Бойко Е.А. Котельные установки и парогенераторы

Учебное пособие. — Красноярск: КГТУ, 2005. — 292 с.Данное учебное пособие предназначается для студентов энергетических специальностей, изучающих курс «Котельные установки и парогенераторы». В начале книги разъясняется назначение и дается принципиальная схема парового котла, указывается его место в тепловой схеме ТЭС. Эти сведения позволят предварительно ознакомиться с теми вопросами, которые предстоит изучить в предлагаемом курсе.
Далее описываются процессы, протекающие в топке парового котла: материальные балансы процессов горения, тепловой баланс и КПД котельного агрегата, факторы, влияющие на потери тепла, а также конструкции топочных устройств как слоевых, так и камерных.
Достаточно детально рассматриваются вопросы пылеприготовления, а также схемы подачи жидкого и газообразного топлива. Приводятся все элементы парового котла, их конструкции, назначение. Подробно описываются методы регулирования процесса работы, причины аварий.
В соответствующих главах дается описание вспомогательного оборудования котлоагрегата: арматуры и гарнитуры, каркаса и обмуровки. Освещаются вопросы естественной циркуляции, получения чистого пара, поддержания в чистоте поверхностей нагрева (очистка поверхностей нагрева от золовых и шлаковых отложений).
Данное пособие может быть рекомендовано также студентам специальностей «Тепловые электрические станции», «Промышленная теплоэнергетика» и «Экономика энергетики».Предисловие
История и перспективы развития отечественной теплоэнергетики
Вклад российских ученых в развитие энергетики
Состояние и перспективы развития энергетики России
Канско-Ачинский топливно-энергетический комплекс
Место парового котла в тепловой схеме ТЭС
Принципиальная схема современной котельной установки
Энергетическое топливо
Основные определения, классификация
Органическое топливо
Общие положения
Происхождение органического топлива
Состав топлива
Материальные балансы процессов горения
Теоретически необходимое для горения количество воздуха
Теоретические объемы продуктов полного сгорания топлив
Действительные объемы продуктов сгорания при полном и неполном горении
Тепловой баланс и КПД котельного агрегата
Основные составляющие теплового баланса
Располагаемое и полезно используемое тепло
Потери тепла с уходящими газами (q2)
Потери тепла от химической неполноты сгорания (q3)
Потери тепла от механической неполноты сгорания топлива (q4)
Потери тепла в окружающую среду (q5)
Потери с физическим теплом шлака (q6)
Составление золового баланса
Основы теории горения
Кинетика химических реакций
Порядок химических реакций. Энергия активации
Понятие о цепных реакциях
Простые (неразветвленные) реакции горения
Сложные или разветвленные реакции горения
Смешанные реакции горения
Горение углерода
Диффузная и кинетическая области гетерогенного горения
Топочные процессы
Смесеобразование
Основные стадии процесса горения топлива
Количественные показатели и качественная характеристика топочного процесса
Слоевые топки
Классификация слоевых топок
Смесеобразование при слоевых процессах
Работа слоевой топки
Методы механизации слоевых процессов
Топки с шурующей планкой
Топки с подвижным слоем топлива
Топки с цепными решетками
Принципиальная схема и условия работы цепной решетки
Огневая работа слоя и топки
Аэродинамическая схема цепной решетки
Показатели работы топок с цепными решетками
Наклонно-переталкивающие решетки
Топки с обратно-переталкивающей решеткой, "каскадные" топки
Топки с нижней подачей топлива
Шахтно-цепная топка для кускового торфа системы профессора Макарьева
Топки с двухступенчатым очагом горения (факельно-слоевая)
Области применения различных типов слоевых топок
Пылеприготовление
Пыль и ее характеристика
Физические свойства пыли
Тонкость помола пыли
Основные законы измельчения материалов
Выбор экономически выгодной тонкости помола угля
Коэффициент размолоспособности и способы его определения
Взрывобезопасность пылевоздушных смесей
Абразивность летучей золы
Сушка топлива в процессе пылеприготовления
Цели и задачи сушки
Процесс сушки
Мельница как сушильный агрегат
