont utilisés, assurant l'amenée du mélange vapeur-eau jusqu'au niveau de l'eau. Un séparateur à persiennes horizontal et une tôle perforée sont utilisés comme dispositifs de séparation secondaire du premier étage de la chaudière DE-16-14GMO. Les dispositifs de séparation du deuxième étage d'évaporation sont des boucliers longitudinaux qui assurent le mouvement du mélange vapeur-eau, d'abord jusqu'à l'extrémité, puis le long du tambour jusqu'à la cloison transversale séparant les compartiments. Les compartiments d'évaporation étagés communiquent entre eux par la vapeur à travers une fenêtre au-dessus de la cloison transversale et par l'eau à travers un tuyau d'alimentation Ø 89 - 108 mm, situé dans le volume d'eau.

Sur les chaudières d'une capacité de 16 t/h, le surchauffeur est vertical, drainé, constitué de deux rangées de tuyaux Ø 51x2,5 mm, les tuyaux de la rangée extérieure à l'entrée des collecteurs Ø 159 mm sont caissonnés au Ø 38 mm.

Un blindage dense des parois latérales (pas relatif des tuyaux a = 1,08), du plafond et du fond de la chambre de combustion permet d'utiliser une isolation légère sur les chaudières en deux à trois couches de panneaux isolants d'une épaisseur totale de 100 mm, posés sur une couche de béton réfractaire sur une grille de 15-20 mm d'épaisseur. Pour les chaudières DE-16-14GMO, le revêtement de la paroi avant est constitué de briques en argile réfractaire de 125 mm d'épaisseur et de plusieurs couches de panneaux isolants de 175 mm d'épaisseur, l'épaisseur totale du revêtement de la paroi avant est de 300 mm. Le revêtement du mur arrière est constitué d'une couche de briques réfractaires de 65 mm d'épaisseur et de plusieurs couches de panneaux isolants de 200 mm d'épaisseur ; l'épaisseur totale de la doublure est de 265 mm. Pour réduire l'aspiration dans le parcours gaz de la chaudière, l'isolation est recouverte depuis l'extérieur d'un bardage en tôle de 2 mm d'épaisseur, qui est soudé au châssis. Les feuilles de revêtement découpées sont fournies par l'usine en colis. L'utilisation d'un revêtement de tuyauterie avec un pas de tuyau serré peut améliorer les caractéristiques dynamiques des chaudières et réduire considérablement les pertes de chaleur dans l'environnement, ainsi que les pertes lors des démarrages et des arrêts.

Les économiseurs standard en fonte EB, éprouvés par une longue expérience d'exploitation, sont utilisés comme surfaces de chauffage arrière des chaudières.

Les chaudières sont équipées de ventilateurs fixes situés sur le côté gauche de la chaudière. Pour le soufflage des chaudières, de la vapeur saturée ou surchauffée avec une pression d'au moins 0,7 MPa (7 kgf/cm2) est utilisée.

Toutes les chaudières ont un cadre de support auquel sont transférées la masse des éléments de chaudière fonctionnant sous pression, la masse d'eau de chaudière, ainsi que la masse du cadre de tuyauterie, du revêtement des tuyaux et du revêtement. Les supports fixes des chaudières sont les supports avant du tambour inférieur. Les supports médians et arrière du tambour inférieur sont mobiles et comportent des trous ovales pour les boulons fixés au cadre de support pendant le transport.

Chaque chaudière E (DE) est équipée de deux soupapes de sécurité à ressort, dont une vanne de régulation. Sur les chaudières sans surchauffeur, les deux vannes sont installées sur le tambour supérieur de la chaudière et l'une d'elles peut être sélectionnée comme vanne de régulation ; sur les chaudières avec surchauffeur, la vanne de régulation est la vanne du collecteur de sortie du surchauffeur.

Débit de vapeur nominal et paramètres de vapeur correspondant à GOST 3619-89,

sont fournis à une température d'eau d'alimentation de 100°C lors de la combustion de combustibles : gaz naturel avec une chaleur spécifique de combustion de 29 300 à 36 000 kJ/kg (7 000 à 8 600 kcal/m3) et fioul de qualités 40 et 100 selon GOST 10588- 75.

La plage de contrôle s'étend de 20 à 100 % du débit de vapeur nominal. Un fonctionnement à court terme avec une charge de 110 % du débit de vapeur nominal est autorisé. Le maintien de la température de surchauffe dans les chaudières équipées de surchauffeurs de vapeur est assuré dans la plage de charge de 70 à 100 %

Les chaudières DE-16-14GMO peuvent fonctionner dans la plage de pression de 0,7 à 1,4 MPa (7 à 14 kgf/cm2). Avec une diminution de la pression de fonctionnement, l'efficacité de la chaudière ne diminue pas.

Dans les chaufferies conçues pour produire de la vapeur saturée sans imposer d'exigences strictes sur sa qualité, la production de vapeur des chaudières de type DE à des pressions réduites à 0,7 MPa (7 kgf/cm2) peut être prise de la même manière qu'à une pression de 1,4 MPa ( 14 kgf /cm2).

Pour les chaudières de type E (DE), le débit des soupapes de sécurité correspond au débit nominal de la chaudière à une pression absolue d'au moins 0,8 MPa (8 kgf/cm2). Si l'équipement consommateur de chaleur connecté à la chaudière a une pression de fonctionnement maximale inférieure aux valeurs ci-dessus, des soupapes de sécurité supplémentaires doivent y être installées pour protéger cet équipement. Lors d'un fonctionnement à pression réduite, les soupapes de sécurité de la chaudière et les soupapes de sécurité supplémentaires installées sur l'équipement doivent être ajustées à la pression de service réelle.

Avec une diminution de la pression dans les chaudières jusqu'à 0,7 MPa (7 kgf/cm2), il n'est pas nécessaire de modifier la configuration des chaudières avec économiseurs, car dans ce cas, le sous-chauffage de l'eau dans les économiseurs d'alimentation jusqu'à la température de saturation de la vapeur dans la chaudière est plus important. supérieure à 20°C, ce qui satisfait aux exigences des règles de Rostechnadzor.

Les chaudières sont fournies assemblées comme une seule unité transportable, comprenant des tambours supérieur et inférieur avec des dispositifs de tambour internes, un système de tuyaux de tamis et une poutre de convection (si nécessaire, un surchauffeur), un cadre de support, un cadre de tuyauterie, un boîtier, une isolation et un brûleur.

pour fonctionnement au gaz naturel/fioul
productivité 16,0 t/h

La chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) est une chaudière à vapeur dont les principaux éléments sont les tambours supérieur et inférieur, un foyer formé de parois grillagées avec un brûleur et un faisceau de tuyaux verticaux entre le tambours.

Caractéristiques

Non. Nom de l'indicateur Signification
1 Numéro du dessin d'implantation 00.8022.520
2 Type de chaudière Vapeur
3 Type de carburant de conception 1 - Gaz ; 2 - Carburant liquide
4 Capacité de vapeur, t/h 16
5 Pression (excédentaire) de fonctionnement du liquide de refroidissement à la sortie, MPa (kgf/cm2) 1,3(13,0)
6 Température de sortie de vapeur, °C assis. 194
7 Température de l'eau d'alimentation, °C 100
8 Efficacité estimée (carburant n°1), % 93
9 Efficacité estimée (carburant n°2), % 90
10 Consommation estimée de carburant (carburant n°1), kg/h (m 3 / h - pour le gaz et le carburant liquide) 1141
11 Consommation estimée de carburant (carburant n° 2), kg/h (m 3 /h - pour le gaz et le carburant liquide) 1088
14 Dimensions de l'unité transportable, LxBxH, mm 7180x3030x4032
15 Dimensions d'implantation, LxBxH, mm 855x5240x6072
16 Poids de la chaudière sans foyer (bloc chaudière transportable), kg 19130
17 Poids de la chaudière sans foyer (dans le cadre de la livraison d'usine), kg 20750
18 Type de livraison Assemblé
19 Kit de base assemblé

Bloc chaudière avec caisson et isolation

Escaliers et paliers

Brûleur GM-10

Conception et principe de fonctionnement de la chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM)

La chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) a un diamètre intérieur des tambours supérieur et inférieur de 1000 mm.

