doma

greznica

Preklopni program za parni kotel dkvr 20 13. z znižanjem tlaka v cevi za gorivo

NAMEN IZDELKA

Kotli DKVR - dvobobna, navpična vodna cev so zasnovani za proizvodnjo nasičene ali rahlo pregrete pare, ki se uporablja za tehnološke potrebe industrijskih podjetij, v sistemih ogrevanja, prezračevanja in oskrbe s toplo vodo.

Glavni specifikacije kotli DKVR-20-13GM so navedeni v tabeli.

Cena
6.600.000 rubljev

Specifikacije modela

Kotel	DKVR-20-13GM
Kapaciteta pare, t/h	20
Delovni tlak (presežek) pare na izstopu, MPa (kg / cm?)	1,3 (13)
Izstopna temperatura pregrete pare, ?С	194
Temperatura napajalne vode, ?С	100
Ocenjeni izkoristek (plin), %	92
Ocenjeni izkoristek (kurilno olje), %	90
Ocenjena poraba goriva (plin), m?/h	1470
Ocenjena poraba goriva (kurilno olje), m?/h	1400
Ocenjena ogrevalna površina zaslona, m?	59,7
Ocenjena ogrevalna površina žarka, m?	301
Skupna ogrevalna površina kotla, m?	360,7
Grelna površina pregrevalnika, m?	34
Prostornina vode kotla, m?	10,5
Prostornina pare kotla, m?	1,8
Skupno število konvektivnih snopov cevi, kos	872
Dimenzije prenosnega bloka, DxŠxV, mm	5350x3214x3992 5910x3220x2940 5910x3220x3310
Dimenzije postavitve, DxŠxV, mm	11500x5970x7660
Dolžina kotla, mm	10665
Širina kotla, mm	3160
Višina kotla (do vgradnje zgornjega bobna), mm	6330
Teža premičnega kotlovskega bloka, kg	13732 / 3510 / 3595
Masa kotla v obsegu tovarniške dobave, kg	44634
Osnovna oprema v razsutem stanju	Razsuti kotel, lestve, ploščadi, gorilnik GMG-5 - 3 kos.
Osnovni komplet	Konvekcijski blok, sprednji in zadnji bloki peči, stopnice, ploščadi, gorilnik GMG-5 - 3 kos.
Dodatna oprema:
Ekonomajzer	BVES-V-1
Ekonomajzer	EB1-808
Ventilator	VDN-12,5-1000
dimnik	DN-13-1500
Škatla št. 1	(Armatura za kotel DKVR-20-13GM)
Škatla št. 2	(Varnostne naprave za kotel DKVR-20-13GM)

OPIS IZDELKA

Kotli imajo oklopljeno zgorevalno komoro in razvit konvektivni snop upognjenih cevi. Da bi odpravili vlečenje plamena v žarek in zmanjšali izgube z zajemom in kemičnim podgorevanjem, je komora za dogorevanje kotla DKVR-20-13GM ločena od peči s cevmi zadnjega zaslona. Med prvo in drugo vrsto cevi kotlovskega snopa vseh kotlov je nameščena tudi šamotna predelna stena, ki ločuje snop od naknadnega gorilnika.

Kotli uporabljajo dvostopenjsko shemo izhlapevanja (zaporedno dovajanje dela cirkulacijskih krogov), kar omogoča razširitev obsega naravnih vod, ki se uporabljajo za hranjenje z omejenimi prostorninami zgornjega bobna. Prva stopnja izhlapevanja vključuje konvektivni žarek, sprednje in zadnje zaslone ter stranske zaslone zadnje zgorevalne enote. Stranski zasloni sprednje zgorevalne enote so vključeni v drugo stopnjo izhlapevanja. Ločevalne naprave druge stopnje izhlapevanja so oddaljeni cikloni centrifugalnega tipa. Obtočni krogi druge stopnje izhlapevanja so zaprti skozi oddaljene ciklone in njihove odvodne cevi; prva stopnja izhlapevanja - skozi spodnji del konvektivnega žarka. Cirkulacijski krog druge stopnje izhlapevanja se napaja iz spodnjega bobna v oddaljene ciklone.

Na sl. 1 prikazuje povezovalne sheme stopenj izhlapevanja na strani vode, ki se uporabljajo v kotlih DKVR-20-13. Pri dvosmerni shemi napajanja (slika 1 a) je vsak ciklon povezan s spodnjim bobnom, iz vsakega ciklona se izvaja neprekinjeno pihanje. Takšna shema napajanja z neenakomerno obremenitvijo stranskih zaslonov in neprekinjenim delovanjem kotla je povezana s pojavom prelivov iz druge stopnje izhlapevanja v prvo in posledično zmanjšanjem razmerja soli med stopnjami.

V enosmerni (serijski) shemi napajanja za drugo stopnjo izhlapevanja (slika 1b) so oddaljeni cikloni zaporedno povezani na spodnji boben. Neprekinjeno pihanje je zagotovljeno le z leve, zadnjega ciklona ob vodotoku.

Kombinirano (obročasto) napajalno vezje (slika 1c) predstavlja razvoj zaporednega vezja, ki je sestavljeno iz pritrditve levega ciklona na spodnji boben. Takšna shema ima velike varnostne rezerve v primerjavi z zgoraj navedenimi; v primeru odstopanja od običajnega načina delovanja med občasnim pihanjem ni močnega znižanja nivoja vode v oddaljenih ciklonih. Pri kotlih z dvostranskim in serijska vezja napajalnik za oddaljene cikle, proizvajalec priporoča, da izvedete potrebno delo o prehodu na kombinirano shemo.

Konstrukcijska značilnost kotlov DKVR-20 je, da je prostornina vode v tokokrogih druge stopnje izhlapevanja 11% prostornine vode kotla, njihova moč pare pa 25 - 35%. To je posledica dejstva, da se v primeru možnih kršitev delovanja kotla nivo vode v drugi stopnji izhlapevanja zmanjša veliko hitreje kot v prvi.

Diagram cirkulacije kotla je prikazan na sl. 2 Napajalna voda skozi dovodne cevi 15 vstopi v zgornji boben 16 , kjer se meša s kotlovsko vodo. Z zgornjega bobna zadnje vrstice konvekcijske cevi 18 se voda spušča v spodnji boben 17 , od koder se pošlje v ciklon 8 po napajalnih ceveh 21 . Iz ciklonov se skozi odvodne cevi 26 voda dovaja v spodnje komore 24 stranskih zaslonov 22 druge stopnje izhlapevanja, mešanica pare in vode se dvigne v zgornje komore 10 teh zaslonov, od koder teče po ceveh 9 do oddaljenih ciklonov 8 , kjer se loči na paro in vodo. Voda skozi cevi 31 se spušča v spodnje komore 20 zaslonov, ločena para se odvaja skozi obvodne cevi 12 v zgornji boben. Cikloni so med seboj povezani z obvodno cevjo 25 .

Sita prve stopnje izhlapevanja se napajajo iz spodnjega bobna. V spodnje komore 20 stranskih zaslonov 22 voda vstopa skozi povezovalne cevi 30 , v spodnjo komoro 19 zadnjega stekla skozi druge cevi. Sprednji zaslon 2 se napaja iz zgornjega bobna - voda vstopa v spodnjo komoro 3 skozi odvodne cevi 27 .

Zmes pare in vode se odvaja v zgornji boben iz zgornjih komor 10 stranskih zaslonov prve stopnje izhlapevanja skozi parne cevi 28 , iz zgornje komore 11 zadnjega stekla po ceveh 29 , iz zgornje komore 7 sprednjega zaslona po ceveh 6 . Sprednji zaslon ima 5 recirkulacijskih cevi.

V zgornjem delu parne prostornine zgornjega bobna, lopute ločevalne naprave s perforiranimi (perforiranimi) listi.

Vodilni ščit v obliki korita je nameščen v zgornjem bobnu (v volumnu vode). Za spremembo smeri gibanja toka mešanice pare in vode, ki izhaja iz reže med stenami bobna in vodilnim ščitom, so nad zgornjimi robovi vodilnega ščita nameščeni vzdolžni blatniki.

Kotli DKVR-20-13GM so na voljo v treh premičnih enotah: sprednji in zadnji kurilni enoti ter enoti s konvektivnim žarkom. Zgornji in spodnjih koncih cevi peči so privarjene na kolektorje, kar zagotavlja določeno razčlenitev na bloke. Vendar pa je takšna rešitev zaradi povečanja upora cirkulacijskega kroga zahtevala uvedbo neogrevanih recirkulacijskih cevi, da bi dosegli potrebne stopnje kroženja. Enota konvektivnega snopa vključuje zgornji in spodnji boben enake velikosti (po dolžini in premeru) ter snop cevi. Bloki peči vključujejo sitaste cevi in zaslonske komore. Montažni materiali niso vključeni v obseg dobave.

Državni odbor Ruske federacije za višja izobrazba

Država Perm Tehnična univerza

Oddelek za elektrifikacijo in avtomatizacijo

rudarska podjetja

Skupina EPU-01

TEČAJNI PROJEKT

Avtomatizacija parnega kotla DKVR 20 - 13

Izpolnil: študent Sopov S.A.

Preveril: učitelj Sazhin R.A.

Perm 2005

1. Kratek opis kotlovnice.

2. Avtomatizacija parnega kotla.

3. Izbira sistema avtomatizacije

KRATEK OPIS KOTLOVNICE

Kotlovnica Livarno-mehanske tovarne Teplogorsk je zasnovana za proizvodnjo pare za pripravo tople vode in ogrevanje delavnice. Ogrevalni sistem je zaprt. Gorivo za kotlovnico je plin s kalorično vrednostjo Q n \u003d 8485 kcal / m 3. Kotlovnica je opremljena z dvema kotlom DKVR - 20/13 brez pregrevalnikov. Produktivnost kotla po izračunanih podatkih 28 t/h. Parni tlak 13 kgf/cm 2 . Največja količina toplote, ki jo proizvede kotlovnica v obliki tople vode, je 100%. Donos kondenzata 10%. Izvorna voda za napajanje kotlov je prečiščena rečna ali arteška. Kotlovska enota DKVR - 20/13 slika 3 je dopolnjena z enoprehodno lito železo

Slika 1 Blagovna znamka kotla DKVR.

1- sitaste cevi; 2- zgornji boben; 3 - manometer; 4- varnostni ventili; 5 - cevi za napajalno vodo; 6- ločevalnik pare; 7- varnostni čep; 8- naknadni gorilnik; 9 - predelne stene; 10- konvektivne cevi; 11 - pihalna naprava; 12- spodnji boben; 13 - cevovod za čiščenje.

ekonomajzer sistema VTH s cevmi dolžine 3 m. Regulator moči je nameščen do VEK, ki ga ni mogoče izklopiti tako za plin kot za vodo. Na voljo je napajalni vod avtomatska naprava za omejitev dviga temperature vode po WEC nad 174 0 C. Gibanje plinov v ekonomajzerju od zgoraj navzdol. Plini iz ekonomajzerja se usmerijo v odvod dima, nameščen v stenah kotlovnice. Ventilator je nameščen pod kotlom. Dovod zraka z ventilatorjem poteka skozi kovinski kanal. Dovodni zrak v gorilne naprave prehaja skozi temelj kotla. Kotel je opremljen s tremi plinsko oljnimi gorilniki GMGP sl.2.

Nazivna toplotna moč gorilnika GMGP-120 je 1,75 MW. Zasnovan je za skupno zgorevanje plina in kurilnega olja. Razpršilo kurilnega olja zagotavlja vodna para. Gorilnik je opremljen z difuzorjem (6), ki nastavlja kot odpiranja plamena, in ima ločene plinske (4) in oljne (5) šobe. Zrak se dovaja v prostor med šobami. Zaradi vdolbine šob se na izhodu gorilnika ustvari učinek izmeta. Zasnova gorilnika zagotavlja enostaven prižig peči na začetku namestitve (samo dovod plina), dobro mešanje razpršenega tekočega goriva z zrakom, sesanje dimnih plinov v koren gorilnika (ejekcijski učinek). Dovod zraka v prostor med šobami (med tokovi plina in tekočega goriva) ustvarja pogoje za dvostopenjsko zgorevanje goriva.

Slika 2 prikazuje profil plamena injektorja GMGP-120 z dvojnim sprednjim izgorevanjem goriva. Primarni zrak se dovaja v prostor med šobami s koeficientom presežka zraka ~1,0 in se meša z tekoče gorivo. Izhlapeno gorivo in kisik iz zraka vstopata v fronto notranjega zgorevanja, kjer pride do nepopolnega zgorevanja. Produkti kemičnega pregorevanja skoraj v celoti izgorejo v zunanji plamenski fronti. Kisik vstopa v zunanjo sprednjo stran slednjega z difuzijo iz zraka, ki se sesa skozi luknjo šobe v prostor peči. Skupni koeficient presežka zraka a je 1,10–1,15. Poleg tega se zaradi izmetnega učinka dimni plini sesajo v koren plamena, kar zmanjša vsebnost kisika v zraku, ki se dovaja v prostor med šobami, kar vodi do znižanja temperature zgorevanja za 50–70°C. .
Znižanje temperature zgorevanja upočasni hitrost kemične reakcije in vodi do opaznega podaljšanja plamena. Glede na to, da v procesna peč približno 80 % toplote se prenese s sevanjem, sevalni toplotni tok ostane praktično nespremenjen in toplotna bilanca peči se ohranja.

Kotli DKVR so sestavljeni iz naslednjih glavnih delov: dveh bobnov (zgornji in spodnji); zaslonske cevi; zbiralniki zaslonov (kamere).

Bobni kotla za tlak 13 kgf/cm 2 imajo enak notranji premer (1000 mm) z debelino stene 13 mm.

Za pregled bobnov in naprav, ki se nahajajo v njih, pa tudi za čiščenje cevi z rezalniki, so na zadnjih dnu jaške; kotel DKVR-20 z dolgim bobnom ima tudi luknjo na sprednjem dnu zgornjega bobna.

Za spremljanje nivoja vode v zgornjem bobnu sta nameščeni dve stekli za prikaz vode in indikator nivoja. Pri kotlih z dolgim bobnom so stekla za prikaz vode pritrjena na cilindrični del bobna, pri kotlih s kratkim bobnom pa na sprednjo dno. S sprednjega dna

zgornjem bobnu so impulzne cevi dodeljene regulatorju moči. V vodnem prostoru zgornjega bobna je dovodna cev, za kotle DKVR 20-13 z dolgim bobnom - cev za neprekinjeno pihanje; v prostornini pare - ločevalne naprave. V spodnjem bobnu je nameščena perforirana cev za občasno izpihovanje, naprava za ogrevanje bobna med prižiganjem in nastavek za odvajanje vode.

