Дослідження показників роботи жаротрубного парогенератора

Abstract

В роботі виконано огляд сучасних конструкцій жаротрубних парогенераторів, представлених на ринку опалювального обладнання та проведено порівняно з конструкціями водотрубних парогенераторів. Відзначено, що конструктивно водотрубні котли значно складніші за жаротрубні аналоги. Здійснено класифікацію конструктивних особливостей жаротрубних парогенераторів за такими ознаками: будовою топки, особливостями газоходів, за режимами експлуатації, за наявністю хвостових поверхонь нагріву, тощо. Проаналізовані особливості теплового розрахунку жаротрубного парогенератора. Виявлено, що наявні методи теплового розрахунку розроблені для водотрубних котлоагрегатів і не в повній мірі відповідають умовам роботи жаротрубних котлів. Запропоновані уточнення до Нормативного методу теплового розрахунку котлоагрегатів, що дозволяють проводити теплові розрахунки горизонтальних жаротрубних триходових парогенераторів. Проведене дослідження показників жаротрубного парогенератора паровидатністю 12 т/год на різних навантаженнях. На основі розробленої математичної моделі проведено перевірний розрахунок триходового жаротрубного парогенератора, в результаті якого визначено температури газів на виході з топки, першого та другого ходів теплообмінника. Виконано співставлення результатів моделювання з показниками роботи котла згідно режимної карти, а також даними інших авторів та виробників жаротрубних парогенераторів. Визначено інші важливі параметри роботи парогенератора: теплову напругу топкового об’єму, температуру стінки парогенеруючої поверхні, тощо. За результатами досліджень виявлено співвідношення потужностей топки та гозотрубних пучків горизонтального триходового парогенератора і порівняно отримані результати з даними відомих виробників парогенераторів. Виконано оцінку теплової напруги об’єму топки. Зазначено, що уточнення методики теплового розрахунку котла дозволить розробляти та впроваджувати сучасні вітчизняні високоефективні парогенератори, що призведе до скорочення споживання енергоресурсів, викидів в навколишнє середовище та прискорить розвиток вітчизняного котлобудування.