Les tuyaux de la cloison et la grille latérale droite, qui forme également le dessous et le plafond de la chambre de combustion, sont insérés directement dans les tambours supérieur et inférieur. Les extrémités des tuyaux de la lunette arrière sont soudées aux collecteurs supérieur et inférieur. Les tuyaux de la grille avant de la chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) sont évasés dans les tambours supérieur et inférieur.

Dans l'espace d'eau du tambour supérieur se trouvent un tuyau d'alimentation et un tuyau d'introduction des phosphates, et dans le volume de vapeur il y a un dispositif de séparation. Le tambour inférieur contient un dispositif pour chauffer à la vapeur l'eau dans le tambour pendant l'allumage et des tuyaux pour évacuer l'eau, des tuyaux perforés pour une purge périodique.

La chambre de combustion de la chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) est séparée du faisceau convectif par une cloison étanche aux gaz, à l'arrière de laquelle se trouve une fenêtre pour l'entrée des gaz dans le rayon. La cloison est constituée de tuyaux étroitement placés et soudés. A l'entrée des fûts, les tuyaux sont séparés en deux rangées. La partie verticale de la cloison est scellée par des entretoises métalliques soudées entre les canalisations. Le faisceau convectif de la chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) est formé de tuyaux verticaux disposés en couloir, évasés dans les tambours supérieur et inférieur.

La lunette arrière du four est disponible en deux versions :

Les tuyaux de la grille arrière du foyer sont soudés aux collecteurs de grille supérieur et inférieur, qui à leur tour sont soudés aux tambours supérieur et inférieur. Les extrémités des collecteurs de lunette arrière du côté opposé aux tambours sont reliées par un tuyau de recirculation non chauffé. Pour protéger les canalisations de recirculation et les collecteurs du rayonnement thermique, deux canalisations sont installées à l'extrémité de la chambre de combustion, reliées aux tambours par roulage.

Des tuyaux en forme de C forment la vitre arrière du foyer et sont reliés aux tambours par roulage.

La chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) n'a pas de cloisons dans le faisceau convectif et le niveau requis de vitesses de gaz est également maintenu en modifiant la largeur du faisceau. Les gaz de combustion traversent toute la section transversale du faisceau convectif et sortent par la paroi avant dans la boîte à gaz située au-dessus de la chambre de combustion. Ensuite, à travers la boîte à gaz, les fumées passent vers l'économiseur situé à l'arrière de la chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM).

La chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) utilise une évaporation en deux étapes. La deuxième étape d'évaporation comprend la partie arrière des grilles du four et le faisceau convectif, situés dans une zone où la température des gaz est plus élevée. Les circuits d'évaporation du deuxième étage sont dotés d'un système de ventilation descendante non chauffé.

Les contours des écrans latéraux et du faisceau convectif de la chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM), ainsi que l'écran avant de la chaudière, sont fermés directement aux fûts. Les contours de la lunette arrière de la chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) sont reliés au tambour par des collecteurs intermédiaires : celui du bas est distributeur (horizontal) et celui du haut est collecteur (incliné) . Les extrémités des collecteurs intermédiaires du côté opposé aux tambours sont reliées par un tuyau de recirculation non chauffé.

En tant que dispositifs de séparation primaires, des protections de protection et des visières de guidage installées dans le tambour supérieur sont utilisées, assurant l'alimentation du mélange vapeur-eau jusqu'au niveau de l'eau. Une tôle perforée et un séparateur à persiennes sont utilisés comme dispositifs de séparation secondaires.

Dans la chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM), les surchauffeurs sont verticaux, évacués par deux rangées de tuyaux d'un diamètre de 51x2,5.

Pour brûler du fioul et du gaz naturel, un brûleur gaz et fioul GMP est installé sur la chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM).

Les principaux composants du brûleur sont : la partie gaz, l'appareil à pales pour l'air tourbillonnant, l'unité de buses avec les buses mécaniques à vapeur principales et de secours.

La chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) est équipée du nombre nécessaire d'accessoires et d'instruments.

La conversion de la chaudière à vapeur DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) en mode eau chaude permet, en plus d'augmenter la productivité des chaufferies et de réduire les coûts pour ses propres besoins liés au fonctionnement des pompes d'alimentation, de chauffer l'eau échangeurs de chaleur et équipements de purge continue, ainsi que la réduction des coûts de traitement de l'eau, réduisant considérablement la consommation de carburant.

L'efficacité de fonctionnement moyenne d'une chaudière utilisée comme unité de chauffage de l'eau augmente de 2,0 à 2,5 %.

La chaudière DE-16-14GM-O (E-16-1.4GM) est fournie au client dans une unité transportable (unité recouverte et isolée par un brûleur installé ; une version avec économiseur intégré est possible) complétée de instrumentation, agencements et aménagements à l'intérieur de la chaudière, échelles et plates-formes, surchauffeur à vapeur (sous accord complémentaire).

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Agence fédérale pour l'éducation de la Fédération de Russie

Établissement d'enseignement public d'enseignement professionnel supérieur

Académie des services publics et de la construction de Moscou

Faculté d'ingénierie des systèmes et d'écologie

Département de l'approvisionnement et de la ventilation du chauffage, du gaz

Projet de cours

discipline : Installations de production de chaleur

sur le thème : Calcul thermique de la chaudière DE16 - 14GM

Moscou, 2011

Introduction

La chaudière à vapeur gazole verticale à tubes d'eau de type DE16 t/h est conçue pour produire de la vapeur saturée et légèrement surchauffée utilisée pour les besoins technologiques des entreprises industrielles, des systèmes de chauffage, de ventilation et d'alimentation en eau chaude. La chambre de combustion de la chaudière est située du côté du faisceau convectif formé par des tubes verticaux évasés dans les tambours supérieur et inférieur. La largeur de la chambre de combustion le long des axes des tuyaux de tamis latéraux est de 1 790 mm. Les principaux composants des chaudières sont les tambours supérieur et inférieur, le faisceau convectif, les écrans avant, latéraux et arrière qui forment la chambre de combustion. Les tuyaux de la grille latérale droite, qui forme également le plancher et le plafond de la chambre de combustion, sont insérés directement dans les tambours supérieur et inférieur. Les tuyaux du tamis avant sont évasés dans les tambours supérieur et inférieur. Le diamètre des tambours supérieur et inférieur est de 1000 mm. La distance verticale entre les tambours est de 2750 mm. La longueur de la partie cylindrique des tambours est de 7 500 mm. Pour accéder à l'intérieur des tambours, il y a des trous spéciaux dans les fonds avant et arrière de chacun d'eux. Le matériau des fûts pour chaudières avec une pression de service de 1,36 MPa et 2,36 MPa est en acier 16GS, l'épaisseur de paroi est respectivement de 13 et 22 mm. Dans l'espace d'eau du tambour supérieur se trouvent un tuyau d'alimentation et un tuyau d'introduction des phosphates, et dans le volume de vapeur se trouvent des dispositifs de séparation. Le tambour inférieur contient des tuyaux perforés pour la purge, un dispositif pour chauffer à la vapeur l'eau dans le tambour lors de l'allumage et des tuyaux pour évacuer l'eau.