Kolektorji stranskega zaslona so nameščeni pod štrlečim delom zgornjega bobna, blizu stranskih sten obloge. Za ustvarjanje cirkulacijskega kroga v zaslonih je sprednji konec vsakega sita kolektorja povezan z odvodno neogrevano cevjo na zgornji boben, zadnji konec pa je povezan z obvodno cevjo na spodnji boben.

Voda vstopa v stranska sita istočasno iz zgornjega bobna skozi sprednje odtočne cevi in iz spodnjega bobna skozi obvodne cevi. Takšna shema za dovajanje stranskih zaslonov poveča zanesljivost delovanja pri nizkem nivoju vode v zgornjem bobnu in poveča hitrost kroženja.

Sitaste cevi parnih kotlov DKVR so izdelane iz jekla 51×2,5 mm.

Pri kotlih z dolgim zgornjim bobnom so sitaste cevi privarjene na zbiralnike sita in zvite v zgornji boben.

Korak stranskih zaslonov za vse kotle DKVR je 80 mm, korak zadnjega in sprednjega zaslona je 80 ¸130 mm.

Cevni snopi kotlov so izdelani iz brezšivnih upognjenih jeklenih cevi premera 51×2,5 mm.

Konci kotlovskih cevi parnih kotlov tipa DKVR so z valjanjem pritrjeni na spodnji in zgornji boben.

Kroženje v ceveh kotla nastane zaradi hitrega izhlapevanja vode v sprednjih vrstah cevi, ker. nahajajo se bližje peči in jih sperejo bolj vroči plini kot zadnji, zaradi česar se v zadnjih ceveh nahajajo na izhodu plinov iz kotla voda prihaja ne gor, ampak dol.

Zgorevalno komoro, da preprečimo, da bi se plamen vlekel v konvektivni žarek in zmanjšali izgube z zajemom (Q 4 - zaradi mehanskega nepopolnega zgorevanja goriva), je s pregrado razdeljena na dva dela: peč in zgorevalno komoro. komora. Pregrade kotla so izdelane tako, da dimni plini sperejo cevi s prečnim tokom, kar prispeva k prenosu toplote v konvektivnem žarku.

Tehnološki parametri.

Tabela 1

Parameter

Izvedba

Temperatura pregrete pare

Tlak v bobnu kotla

Temperatura napajalne vode po ekonomizatorju

Temperatura dimnih plinov

Tlak plina pred gorilniki

Vakuumirajte v peči

mm w.c.

Nivo v bobnu glede na njegovo os

2. AVTOMATIZACIJA DELOVANJA PARNEGA KOTLA

Utemeljitev potrebe po nadzoru, regulaciji in signalizaciji tehnoloških parametrov.

Regulacija dovoda kotlovskih agregatov in regulacija tlaka v bobnu kotla se v glavnem zmanjša na vzdrževanje materialnega ravnovesja med odvajanjem pare in dovodom vode. Parameter, ki označuje ravnovesje, je nivo vode v bobnu kotla. Zanesljivost kotlovske enote je v veliki meri odvisna od kakovosti nadzora nivoja. S povečanjem tlaka lahko znižanje ravni pod dovoljenimi mejami povzroči kršitev kroženja v zaslonskih ceveh, zaradi česar se bo temperatura sten ogrevanih cevi dvignila in izgorele.

Povišanje nivoja vodi tudi do izrednih posledic, saj lahko voda vrže v pregrelnik, kar bo povzročilo odpoved. V zvezi s tem se postavljajo zelo visoke zahteve glede natančnosti vzdrževanja določene ravni. Kakovost regulacije krme je odvisna tudi od enakomernosti oskrbe s krmilno vodo. Zagotoviti je treba enakomerno oskrbo z vodo kotla, saj lahko pogoste in globoke spremembe pretoka napajalne vode povzročijo znatne temperaturne napetosti v kovini ekonomajzerja.

Bobni kotla z naravno cirkulacijo inherentna je znatna zmogljivost shranjevanja, ki se kaže v prehodnih načinih. Če je v stacionarnem načinu položaj nivoja vode v bobnu kotla določen s stanjem materialne bilance, potem v prehodnih načinih na položaj nivoja vpliva veliko število motenj. Glavni so: sprememba pretoka napajalne vode, sprememba odvajanja pare kotla s spremembo obremenitve porabnika, sprememba proizvodnje pare s spremembo obremenitve peči, sprememba temperature napajalne vode.

Regulacija razmerja plin-zrak je potrebna tako fizično kot ekonomsko. Znano je, da je eden najpomembnejših procesov, ki se pojavljajo v kotlovnici, proces zgorevanja goriva. Kemična stran zgorevanja goriva je reakcija oksidacije gorljivih elementov z molekulami kisika. Kisik v atmosferi se uporablja za zgorevanje. Zrak se dovaja v peč v določenem razmerju s plinom s pomočjo ventilatorja. Razmerje plin-zrak je približno 1,10. Ob pomanjkanju zraka v zgorevalni komori pride do nepopolnega zgorevanja goriva. Nezgorel plin se bo sproščal v ozračje, kar je ekonomsko in okoljsko nesprejemljivo. S presežkom zraka v zgorevalni komori se bo peč ohladila, čeprav bo plin popolnoma izgorel, vendar bo v tem primeru preostali zrak tvoril dušikov dioksid, kar je okoljsko nesprejemljivo, saj je ta spojina škodljiva za ljudi in okolje.

sistem avtomatska regulacija vakuum v peči kotla je narejen za vzdrževanje peči pod tlakom, torej za vzdrževanje konstantnega vakuuma (približno 4 mm vodnega stolpca). Če ni vakuuma, bo plamen gorilnika pritisnjen, kar bo povzročilo gorenje gorilnikov in spodnjega dela peči. V tem primeru bodo dimni plini šli v delavnico, kar onemogoča delo vzdrževalca.

Soli se raztopijo v napajalni vodi, katere dovoljena količina je določena s standardi. V procesu nastajanja pare te soli ostanejo v kotlovni vodi in se postopoma kopičijo. Nekatere soli tvorijo blato - trdna, ki kristalizira v kotlovni vodi. Težji del blata se nabira v spodnjih delih bobna in zbiralnikov.

Povečanje koncentracije soli v kotlovni vodi nad dovoljenimi vrednostmi lahko privede do njihovega uhajanja v pregrelnik. Zato se soli, nakopičene v kotlovni vodi, odstranijo z neprekinjenim pihanjem, ki v ta primer se ne prilagaja samodejno. Izračunana vrednost izpuha parnih generatorjev v ustaljenem stanju je določena iz enačb ravnotežja nečistoč z vodo v generatorju pare. Tako je delež izpihovanja odvisen od razmerja med koncentracijo nečistoč v izpihi in napajalni vodi. Kako boljša kakovost napajalno vodo in višja kot je dovoljena koncentracija nečistoč v vodi, manjši je delež izpihovanja. Koncentracija nečistoč pa je odvisna od deleža nadomestne vode, ki vključuje zlasti delež izgubljene čistilne vode.

Signalni parametri in zaščite, ki delujejo za izklop kotla, so fizično nujne, saj upravljavec ali voznik kotla ne more spremljati vseh parametrov delujočega kotla. Posledično lahko pride do izrednih razmer. Na primer, ko se voda izpusti iz bobna, se nivo vode v njem zmanjša, zaradi česar se lahko moti kroženje in cevi spodnjih zaslonov lahko izgorejo. Zaščita, ki je delovala brez odlašanja, bo preprečila okvaro generatorja pare. Z zmanjšanjem obremenitve generatorja pare se intenzivnost zgorevanja v peči zmanjša. Izgorevanje postane nestabilno in se lahko ustavi. V zvezi s tem je zagotovljena zaščita za gašenje bakle.

Zanesljivost zaščite je v veliki meri odvisna od števila, preklopnega vezja in zanesljivosti naprav, ki se v njem uporabljajo. Po svojem delovanju se zaščite delijo na tiste, ki delujejo za zaustavitev generatorja pare; zmanjšanje obremenitve parnega generatorja; izvajanje lokalnih operacij.

Glede na zgoraj navedeno je treba avtomatizacijo parnega kotla izvesti po naslednjih parametrih: vzdrževanje stalnega tlaka pare;

vzdrževanje stalnega nivoja vode v kotlu;

vzdrževati razmerje "plin - zrak";

za vzdrževanje vakuuma v zgorevalni komori.

3. IZBIRA AVTOMATSKEGA NADZORNEGA SISTEMA.

3.1 Za avtomatizacijo delovanja kotla izberemo programabilni krmilnik družine MICROCONT-R2.

Programabilni krmilniki MICROCONT-R2 imajo modularna zasnova, ki vam omogoča poljubno povečanje števila vhodov in izhodov na vsaki točki nadzora in zbiranja informacij.

Visoka računalniška moč procesorja in napredne omrežne zmogljivosti omogočajo ustvarjanje hierarhičnih sistemov za nadzor procesov katere koli kompleksnosti.

3.2 Zasnova mikrokrmilnika MICROCONT.

Ta mikrokrmilnik ima modularno zasnovo (slika 4)

Vsi elementi (moduli) družine so izdelani v zaprte zgradbe enotne izvedbe in so osredotočeni na namestitev v ohišje.

Povezava V/I modulov (EXP) na računalniški modul (CPU) se izvede s pomočjo fleksibilnega razširitvenega vodila (ploskega kabla) brez uporabe ohišja, ki omejuje možnosti razširitve in zmanjšuje prilagodljivost postavitve

Ta mikrokrmilnik vključuje naslednje module:

procesorski modul.

Centralna procesna enota CPU-320DS, RAM-96K, EPROM-32K, FLASH32K, SEEPROM 512.

V/I moduli

Bi/o16 DC24 digitalni vhod/izhod, 16/16 =24 V, I in =10 mA, jaz ven\u003d 0,2 A;

Bi 32 DC24 digitalni vhod, 32 signalov 24 V DC, 10 mA;

Digitalni vhod Bi16 AC220, 16 signalov ~220 V, 10 mA;

Bo32 DC24 digitalni izhod, 32 signalov 24 VDC, 0,2 A;

Bo16 ADC diskretni izhod, 16 signalov ~220V, 2,5A;

MPX64 digitalni vhodni preklopnik, 64 vhodov, 24 VDC, 10 mA;

Ai-TC 16 analogni vhodi iz termoelementov;

Ai-NOR/RTD-1 20 analognih vhodov i ali U;

Ai-NOR/RTD-2 16 i ali U vhodi, 2 RTD;

Ai-NOR/RTD-3 12 i ali U vhodi, 4 RTD;

Ai-NOR/RTD-4 8 i ali U vhodov, 6 RTD;

Ai-NOR/RTD-5 4 i ali U vhodi, 8 RTD;

Ai-NOR/RTD-6 10 RTD;

Daljinski upravljalnik PO-16 (zaslon - 16 črk, 24 tipk).

V/I moduli imajo V/I konektorje z vijačnimi sponkami, ki združujejo funkcije konektorjev in priključkov, kar poenostavi količino opreme v omari in omogoča hitro povezavo/odklop zunanjih vezij.

Operaterska konzola

RO-04 - daljinski upravljalnik za namestitev na ščit. LCD - indikator (2 vrstici po 20 znakov), vgrajena tipkovnica (18 tipk), možnost povezave 6 zunanjih tipk, vmesnik RS232/485, napajanje = nestabilizirano 8¸15 V;

RO-01 - prenosni daljinski upravljalnik. LCD - indikator (2 vrstici po 16 znakov), tipkovnica, vmesnik RS232/485, napajanje: a) = 8¸15 V; b) baterija.

Za pripravo in odpravljanje napak v programih za avtomatizacijo aplikacij tehnološko opremo zagotavlja aplikacijo osebni računalnik(tip IBM PC), priključen na kanal informacijskega omrežja preko adapterja AD232/485.

Priprava aplikacijskih programov poteka v enem od dveh jezikov:

RCS (tehnološki programski jezik, ki deluje s tipičnimi elementi relejno-kontaktne logike in samodejnega krmiljenja;

MONTAŽA.

Program je dovoljeno povezati z moduli, napisanimi v katerem koli od navedenih jezikov. Pri odpravljanju napak v aplikacijskih programih modula se ohrani normalen način delovanja aplikacijskih programov preostalih modulov in izmenjava po kanalu lokalno omrežje.

3.3. Namen in tehnične značilnosti glavnih modulov mikrokrmilnika.

Procesorski modul CPU-320DS.

Procesorski modul CPU-320DS je zasnovan za organizacijo inteligentnih krmilnih sistemov in deluje tako avtonomno kot del lokalnega informacijskega omrežja.

Komunikacija s krmilnimi objekti se izvaja preko V/I modulov, povezanih s CPU preko razširitvenega vodila.

CPU-320DS je mogoče povezati z dvema BITNET LAN-oma (slave-master; enokanalni; sukani par; RS485; 255 naročnikov) in opravljajo funkcije tako glavnega kot podrejenega v obeh omrežjih.

Modul CPU-320DS lahko deluje kot aktivni repetitor med dvema segmentoma LAN (do 32 naročnikov v vsakem segmentu).

Modul CPU-320DS vključuje napajalnik, ki se uporablja tako za napajanje notranjih komponent kot za napajanje V/I modulov (do 10 V/I modulov).

CPU BIS - DS80C320;

Čas cikla ukaza “Register-Register” je 181 ns;

Urna frekvenca generator - 22,1184 MHz;

Nehlapni RAM - 96 K;

Sistem PROM - 32 K;

Uporabniški EEPROM z elektriko

prepisovanje (FLASH) - 32 K;

· EEPROM sistemskih parametrov - 512 bajtov;

· Točnost ure realnega časa - ne več kot ± 5 s na dan;

Čas shranjevanja podatkov v nehlapnem stanju

RAM in delovanje ure v realnem času

izklopljeno napajanje modula - 5 let;

· Serijski vmesniki COM 1 - RS485 z galvansko izolacijo ali RS232;

COM 2 - RS485 z galvansko izolacijo ali RS232;

Čas cikla za dostop do zunanjih naprav

na razširitvenem vodilu - 1266 ns;

Hitrost izmenjave podatkov v informacijah

razmerje omrežja (kBaud) - 1,2 ¸ 115,2;

· Dolžine komunikacijskih kablov (km) - 24 ¸ 0,75;

· Informacijski omrežni kabel - oklopljeni sukani par.