Тепловой батане сушильно-мельничной системы
Порядок расчета сушильной производительности мельницы
Газовые барабанные сушилки
Паровые трубчатые сушилки
Трубы-сушилки
Классификация схем пылеприготовления
Индивидуальная схема пылеприготовления без промбункера
Схема с промбункером
Разомкнутая схема пылеприготовления
Центральная схема пылеприготовления
Элементы пылеприготовительных установок
Питатели сырого угля
Сепараторы (пылеразделители)
Пылеотделители
Мигалки
Питатели пыли
Пылеугольные бункеры
Классификация пылеугольных мельниц
Шаровые барабанные мельницы
Быстроходные молотковые мельницы
Шахтные молотковые мельницы
Мельницы-вентиляторы
Мельницы среднеходные
Пневмомельницы
Пылеугольные и вихревые топки
Смесеобразование и горение при факельных процессах
Типы пылеугольных топок
Топочные устройства мощных энергетических блоков
Цельносварные экраны котельных агрегатов
О высокотемпературной коррозии экранов
Типы пылеугольных горелок
Работа топок с упрощенной системой пылеприготовления
Шлакование пылеугольных топок и борьба с ним
Топки с жидким шлакоудалением
Растопка пылеугольных топок
Циклонный принцип сжигания топлива
Пневматические топки ЦКТИ - Шершнева и ЛИИ - Померанцева
Подача жидкого и газообразного топлива к парогенераторам
Приемные устройства мазута
Технологическая схема подготовки мазута
Технологическая схема подачи газового топлива
Топки для жидкого и газообразного топлива
Некоторые особенности сжигания жидкого топлива
Типы мазутных форсунок
Особенности сжигания газообразного топлива
Горелки для газообразного топлива
Смешанное сжигание газообразного и твердого топлива
Пароперегреватели
Общие положения
Классификация и конструкция пароперегревателей
Тепловая и гидродинамическая неравномерность в работе пароперегревателя
Анализ причин аварий перегревателей, меры предупреждения и борьбы с авариями
Режим работы пароперегревателя при растопке
Регулирование температуры перегретого пара
Поверхностные пароохладители
Пароохладители впрыскивающего типа
Регулирование температуры перегрева путем смешения перегретого пара с насыщенным
Комбинация радиационного и конвективного пароперегревателей
Газовое регулирование температуры перегрева
Особенности регулирования вторичного перегрева пара
Газовые методы регулирования промежуточного перегрева пара
Паровые методы регулирования промежуточного перегрева
Водяные экономайзеры
Классификация водяных экономайзеров
Чугунные экономайзеры
Стальные экономайзеры
Растопочный режим экономайзера
Борьба с внутренней и наружной коррозией
Воздухоподогреватели
Назначение воздухоподогревателей
Типы и конструкции воздухоподогревателей
Пластинчатый рекуперативный воздухоподогреватель
Трубчатые рекуперативные воздухоподогреватели
Регенеративные воздухоподогреватели
Чугунные воздухоподогреватели
Коррозия воздухоподогревателей и меры борьбы с ней
Развитие котельных систем
Классификация котлоагрегатов
Жаротрубные котлы и котлы с дымогарными трубками
Горизонтально-водотрубные котлы
Вертикально-водотрубные котлы
Однобарабанные радиационные паровые котлы с естественной циркуляцией
Переход к высоким параметрам пара
Паровые котлы с многократной принудительной циркуляцией
Развитие прямоточного котлостроения
Современные паровые котлы малой мощности
Компоновка котлов большой паропроизводительности
Арматура и гарнитура котла
Котельная арматура
Гарнитура котла
Каркас и обмуровка
Каркас как опорная конструкция котлоагрегата
Конструкция обмуровки
Естественная циркуляция в паровых котлах
Задачи естественной циркуляции
Основные термины, определения и обозначения
Влияние коллекторов на распределение воды и пара по трубам
Методы получения чистого пара
Качество пара и его значение
Влияние объема парового пространства и качества котловой воды на качество пара
Схемы и конструкции сепарирующих устройств
Промывка пара
Ступенчатое испарение ВТИ (системы Рамзина)
Методы очистки поверхностей нагрева от золовых и шлаковых отложений
Очистка поверхностей нагрева от образующихся золовых отложений методом обдувки
Виброочистка поверхностей нагрева
Дробеочистка "хвостовых" поверхностей нагрева
Заключение
Вопросы для самоконтроля
Библиографический список