Les chaudières d'une capacité de vapeur de 16 t/h ont un soufflage continu depuis le deuxième étage d'évaporation (compartiment à sel) du tambour supérieur et un soufflage périodique depuis le tambour inférieur du collecteur inférieur de la grille arrière, si disponible. Les chaudières DE16-14GM sont fabriquées avec un schéma d'évaporation en deux étapes. La deuxième étape d'évaporation, utilisant des cloisons transversales dans les tambours, comprend la partie arrière des grilles droite et gauche du four, la grille arrière et une partie du faisceau convectif situé dans la zone de température des gaz la plus élevée. Le deuxième étage d'évaporation est alimenté à partir du premier par un tuyau de dérivation d'un diamètre de 108 mm, traversant la paroi de séparation transversale du tambour supérieur. Le circuit d'évaporation du deuxième étage est doté de tuyaux de descente non chauffés d'un diamètre de 159x4,5 mm. Le maillon aval des circuits de circulation des chaudières et le premier étage d'évaporation sont les dernières rangées de faisceaux de convection les moins chauffées le long du flux de gaz. Le faisceau convectif est séparé de la chambre de combustion par une cloison étanche aux gaz, dans la partie arrière de laquelle se trouve une fenêtre permettant aux gaz d'entrer dans le faisceau. La cloison est constituée de tuyaux d'un diamètre de 51 x 2,5 mm placés rapprochés (S = 55 mm) et soudés entre eux. Lorsqu'ils sont insérés dans les fûts, les tuyaux sont séparés en deux rangées. Les points de câblage sont scellés avec des entretoises métalliques et du chamocrete. Les fumées sortent des chaudières par une fenêtre située dans la paroi latérale gauche à l'extrémité du faisceau de convection. Toutes les tailles standards de chaudières ont le même circuit de circulation. Le contour des écrans latéraux et le faisceau convectif sont fermés directement sur le tambour.

Le surchauffeur est vertical, drainé par deux rangées de tuyaux d'un diamètre de 51 x 2,5 mm.

Le revêtement du mur avant est constitué de briques réfractaires de 125 mm d'épaisseur et de plusieurs couches de dalles isolantes de 175 mm d'épaisseur, l'épaisseur totale du revêtement du mur avant est de 300 mm le revêtement du mur arrière est constitué d'une couche de argile réfractaire ; briques de 65 mm d'épaisseur et plusieurs couches de dalles isolantes de 200 mm d'épaisseur. L'épaisseur totale du revêtement est de 265 mm. Pour réduire l'aspiration, le trajet des gaz de la chaudière à l'extérieur de l'isolation est recouvert d'un bardage en tôle de 2 mm d'épaisseur, qui est soudé au cadre d'ossature.

Des économiseurs en fonte fabriqués à partir de tuyaux VTI sont utilisés comme surfaces chauffantes en queue de chaudière.

Les chaudières sont équipées de ventilateurs fixes situés sur le côté gauche de celles-ci. Pour le soufflage des chaudières, de la vapeur saturée ou surchauffée avec une pression d'au moins 0,7 MPa est utilisée.

Chaque chaudière DE est équipée de deux soupapes de sécurité à ressort, dont une vanne de régulation.

Plage de contrôle de charge de 20 à 100 % de la production de vapeur nominale. Le fonctionnement avec une charge de 110 % du débit de vapeur nominal est autorisé.

Donnée initiale

Capacité de vapeur - 16 t/h (4,44 kg/s)

Pression - 1,4 MPa (14 atmosphères)

Température de l'eau d'alimentation - 95°C

Type de carburant - fioul à faible teneur en soufre.

Température de l'air à l'entrée de la chaudière -

Capacité thermique de l'air à -

Température des fumées - 200°C

Résidu sec de l'eau de source - 400 mg/kg

Le pourcentage de retour des condensats est de 50 %.

Caractéristiques de conception du groupe chaudière DE16-14GM :

Volume du foyer selon plans

Surface totale des parois du four selon dessins

Surface de réception du faisceau de la chambre de combustion

Diamètre du tuyau de convection

Pas transversal du tuyau

Pas de tuyau longitudinal

Hauteur moyenne du tuyau

Largeur du conduit de fumée

Hauteur moyenne du conduit de fumée

Nombre de tuyaux dans une rangée d'un conduit de fumée

Nombre de rangées de conduits de fumée

Section transversale pour le passage des gaz du conduit de fumée

Surface de chauffe du faisceau

1.
Calcul des volumes d'air et de produits de combustion

Pouvoir calorifique net du combustible liquide :

Quantité d'air théorique nécessaire pour brûler 1 m3 de carburant :

La quantité théorique de produits de combustion formés lors de la combustion de combustible liquide avec un rapport d'excès d'air :

Gaz triatomiques :

gaz diatomiques :

vapeur d'eau:

Avec un taux d'excès d'air >1

La valeur du coefficient d'excès d'air dans le four :

Conduit de chaudière :

Économiseur:

Le volume d'air en excès dans les produits de combustion dans les éléments de la chaudière sera :


Conduit de gaz

Économiseur

Volume excessif de vapeur d'eau dans les produits de combustion par les éléments de la chaudière :

Conduit de gaz

Économiseur

Volume total réel des fumées par éléments de chaudière :

Conduit de gaz

Économiseur

Fraction volumique des gaz triatomiques par éléments de chaudière :

Conduit de gaz

Économiseur

Fraction volumique de vapeur d'eau par éléments de la chaudière :


Conduit de gaz

Économiseur

Fraction volumique totale pour les éléments de chaudière :


Conduit de gaz

Économiseur

2. Enthalpie de l'air et des produits de combustion

où , , , sont les capacités thermiques spécifiques des gaz triatomiques, de la vapeur d'eau, des gaz diatomiques (azote) et de l'air, respectivement, leurs valeurs sont données dans le tableau ;

Enthalpie de l'air à l'entrée de la chaudière :

Enthalpie du volume d'air théoriquement requis.

Chambre de combustion:

Conduit de chaudière :

Économiseur:

Enthalpie du volume théoriquement requis de produits de combustion.

Chambre de combustion:

Conduit de chaudière :

Économiseur:

Enthalpie des produits de combustion avec excès d'air.

où est l'enthalpie de l'excès d'air à une température correspondant à la température des produits de combustion.

Chambre de combustion:

Conduit de chaudière :

Économiseur:

3. Bilan thermique estimé et consommation de carburant

Le bilan thermique d'une chaudière est l'égalité entre la chaleur qui lui est fournie et la somme de la chaleur utile générée et de la chaleur dépensée pour couvrir les déperditions thermiques. La chaleur entrant dans la chaudière est appelée chaleur disponible.

où est le pouvoir calorifique inférieur de la masse utile de carburant, en kJ/kg ;

Chaleur introduite dans la chaudière par l'air lors de son chauffage à l'extérieur de l'unité, kJ/kg :

où est le coefficient d'excès d'air ;

Contenu calorifique de la quantité d'air théoriquement requise à l'entrée de la chaudière et de l'air froid, kJ/kg ;

Chaleur physique apportée par le combustible, kJ/kg :


où est la capacité thermique spécifique du combustible de travail, kJ/(kg K) ;

Température du carburant, єС, (pour le fioul est prise en fonction de sa viscosité 90-130 єС :

Chaleur introduite dans l'unité lors de la pulvérisation de vapeur de combustible liquide, kJ/kg :

où est l'enthalpie de la vapeur utilisée pour l'atomisation du carburant, en kJ/kg.

Les chaudières de la série DE sont équipées de brûleurs à gazole de type GMGm, avec atomisation mécanique à vapeur avec une consommation de vapeur insignifiante, de sorte que la valeur peut être négligée.

Le bilan thermique est établi pour une chaudière pour 1 kg de liquide ou 1 m3 de combustible gazeux dans des conditions normales.