Napajalna napetost - ~220 V (+10%, -30%);

Največja poraba energije

vgrajeno napajanje, ko je priključeno

zlasti V/I moduli (W) - ne več kot 20 W;

vgrajeno napajanje: +5 V - 2,0 A

Lastna poraba modula CPU-320DS za napajanje + 5 V - ne več kot 200 mA

· Čas med okvarami - 100000 ur

Temperatura okolice: za CPU-320DS - od 0 °C do +60 °C

Relativna vlažnost okolja - ne več kot 80% pri t = 35 ° C Stopnja zaščite pred vplivi okolja - IP-20

Povezovanje V/I modulov (EXP)

Priključitev vhodno/izhodnih modulov na modul CPU-320DS se izvede s pomočjo fleksibilnega razširitvenega vodila, glejte sliko 5.1.1 (ploski kabel, 34 jeder).

V/I moduli so lahko nameščeni levo ali desno od procesorja.

Največja dolžina razširitveni kabel vodila - 2500 mm.

Največje število priključnih V/I modulov je 16. Pri priključitvi več kot 10 V/I modulov na vodilo je priporočljivo, da jih enako postavite na različne strani CPE (glejte sliko 4)

Vhodni modul za analogni signal.

Analogni vhodni modul Ai-NOR/RTD je zasnovan za samodejno skeniranje in pretvorbo signalov iz senzorjev z normaliziranim tokovnim izhodom ter iz uporovnih temperaturnih pretvornikov v digitalne podatke z naknadnim zapisovanjem v dvovratni pomnilnik, dostopen CPU modulu preko razširitveno vodilo.

Popolna oznaka analognega vhodnega modula Ai-NOR/RTD-XXX-X:

Prvi dve črki označujeta vrsto modula: Ai - analogni vhod.

Naslednje črke označujejo vrsto vhodnega signala: NOR - normaliziran analogni signal, RTD - uporni termični pretvornik).

Naslednje tri števke določajo:

prva številka je število in razmerje analognih vhodov. Obstaja šest možnosti za razmerje med normaliziranimi vhodi in vhodi iz uporovnih termičnih pretvornikov.

Ai-NOR/RTD-1X0 -20 standardiziranih vhodov, brez RDT vhodov;

Ai-NOR/RTD-2XX - 16 normaliziranih vhodov, 2 RTD vhoda;

Ai-NOR/RTD-3XX - 12 normaliziranih vhodov, 4 RTD vhodi;

Ai-NOR/RTD-4XX - 8 normaliziranih vhodov, 6 RTD vhodov, Ai-NOR/RTD-5XX - 4 normaliziranih vhodov, 8 RTD vhodov;

Ai-NOR/RTD-60X - brez normaliziranih vhodov, 10 RTD vhodov.

Druga številka je obseg normaliziranega tokovnega ali potencialnega vhodnega signala. Obstaja sedem variant normaliziranih signalov.

Ai-NOR/RTD-X1X - območje vhodnega signala -10V¸10V;

Ai-NOR/RTD-X2X - območje vhodnega signala 0 V¸10 V;

Ai-NOR/RTD-X3X - območje vhodnega signala -1 V¸1 V;

Ai-NOR/RTD-X4X - območje vhodnega signala -100 mV¸100 mV;

Ai-NOR/RTD-X5X - območje vhodnega signala 0¸5 mA;

Ai-NOR/RTD-X6X - območje vhodnega signala 0¸20 mA;

Ai-NOR/RTD-X7X - območje vhodnega signala 4¸20 mA.

Tretja številka je vrsta uporovnega termoelementa. Zagotovljena je povezava petih vrst uporovnih termoelementov.

Ai-NOR/RTD-XX1 - RTD - bakreni tip TCM-50M, W 100 vrednost =1,428;

Ai-NOR / RTD-XX2 - uporni temperaturni pretvornik - baker tip TCM-100M, vrednost W 100 = 1,428;

Ai-NOR / RTD-XX3 - uporni temperaturni pretvornik - platinasti tip TSP-46P, vrednost W 100 \u003d 1,391;

Ai-NOR / RTD-XX4 - uporni temperaturni pretvornik - platinasti tip TSP-50P, vrednost W 100 \u003d 1,391;

Ai-NOR / RTD-XX5 - uporni temperaturni pretvornik - platinasti tip TSP-100P, vrednost W 100 \u003d 1.391.

Območje temperatur in električnih uporov termičnih pretvornikov je podano v tabeli 2.

Črka, ki zapre šifro, je vrsta priključne povezave (kabelske povezave): R - priključek na desni, L - priključek na levi, F - priključek s sprednje strani.

Tabela 2.

Vrsta uporovnega termoelementa

temperaturno območje,

Električna upornost, Ohm

78,48 ¸ 177,026

39.991 ¸133.353

79.983 ¸266.707

Povezava s CPU modulom.

Povezava s CPU enoto se izvede s pomočjo prilagodljivega razširitvenega vodila.

Največja dolžina razširitvenega vodila je odvisna od vrste uporabljene enote CPU in je navedena v njej tehnični opis. Porazdelitev signalov razdelilnega vodila po kontaktih in njihov namen sta podana v tehničnem opisu na CPU modul.

Največje število analognih vhodnih modulov, priključenih na en CPE, je določeno z njihovo porabo iz napajalnika, vgrajenega v CPU, vendar ne sme presegati 8.

Za naslavljanje analognega modula v naslovnem prostoru CPU modula je na zadnji plošči analognega modula stikalo za naslov. Vsak analogni modul, priključen na razširitveno vodilo modula CPU, mora biti s stikalom nastavljen na posamezen naslov. Dovoljeno območje nastavitve naslovov od 0 do 7 (s položajem stikala).

Opis modula.

Vhodni modul analognega signala Ai-NOR/RTD pretvarja normalizirane tokovne in RTD signale v digitalne podatke.

Vhodni analogni signali se pretvorijo s samodejnim zaporednim skeniranjem (povezovanjem) vhodnih vezij na vhod skupnega normalizacijskega ojačevalnika. Vhodni signal, ojačan z normalizacijskim ojačevalnikom (0¸10)V, se napaja v zelo stabilen analogno-frekvenčni pretvornik, katerega čas pretvorbe je 20 ms ali 40 ms in je nastavljen s programsko opremo.

Analogno-frekvenčni pretvornik linearno pretvarja vhodno napetost (0¸10)V v frekvenco (0¸250) kHz.

Število impulzov, ki jih pretvornik ustvari za nastavljeni čas, se zabeleži v števcu impulzov, ki je del enočipnega računalnika analognega modula. Tako je digitalna vrednost, zaklenjena v števcu, surova digitalna vrednost analognega vhodnega signala.

Računalnik z enim čipom modula obdeluje prejete digitalne vrednosti:

linearizacija,

kompenzacija temperaturnega odstopanja,

Odmiki (če je potrebno),

Preverjanje odprtih tokokrogov analognih senzorjev.

Podatki, potrebni za izvajanje zgornjih funkcij, so shranjeni v EEPROM modula.

Obdelane digitalne vrednosti analognih signalov so shranjene v pomnilniku z dvema vratima, ki je dostopen CPU modulu preko razširitvenega vodila.

Izmenjava preko razširitvenega vodila s CPU modulom je zagotovljena prek dvovratnega RAM-a po principu »ukaz-odziv«. Modul CPU zapiše ukazno kodo za analogni prenos podatkov in številko analognega vhodnega kanala v RAM z dvojnimi vrati analognega modula.

Računalnik z enim čipom analognega modula prebere prejeti ukaz iz RAM-a z dvema vratoma in ob popolni obdelavi zahtevanega signala vstavi odzivno kodo v dvovratni RAM.

Po prejemu odzivne kode modul CPU prepiše obdelano digitalno vrednost zahtevanega analognega kanala v svoj medpomnilnik in nadaljuje z zahtevo in vnosom naslednjega kanala.

Po vnosu zadnjega analognega kanala modul CPU poizveduje po registru "statusa" analognega modula, ki prikaže stanja notranje naprave modula, pa tudi uporabnost analognih senzorjev in šele po tem gre na vhod prvega analognega kanala. Register "status" je shranjen v pomnilniku enote CPU. Poleg tega pomnilnik CPU shranjuje vsebino EEPROM-a analognega modula, ki se ob vklopu napajanja enkrat prepiše, kot tudi »krmilni« register, ki vključuje analogni vnos podatkov. Vsi podatki v zvezi z analognim modulom so berljivi programsko opremo najvišja raven, na primer program "Reference"

Diskretni vhodno-izhodni modul.

Diskretni vhodno/izhodni modul je zasnovan za pretvarjanje diskretnih vhodnih signalov enosmerni tok iz zunanjih naprav v digitalne podatke in jih preko razširitvenega vodila prenašajo do procesorske enote (CPE), kot tudi za pretvorbo digitalnih podatkov, ki prihajajo iz procesorske enote v binarne signale, jih ojačajo in oddajajo na izhodne priključke do krmilnih naprav, ki so priključene na njim.

Vsi vhodi in izhodi so galvansko ločeni od zunanje naprave.

Glavne tehnične značilnosti.

Število vhodov - 16

Število izhodov - 16

Vrsta galvanske izolacije:

Po vhodih - skupina; ena skupna žica za vsake štiri vhode

In izhodi - ena skupna žica na vsakih osem vhodov

Možnosti vnosa:

napajalni vhodni tokokrogi - zunanji vir (24¸36) V,

Logika 1 nivo - >15V

Ničelna raven logike -<9В

Izhodne možnosti:

Nazivni vhodni tok - 10 mA

Izhodna vezja - zunanji vir (5¸40)V

Največji izhodni tok - 0,2A

Napajalna napetost modula - +5V

Poraba toka - 150 mA

Čas do okvare - 100 000 ur.

Temperaturno območje delovanja - od -30 ° C do +60 ° C

Relativna vlažnost zunanjega zraka - ne več kot 95% pri 35C

Stopnja zaščite pred vplivi okolja - IP-20.

Povezovanje diskretnih senzorjev in zunanjih naprav

Diskretni senzorji in zunanje naprave so priključeni na priključke modula B i/o 16DC24 v skladu s sliko 6. Zunanje naprave U1-U16 so priključene na konektorje XD1 in XD2, diskretni senzorji K1-K16 pa na konektorje XD3 in XD4.

Moč virov U1 in U2 mora biti enaka ali večja od vsote moči obremenitev, povezanih z njimi, U3 - vir 220BP24 ali podobno z obremenitvenim tokom 700 mA.

Če galvanska izolacija med skupinami po osem izhodov ni potrebna, je možno kombinirati žice - 24 V pri virih U1-U2 ali uporabiti samo en napajalnik, če je dovolj moči za napajanje vseh zunanjih izhodnih naprav.

sl.6. Priključitev diskretnih senzorjev in zaganjalcev

aktuatorji na modul. Operaterska konzola.

Upravljalska konzola OR-04 (v nadaljevanju konzola) je zasnovana za implementacijo vmesnika človek-stroj (MMI) v nadzornih in krmilnih sistemih, izdelanih na osnovi krmilnikov Microcont-P2 ali drugih, ki imajo prosto programirljiv RS232 ali RS485. vmesnik.

Specifikacije

· Komunikacijski vmesnik - RS232 ali RS485;

Hitrost komunikacije - programirati iz več:

300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600,

· Število vrstic LCD indikatorja - 2;

· Število znakov v vrstici - 20;

· Višina znaka v vrstici - 9,66 mm;

· Številčna tipkovnica - 18 tipk;

Stopnja zaščite - IP56;

· Napajalna napetost - +10¸30 V (nestabilizirana);

ali 5 V (stabilizirano);

· Poraba energije - ne več kot 2,0 W;

· Čas do okvare - 100 000 ur;

· Temperatura okolice - od -10° do +60°C;

· Povprečna življenjska doba - 10 let;

Desko je sestavljeno iz:

CPU od ATMEL

32 kB RAM-a

Vmesniški čipi tipa ADM241 (DD2) ali ADM485 za ujemanje nivoja TTL procesorja z vmesnikom RS232 oziroma RS485.

Napajalnik temelji na čipu LT1173-5.

Registrirajte se z vmesnikom SPI za skeniranje tipkovnice in nadzor LCD. CPU nadzoruje izmenjavo z zunanjimi napravami, skenira tipkovnico in prikazuje informacije na zaslonu s tekočimi kristali. Zaslon s tekočimi kristali ima dve vrstici po 20 znakov. Povezana tipkovnica ima 24 tipk: 6 vrstic za skeniranje * 4 podatkovne vrstice. Pritisk na katero koli tipko ustvari prekinitev INT0 na CPU. OP - 04 vam omogoča nadzor LCD na podlagi krmilnika HD44780 iz HITACHI. OP-04 uporablja 4-bitni komunikacijski vmesnik z LCD modulom. OP-04 povezuje z zunanjo napravo prek vmesnika RS232 ali RS485. V prvem primeru je nameščeno mikrovezje (ADM241), v drugem - (ADM485).

V skladu s tehnologijo delovanja parnega kotla in tehničnimi podatki sistema avtomatizacije Mikrokont-P2 sprejemamo za vgradnjo naslednje module:

procesorski modul CPU-320DS;

diskretni vhodno/izhodni modul - Bi/o16 DC24;

analogni vhodni modul - Ai-NOR/RTD 254;

upravljalska konzola OR-04.

Za zagotavljanje nadzora nad delovanjem kotlovskih enot krmilnike povezujemo v lokalno omrežje po protokolu RS-485, na vrhu katerega je IBM-kompatibilen računalnik z nameščenim Windows in programom STALKER za zbiranje podatkov, nadzor in upravljajte sistem avtomatizacije.

Sistem stalker zagotavlja:

Nadzor nepooblaščenega dostopa do nadzora in informacij postaje;

Upravljanje vhoda/izhoda podatkov na ravni terena, ki prihajajo iz lokalnega omrežja;

Delovanje sistema spremljanja in nadzora v realnem času;

Pretvarjanje signalov nivoja polja v dogodke sistemske nadzorne točke;

Dinamična integracija novih naprav med delovanjem sistema;

Signaliziranje okvare lokalnega omrežja ali naprav za zbiranje podatkov in odpravljanje netočnosti podatkov;

Možnost redundantnih komunikacijskih kanalov in zaščite pred okvarami;

možnost rezervacije računalnikov;

Sposobnost povezovanja odjemalcev z delovno postajo prek omrežja EtherNet;

Obdelava podatkov na ravni terena;

Dinamičen nadzor (vklop/izklop) obdelave podatkov;

Prevajanje vrednosti strojne opreme na ravni polja, ki prihajajo iz lokalnega omrežja, v fizične vrednosti kontrolnih točk;

Kontrola veljavnosti vrednosti kontrolnih točk;

Analiza nivoja alarma kontrolnih točk;

Izračun in analiza vrednosti kontrolnih točk po danih kontrolnih algoritmih, ki zagotavljajo izvajanje matematičnih, logičnih, posebnih funkcij;

registracija;

Dinamično upravljanje (vklop/izklop) registracije;

Neprekinjeno beleženje zaporedja dogodkov vseh kontrolnih točk;

Neprekinjeno beleženje trendov povprečnih vrednosti analognih podatkov v širokem časovnem razponu;

Registracija nepredvidenih ali načrtovanih situacij za kasnejšo analizo z uporabo neenakomerne časovne lestvice;

Evidentiranje zgodovine poteka tehnološkega procesa in njeno dolgoročno shranjevanje v arhivu.