Équation du bilan thermique :

où est la chaleur utile générée par la chaudière, en kJ/kg ;

Perte de chaleur avec les produits de combustion d'échappement, kJ/kg :


où est l'enthalpie des fumées, déterminée à partir du diagramme h-t, aux valeurs correspondantes du coefficient d'excès d'air derrière la chaudière à la température sélectionnée des fumées, kJ/kg ;

Enthalpie du volume d'air froid théoriquement requis, déterminée à la température de l'air entrant dans la chaudière.

Perte de chaleur due à une combustion chimique incomplète, kJ/kg ;

La perte de chaleur due à une combustion mécanique incomplète ne se produit que lors de la combustion d'un combustible solide ;

Perte de chaleur dans l'environnement (du refroidissement externe), kJ/kg ;

Chaleur physique apportée par le carburant lors de la combustion du carburant. Peut être ignoré.

Calcul du bilan thermique de la chaudière.

Enthalpie de l'air à l'entrée de la chaudière avec la capacité calorifique de l'air à l'entrée de la chaudière :

Enthalpie des gaz d'échappement :

Pertes de chaleur avec les fumées :

Perte de chaleur due à la chaleur chimique de combustion selon la méthode standard :

Perte de chaleur par sous-combustion mécanique selon la méthode standard :

Déperditions thermiques par déperditions vers l'environnement selon la méthode standard :

Montant des pertes de chaleur :

Efficacité de la chaudière :

Calcul du carburant.

Débit vapeur de la chaudière - .

Température de l’eau d’alimentation à l’entrée de l’économiseur d’eau :

Enthalpie de l'eau d'alimentation à l'entrée de l'économiseur d'eau :

Enthalpie de la vapeur derrière la chaudière :

Puissance utile de la chaudière :

Consommation de carburant:

Coefficient de rétention de chaleur dans le foyer :

4. Calcul de vérification de la chambre de combustion

Un calcul de vérification du four d'une chaudière est effectué afin de déterminer les paramètres caractérisant les conditions thermiques de fonctionnement du four. La conformité de la température des produits de combustion en sortie du four avec les conditions de fonctionnement est vérifiée.

Température des fumées :

Superficie totale des parois du four (surface totale de toutes les surfaces limitant le volume de la chambre de combustion (parois grillagées et non grillagées, voûte, fenêtre de sortie, sol, etc.)) :

Surface de la surface de réception du faisceau du foyer :

Volume de la chambre de combustion :

Degré de dépistage du foyer :

chaudière thermique à combustion d'air


Coefficient de contamination ou de fermeture des écrans (prend en compte la diminution de l'absorption thermique des écrans du fait de leur contamination ou du revêtement de leur surface par une masse réfractaire) :

La valeur moyenne du coefficient d'efficacité thermique de l'ensemble du foyer :

Paramètre de champ de température dans le four :

Epaisseur effective de la couche rayonnante :

Dégagement net de chaleur dans le foyer :

Température de combustion théorique (adiabatique) selon le diagramme h-t :

Capacité thermique totale moyenne des produits de combustion :

où est l'enthalpie des produits de combustion à la sortie du four à la température de combustion acceptée derrière le four avec affinement ultérieur.

La pression dans la chambre de combustion (pour les foyers fonctionnant sans pressurisation) est supposée être -.

Pression partielle totale des gaz triatomiques dans le four :

Fraction volumique de vapeur d'eau de four - :


Niveau de noirceur de la partie non lumineuse de la flamme :

où , est la teneur en carbone et en hydrogène dans la masse utile du combustible liquide ;

Le coefficient d'excès d'air dans le four.

Coefficient d'atténuation de la partie lumineuse de la flamme gazole :

Degré de noirceur de la partie lumineuse de la flamme :

Niveau de noirceur du foyer.

où est le coefficient de remplissage du volume du four avec une flamme lumineuse (dépend de la tension thermique du volume du four et du type de combustible comprimé, donc pour quelle que soit la charge de carburant liquide. À , pour le carburant liquide).

Lorsque le coefficient est :

Étant donné que la différence entre la température calculée et la température réglée précédemment est supérieure à 50°C, un calcul répété est effectué en utilisant la valeur calculée obtenue.

Capacité thermique totale moyenne des produits de combustion :

Coefficient d'atténuation des rayons par les gaz triatomiques :

Coefficient d'atténuation des rayons par la partie non lumineuse du milieu de combustion :

Niveau de noirceur de la partie non lumineuse de la flamme :

Coefficient d'atténuation des rayons par les particules de suie :

Coefficient d'atténuation de la partie lumineuse de la flamme gazole :

Degré de noirceur de la partie lumineuse de la flamme :

Niveau de noirceur du foyer.

où est le degré effectif de noirceur du foyer :

Température estimée des fumées à la sortie du four :


La température tombe dans l'intervalle, nous la considérons comme valide.

Enthalpie des produits de combustion à la sortie du four -

Chaleur transférée par rayonnement :

Charge spécifique de la surface chauffante recevant le faisceau :

5. Vérification du calcul thermique des surfaces chauffantes par convection

On fixe deux températures des produits de combustion au coefficient d'excès d'air dans le conduit de fumée de la chaudière :

Chaleur dégagée par les produits de combustion :

où est le coefficient de conservation de la chaleur ;

aspiration d'air dans la surface chauffante par convection, définie comme la différence des coefficients d'excès d'air à l'entrée et à la sortie de celle-ci ;

enthalpie de l'air aspiré dans la surface convective, à température de l'air ;

Enthalpie des produits de combustion devant la surface chauffante à ;

Enthalpie des produits de combustion après la surface chauffante calculée, déterminée pour deux températures préalablement acceptées après la surface chauffante par convection :

Pression de température dans le conduit de fumée :


où est la température des produits de combustion devant le conduit de gaz de conception ;

- la température du fluide caloporteur, pour les chaudières à vapeur, est supposée égale au point d'ébullition de l'eau à la pression réelle dans la chaudière (Annexe 1 - tableau des vapeurs d'eau saturées).

Température moyenne des produits de combustion dans le conduit de fumée :

Vitesse moyenne des produits de combustion dans le conduit de fumée :


- consommation de carburant;

- le volume total réel de fumées dans le conduit de fumée généré lors de la combustion de 1 kg de combustible liquide avec le taux d'excès d'air correspondant ;

- zone de section ouverte pour le passage des produits de combustion lors de l'écoulement transversal des tuyaux lisses.

Coefficient de transfert de chaleur par convection des produits de combustion vers la surface chauffante :


où est la correction du nombre de rangées de tuyaux le long du flux de produits de combustion, déterminée par lavage transversal des faisceaux de couloirs selon le nomogramme (Fig. 3 de l'« Aide à la formation pour les travaux de cours ») ;

La correction de la disposition des faisceaux est déterminée selon le nomogramme (Fig. 3 du « Manuel pédagogique et méthodologique des travaux de cours ») :

Le coefficient prenant en compte l'influence de l'évolution des paramètres physiques de l'écoulement est déterminé lors du lavage transversal des poutres du couloir selon le nomogramme (Fig. 3 du « Manuel de formation et méthodologique des travaux de cours ») :

à - ,

à - ;

Coefficient de transfert thermique déterminé par nomogramme (Fig. 3 du « Manuel pédagogique et méthodologique des travaux de cours ») :

à - ,

à - .

Épaisseur de la couche rayonnante pour les faisceaux de tubes lisses :

La pression dans le conduit de gaz (pour les chaudières fonctionnant sans pressurisation) est supposée être -.

La fraction volumique totale des gaz triatomiques est de .

Pression partielle totale des gaz triatomiques dans le conduit de fumée :

Coefficient d'atténuation par les gaz triatomiques :

Épaisseur optique totale :

Degré de noirceur du flux de gaz :

Température des murs contaminés :

- la température du fluide caloporteur, pour les chaudières à vapeur, est supposée égale au point d'ébullition de l'eau à la pression réelle dans la chaudière (Annexe 1 - tableau des vapeurs d'eau saturées). et est l'enthalpie des produits de combustion après la surface chauffante calculée à

La chaudière à vapeur DE-16-14GM-O est une chaudière à vapeur au gazole, à tubes d'eau verticaux à circulation naturelle, dont les principaux éléments sont un tambour supérieur, un tambour inférieur, ainsi qu'une chambre de combustion blindée et une convection. faisceau.

Caractéristiques techniques de la chaudière DE-16-14GM-O

Nom Signification
1 Type de chaudière Vapeur
2 Type de carburant de conception 1 - Gaz ;
2 - Carburant liquide
3 Capacité de vapeur, t/h 16
4 Pression (excédentaire) de fonctionnement du liquide de refroidissement à la sortie, MPa (kgf/cm2) 1,3(13,0)
5 Température de sortie de vapeur, °C assis. 194
6 Température de l'eau d'alimentation, °C 100
7 Efficacité estimée (carburant n°1), % 93
8 Efficacité estimée (carburant n°2), % 90
9 Consommation estimée de carburant (carburant n°1), kg/h (m 3 / h - pour le gaz et le carburant liquide) 1141
10 Consommation estimée de carburant (carburant n° 2), kg/h (m 3 /h - pour le gaz et le carburant liquide) 1088
11 Dimensions de l'unité transportable, LxBxH, mm 7180x3030x4032
12 Dimensions d'implantation, LxBxH, mm 8655x5240x6072
13 Poids de la chaudière sans foyer (bloc chaudière transportable), kg 19130
14 Poids de la chaudière sans foyer (dans le cadre de la livraison d'usine), kg 20750
15 Type de livraison Assemblé

Ensemble complet de base :

Bloc chaudière complet avec caisson et isolation

Escaliers et paliers

Brûleur GM-10

Équipement supplémentaire:

La chaudière DE-16-14GM-O utilise un système d'évaporation à un étage. L'eau circule comme suit : de l'eau nutritive chauffée est amenée au tambour supérieur sous le niveau de l'eau. L'eau pénètre dans le tambour inférieur par des tuyaux de tamis. Depuis le tambour inférieur, l'eau pénètre dans le faisceau convectif lorsqu'elle est chauffée, se transformant en un mélange vapeur-eau, et monte vers le tambour supérieur.

Les principaux composants de la chaudière DE-16-14GM-O sont les tambours supérieur et inférieur, un faisceau convectif et formant la chambre de combustion : la grille de combustion gauche, la cloison étanche aux gaz, la grille latérale droite, les tuyaux de tamisage pour l'avant. paroi du foyer et la lunette arrière.

Les tuyaux de la cloison et la grille latérale droite, qui forme également le dessous et le plafond de la chambre de combustion, sont insérés directement dans les tambours supérieur et inférieur. Les extrémités des tuyaux de la lunette arrière de la chaudière DE-16-14GM-O sont soudées aux collecteurs supérieur et inférieur. Les tuyaux de la grille frontale de la chaudière sont soudés aux collecteurs.

Pour brûler du fioul et du gaz naturel, un brûleur gaz et fioul GM-10 est installé sur la chaudière DE-16-14GM-O.

Fûts de chaudière DE-10-16-14GM-O :

Tambour supérieur de chaudière DE-16-14GM-O

Fût inférieur de chaudière DE-16-14GM-O

Trou de chaudière DE-16-14GM-O

Système de tuyauterie de la chaudière DE-16-14GM-O :

Tuyaux de tamis de la chaudière DE-16-14GM-O

Tuyaux convectifs (chaudière) de la chaudière DE-16-14GM-O

Tuyaux de descente et de dérivation DE-16-14GM-O

Collecteur supérieur de chaudière DE-16-14GM-O

Collecteur inférieur de chaudière DE-16-14GM-O

Raccords et indicateurs d'eau pour chaudière DE-16-14GM-O

Bride avec tuyau 1
Bride 1
Vanne d'arrêt Dy20 Py25 12
Vanne (vanne) DN50 PN40 15s22nzh 3
Vanne (vanne) Du80 Ru40 15s22nzh 3
Vanne Du50 Ru16 KRP-50M 1
Clapet anti-retour Du32 Ru100 3S-6-3 1
Clapet anti-retour rotatif Du80 Ru40 19s53nzh 2
Vanne à bille Du125 Ru16 KShZF 1
Bride 50a-(16-25) 5
Bride 80-16 5
Bride 80-25 3
Bride 125-16 1
Fixation dans une boîte (DE16-14GM-0) 1
Buse 1
Power pad avec boucle de fixation 2
Soutien 1
Colonne de niveau 1
Vanne à trois voies Dy10 Рy40 1
Indicateur de niveau Dy10 Py25 2
Vanne de tension à trois voies avec bride Du15 Pu16 (11B38bk3) 1
Vanne à boisseau sphérique à bride Du25 Ru25 Tpr=250°C KShF 2
Soupape de sécurité Dy50 Py40 (dс=48) 2
Bride 25-25 2
Couvercle 2
MANCHE 2
Tube manomètre 1
Bouchon 2
Joint 58Х33 (feuille permanente) 4
Tampon 2
Tampon 2
Cartouche 2
Manomètre MP4-U U2-2.5MPa-1.5 2
Bride 100-16 2

DESCRIPTION TECHNIQUE CHAUDIÈRES DE TYPE

Objectif, données techniques et conception des chaudières de type DE

Les chaudières à vapeur DE sont conçues pour produire de la vapeur saturée ou surchauffée utilisée pour les besoins technologiques des entreprises industrielles, ainsi que pour les systèmes de chauffage, de ventilation et d'alimentation en eau chaude.

Les principales caractéristiques et paramètres des chaudières sont donnés dans le tableau 1.

Les chaudières à tubes d'eau verticales à double tambour sont fabriquées selon le schéma de conception « D », dont une caractéristique est l'emplacement latéral de la chambre de combustion par rapport à la partie convective de la chaudière.

Les principaux composants des chaudières sont les tambours supérieur et inférieur, la poutre de convection et l'écran de combustion gauche (cloison étanche aux gaz), les écrans de combustion droit et arrière qui forment la chambre de combustion, ainsi que les tuyaux de tamisage pour la paroi avant. du foyer.

Dans toutes les tailles standards de chaudières, le diamètre intérieur des tambours supérieur et inférieur est de 1000 mm. La longueur de la partie cylindrique des fûts augmente avec l'augmentation de la production de vapeur de la chaudière, passant de 2 250 mm pour les chaudières de 4 t/h à 7 500 mm pour les chaudières de 25 t/h. La distance entre les axes du tambour est de 2750 mm.

Les tambours sont en tôle d'acier de qualité 16GS GOST5520-79 d'une épaisseur de 13 et 22 mm pour les chaudières avec une pression absolue de fonctionnement de 1,4 et 2,4 MPa, respectivement (14 et 24 kgf/cm 2 ).

Pour accéder à l'intérieur des fûts, des trous d'homme sont prévus dans les fonds avant et arrière.

Le faisceau convectif est formé de tuyaux verticaux Ø51x2,5 mm situés sur toute la longueur de la partie cylindrique des tambours, reliés aux tambours supérieur et inférieur.

La largeur du faisceau convectif est de 1000 mm pour les chaudières d'une capacité de vapeur de 10 ; 25 t/h et 890 mm - pour autres chaudières.