Grafični uporabniški vmesnik

Operativni prikaz procesa na podrobnih risbah, ki vam omogoča opazovanje in posredovanje v tekočih procesih v realnem času. Risbe so postavljene na konzole in plošče, ki so predstavljene kot standardna okna Windows. Upravljanje oken konzole in plošče (odpiranje, zapiranje, delo z meniji, vnašanje besedil, premikanje itd.) se izvaja s standardnim vmesnikom Windows

Daljinski upravljalnik - grafična okna, ki se aktivira s funkcijsko tipko z alfanumerične tipkovnice ali grafično tipko z drugega daljinskega upravljalnika ali plošče

Panel - grafična okenska oblika, ki po tehnološkem ali kakšnem drugem znaku pripada nadzorni plošči in se aktivira samo z grafičnim ključem z daljinskega upravljalnika ali druge plošče (slika 8).

Slika 8 Mnemonični diagram parnega kotla.

Predstavitev trendov povprečnih vrednosti analognih podatkov na panelih v obliki histogramov in grafov.

Predstavitev na ploščah seznamov dogodkov in trenutnih stanj kontrolnih točk.

Signaliziranje o odstopanjih od običajnega poteka procesa

Tiskanje sistemskih podatkov in grafičnih obrazcev, prikazanih na konzolah in ploščah

Podpora za obstoječe in oblikovanje novih grafičnih plošč med delovanjem sistema.

4. SENZORI, KI SE UPORABLJAJO V SISTEMU AVTOMATIZACIJE PARNEGA KOTLA.

Za merjenje tlaka goriva pred gorilnikom se uporabljajo vzmetni manometri z vgrajenim oddajnikom za daljinski prenos odčitkov. Enako se uporablja za merjenje tlaka pare in zraka v zračnem kanalu.

Za merjenje tlaka v plinovodu v načinu preverjanja tesnosti ventilov zadostuje elektrokontaktni manometer.

Za merjenje vakuuma se uporablja merilnik potiska z vgrajenim pretvornikom.

Za merjenje nivoja vode v zgornjem bobnu uporabljamo industrijski merilnik nivoja z diferencialnim manometrom (slika 8).

Ta sistem deluje na naslednji način. Na občutljiv element diferencialnega manometra 1 vplivata dva stolpca tekočine. Na pozitivno komoro diferencialnega manometra je priključen stolpec iz posode s konstantnim nivojem 3. Posoda s konstantnim nivojem je povezana s parnim prostorom bobna kotla. V njem se ves čas kondenzirajo hlapi. Negativna komora diferencialnega manometra je preko tee 5 povezana s posodo s spremenljivim nivojem 2. V tej posodi je nivo nastavljen enak oznaki nivoja vode v bobnu kotla. Diferencialni manometer kaže razliko med dvema stolpcema tekočine. Ker pa ima en (pozitiven) stolpec konstanten nivo, diferenčni manometer kaže nivo vode v bobnu kotla. Takšna naprava omogoča, da se naprava za prikaz nivoja namesti na platformo operaterja, ki se nahaja pod kotlom kotla.

Za merjenje vseh naštetih količin uporabljamo instrumente za merjenje tlaka serije Sapphire-22, v katerih se uporablja safirna membrana z napršenimi silicijevimi upori za pretvorbo silnega učinka tlaka v električni signal.

Pretvorniki "Sapphire-22" imajo na izhodu tokovni signal 0-5 mA (0-20, 4-20 mA) z upornostjo obremenitve do 2,5 kOhm (1 kOhm), največja napaka naprav je 0,25 ; 0,5%, napajalna napetost pretvornika 36 V. Naprave so izdelane v več modifikacijah za merjenje nadtlaka (DI), vakuuma (DV), nadtlaka in vakuuma (DIV), absolutnega tlaka (DA), tlačne razlike (DD), hidrostatičnega tlaka (DG).

Glavna prednost pretvornikov "Sapphire-22" je uporaba majhnih deformacij občutljivih elementov, kar poveča njihovo zanesljivost in stabilnost lastnosti ter zagotavlja tudi odpornost pretvornikov na vibracije. S skrbno temperaturno kompenzacijo se lahko mejna napaka instrumentov zmanjša na 0,1%.

Za merjenje temperature kurilnega olja in dimnih plinov vzamemo termične pretvornike med tistimi, ki jih ponujamo v kompletu z analognim vhodnim modulom signala (tabela 2).

Za vžig in nadzor prisotnosti plamena v kotlovski peči uporabljamo napravo za nadzor plamena Fakel-3M-01 ZZU.

Ta naprava je zasnovana za nadzor prisotnosti gorilnika v kotlovski peči in za daljinski vžig gorilnikov z uporabo vžigalne naprave z ionizacijskim senzorjem lastnega plamena.

Fakel-3M-01 je sestavljen iz signalne naprave, fotosenzorja, vžigalne naprave z ionizacijskim senzorjem in enote za vžig s svečko. Enota za vžig s svečko na izhodu daje impulzno napetost do 25 kV, ki zadostuje za vžig plina, ki se dovaja v napravo za vžig.

Za zagotovitev varnosti v primeru morebitnega pojava naravnega ali ogljikovega monoksida bomo v vgradnjo sprejeli avtomatski plinski sistem SAKZ-3M.

Ta modularni sistem za avtomatski nadzor onesnaženosti s plini SAKZ-M je zasnovan za neprekinjeno avtomatsko kontrolo vsebnosti ogljikovodikov goriva (C n H m ; v nadaljevanju naravni) in ogljikovega monoksida (ogljikov monoksid CO) plinov v zraku v zaprtih prostorih z izdajanje svetlobnih in zvočnih alarmov ter izklop oskrbe s plinom v predizrednih razmerah.
Področje uporabe: zagotavljanje varnega delovanja plinskih kotlov, plinskih grelnikov in druge plinske opreme v kotlovnicah, plinskih črpališčih, industrijskih in udobnih prostorih.
Uporaba sistema znatno poveča varnost delovanja plinske opreme in je potrebna v skladu z predpisanimi dokumenti GOSGORTEKHNADZOR.

5. KRATEK OPIS DELOVANJA SISTEMA

AVTOMATIZACIJA DELOVANJA PARNEGA KOTLA.

Avtomatizacija delovanja parnega kotla poteka po štirih parametrih: vzdrževanje tlaka pare na dani ravni, vzdrževanje razmerja plin-zrak, vzdrževanje vakuuma v kotlovski peči in nivoja vode v bobnu.

Regulacija tlaka se pojavi s spremembo dovoda goriva v gorilnik. Tehnično se to naredi s spremembo položaja lopute, opremljene z električnim pogonom. Posledično pride do spremembe tlaka goriva, ki jo beleži manometer, katerega učinek sile se pretvori v električni signal in se napaja na vhod vhodnega modula analognega signala. Tam se ta signal digitalizira in v obliki kodne kombinacije vstopi v centralni procesorski modul in se obdela po vnaprej programiranem algoritmu. In ker imamo zahtevo po vzdrževanju razmerja plin-zrak znotraj 1,1, se v diskretni V/I blok pošlje signal, da spremeni položaj vrat puhala, dokler ni doseženo določeno razmerje.

To razmerje tlaka plina in zraka je izbrano empirično med zagonom.

Vakuum v kotlovski peči se neodvisno spremlja in vzdržuje

na ravni 5 mm Hg. steber.

Nivo vode v bobnu se vzdržuje tudi z odpiranjem ali zapiranjem ventila za dopolnilno vodo.

Kotel se vžge v naslednjem vrstnem redu:

Najprej se kotlovska peč prezračuje z vklopljenim odvodom dima in puhalom, tako da mešanica plina in zraka ne eksplodira;

Nato z zaprtim varnostnim ventilom in zapornim ventilom 5 minut spremljamo odsotnost tlaka plina (tlačni senzor je odprt);

Zaporni ventil se odpre za 2 s;

Ko sta varnostni ventil in zaporni ventil zaprta, se spremlja prisotnost tlaka plina (tlačni senzor je zaprt) 5 minut;

Varnostni ventil se odpre za 5 s;

Nadzoruje se odsotnost tlaka plina (tlačni senzor je odprt);

Po preverjanju tesnosti plinovoda se poda signal za odpiranje ventila pilotnega gorilnika in impulzi se pošljejo na vžigalno tuljavo. Ko se plamen pilotnega gorilnika vžge, se od elektrode za krmiljenje pilotnega plamena odda stalen signal, zaradi česar se ventil glavnega gorilnika odpre in kotel začne delovati.

Ta sistem avtomatizacije zagotavlja tudi prekinitev oskrbe z gorivom v naslednjih zasilnih načinih:

ko voda izgubi;

ko se dimnik ustavi;

ko se puhalo ustavi;

ko se tlak v cevi za gorivo zmanjša;

v primeru eksplozije plina v peči kotla;

ko se sproži senzor plina;

z močnim povečanjem tlaka pare.

BIBLIOGRAFIJA.

1. E. B. Stolpner Referenčni priročnik za osebje uplinjenih kotlovnic. prsi. 1979

2. V. A. Goltsman. Naprave za nadzor in avtomatizacijo toplotnih procesov. Podiplomska šola. 1976

3. I. S. Berseniev. Avtomatizacija ogrevalnih kotlov in enot. Stroyizdat. 1972

6.http://www.ump.mv.ru/f-3m.htm

Tutorstvo

Potrebujete pomoč pri učenju teme?

Naši strokovnjaki vam bodo svetovali ali nudili tutorske storitve o temah, ki vas zanimajo.
Oddajte prijavo navedete temo takoj, da se seznanite z možnostjo pridobitve posvetovanja.

parni kotel DKVr-20-13 GM- navpični vodnocevni kotel z zaščiteno zgorevalno komoro in snopom kotla, ki sta izdelana po načrtovalni shemi "D". Posebnost te sheme je bočna lokacija konvektivnega dela kotla glede na zgorevalna komora.

SPLOŠNI POGLED KOTLA DKVR-20-13 GM

OSNOVNA IN DODATNA OPREMA KOTLA DKVR-20-13 GM

Osnovna oprema v razsutem stanju	Razsuti kotel, lestve in ploščadi, gorilniki GMG-5 - 3 kos.
Osnovni komplet	3 bloki (konvektivna, sprednja in zadnja peč), stopnice in ploščadi, gorilniki GMG-5 - 3 kos.
Dodatna oprema	Ekonomajzer BVES-V-1 oz Ekonomajzer iz litega železa EB-1-808
	Grelnik zraka VP-O-228
	Ventilator VDN-12.5-1000
	Odvod dima DN-13-1500
	Naprave za indikacijo vode in armature za kotel DKVr-20-13 GM

NAPRAVA IN NAČELA DELOVANJA DKVR-20-13 GM

Kotel DKVr-20-13 GM je parni kotel, katerega glavna elementa sta dva bobna: zgornji kratki in spodnji ter zaščitena zgorevalna komora.

Pri kotlih DKVr-20-13 GM je peč razdeljena na dva dela: samo peč in naknadni gorilnik, ločen od peči z zadnjim zaslonom kotla. Vroči plini sperejo kotlovske cevi kotla z enosmernim tokom po celotni širini žarka brez predelnih sten. Če obstaja pregrelnik, nekatere od teh cevi niso nameščene. Pregrelnik je sestavljen iz dveh paketov, ki sta nameščena na obeh straneh kotla. Pregreta para se iz obeh paketov odvaja v zbiralni kolektor. Napajalna voda se dovaja v zgornji boben.

Stene zgornjega bobna se hladijo s tokom mešanice pare in vode, ki izhaja iz cevi stranskih zaslonov in cevi sprednjega dela konvektivnega žarka.

Varnostni ventili, glavni parni ventil ali ventil, ventili za vzorčenje pare, vzorčenje pare za lastne potrebe (pihovanje) se nahajajo na zgornji generatriki zgornjega bobna.

Dovodna cev se nahaja v vodnem prostoru zgornjega bobna, v prostornini pare so ločevalne naprave. V spodnjem bobnu je perforirana cev za vpihovanje, naprava za ogrevanje bobna med vžiganjem in nastavek za odvajanje vode.

Za spremljanje nivoja vode v zgornjem bobnu sta nameščena dva indikatorja nivoja.

Za izbiro impulzov nivoja vode za avtomatizacijo sta nameščena dva okova na sprednjem dnu zgornjega bobna.

Cevi za odvod in izpust pare so privarjene na kolektorje in bobne (ali na priključke na bobnih). Ko se sita napajajo iz spodnjega bobna, da se prepreči vdor blata vanje, se konci spustnih cevi pripeljejo do zgornjega dela bobna.

Šamotna pregrada, ki ločuje komoro za naknadno zgorevanje od snopa, leži na litoželezni podpori, ki je nameščena na spodnjem bobnu.

Pregradna stena iz litega železa med prvim in drugim plinskim kanalom je sestavljena na vijakih iz ločenih plošč s predhodnim premazom spojev s posebnim kitom ali s polaganjem azbestne vrvice, impregnirane s tekočim steklom. Pregrada ima odprtino za prehod cevi stacionarnega puhala.

Okno za izstop plinov iz kotla se nahaja na zadnji steni.

V kotlu DKVr-20-13 GM temperatura pregrete pare ni regulirana.

Mesta kotla DKVr-20-13 GM se nahajajo na mestih, potrebnih za servisiranje armature in kotlovske opreme:

stranska ploščad za servisiranje instrumentov za indikacijo vode
stranska ploščad za vzdrževanje varnostnih ventilov in ventilov na bobnu kotla;
ploščad na zadnji steni kotla za ohranjanje dostopa do zgornjega bobna med popravilom kotla.

Lestve vodijo do stranskih ploščadi, navpična lestev pa do zadnje ploščadi.

Pregrelnik, ki je nameščen v spodnjem bobnu, ima odtočni ventil na povezovalnih parovodih. Za regulacijo količine pare, ki vstopa v razgrevalnik, je na mostičku nameščen ventil med direktnim in povratnim parnim vodom.

Obstaja jašek za dostop do zgorevalne komore. Za posnemanje goriva v bližini stranskih sten, odvisno od zgorevalne naprave, so izdelane lopute za posnemanje. Dve taki loputi sta nameščeni na stranskih stenah komore za naknadno zgorevanje v njenem spodnjem delu. Na stranskih stenah kotlov v območju konvektivnega žarka so predvidene lopute za čiščenje konvektivnih cevi s prenosnim puhalom.