Le pas longitudinal des tubes du faisceau convectif est de 90 mm, le pas transversal est de 110 mm (à l'exception du pas moyen situé le long de l'axe des tambours, égal à 120 mm). Les tuyaux de la rangée extérieure du faisceau convectif sont installés avec un pas longitudinal de 55 mm ; A l’entrée des fûts, les tuyaux sont séparés en deux rangées de trous.

Dans les faisceaux convectifs des chaudières 4 ; Des cloisons longitudinales en fonte ou en acier à gradins de 6,5 et 10 t/h sont installées. Les chaudières 16 et 25 t/h n'ont pas de cloisons dans le faisceau.

Le faisceau convectif est séparé de la chambre de combustion par une cloison étanche aux gaz (écran de combustion gauche), dans la partie arrière de laquelle se trouve une fenêtre permettant aux gaz d'entrer dans le faisceau.

Les tuyaux de la cloison étanche aux gaz, l'écran latéral droit, qui se forme également sous le plafond de la chambre de combustion, et les tuyaux de l'écran de la paroi avant sont insérés directement dans les tambours supérieur et inférieur.

La section transversale de la chambre de combustion est la même pour toutes les chaudières. Sa hauteur moyenne est de 2400 mm, sa largeur – 1790 mm. La profondeur de la chambre de combustion augmente avec l'augmentation de la production de vapeur de la chaudière de 1930 mm pour DE - 4 t/h à 6960 mm pour DE - 25 t/h.


Désignation d'usine des tailles standard

Paro productivité, ème

Pression de fonctionnement de la chaudière MPa (kgf/cm2)

État ou température de la vapeur, °C

Surface de chauffe totale, m 2

Volume d'eau de chaudière, m 3

Volume de vapeur de la chaudière, m 3

Dimensions de l'unité transportable

Dimensions de la chaudière par cellule de chaudière

Poids du bloc chaudière transportable, kg

Poids de la chaudière tel que fourni par l'usine, kg

Type de brûleur à gaz et fioul

Consommation estimée de carburant pour une combustion séparée

Accessoires

économiseur

ventilateur

Fioul, kg/h

Gaz, m 3 / h

DE-4-14GM-O/R /

saturé

EB2-94I (BVES-1-2)

DE-4-14-225GM-O

surchauffé 225(+25;-10)

DE-6.5-14GM-O/R /

saturé

EB2-142I (BVES-2-2)

VDN-11.2-1000

DE-6.5-14-225GM-O

surchauffé 225(+25;-10)

DE-10-14GM-O/R /

saturé

EB2-236I (BVES-3-2)

DE-10-14-225GM-O

surchauffé 225(+25;-10)

DE-10-24GM-O

saturé

DE-10-24-250GM-O

surchauffé 250(+25;-10)

DE-16-14GM-O/R /

saturé

EB2-330I (BVES-4-1)

VDN-11.2-1500

DE-16-14-225GM-O

surchauffé 225(+25;-10)

DE-16-24GM-O

saturé

DE-16-24-250GM-O

surchauffé 250(+25;-10)

DE-25-14GM-O/R /

saturé

EB2-808I (BVES-5-1)

VDN-11.2-1500

DE-25-14-225GM-O

surchauffé 225(+25;-10)

DE-25-15-270GM-O

surchauffé 270(+25;-10)

DE-25-15-285GM

surchauffé 285(+25;-10)

DE-25-24GM-O

saturé

DE-25-24-250GM-O

surchauffé 250(+25;-10)

DE-25-24-380GM-O

surchauffé 270(+25;-10)

VDN-12.5-1500

Tableau 1


À la table

La charge minimale de vapeur des chaudières, en fonction de l'état du brûleur, est de 20 à 30 % de celle calculée.

La charge de vapeur maximale des chaudières, en tenant compte d'un souffle et d'un tirage suffisants (à court terme) pour les chaudières DE-4-10GM-120 % de celle calculée ; pour les chaudières DE16-25GM-110% de la valeur calculée.

Température de l'eau d'alimentation - 100°C (+10 ; -10).

La température de l'air soufflé devant le brûleur n'est pas inférieure à 10°C.

La lettre « O » dans la désignation d'usine des chaudières signifie : une chaudière avec caisson et isolation.

Lorsqu'on équipe des chaudières fonctionnant au fioul d'un économiseur en acier, afin d'augmenter la durée de vie de ce dernier, il est nécessaire de prévoir des réchauffeurs d'eau supplémentaires qui assurent le chauffage de l'eau devant l'économiseur à 130°C (pour augmenter la température de la paroi des serpentins de l'économiseur). Cela est dû à la corrosion sulfureuse à basse température qui se produit dans ces conditions, et qui se produit intensément lorsque l'acide sulfureux se condense sur des parois métalliques plus froides en dessous du point de rosée.

L'usine peut équiper des chaudières d'une capacité de vapeur de 4 ; Économiseurs compacts en acier de 10 t/h fournis en une seule unité avec la chaudière et les réchauffeurs d'eau d'alimentation installés dans le tambour inférieur.

Les tuyaux du tamis de combustion droit Ø51x2,5 mm sont installés avec un pas longitudinal de 55 mm ; A l’entrée des fûts, les tuyaux sont séparés en deux rangées de trous.

Le blindage de la paroi avant est constitué de tuyaux Ø51x2,5 mm.

La cloison étanche au gaz est constituée de tuyaux Ø51x2,5 mm ou Ø51x4 mm, installés au pas de 55 mm. A l'entrée des fûts, les tuyaux sont également séparés en deux rangées de trous. La partie verticale de la cloison est scellée par des entretoises métalliques soudées entre les canalisations. Les zones de distribution des canalisations à l'entrée des fûts sont obturées par des plaques métalliques et du béton chamotte soudées aux canalisations.

La partie principale des tuyaux du faisceau convectif et de l'écran droit du four, ainsi que les tuyaux de protection de la paroi avant du four, sont reliés aux tambours par laminage. Pour augmenter la résistance des joints roulants, un évidement annulaire est roulé dans les parois des trous percés pour les tuyaux en cours de laminage. Lors du laminage, le métal du tuyau remplit l'évidement, créant un joint labyrinthe.

Les tuyaux de la cloison étanche au gaz sont reliés aux fûts par soudage électrique ou laminage : une partie des tuyaux de la cloison étanche au gaz, l'écran de combustion droit et la couche externe du faisceau convectif, qui sont installés dans des trous situés dans le soudures ou zone affectée thermiquement, sont fixées au tambour par soudure électrique ou roulées.

La conception de la grille arrière du foyer est possible en deux versions :

1. Les tuyaux du tamis arrière du four Ø51x2,5 mm, installés au pas de 75 mm, sont soudés aux collecteurs du tamis supérieur et inférieur Ø159x6 mm, qui à leur tour sont soudés aux tambours supérieur et inférieur.Les extrémités des collecteurs à grille arrière du côté opposé aux tambours sont reliées par un tuyau de recirculation non chauffé Ø76x3,5 mm pour protéger les tuyaux de recirculation et les collecteurs du rayonnement thermique, deux tuyaux Ø51x2,5 mm sont installés en fin de combustion ; chambre, reliée aux tambours par roulage.

2. Des tuyaux en forme de C Ø51x2,5 mm, formant la grille arrière du foyer, sont installés au pas de 55 mm et reliés aux tambours par roulage.

Surchauffeurs de chaudière 4 ; 6,5 et 10 t/h sont constitués de bobines de tuyaux Ø32x3 mm.

Le surchauffeur est à un étage, installé derrière la première partie du faisceau convectif, à l'endroit où tourne le conduit de convection. La vapeur saturée du tambour supérieur est dirigée par un tuyau de dérivation vers le collecteur d'entrée supérieur du surchauffeur Ø159x6 mm. La vapeur surchauffée sort du collecteur inférieur.

Sur les chaudières de 16 et 25 t/h à une pression de 1,4 et 2,4 MPa avec surchauffe vapeur de 225°C et 250°C, les surchauffeurs sont verticaux, constitués de deux rangées de tuyaux Ø51x2,5 mm. La rangée extérieure de tuyaux à l'entrée des collecteurs Ø159x6 mm est tubée jusqu'à Ø38 mm. Le surchauffeur à deux étages est situé au début du faisceau convectif (en face de la fenêtre de sortie du four). La rangée extérieure du surchauffeur, constituée de tuyaux gainés, fait simultanément partie de la paroi d'enceinte du bloc chaudière. La vapeur saturée du tambour supérieur est dirigée par des tuyaux de dérivation Ø108x4,5 mm vers le collecteur supérieur du premier étage de surchauffe, situé en deuxième le long du flux de gaz. Après avoir passé les canalisations du premier étage, le collecteur inférieur Ø159x6 mm et les canalisations du deuxième étage de surchauffe, la vapeur est amenée à la sortie du collecteur Ø159x6 mm.

Le surchauffeur de vapeur de la chaudière DE-25-24-380 GM est constitué de tuyaux à serpentin Ø38x3 mm, à deux étages et est situé au début du faisceau convectif sur toute la largeur du conduit de fumée. Pour réguler la surchauffe, un désurchauffeur de surface situé dans le tambour inférieur de la chaudière et deux vannes de régulation sont utilisés.

La vapeur saturée du tambour supérieur est dirigée par des tuyaux de dérivation Ø108x4,5 mm vers le collecteur supérieur du premier étage de surchauffe (le deuxième le long du flux de gaz). Après avoir traversé les serpentins et le premier étage, la vapeur issue de la sortie inférieure du collecteur est dirigée soit par deux tuyaux Ø108x4,5 mm vers le désurchauffeur, soit par un tuyau Ø108x4,5 mm vers le collecteur inférieur du deuxième étage de surchauffe. (le premier dans le flux de gaz).

Après avoir passé la deuxième étape, la vapeur est acheminée vers la sortie par le collecteur supérieur. Les collecteurs du surchauffeur sont constitués de tuyaux Ø159x6 mm.

Chaudières avec capacité de vapeur 4 ; 6,5 et 10 t/h sont réalisés avec un schéma d'évaporation en une seule étape. Dans les chaudières 16 ; 25 t/h – système d'évaporation en deux étapes. La deuxième étape d'évaporation, utilisant des cloisons transversales dans les tambours, comprend la partie arrière des grilles gauche et droite du four, la grille arrière et une partie du faisceau convectif situé dans la zone de température des gaz la plus élevée.

Le deuxième étage d'évaporation est alimenté depuis le premier étage par un tuyau de dérivation de Ø108 mm traversant la cloison transversale du tambour supérieur. Le circuit du deuxième étage d'évaporation est doté de descentes non chauffées Ø159x4,5mm.

Lien de descente des circuits de circulation des chaudières 4 ; 6,5 et 10 t/h, et le premier étage d'évaporation des chaudières 16 et 25 t/h sont les dernières rangées de tuyaux à faisceau convectif les moins chauffées le long du flux de gaz.

DANS espace aquatique Le tambour supérieur contient un tuyau d'alimentation et des ailes, et dans le volume de vapeur se trouvent des dispositifs de séparation.

Le tambour inférieur contient un dispositif pour chauffer l'eau à la vapeur pendant l'allumage, une canalisation de purge perforée et des tuyaux pour évacuer l'eau.

En tant que dispositifs de séparation primaires, des protections de protection et des visières de guidage installées dans le tambour supérieur sont utilisées, assurant l'alimentation du mélange vapeur-eau jusqu'au niveau de l'eau. Une tôle perforée et un séparateur à persiennes sont utilisés comme dispositifs de séparation secondaires.

Les protections d'ailes, les visières de guidage, les séparateurs à persiennes et les tôles perforées sont rendus amovibles pour permettre une inspection et une réparation complètes des liaisons roulantes des tuyaux avec le tambour et le tambour lui-même. Tous les dispositifs de séparation sont fixés sur des demi-pinces soudées au fût à l'aide de goujons et d'écrous. Le démontage et le montage des séparateurs à persiennes et des tôles perforées s'effectuent élément par élément. Le démontage des boucliers d'ailes commence par le bouclier inférieur. L'assemblage des dispositifs de séparation s'effectue dans l'ordre inverse.

Lors de l'assemblage des dispositifs de séparation de vapeur, vous devez veiller à créer une étanchéité aux endroits où les panneaux de défense sont reliés les uns aux autres et aux endroits où ils sont fixés aux demi-pinces, ainsi qu'aux endroits où les visières de guidage sont reliés à la bande par des goujons : installer de nouveaux joints en paronite, lubrifiés au graphite.

S'il est nécessaire d'ajuster la chimie de l'eau des chaudières, l'introduction de phosphates doit inclure une conduite entre l'économiseur et la chaudière.

Sur chaudières avec capacité de vapeur 4 ; 6,5 et 10 t/h, un soufflage continu est assuré depuis le collecteur inférieur de la lunette arrière (dans le cas où la lunette arrière est équipée d'un collecteur). Sur chaudières avec capacité de vapeur 4 ; 6,5 et 10 t/h dans lesquels la grille arrière du four est en forme de C Ø51 mm, le soufflage périodique de la chaudière est combiné avec un soufflage continu, réalisé depuis le fond avant du tambour inférieur : il est recommandé d'insérer la canalisation de soufflage périodique dans l'espace entre l'organe d'arrêt et le corps de régulation sur la ligne de soufflage continu.

Les chaudières d'une capacité de vapeur de 16 et 25 t/h ont un soufflage continu depuis le deuxième étage d'évaporation (compartiment salé) du tambour supérieur et un soufflage périodique depuis les compartiments propre et salé du tambour inférieur et le collecteur inférieur de la grille arrière ( dans le cas où la lunette arrière possède un collecteur).

Débit de fumées des chaudières avec capacité de vapeur 4 ; Les débits de 6,5 et 10 t/h s'effectuent à travers une fenêtre située sur la paroi arrière de la chaudière. Sur les chaudières d'une capacité de vapeur de 16 et 25 t/h, la sortie des fumées se fait par une fenêtre située dans la paroi latérale gauche de la chaudière à l'extrémité (le long du flux de gaz) du faisceau convectif.

Pour nettoyer la surface extérieure des tuyaux du faisceau convectif des dépôts, les chaudières sont équipées de soufflantes fixes ou d'un générateur de vagues (GUV).

Le souffleur est doté d'un tuyau avec des buses qui doivent être tournées lors du soufflage. La partie extérieure de l'appareil est fixée au boîtier de la paroi convective gauche de la chaudière. Le tuyau de soufflage est tourné manuellement à l'aide d'un volant et d'une chaîne.

Pour le soufflage, la vapeur saturée ou surchauffée provenant des chaudières en fonctionnement est utilisée à une pression d'au moins 0,7 MPa.

Le générateur d'ondes de choc, comme le nettoyage par impulsion de gaz (GCP), est un représentant de la méthode de nettoyage par ondes de choc, basée sur l'interaction de surfaces chauffantes contaminées avec une onde de choc et un flux à grande vitesse de produits de combustion qui se forment pendant le combustion d'une charge de poudre.

L'appareil portable, pesant 17 kg, se compose du générateur d'ondes de choc lui-même avec un mécanisme de déclenchement à distance, d'un canon correspondant et d'une charge de poudre.

Pour réaliser les activités utilisant ce mode de nettoyage, les chaudières sont équipées de canalisations spéciales et de plateformes d'installation (points de fixation au caisson).