Za nadzor stanja izolacije spodnjega dela zgornjega bobna je v zgorevalni komori nameščena loputa na mestu, kjer so cevi stranskega zaslona redke.

V spodnjem delu dimovodne cevi, na levi strani kotla, so jaški za periodično odstranjevanje pepela, pregled snopa in ejektorje za vračanje odvoda. Za nadzor izolacije zgornjega bobna so v zgornjem delu kotlovske peči predvidene lopute.

Prehod parnega kotla DKVr-20-13 GM v način ogrevanja vode omogoča poleg povečanja produktivnosti kotlov in zmanjšanja stroškov lastnih potreb, povezanih z delovanjem napajalnih črpalk, toplotnih izmenjevalnikov ogrevalne vode in neprekinjenega delovanja. oprema za izpihovanje, kot tudi zmanjšanje stroškov čiščenja vode, da se znatno zmanjša poraba goriva.

Povprečna učinkovitost delovanja kotlov, ki se uporabljajo kot grelniki vode, se poveča za 2,0-2,5%.

Kotlovnice s kotli DKVr so opremljene z ventilatorji in dimniki tipa VDN in DN, čistilnimi napravami blok VPU, filtri za čiščenje in mehčanje vode FOV in FiPA, termičnimi deaeratorji tipa DA, toplotnimi izmenjevalniki, črpalkami, kot tudi avtomatizacijo. kompleti.

OBLIKOVNE ZNAČILNOSTI KOTLA DKVR-20-13 GM

Kotel DKVr-20-13 GM uporablja dvostopenjsko shemo izhlapevanja z namestitvijo oddaljenih ciklonov v drugi stopnji. To zmanjša odstotek izpihovanja in izboljša kakovost pare pri delu z napajalno vodo z visoko slanostjo. Del cevi stranskih zaslonov sprednje zgorevalne enote vstopi v drugo stopnjo izhlapevanja. Voda se dovaja v snop kotla iz zgornjega bobna skozi ogrevane cevi zadnjih vrstic samega snopa.

Druga stopnja izhlapevanja se napaja iz spodnjega bobna. Oddaljeni cikloni se uporabljajo kot ločevalne naprave. Voda iz ciklonov vstopi v spodnje zbiralnike zaslonov, para pa se skupaj s paro prve stopnje izhlapevanja pošlje v zgornji boben in se dodatno očisti, prehaja skozi zavese in perforirano ploščo. Neprekinjeno čiščenje druge stopnje izhlapevanja se izvaja iz oddaljenih ciklonov.

V prvi in drugi stopnji izhlapevanja je treba za stalno spremljanje skladnosti s standardi kotlovne vode na vsak kotel namestiti dva hladilnika za vzorčenje napajalne vode.

Kotli DKVr-20-13 GM so opremljeni s cevmi za recirkulacijo, ki se nahajajo v oblogi stranskih sten peči, kar poveča zanesljivost obtočnih krogov stranskih zaslonov. Naprave za ločevanje in dovajanje so nameščene v zgornjih bobnih, spodnji bobni so usedalniki blata. Po obodu zgornjega bobna, v območju cevi zaslonov in dvižnih cevi kotlovskega snopa, so nameščeni ščiti, ki dovajajo mešanico pare in vode v izparilno ogledalo.

Za kurjenje goriva je kotel DKVr-20-13 GM opremljen s plinsko oljnimi gorilniki tipa GM.

Kotel DKVr-20-13 GM ima tri nosilne okvirje: dva za dve kurilni enoti in enega za konvektivno enoto.

Fiksna, togo fiksna točka kotla DKVr-20-13 GM je sprednja podpora spodnjega bobna. Preostale podpore spodnjega bobna in komore stranskih zaslonov so drsne. Za nadzor gibanja elementov kotla se izvede namestitev meril.

Kamere sprednjega in zadnjega zaslona so pritrjene z nosilci na okvir za trak, pri čemer je ena od podpor lahko pritrjena, druga pa premična. Stranske kamere so pritrjene na posebne podpore.

Tovarna dobavlja kotle DKVr-20-13 GM v treh blokih:

konvektivna enota, sestavljena iz zgornjega in spodnjega bobna z napravami za ločevanje dovoda in pare, snopa kotla in podpornega okvirja;
dva bloka zgorevalne komore, sestavljena iz sitastih cevi, zaslonskih komor in podpornih okvirjev;

komplet z instrumentacijo, armaturami in armaturami znotraj kotla, stopnicami, ploščadmi, pregrevalnikom (na željo stranke). Izolacijski in oblogni materiali niso vključeni v obseg dobave.

TEHNIČNE KARAKTERISTIKE DKVR-20-13

Indikator	Pomen
Vrsta kotla	Steam
Oblikovanje vrste goriva	Plin, tekoče gorivo
Kapaciteta pare, t/h	20
Delovni (prevelik) tlak hladilne tekočine na izhodu, MPa (kgf/cm)	1,3(13,0)
Temperatura izstopne pare, °C	sat. 194
Temperatura napajalne vode, °C	100
Ocenjeni izkoristek (kurilni plin), %	92
Ocenjeni izkoristek (tekoče gorivo), %	90
Ocenjena poraba goriva (kurilni plin), kg/h (m3/h - za plin in tekoče gorivo)	1470
Ocenjena poraba goriva (tekoče gorivo), kg/h (m3/h - za plin in tekoče gorivo)	1400
Dimenzije premičnega bloka, DxBxH, mm	5350x3214x3992/5910x3220x2940/5910x3220x3310
Dimenzije postavitve, DxŠxV, mm	11500x5970x7660
Teža kotla brez kurišča (v obsegu tovarniške dobave), kg	44634

1. Kratek opis kotla tipa DKVR.

DKVR je parni kotel z dvojnim bobnom, navpično z vodno cevjo, rekonstruiran z naravno cirkulacijo in uravnoteženim vlekom, zasnovan za ustvarjanje nasičena para.

Lokacija bobnov je vzdolžna. Gibanje plinov v kotlih je vodoravno z več zavoji ali brez zavojev, vendar s spremembo preseka vzdolž poteka plinov.

Kotli spadajo v horizontalno usmerjeni kotlovni sistem, t.j. povečanje proizvodnje pare je posledica njihovega razvoja po dolžini in širini ob ohranjanju višine.

Kotle proizvaja kotlovnica Biysk z zmogljivostjo 2,5; 4; 6,5; 10 in 20 t/h Z presežnim tlakom pare na izhodu iz kotla (pri kotlih s pregrevalnikom - tlak pare za pregrevalnikom) 1,3 MPa in nekaterimi vrstami kotlov s tlakom 2,3 in 3,9 MPa. Pregrevanje pare v kotlih s tlakom 1,3 MPa do 250˚C, s tlakom 2,3 MPa – do 370˚C, s tlakom 3,9 MPa – do 440˚C.

Kotli se uporabljajo pri delu na trdna, tekoča in plinasta goriva. Vrsta uporabljenega goriva narekuje značilnosti postavitvenih rešitev kotla.

Kotli na olje tipa DKVR imajo komorno peč.

Kotli s parno zmogljivostjo 2,5; 4; 6,5 t/h izdelamo s podaljšanim zgornjim bobnom, 10 t/h s podaljšanim in kratkim zgornjim bobnom, 20 t/h s kratkim zgornjim bobnom.

Kotli na plinsko olje DKVR - 2,5; 4; 6,5 t/h z nadtlakom 1,3 MPa se proizvajajo z nizko postavitvijo v težki in lahki oblogi, kotli DKVR - 10 t/h - z visoko postavitvijo v težki oblogi in z nizko postavitvijo v težki in lahki oblogi, DKVR -20 t/h - z visoko postavitvijo in lahko podlogo.

Kotli DKVR - 2,5; 4; 6,5; 10 t/h s podaljšanim bobnom se dobavijo v celoti sestavljeni brez obloge.

Kotli DKVR 10 in 20 t/h s kratkim bobnom so dobavljeni v 3 enotah: sprednja zgorevalna enota, zadnja zgorevalna enota, enota s konvektivnim žarkom. Kotli z lahko oblogo so lahko dobavljeni z oblogo.

Kotli z podolgovatim zgornjim bobnom imajo eno izparevalno stopnjo, s kratkim zgornjim bobnom - dve izparevalni stopnji.

Shema kotla DKVR z dolgim zgornjim bobnom je prikazana na sliki 1, s kratkim - na sliki 2.

Shema načrtovanja kotlov DKVR - 2,5; 4; 6,5; 10 t/h z dolgim zgornjim bobnom je enako (slika 3).

Kotli DKVR - 2,5; 4; 6,5; t / h v peči imajo dva stranska zaslona - nimajo sprednjega in zadnjega zaslona. Kotli s parno zmogljivostjo 10 in 20 t/h imajo 4 zaslone: sprednji, zadnji in dva stranska. Stranski zasloni so enaki. Sprednji zaslon se od zadnjega razlikuje po manjšem številu cevi (del stene zasedajo gorilniki) in napajalnem krogu. Zadnji zaslon je nameščen pred šamotno predelno steno.

Cevi stranskih zaslonov so zvite v zgornjem bobnu. Spodnji konci cevi zaslonov rezervoarja so privarjeni na spodnje kolektorje (komora), ki se nahajajo pod štrlečim delom zgornjega bobna v bližini obloge stranskih sten. Za ustvarjanje cirkulacijskega kroga je sprednji konec vsakega sita kolektorja povezan z odvodno neogrevano cevjo na zgornji boben, zadnji konec pa je povezan z obvodno (povezovalno) cevjo na spodnji boben.

Voda vstopa v stranska sita istočasno iz zgornjega bobna skozi sprednje odtočne cevi in iz spodnjega bobna skozi obvodne cevi. Takšna shema za oskrbo stranskih zaslonov poveča zanesljivost kotla, ko nivo vode v zgornjem bobnu pade in poveča hitrost kroženja.

Shema parnega kotla tipa DKVR z dolgim zgornjim bobnom.

1 prezračevalni ventil; 2-varnostni ventil; 3-vodoindikacijsko steklo;

4-regulator moči; 5-ventil za vnos kemikalij; 6-povratni ventil; 7-ventil nasičene pare; 8-zgornji boben; 9-pihalna linija; 10-ventil pregrete pare; 11-odzračevalni ventil; 12-pregrelnik; 13 ventilov za odvajanje vode iz kotla; 14-spodnji boben; 15 - cevi za vrelišče; 16-slojni razdelilnik; 17-slojna cev; 18-prepust.

Parni kotel tipa DKVR s kratkim zgornjim bobnom

1-spodnji zbiralnik zaslona; 2-stropne zaslonske cevi; 3-zgornji zbiralnik zaslona; 4-oddaljeni ciklon; 5-parna cev; 6-zgornji boben; 7 - cevi za vrelišče; 8-spodnji boben.

Zasnova kotla DKVR - 6,5 s plinsko-oljnim kuriščem.

Zgornji konci cevi zadnjega in stranskega zaslona so zaviti v zgornji boben, spodnji pa v zbiralnike. Sprednji zaslon sprejema vodo iz zgornjega bobna skozi ločeno neogrevano cev, zadnji zaslon pa vodo iz spodnjega bobna skozi obvodno cev.

Kroženje v kotlovskih ceveh konvektivnega žarka nastane zaradi hitrega izhlapevanja vode v sprednjih vrstah cevi, saj so bližje peči in jih sperejo bolj vroči plini kot zadnji, zaradi česar voda ne gre gor v zadnjih ceveh, ki se nahajajo na izhodu iz kotla, ampak navzdol.

Dodatni gorilnik je od konvektivnega snopa ločen s šamotno pregrado, nameščeno med prvo in drugo vrsto kotlovskih cevi, zaradi česar je prva vrsta konvektivnega snopa hkrati tudi zadnji zaslon naknadnega gorilnika.

V notranjosti konvektivnega snopa je nameščena prečna litoželezna predelna stena, ki ga deli na 1 in 2 plinska kanala, skozi katera se premikajo dimni plini, ki prečno sperejo vse cevi kotla. Po tem zapustijo kotel skozi posebno okno, ki se nahaja na levi strani v zadnji steni.

Pri kotlih s parnim pregrevanjem se pregrevalnik vgradi v prvi dimnik po 2-3 vrstah kotlovskih cevi (namesto dela kotlovskih cevi).

Napajalna voda se dovaja v zgornji boben in se porazdeli v njegovem vodnem prostoru skozi perforirano cev.

Boben je opremljen z napravami za neprekinjeno pihanje, varnostnimi ventili, napravami za indikacijo vode in ločevalnimi napravami, ki so sestavljene iz polk in perforiranih listov.

Spodnji boben je lovilec blata in se občasno piha skozi perforirano cev. V spodnjem bobnu je nameščena cev za ogrevanje kotla s paro med prižiganjem.

Blok kotli na plinsko olje DKVR-10 in DKVR-20 s kratkim zgornjim bobnom (sl. 2 in slika 4) imajo značilnosti v primerjavi z zgoraj opisanimi kotli.

Ti kotli uporabljajo dvostopenjsko shemo izhlapevanja. Prva stopnja izhlapevanja vključuje konvektivni žarek, sprednje in zadnje zaslone, stranske zaslone zadnje zgorevalne enote. Zasloni rezervoarja sprednje zgorevalne enote so vključeni v drugo stopnjo izhlapevanja. Ločevalne naprave druge stopnje izhlapevanja so oddaljeni cikloni centrifugalnega tipa.

Zgornji in spodnji konec zaslonov peči sta privarjena na kolektorje (komorah), kar zagotavlja razčlenitev na bloke, vendar poveča odpornost cirkulacijskega kroga. Za povečanje hitrosti kroženja se v krogotok uvedejo neogrevane recirkulacijske cevi.

Cevi stranskih zaslonov kotla pokrivajo strop zgorevalne komore. Spodnji konci cevi stranskega zaslona so privarjeni na spodnje razdelilnike, tj. cevi desnega zaslona so privarjene na desni razdelilnik, cevi levega zaslona pa so privarjene na levi razdelilnik.

Zgornji konci zaslonskih cevi so povezani s kolektorji na drugačen način. Konec prve cevi desnega zaslona je privarjen na desni razdelilnik, vse ostale cevi pa so privarjene na levi razdelilnik. Konci zaslonskih cevi leve vrste so razporejeni na enak način, zaradi česar tvorijo stropni zaslon na stropu (slika 5).

Sprednji in zadnji zaslon pokrivata del sprednje in zadnje stene peči.

Na poševnem delu zadnjega zaslona je nameščena šamotna predelna stena, ki deli zgorevalno komoro na samo peč in komoro za naknadno zgorevanje.

Enota konvektivnega žarka kotla DKVR-20 vključuje zgornji in spodnji boben enake velikosti in snop kotlovskih cevi tipa razpona s hodniki vzdolž robov, kot pri kotlih z zmogljivostjo 2,5; 4; 6,5; 10 t / h. Drugi del konvektivnega žarka nima hodnikov. Oba dela imata linijsko razporeditev cevi z enakimi koraki kot pri vseh ostalih kotlih tipa DKVR.

Kotel DKVR-20-13

1-oljno-plinski gorilnik; 2-stranski zasloni; 3-oddaljeni ciklon; 4-box eksplozivni varnostni ventil; 5-zadnji blok peči; 6-konvektivna grelna površina (konvektivni blok); 7-izolacija zgornjega bobna; 8-spodnji boben; 9-zadnji zaslon.

Da bi izboljšali plinsko pranje prvega dela snopa, je treba za 6 vrstami cevi namestiti membrane iz šamotne opeke, ki blokirajo stranske hodnike. Če ni membran, se temperatura za kotlom lahko dvigne do 500˚C.

Napajalna voda skozi dovodne cevi 15 vstopi v zgornji boben 16, kjer se pomeša s kotlovsko vodo. Iz zgornjega bobna se po zadnjih vrstah cevi konvektivnega snopa 18 voda spušča v spodnji boben 17, od koder se po dolivalnih ceveh 21 usmerja v ciklon 8. Zmes se dviga v zgornje komore 10 teh. sita, od koder po ceveh 9 vstopi v oddaljene ciklone 8, v katerih se loči na paro in vodo. Voda skozi cevi 31 se spušča v spodnje komore 20 zaslonov, ločena para se odvaja skozi obvodne cevi 12 v zgornji boben. Cikloni (od tega sta 2) so med seboj povezani z obvodno cevjo 25.

1. Kratek opis kotla tipa DKVR.

DKVR je parni kotel z dvojnim bobnom, vertikalno vodnocevni, rekonstruiran z naravno cirkulacijo in uravnoteženim vlekom, zasnovan za ustvarjanje nasičene pare.

Lokacija bobnov je vzdolžna. Gibanje plinov v kotlih je vodoravno z več zavoji ali brez zavojev, vendar s spremembo preseka vzdolž poteka plinov.

Kotli spadajo v horizontalno usmerjeni kotlovni sistem, t.j. povečanje proizvodnje pare je posledica njihovega razvoja po dolžini in širini ob ohranjanju višine.

Kotli se uporabljajo pri delu na trdna, tekoča in plinasta goriva. Vrsta uporabljenega goriva narekuje značilnosti postavitvenih rešitev kotla.

Kotli na olje tipa DKVR imajo komorno peč.

Kotli s parno zmogljivostjo 2,5; 4; 6,5 t/h izdelamo s podaljšanim zgornjim bobnom, 10 t/h s podaljšanim in kratkim zgornjim bobnom, 20 t/h s kratkim zgornjim bobnom.

Kotli DKVR - 2,5; 4; 6,5; 10 t/h s podaljšanim bobnom se dobavijo v celoti sestavljeni brez obloge.

Kotli DKVR 10 in 20 t/h s kratkim bobnom so dobavljeni v 3 enotah: sprednja zgorevalna enota, zadnja zgorevalna enota, enota s konvektivnim žarkom. Kotli z lahko oblogo so lahko dobavljeni z oblogo.

Kotli z podolgovatim zgornjim bobnom imajo eno izparevalno stopnjo, s kratkim zgornjim bobnom - dve izparevalni stopnji.

Shema kotla DKVR z dolgim zgornjim bobnom je prikazana na sliki 1, s kratkim - na sliki 2.

Shema načrtovanja kotlov DKVR - 2,5; 4; 6,5; 10 t/h z dolgim zgornjim bobnom je enako (slika 3).

Shema parnega kotla tipa DKVR z dolgim zgornjim bobnom.

1 prezračevalni ventil; 2-varnostni ventil; 3-vodoindikacijsko steklo;

Parni kotel tipa DKVR s kratkim zgornjim bobnom

1-spodnji zbiralnik zaslona; 2-stropne zaslonske cevi; 3-zgornji zbiralnik zaslona; 4-oddaljeni ciklon; 5-parna cev; 6-zgornji boben; 7 - cevi za vrelišče; 8-spodnji boben.

Zasnova kotla DKVR - 6,5 s plinsko-oljnim kuriščem.

Pri kotlih s parnim pregrevanjem se pregrevalnik vgradi v prvi dimnik po 2-3 vrstah kotlovskih cevi (namesto dela kotlovskih cevi).

Napajalna voda se dovaja v zgornji boben in se porazdeli v njegovem vodnem prostoru skozi perforirano cev.

Boben je opremljen z napravami za neprekinjeno pihanje, varnostnimi ventili, napravami za indikacijo vode in ločevalnimi napravami, ki so sestavljene iz polk in perforiranih listov.

Spodnji boben je lovilec blata in se občasno piha skozi perforirano cev. V spodnjem bobnu je nameščena cev za ogrevanje kotla s paro med prižiganjem.

Blok kotli na plinsko olje DKVR-10 in DKVR-20 s kratkim zgornjim bobnom (sl. 2 in slika 4) imajo značilnosti v primerjavi z zgoraj opisanimi kotli.

Sprednji in zadnji zaslon pokrivata del sprednje in zadnje stene peči.

Na poševnem delu zadnjega zaslona je nameščena šamotna predelna stena, ki deli zgorevalno komoro na samo peč in komoro za naknadno zgorevanje.

Kotel DKVR-20-13

Sita prve stopnje izhlapevanja se napajajo iz spodnjega bobna. V spodnjih komorah 20 stranskih zaslonov 22 vstopa voda povezovalne cevi 30 v spodnjo komoro 19 skozi druge povezovalne cevi. Sprednji zaslon se napaja iz zgornjega bobna - voda vstopi v spodnjo komoro 3 skozi obvodne cevi 27.

Splošna shema kroženja kotla DKVR-10 s skrajšanim zgornjim delom

boben z nizko postavitvijo

1-zgornji boben; 2-zgornja zbiralnika stranskih zaslonov; 3-stranski zasloni; 4-spodnji razdelilniki stranskih zaslonov; 5-pregrada kolektorjev 2 in 4; 6-oddaljeni cikloni; 7 odvodnih cevi; 8-spodnji boben; 9-cevni dovodni cikloni iz spodnjega bobna; 10-cevi, ki povezujejo sprednji del kolektorjev 2 z oddaljenimi cikloni 6; 11-izhodne cevi za paro od ciklona 6 do zgornjega bobna 1; 12 dovodnih cevi za zaslone prve stopnje izhlapevanja; 13 cevi za odvajanje parno-vodne mešanice zaslonov prve stopnje izhlapevanja v zgornji boben 1; 14 recirkulacijskih cevi; 15-vreli žarek; 16-priključek za odvod pare; 17 dovodna cev za vodo.

Nadaljevanje slike 6

Krožna shema kotla DKVR-20

1-sekundna stopnja izhlapevanja: 2-prednji zaslon; 3-komorni; 4-neprekinjeno čiščenje; 5-obtočne cevi: 6-obvodna cev od zgornjega kolektorja do bobna; 7,10,11-zgornje komore; 8-oddaljeni cikloni; 9 obvodnih cevi od zgornje komore do oddaljenega ciklona; 12 obvodnih cevi od oddaljenega ciklona do bobna; 13-izhodna cev za paro; 14-ločevalna naprava; 15 - vrstice hranil; 16-zgornji boben; 17-spodnji boben; 18-konvektivni žarek; 19,20,23,24 - spodnje komore; 21-dovodne cevi; 22-stranski zasloni; 25-obvodna cev; 26 odvodnih cevi; 27,29,30,31 - obvodne cevi; 28-odvodne cevi za paro.

Mešanica pare in vode se odvaja v zgornji boben iz zgornjih komor 10 stranskih zaslonov 1. stopnje izhlapevanja skozi parne odvodne cevi 28, iz zgornje komore 11 zadnjega zaslona - po ceveh 29, iz zgornje komore 7 sprednjega zaslona s cevemi 6. Prednje steklo ima recirkulacijske cevi 5.

V zgornjem delu volumna pare zgornjega bobna so nameščene ločevalne naprave z loputami s perforiranimi (perforiranimi) listi.

Vodilni ščit v obliki korita je nameščen v prostornini vode zgornjega bobna. Za spremembo smeri gibanja toka mešanice pare in vode, ki izhaja iz reže med stenami bobna in vodilnim ščitom, so nad zgornjimi robovi vodilnega ščita nameščeni vzdolžni blatniki.

Konstrukcijska značilnost kotlov z dvostopenjskim izhlapevanjem je, da je prostornina vode v tokokrogih druge stopnje izhlapevanja 11% prostornine vode kotla, njihova moč pare pa 25-35%. To je posledica dejstva, da se v primeru možnih kršitev delovanja kotla nivo vode v drugi stopnji izhlapevanja zmanjša veliko hitreje kot v prvi.

Na začetku konvektivnega žarka so pri kotlih s parnim pregrevanjem (po 2-3 vrstah) tuljave navpičnega pregrevalnika, obešenega na zgornjem bobnu z ene ali obeh strani. Temperatura pregrete pare v vseh kotlih tipa DKVR ni regulirana.

Vsi kotli tipa DKVR so poenoteni in imajo enak premer zgornjega in spodnjega bobna, sito in kotlovske cevi, enake nagibe cevi stranskih zaslonov, sprednjih in zadnjih zaslonov, konvektivnih snopov cevi.

2 Prostornina in entalpije zraka in produktov zgorevanja.

2.1 Sestava in kurilna vrednost goriva.

Ocenjene lastnosti plinastega goriva.

2.2 Dovod zraka in koeficienti presežka zraka za posamezne plinovode.

Koeficient presežka zraka na izhodu iz peči za plinske kotle majhne zmogljivosti je treba vzeti znotraj α t = 1,05-1,1.

Vsi kotli tipa DKVR imajo en konvektivni žarek.

Priseske v plinovodih za kotlom je treba oceniti glede na okvirno dolžino plinovoda, ki jo vzamemo za kotle tipa DKVR -5 m.

Koeficient presežka zraka in sesanja v plinovodih kotla.

Presežek zraka in sesanje v plinovodih kotla.

Koeficient presežka zraka v odseku za ogrevalno površino α ” plinske poti kotla z uravnoteženim vlekom se določi tako, da se sešteje koeficient presežka zraka v peči α t s priseski v plinovodih kotla Δα, ki se nahajajo med peči in obravnavane ogrevalne površine.

Na primer:

α t \u003d α ” t = α cf t = α ’ k.p. JAZ ,

α” učinkovitost I = α t + Δα k.p. I = α ’ k.p. Učinkovitost I + Δα JAZ ,

α” učinkovitost I I \u003d α t + Δα k.p. Učinkovitost I + Δα I I \u003d α ’ k.p. Učinkovitost I + Δα jaz jaz itd.

Koeficient presežka zraka na izstopu iz površine α ” je koeficient presežka zraka na vhodu v naslednjo grelno površino α ’.

Povprečni presežek zraka v dimniku kotla:

α povprečno c.p. I = ,

α povprečno c.p. I I = itd.

2.3 Količina zraka in produktov zgorevanja.

Količine zraka in produktov zgorevanja so izračunane na 1 m 3 plinastega goriva pri standardnih pogojih (0˚C in 101,3 kPa).

Teoretične prostornine zraka in produktov zgorevanja določenega goriva pri njegovem popolnem zgorevanju (α=1) se vzamejo v skladu s tabelo XIII v prilogi (glej smernice za predmetni projekt) in se vnesejo v tabelo.

Teoretične količine zraka in produktov zgorevanja

Ime vrednosti	Konvencionalna oznaka	Vrednost, m³/kg
Teoretična količina zraka
Teoretične količine produktov zgorevanja: triatomski plini;

vodna para;

Prostornine plinov med popolnim zgorevanjem goriva in α > 1 se določijo za vsak plinovod po formulah, podanih v tabeli. Podatki za izračun se vnesejo v isto tabelo.

Pojasnila za tabelo:

Koeficient presežka zraka α = α cf za vsak dimnik se vzame v skladu s tabelo;

Povzeto iz tabele, m³ / m 3;

– prostornina vodne pare pri α > 1, m³/kg;

– prostornina dimnih plinov pri α > 1 m³/kg;

je prostorninski delež vodne pare;

je prostorninski delež triatomskih plinov;

r p - prostorninski delež vodne pare in triatomskih plinov;

- masa dimnih plinov, kg / m 3;

=, kg / m 3,

kjer je = gostota suhega plina pri normalnih razmerah, kg / m 3; vzeto v skladu s tabelo;

10 g/m 3 - vsebnost vlage v plinastem gorivu glede na 1 m 3 suhega plina.

2.4 Entalpije zraka in produktov zgorevanja.

Entalpije zraka in produktov zgorevanja se izračunajo za vsako vrednost koeficienta presežka zraka α na območju, ki prekriva pričakovano temperaturno območje v dimniku.

Entalpija 1m³ zraka in produktov zgorevanja

Pojasnilo za tabelo:

Podatki za izračun so vzeti iz tabel.

Entalpija plinov pri razmerju presežka zraka in temperaturi °C,

Entalpija teoretično zahtevani znesek zrak pri temperaturi t, °C

, kJ / m 3.

Entalpija zraka in produktov zgorevanja pri α>1 (tabela I-ϧ)

Ogrevalne površine	ϧ (t), °C
Ogrevalne površine	ϧ (t), °C
Peč, vhod v prvi konvektivni snop in pregrelnik α t =1,07






Prvi konvektivni žarek in pregrelnik (vhod v drugi konvektivni žarek) α k.p. I = 1,12




Drugi konvektivni žarek (vhod v ekonomajzer) α k.p. I I \u003d 1,22


Ekonomajzer

Entalpija dejanske prostornine dimnih plinov na 1 m 3 goriva pri temperaturi °C,

, kJ / m 3.

Sprememba entalpije plinov, kJ / m 3.

kjer je izračunana vrednost entalpije, kJ / m 3

Prejšnje glede na izračunano vrednost entalpije, kJ / m 3.

∆I r se zmanjšuje, ko se temperatura plinov znižuje °C.

Kršitev tega vzorca kaže na prisotnost napak pri izračunu entalpij.

Tabelo bo treba nenehno uporabljati pri nadaljnjih izračunih. Uporablja se za določanje entalpije iz znane temperature ali temperature iz znane entalpije. Izračuni se izvedejo z interpolacijsko metodo po naslednjih formulah:

Entalpija končana nastavljeno temperaturo ϧ

, kJ / m 3,

, kJ / m 3;

Temperatura glede na dano entalpijo I

,°C,

°C

kjer so entalpije plinov vzete po stolpcu I r, entalpije zraka pa po stolpcu I o.