Pour éliminer les dépôts de suie du faisceau convectif, des trappes sont installées sur la paroi gauche de la chaudière.

Toutes les chaudières sont équipées de trois trappes - deux sur le côté droit et une sur les parois arrière de la chambre de combustion.

L'ouverture dans le foyer peut être le trou de la soupape d'explosion ou la lance du brûleur.

Soupapes d'explosion sur chaudières 4 ; 6,5 ; 10 t/h sont situés à l'avant de la chaudière. Sur les chaudières de 16 et 25 t/h, il y a trois soupapes d'explosion : une sur la paroi avant et deux sur le conduit de fumée de la chaudière.

Les chaudières sont fabriquées en usine sous la forme d'une unité transportable, montée sur un châssis support et comprenant : fûts, tuyauterie, surchauffeur (pour chaudières à vapeur surchauffée), châssis, isolation et caisson.

Les chaudières peuvent également être fabriquées en bloc sans isolation ni bardage installés en usine : dans ce cas, l'isolation et le bardage du bloc chaudière sont réalisés lors de l'installation de la manière décrite ci-dessous.

Un blindage dense des parois latérales (pas relatif des tuyaux S = 1,08), du plafond et du fond de la chambre de combustion permet l'utilisation d'une isolation légère de 100 mm d'épaisseur sur les chaudières, posée sur une couche de béton réfractaire de 15-20 mm d'épaisseur, appliquée sur une grille. Des dalles d'amiante-vermiculite ou celles ayant des propriétés thermophysiques équivalentes sont utilisées comme isolant.

Le revêtement de la paroi avant est constitué de briques réfractaires en argile réfractaire de classe A ou B de briques de diatomées, de panneaux isolants, le revêtement de la paroi arrière est constitué de briques réfractaires en argile réfractaire et de panneaux isolants.

Pour réduire l'aspiration d'air, l'isolation extérieure est recouverte d'une tôle de 2 mm d'épaisseur, soudée au cadre.

L'usine ne fournit pas de maçonnerie ni de matériaux d'isolation.

Documentation technique pour la mise en œuvre de l'isolation pour les organismes de conception et les clients.

Les blocs chaudières, sur le marquage desquels la dernière lettre est O, sont fabriqués et fournis par l'usine en isolation et en caisson.

Comme isolant sur ces chaudières, du feutre mullite-silice MKRV-200 GOST 23619-79 et de la laine minérale à résistance accrue à la température TU36.16.22-31-89 sont utilisés, posés entre les surfaces chauffantes enveloppantes denses et le boîtier de la chaudière.

Pour sceller les espaces entre les tuyaux à l'entrée des fûts, dans les soupapes d'explosion, les brides de brûleur, les couvercles de trous d'homme et d'autres composants, du carton d'amiante KAON-1-5 GOST 2850-80 et du cordon d'amiante SHAON 22 GOST 1779-83 sont utilisés.

Les tôles de revêtement pour blocs livrés isolés ont une épaisseur de 3 mm, 2 mm pour les chaudières livrées sans isolant, et sont soudées sur tout le contour de jonction aux éléments de charpente.

Plus d'informations sur l'isolation (revêtement) des chaudières sont décrites dans les sections consacrées à l'installation et à la réparation des chaudières.

Le cadre de support supporte la charge des éléments de la chaudière fonctionnant sous la pression de l'eau de chaudière, ainsi que du cadre, de l'isolation et du revêtement.

La charge des éléments de pression de la chaudière et de l'eau de chaudière est transférée au cadre de support via le tambour inférieur.

Pour installer le tambour inférieur, la conception du cadre de support comprend des poutres transversales avant et arrière avec des patins de support, ainsi que des supports - deux à droite du tambour (du côté du foyer) sur les poutres transversales et deux à gauche de le tambour sur la poutre longitudinale.

Le tambour inférieur à l'avant de la chaudière est fixé immobile en soudant le tambour à la poutre transversale du châssis support à travers un anneau et des supports fixes. Le châssis et le boîtier de l'avant de la chaudière sont également fixés de manière fixe au tambour inférieur. La dilatation thermique du tambour est assurée vers le fond arrière, pour lequel les supports arrière sont rendus mobiles. Un repère est installé sur le fond arrière du tambour inférieur pour contrôler la dilatation thermique du tambour (chaudière). L'installation de repères pour contrôler la dilatation thermique des chaudières dans les directions verticale et transversale n'est pas nécessaire, puisque la conception des chaudières assure un mouvement thermique dans ces directions.

Pour brûler du fioul et du gaz naturel, des brûleurs à gaz et fioul GMP et GM sont installés sur les chaudières (tableau 1).

Les principaux composants des brûleurs sont la partie gaz, un appareil à pales pour faire tourbillonner l'air, un ensemble de buses avec des buses mécaniques à vapeur principales et de secours et des volets qui servent à fermer les trous de la buse retirée.

A l'avant du brûleur, un judas et un dispositif de protection contre l'allumage sont installés.

La chambre de combustion pour la combustion du combustible à deux étages, installée sur les chaudières de 25 t/h, comprend un boîtier, des coques intérieure et extérieure et un vortex d'air tangentiel.

Le combustible est fourni en quantité totale au brûleur GMP-16, installé à l'avant de la chambre de combustion pour une combustion du combustible à deux étages. Là, à travers la fente annulaire formée par l'enveloppe extérieure et la coque intérieure de la chambre de combustion, l'air primaire est fourni (70 % de la quantité totale d'air nécessaire à la combustion complète du carburant), l'air secondaire (30 % de la quantité totale d'air nécessaire à la combustion complète du carburant). ) pénètre par l'espace annulaire et les caméras à tourbillonnement tangentiel. Les sens de rotation de l'air primaire et secondaire sont les mêmes.

La chambre de combustion du combustible à deux étages est protégée du rayonnement de la torche par une maçonnerie en argile réfractaire résistante au feu de classe « A ».

L'embrasure du brûleur GMP-16 est de type conique avec un angle d'ouverture de 35° sur un côté, tandis que celle des brûleurs GM-10, GM-7, GM-4.5 et GM-2.5 est de type conique avec un angle d'ouverture de 25° d'un côté.

Les brûleurs à air GM-7, GM-4.5 et GM-2.5 sont à vortex, le brûleur GM-10 est à vortex à flux direct.

Les chaudières sont résistantes aux tremblements de terre sous des impacts sismiques allant jusqu'à 9 points (sur l'échelle MSK-64) inclus.

La conception des chaudières est constamment améliorée, de sorte que les composants et pièces individuels peuvent différer légèrement de ceux décrits dans

instructions.

ACCESSOIRES, INSTRUMENTS DE COMMANDE ET DISPOSITIFS DE SÉCURITÉCHAUDIÈRES DE TYPE

Chaque chaudière est équipée de deux soupapes de sécurité à ressort.

Sur les chaudières sans surchauffeur, les deux vannes sont installées sur le tambour supérieur de la chaudière.

Sur les chaudières équipées d'un surchauffeur, une vanne est installée sur le tambour, la seconde sur le collecteur de sortie du surchauffeur.

Les vannes sont réglées conformément aux instructions de la section correspondante des « Instructions d'installation ».

Les chaudières sont équipées de deux indicateurs de niveau d'eau à action directe, reliés à des canalisations communiquant avec les volumes de vapeur du tambour supérieur.

Dans les chaudières d'une capacité de vapeur de 16 et 2,5 t/h avec un système d'évaporation à deux étages, l'un des indicateurs de niveau d'eau est connecté au compartiment propre, le second au compartiment salé.

L'installation des panneaux et leur entretien sont effectués conformément à la documentation technique d'accompagnement de l'usine et au Règlement Chaudière (article 6.3).

Les chaudières sont équipées du nombre requis de manomètres et de raccords. ..