Primeri interpolacijskega izračuna

(začetni podatki iz tabele I-ϧ)

a) pri znani temperaturi plina ϧ =152°C (podano s pogoji)

I r = kJ / m 3

Formula iz knjige ......

3. Toplotna bilanca kotla in poraba goriva.

3.1 Toplotna bilanca kotla.

Priprava toplotna bilanca kotel je vzpostaviti enakost med količino toplote, ki vstopa v kotel, imenovano razpoložljiva toplota Q p , in vsota koristne toplote Q 1 in toplotnih izgub Q 2 , Q 3 , Q 4 , Q 5 , Q 6 . Na podlagi toplotne bilance, učinkovitosti in zahtevani pretok gorivo.

Toplotna bilanca se sestavi glede na stabilno toplotno stanje kotla na 1 kg (1 m 3) goriva pri temperaturi 0 ° C in tlaku 101,3 kPa.

Splošna enačba toplotna bilanca ima obliko:

Q p + Q v.vn + Q f \u003d Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6, kJ / m 3,

kjer je Q p - razpoložljiva toplota goriva, kJ/kg;

Q v.vn - toplota, ki jo zrak vnese v peč, ko se segreje zunaj kotla, kJ / m 3;

Q f - toplota, vnesena v peč s parnim pihanjem (para "šobe", kJ / m 3);

Q 1 - koristna toplota, kJ / m 3;

Q 2 - toplotne izgube z odhajajočimi plini, kJ / m 3;

Q 3 - toplotne izgube zaradi kemične nepopolnosti zgorevanja goriva, kJ/m 3 ;

Q 4 - toplotna izguba zaradi mehanskega nepopolnega zgorevanja goriva, kJ / m 3;

Q 5 - toplotna izguba zaradi zunanjega hlajenja, kJ / m 3;

Q 6 - izguba s toploto žlindre, kJ / m 3.

V pogojih oblikovanje tečaja pri gorenju plinastega goriva v odsotnosti zunanjega ogrevanja piha zraka in pare so vrednosti Q v.vn, Q f, Q 4 , Q 6 enake nič, zato bo enačba toplotne bilance videti tako:

Q p \u003d Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 5, kJ / m 3

Razpoložljiva toplota 1 m 3 plinasto gorivo

Q p \u003d Q d i + i t, kJ / m 3,

Kjer je Q d i neto kalorična vrednost plinastega goriva, kJ / m 3

i t je fizikalna toplota goriva, kJ/m 3 . Upošteva se v primeru, ko se gorivo predgreje z zunanjim virom toplote (na primer parno ogrevanje kurilnega olja).

Pod pogoji seveda zasnove i tl = 0 torej

Q p = Q d i = 35500, kJ / m 3

3.2 Izguba toplote in učinkovitost kotla.

Izguba toplote je običajno izražena kot odstotek razpoložljive toplote goriva:

q 2 \u003d Q 2 / Q p * 100%; q 3 \u003d Q 3 / Q p * 100 % itd.

Izguba toplote z dimnimi plini okolje(atmosfera) je opredeljena kot razlika med entalpijami produktov zgorevanja na izstopu zadnje grelne površine (ekonomajzer v smislu izvedbe tečaja) in hladnega zraka:

q 2 = ; q 2 =

kjer je entalpija izpušnih plinov, kJ / m 3. določeno z interpolacijo glede na podatke v tabelah in nastavljeno temperaturo dimnih plinov ϧ ux =152°C

=, kJ / m 3

in ux = α ” ek = 1,3 - koeficient presežka zraka za ekonomizatorjem (tabela)

jaz o .h.v. – entalpija hladnega zraka

jaz o .h.v. = \u003d kJ / m 3

kjer je entalpija 1 m 3 hladnega zraka pri t xv \u003d 24 ° C

9.42 - teoretična prostornina zraka, m 3 / m 3 (tabela)

Toplotne izgube zaradi kemične nepopolnosti zgorevanja goriva q 3, % so posledica skupne toplote zgorevanja produktov nepopolnega zgorevanja, ki ostanejo v dimnih plinih. Za zasnovane kotle vzemite q 3 \u003d 0,5%.

Toplotne izgube pri zunanjem hlajenju q 5,% se upoštevajo v skladu s tabelo, odvisno od moči pare kotla D = 1,8 kg/s

D= ; q 5 = 2,23 %

kjer je D = 6,5 t/h - iz rezultatov podatkov o nalogi.

Toplotne izgube zaradi zunanjega hlajenja parnega kotla s repnimi površinami

Skupne toplotne izgube v kotlu

,%; %

koeficient koristno dejanje(bruto)

,%;

3.3 Neto moč kotla in poraba goriva.

Celotno količino toplote je koristno uporabiti v kotlu,

kjer je D ne = D = 1,8 kg / s - količina ustvarjene pregrete pare;

i ne \u003d 2908 kJ / kg - entalpija pregrete pare; določeno s tlakom in temperaturo pregrete pare (P ne =1,3 MPa; t ne =240°C - začetni podatki) po tabeli v prilogi;

i p.v – entalpija napajalne vode, kJ/kg;

i a.e. = z a.e. t a.e. , kJ/kg; i p.v \u003d 4,19 kJ / kg;

od kod a.e. \u003d 4,19 kJ / (kg ° С) - toplotna zmogljivost vode;

t p.v = 84°C - temperatura napajalne vode;

i′ s – entalpija vrele vode, kJ/kg; se določi po tabeli o tlaku pregrete pare (izhodiščni podatki).

i′ s = i kip = i′ \u003d 814,8 kJ / kg;

Poraba vode za izpihovanje kotla, kg/s.

kjer je α pr \u003d 2,4% - relativna vrednost čiščenja (začetni podatki);

kg/s; kg/s;

Specifične prostornine in entalpije vrele vode in suhe nasičene pare.

Tlak pregrete pare Р ne, MPa	Temperatura nasičenosti, t s ,°С	Specifična količina vrele vode V′, m 3 / kg	Specifična prostornina suhe nasičene pare V", m 3 / kg	Specifična entalpija vrele vode i′, kJ/kg	Specifična entalpija suhe nasičene pare i”, kJ/kg

Poraba goriva, ki se dovaja v peč kotla

m 3 / s

kjer je Q k \u003d 4634,8 kW, ki ga najdemo s formulo;

Q p = 35500 kJ/kg - začetni podatki;

η k = 90,95% - ugotovljeno s formulo;

4. Geometrijske značilnosti ogrevalne površine.

4.1 Splošna navodila.

Za toplotni izračun kotla so potrebne geometrijske značilnosti zgorevalne komore, pregrevalnika, konvektivnih žarkov, nizkotemperaturnih površin

ogrevanje, ki so določene z dimenzijami na risbah iste vrste kotlov.

Mere na risbah so pritrjene z natančnostjo 1 mm. Odmike vrednosti v m je treba izvesti z natančnostjo treh decimalnih mest, v m 2 in m 3 - z natančnostjo enega decimalnega mesta. Če zahtevana velikost ni označeno na risbah, ga je treba izmeriti na 1 mm natančno in pomnožiti z merilom risbe.

4.2 Geometrijske značilnosti zgorevalne komore.

4.2.1 Izračun površine, ki obdaja prostornino zgorevalne komore.

Meje prostornine zgorevalne komore so aksialne ravnine zaslonskih cevi ali površine zaščitnega ognjevzdržnega sloja, obrnjene proti peči, in na mestih, ki niso zaščitena z zasloni, stene zgorevalne komore in površina bobna, obrnjena peč. V izstopnem delu peči in komore za naknadno zgorevanje je prostornina zgorevalne komore, kotli tipa DKVR, omejena z ravnino, ki poteka skozi os zadnjih zaslonov. Ker imajo površine, ki obdajajo prostornino zgorevalne komore, zapleteno konfiguracijo, so za določitev njihove površine razdeljene na ločene odseke, katerih površine se nato seštejejo.

Izračun površin kotla tipa DKVR z podolgovatim zgornjim bobnom in nizko postavitvijo.

h g - = 0,27 m višine od ognjišča peči do osi gorilnikov;

h ker = 2,268 m - višina zgorevalne komore;

b g.k = 0,534 m - širina plinskega koridorja;

Površina stranskih sten F b.st \u003d (a 1 h 1 + a 2 h 2 + a 4 h 4) 2 = 12,3 m 2;

Površina sprednje stene F f.st \u003d bh \u003d 13,12 m 2;

Površina zadnje stene peči F c.st \u003d b (h + h) = 12,85 m 2;

Površina obeh sten naknadnega gorilnika F k.d = 2bh 4 = 15,48 m 2;

Površina ognjišča peči in ognjišča naknadnega zgorevanja F \u003d b (a 3 + a 4) = 7,74 m 2;

Površina stropa peči in naknadnega zgorevanja F znoj \u003d b (a 1 + a 4) = 5,64 m 2;

Skupna površina ograjenih površin

a 1 = 2,134 m h = 3,335 m

a 2 = 1,634 m h 1 = 1,067 m

a 3 = 1,1 m h 2 = 1,968 m

a 4 = 0,33 m h 3 = 2,2 m

b = 3,935 m h 4 = 1,968 m

Geometrijske značilnosti zaslonov peči in izhodnega okna peči

Ime vrednosti	Konv. Poimenovanje enota meri.	Sprednji zaslon	Zadnji zaslon		Stranski zaslon	Okno za izhod iz peči
Ime vrednosti	Konv. Poimenovanje enota meri.	Sprednji zaslon		Naprave za naknadno zgorevanje		Okno za izhod iz peči
1. Zunanji premer cevi
2. Nagib zaslonskih cevi
3. Relativni nagib zaslonskih cevi
4. Razdalja od osi sito cevi do opeke
5. Relativna razdalja od osi cevi do obloge
6. Naklon
7. Ocenjena širina zaslona
8. Število cevi
9. Povprečna dolžina osvetljenega zaslona						l v.o. = 1334
10. Površina stene, ki jo zaseda zaslon
11. Površina zaslona za radijski sprejem

4.2.2 Izračun površine, ki sprejema sevanje, zaslonov peči in izstopnega okna peči.

Kotel na plinsko olje DKVR-6.5-13 ima komorno peč in je izdelan z podolgovatim zgornjim bobnom, z nizko postavitvijo v težki in lahki oblogi. Kotel ima 1 stopnjo izhlapevanja. Kurišče ima 2 stranska zaslona, ni sprednjega in zadnjega zaslona.

Dolžina sitaste cevi se meri v prostornini zgorevalne komore od mesta, kjer se cev razširi v zgornji boben ali kolektor do mesta, kjer cev izstopi iz zgorevalne komore v spodnji zbiralnik ali do mesta, kjer je cev se razširi v spodnji boben v skladu s slikami.

Pojasnila za tabelo:

d-premer cevi, ki ščitijo stene zgorevalne komore, mm; enako za vse cevi, pritrjene na originalne risbe;

S-nagib zaslonskih cevi, mm (sprejeto po risbah). Korak je enak za vse zaslone;

Relativni nagib zaslonskih cevi;

e-razdalja od osi sitaste cevi do opeke, mm. Glede na risbe je sprejeto enako za vse zaslone. Če ta velikost ni navedena na risbi, se lahko vzame e = 60 mm;

Relativna razdalja od osi cevi do obloge;

x - kotni koeficient gladkocevnih enovrstnih stenskih zaslonov.

Določa ga nomogram 1a Dodatka vzdolž krivulje 2 glede na relativni korak ē

in itd. Kotni koeficient ravnine, ki poteka skozi osi prve vrstice pokrova, ki se nahaja v izstopnem oknu peči, je enak eni;

b e - ocenjena širina zaslonov, m; vzeto na vzdolžnem prerezu kotla. Včasih risbe ne označujejo velikosti zaslona vzdolž osi najbolj oddaljenih cevi, temveč označujejo čisto širino, to je razdaljo od obloge do obloge nasprotnih sten b St. Nato lahko širino zaslona izračunamo po formuli:

kjer je b sv - širina stene v čistem, mm;

e in S sta razdalja od osi sitaste cevi do opeke in nagiba, mm;

b st - širina stene, na kateri se nahaja zaslon, mm

z število sitastih cevi, kos.; vzeto iz originalnih risb. Včasih risbe ne navajajo števila cevi za vsak zaslon. Potem je z mogoče izračunati s formulo:

l cf e je povprečna osvetljena dolžina zaslonske cevi, mm; določeno z merjenjem glede na risbo konfiguracije cevi. Če ima zaslon različne dolžine cevi, morate najti povprečno dolžino:

l cf e =

b v.o = b g.k = 600 mm - kjer je b g.k - širina plinskega koridorja.

Določanje dolžine osvetljene cevi zaslonov.

Kotel DKVR z podolgovatim zgornjim bobnom.

Stranski zaslon:

l cf eb \u003d l eb \u003d l 9-10 + l 10-11 + l 11-12 \u003d 5335 mm;

kjer je l 9-10 = 1000, l 10-11 = 933, l 11-12 = 3402 mm - izmerjeno po risbah.

Izstopno okno iz zgorevalne komore, ne po cevi zaslon, (za kotle DKVR)

l v.o. = h 6 = 1334 mm - merjeno po risbah.

sprednji zaslon:

l eff \u003d l 5-6 + l 6-7 + l 7-8 = 3600 mm;

kjer je l 5-6 \u003d 1000, l 6-7 \u003d 933, l 7-8 \u003d 1667, mm - dolžina izravnanih odsekov cevi.

Zadnji zaslon kurišča:

l T e.z \u003d l 1-2 + l 2-3 + l 3-4 \u003d 3967 mm

kjer je l 1-2 = 933, l 2-3 = 1667, mm - dolžina odsekov cevi.

l 3-4 mm = h 5 = 1367 - merjeno na risbah.

Podaljšek zadnjega zaslona:

l c.d. e.z \u003d l 5-6 + l 6-7 \u003d 2867 mm;

kjer je l 5-6 = 1200, l 6-7 = 1667, mm - dolžina odsekov cevi.

Površina stene, ki jo zaseda zaslon:

F pl \u003d b e l cf e 10 -6 = 7,72 m 2

kjer je b e, l cf e - iz zgornjih izračunov.

Območje izstopnega okna zgorevalne komore zaslona, ki ga cevi ne zasedajo:

F v.o \u003d b v.o l v.o 10 -6 \u003d 0,71 m2

kjer je b v.o, l v.o - iz zgornjih izračunov.

Površina zaslonov, ki sprejemajo sevanje, in izstopno okno iz zgorevalne komore:

H e \u003d F pl x \u003d 15,44 m 2

Geometrijske značilnosti zgorevalne komore

Pojasnila za tabelo

Območje stene peči

F st \u003d F b.st + F f.st + F z.st + F k.d + F ognjišče + F znoj \u003d 67,13 m 2;

Površina kurišča, ki sprejema sevanje

H l \u003d H ef + H t ez + H k.d ez + 2H eb + H v.o \u003d 15,44 m 2,

kjer so N l.ef, H l.ez, H l.eb, H l.out navedeni v tabeli

Višina peči h tk = 2,268 m - se meri na vzdolžnem prerezu kotla od ognjišča peči do sredine izhodnega okna peči.

Višina lokacije gorilnikov h g \u003d 0,27, m je razdalja od ognjišča peči do osi gorilnikov.

Relativna višina gorilnikov:

Aktivna prostornina zgorevalne komore:

kjer je b \u003d 3,93 m - širina peči

F st.b - površina stranske stene, m 2

Stopnja presejanja peči

kjer je H l površina peči, ki sprejema sevanje, m 2

F st \u003d 67,13 - površina sten peči, m 2,

Učinkovita debelina sevalne plasti v peči

kjer je V T.K aktivna prostornina zgorevalne komore, m 3

4.3 Geometrijske značilnosti pregrevalnika (p / p)

Pregrelniki kotla DKVR so izdelani iz brezšivnih navpičnih ali vodoravnih tuljav s premerom cevi 28-42 mm. P / P je obešen na zgornjem bobnu v prvem plinskem kanalu po 2-3 vrstah cevi konvektivnega snopa na eni strani bobna.

Pri kotlih DKVR so cevi p / p pritrjene v zgornjem bobnu z valjanjem, izhodni konci pa so privarjeni na komoro (zbiralnik) pregrete pare. Zanke tuljav so vezane skupaj s sponkami, same tuljave pa so pritrjene na stropni ščit z obešalniki. Lokacija p / n koridor.

Geometrijske značilnosti pregrevalnika

Ime vrednosti
Ime vrednosti		1. Zunanji premer cevi
2.Notranji premer cevi
3. Prečni nagib cevi
4. Vzdolžni nagib cevi
5. Relativni prečni nagib cevi
6. Relativni vzdolžni nagib cevi
7. Število cevi (zank) v vrsti
8. Število vrstic cevi (vzdolž osi bobna)
9. Globina dimnika za postavitev p / p
10. Povprečna osvetljena dolžina cevi (zanke)	l prim. tr
11. Konvektivna grelna površina
12.Konvektivna grelna površina p/n

Pojasnila za tabelo

Sprejemamo, da je gibanje plinov v kotlovskih snopih organizirano čez os bobna in nato iz pogojev s 1 = s 2 = mm

2,5 - relativni prečni korak;

2 - relativni vzdolžni korak;

n = 8 - število cevi v vrsti, kos.

z je število vrstic cevi (vzdolž osi bobna). Vzame se na podlagi zahtevanega preseka za prehod pare f.

povprečna temperatura para v pregrevalniku:

kjer je t ne \u003d 240 ° C temperatura pregrete pare,

t s \u003d t n.p., \u003d 191 ° С - temperatura nasičene pare.

Povprečna specifična prostornina pregrete pare v\u003d 0,16212 m 3 / kg, vzeto iz tabel za P ne = 1,3 MPa in .= 215,5 ° C

Povprečna prostornina pretoka pregrete pare:

V ne = D ne v\u003d 0,291816 m 3 / kg,

kjer je Dpe \u003d D \u003d 1,8 kg / s izhod pare kotla.

Prečni prerez za prehod pare v p / p:

f == 0,01167264 m 2

Wpe - hitrost pare v p / p, je nastavljena na 25 m / s.

Število vrstic p / p:

Potrebna globina dimne cevi za namestitev recirkulacije pare:

L ne = s 1 z 10 -3 \u003d 0,24 m.

l cf tr \u003d 3030 mm - povprečna osvetljena dolžina cevi (zanke) p / p,

Ogrevalna površina ene vrste p / p:

H p = = 2,44 m 2.

Konvektivna ogrevalna površina p / p:

H pe \u003d H p z \u003d 7,32 m 2

riž. Pregrelnik kotla DKVR-4-13-250

4.4 Geometrijske značilnosti konvektivnega žarka.

4.4.1 Splošna navodila.

Oblikovani kotli tipa DKVR imajo en konvektivni snop z dvema plinovodoma ali enim plinskim kanalom, vendar imajo drugačen odsek vzdolž plinov. Lokacija cevi konvektivnega snopa je v liniji.

Konvektivni nosilci projektiranih kotlov imajo kompleksna narava pranje, povezano z zavoji gibanja plina in spremembo preseka vzdolž poteka plinov. Poleg tega je v prvem plinskem kanalu na prvi boben obrobljen p / p, ki ima v bistvu druge premere cevi in korake kot cevi konvektivnega snopa.

Glede na naravo plinskega pranja grelne površine žarka je razdeljen na ločene odseke, katerih izračun se izvede ločeno. Nato se določijo povprečni kazalniki, po katerih se izračuna prenos toplote v konvektivnem snopu.

4.4.2 Izračun dolžine cevi snopa.

Vrstice so nameščene čez os bobna, cevi vrste so ukrivljene in imajo zato različne dolžine. Dolžino cevi je treba izmeriti vzdolž njene osi od vrha do dna bobna. Za kotle s prečno pregrado v plinskem kanalu konvektivnega žarka bo pri izračunih potrebna projekcija cevi na vzdolžni prerez plinskega kanala vzdolž osi bobna.

Kotli tipa DKVR imajo simetričen značaj levega in desnega dela cevi vrste, zato je mogoče upoštevati dolžino polovice cevi.

Dolžina osvetljene cevi in projekcija dolžine cevi vrste konvektivnih žarkov

4.4.3 Izračun konvektivne grelne površine odsekov konvektivnega žarka.

Najprej je treba snope razdeliti na ločene dele in izpolniti tabelo glede na njihovo število.

Geometrijske značilnosti odsekov konvektivnih tramov



1. Zunanji premer cevi d n, mm
2. Prečni korak cevi s 1, mm
3. Vzdolžni korak cevi s 2, mm
4. Relativni prečni nagib cevi
5. Relativni vzdolžni nagib cevi
6. Število cevi v vrsti n, kos
7. Število vrst cevi snopa z, kos
8. Povprečna dolžina osvetljene cevi l cf tr, mm
9. Osvetljena srednja projekcija. dolžine cevi l cf p, mm
10. Konvektivna grelna površina ene vrste cevi žarka H p , m 2
11. Konvektivna grelna površina snopov cevi v preseku H p.u, m 2
12. Grelna površina zaslona odseka N e.u, m 2
13. Grelna površina pregrevalnika odseka N p.u, m 2
14. Splošna konvektivna ogrevalna površina prereza žarka N k.u, m 2

Pojasnila za tabelo:

Relativni koraki: = ;= ;

Ocenjeni odseki konvektivnih snopov kotlov

n, z število cevi v vrsti in število vrstic, kos; so sprejeti po načrtu konvektivnega žarka z namestitvijo pregrevalnika vanj;

l cf tr = , mm

kje - povprečna osvetljena dolžina cevi v odseku, mm; (brez cevi ob steni)

l cp p - povprečna projekcija dolžine cevi, mm se šteje za podobno izračunom povprečne osvetljene dolžine.

Konvektivna ogrevalna površina cevi ene vrste:

Konvektivna grelna površina cevi nosilnega dela (razen cevi ob steni):

N p.y \u003d H p z, m 2

Konvektivna ogrevalna površina ploskev je površina vrste, ki meji na steno:

N e.u \u003d l tr.e b e x 10 -6, m 2

kjer je l tr.e osvetljena dolžina cevi zaslona konvektivnega žarka, mm (cev blizu stene);

b e - širina zaslona, za kotle s prečno pregrado:

b e = 2880 mm;

x (at = 1,96) = 0,62 - najdemo iz nonograma;

x (at = 2,15) = 0,58 - najdemo po nonogramu;

Konvektivna ogrevalna površina

N pe.y \u003d N pe

Skupna površina konvektivnega ogrevanja:

N k.u \u003d N pe.u + N e.u + H p.u;

4.4.4 Izračun prostega preseka za prehod plinov skozi odseke konvektivnih tramov.

V odsekih konvektivnih tramov z gladko spremembo preseka plinskega kanala je za izračun povprečnega prostega preseka za prehod plinov potrebno poznati prosti presek na vstopu in izstopu iz odseka. .

Ime, oznaka, merske enote.	Odseki žarkov


1.Širina dimnika b, m
2. Povprečna višina dimnika h cf, m
3. Površina prečnega prereza plinovoda F gh, m 2
4. Površina prečnega prereza plinovoda, ki ga zasedajo cevi F tr, m 2
5. Čisto območje za prehod plinov F g, m 2

Pojasnilo k tabeli.

Površina preseka odseka plinskega kanala:

F gh \u003d bh c p, m 2

F tr - površina preseka odseka plinovoda, ki ga zasedajo cevi snopa ali pregrevalnika, m 2

Ko se plini premikajo čez os bobna:

F tr \u003d d n l p z 10 -6, m 2

l cf tr = , mm; vzeto glede na dolžine tistih cevi, ki so padle v prečni prerez plinskega kanala;

Če so v prečnem prerezu cevi za ogrevanje, se njihova površina izračuna po istih formulah. Če so v odseku mesta cevi in snop ter p / n, se njihovo območje povzame.

Površina bivalnega dela odseka za prehod plinov:

F g \u003d F gh - F tr, m 2

Z gladko spremembo preseka je prosti presek za prehod plinov skozi vsak odsek določen s formulo:

F g.y \u003d, m 2; F g.y1 \u003d 3,99 m 2; F g.y2 \u003d 3,04 m 2; F g.y3 \u003d 2,99 m 2;

F g.y4 \u003d 3,04 m 2; F g.y5 \u003d 2,248 m 2;

kjer je prosti prerez za prehod plinov na vhodu v odsek in na izstopu iz njega. Ta izračun se ponovi tolikokrat, kolikor je odsekov v žarku.

4.4.5 Značilnosti konvektivnega žarka.

Konvektivna grelna površina konvektivnega žarka s p / p

N k \u003d N k.u1 + N k.u2 + ... + N k.u n \u003d 146,34 m 2

kjer je N k.y1, N k.y2, N k.y n - iz vrstice tabele 14

Konvektivna grelna površina konvektivnega žarka brez p / p

N k.p \u003d N k - N ne \u003d 139,02 m 2

Povprečni premer konvektivnih snopnih cevi

\u003d 0,0495 m 2

Srednji bočni korak

s cf 1 = = 106 mm

kjer je s 1,1, s 1,2 in t d - prečni koraki vzdolž odsekov žarka, mm

N k.u1 , N k.u2 , N k.u n - konvektivna grelna površina odsekov žarkov brez grelne površine pregrevalnika, m 2

Povprečna višina

s cf 2 = = 111 mm

Povprečni relativni prečni in vzdolžni koraki

Povprečna odprta površina za prehod plinov v konvektivni žarek

F g = m 2

Učinkovita debelina sevalne plasti

s = 0,9 = 0,227 m

6. Konstruktivni izračun ekonomajzerja.

Kotli tipa DKVR so opremljeni z ekonomizatorji iz litega železa brez vrelišča, katerih ogrevalna površina je sestavljena iz rebrastih cevi iz litega železa, ki sta jih oblikovala VTI in TsKKB. Cevi so med seboj povezane s pomočjo kalachi. Napajalna voda teče zaporedno skozi vse cevi od spodaj navzgor, kar zagotavlja odstranitev zraka iz ekonomajzerja. Produkti zgorevanja so usmerjeni od zgoraj navzdol, da ustvarijo protitočni sistem za gibanje vode in plinov. Postavitev ogrevalne površine vodnega ekonomizatorja je lahko izdelana v enem ali dveh stebrih, med katerimi je nameščena jeklena predelna stena. Pri razporeditvi ni priporočljivo sprejeti manj kot 3 in več kot 9 cevi za vgradnjo v eno vrsto, v stolpcu pa je sprejeto od 4 do 8 cevi. Vsakih 8 vrstic je predvidena reža 500 - 600 mm za pregled in popravilo ekonomajzerja (rez za popravilo).

riž. Postavitev ekonomajzerja iz litega železa z enim prehodom.

1 - rebraste cevi, 2 - prirobnice, 3 in 4 - ojnice, 5 - puhalo.

riž. Podrobnosti o ekonomizatorju vode iz litega železa sistema VTI.

a - rebrasta cev, b - cevni priključek

Geometrijske značilnosti ekonomajzerja

Ime vrednosti
Ime vrednosti				1. Zunanji premer cevi
2. Debelina stene cevi
3. Velikost kvadratne plavuti
4. Dolžina cevi
5.Število cevi v vrsti
6. Plinska stranska grelna površina ena cev
7.Dvižni del za prehod plinov enega
8. Plinska stranska grelna površina ena vrstica
9. Čisto območje za prehod plinov
10. Odsek za prehod vode
11. Grelna površina ekonomajzerja
12.Število vrstic ekonomajzerja
13. Število zank
14. Višina ekonomajzerja
15. Skupna višina ekonomajzerja ob upoštevanju kosi

riž. Mere cevi ekonomajzerja.

Mere: d = 76 mm, = 8 mm, b = 150 mm, b ’ = 146 mm;

Dolžina cevi VTI l = 1500 mm;

Število cevi v vrsti z p = 2 kos;

Absorpcija toplote ekonomajzerja Q b eq = 2630 kJ/m 3 ;

Koeficient toplotnega prehoda k \u003d 19 W / (m 2 K);

Povprečna temperaturna razlika Δt = 92 K;

Ogrevalna površina s strani plina ene vrstice H p = H tr z p, m 2

H p = 2,18 * 2 = 4,36 m 2;

Čisto območje za prehod plinov ene vrste F g \u003d F tr Z p, m 2

F g = 0,088 * 2 = 0,176 m 2;

Prečni prerez za prehod vode ene vrste

\u003d 5,652 * 10 -3 m 2,

kjer je d ext \u003d d - 2 \u003d 76 - 16 \u003d 60 mm notranji premer cevi.

Grelna površina ekonomajzerja (po enačbi za prenos toplote):

H eq = = 82,75 m 2

kjer je B p = 0,055 m 3 / s– druga poraba gorivo,

Število vrstic v ekonomizatorju:

Število zank:

Višina ekonomizatorja:

h eq = np b10 -3 = 2,7 m

Skupna višina ekonomajzerja ob upoštevanju rezov:

h ec skupaj = h ec +0,5 n dirk = 3,7 m

kjer je 0,5 m višina enega reza;

n dirk - število rezov za popravilo, ki se izvedejo vsakih 8 vrstic.

Razdelki