Компонування котелень з водогрійними та пароводогрійними котлами на газомазутному паливі.

Компонування котелень з водогрійними та пароводогрейними котлами на газомазутному паливі залежить від конструкції котла, виду палива, що спалюється, та обраної системи теплопостачання. Інститутом "Латгіпропром" розроблено типове Компонування котелень з водогрійними та пароводогрійними котлами на газомазутному паливі, що працюють у базовому режимі на газі та на високосірчистому мазуті, крім котлів КВ - ГМ - 180. проектування Держбуду СРСР Крім типових компунувальних рішень котелень, розроблено індивідуальне компонування котелень з водогрійними та пароводогрейними котлами на газомазутному паливі. Останні використовуються в основному при розширенні та реконструкції існуючих котелень.

В даний час експлуатується велика кількість котелень, в яких встановлені баштові водогрійні котли ПТВМ – 50, ПТВМ – 100 та ПТВМ – 180. Загальним недоліком цих котелень є встановлення індивідуальних металевих димових труб над котлами. Практика експлуатації котлів ПТВМ - 50 - 1 з індивідуальними димовими трубами висотою від 40 до 53 м показала, що тяга, що створюється ними, не забезпечує розрахункову продуктивність котлів.

Слід зазначити, що баштові водогрійні котли ПТВМ – 50; ПТВМ - 100 та ПТВМ - 180 теплопродуктивністю 50, 100 та 180 Гкал/год знімаються з виробництва. У нових котельнях, для яких виділяється газомазутне паливо, застосовувати водогрійні котли ПТВМ – 50, ПТВМ – 100 та ПТВМ – 180 не допускається.

Мал. 9.6. Компонування котелень з водогрійними та пароводогрійними котлами на газомазутному паливі.котлами ГМ – 50 – 14.

а – розріз; б – вид зверху; в - ділянка плану на позначці 0,00; 1 – котел паровий ГМ – 50 – 14; 2 – димосос атмосферний; 8 – підігрівач мережної води; 9 - конденсатний насос; 10 - насос підживлювальний; 11 – комник; 15 – бак розчину фосфату; 16 – насос-дозатор; 17 - охолоджувач конденсату; 18 - конденсатний бак; 14/8 кгс/см 2; 24 - кран-балка підвісна; 25 – насос сирої води; 26 - гідромішалка; 27 - насос розчину солі; 32 – калорифер; 33 - ставок обдирно-шліфувальний; 34 - верстат фрезерний; 35 - верстат.

3 – вентилятор; 4 - насос живильний; 5 - насос живильний поршневий; 6 - насос мережевий; 7 - деаератор пресор; 12 - сепаратор безперервного продування; 13 - розширювач періодичного продування; 14 - теплообмін; 19 - підігрівач; 20 – бак технічної води; 21 - повітрозбірник; 22 - РОУ 14/2 кгс/см 2; 23 – РОУ фосфату; 28 - солерозчинник; 29 - підігрівач сирої води; 30 – бак для ВПУ; 31 - бак насиченого свердлильний; 36 - верстат токарно-гвинторізний.

При спалюванні високосірчистого мазуту в котельнях повинні застосовуватись лише водогрійні котли уніфікованої серії KB – ГМ. До освоєння серійного випуску таких котлів теплопродуктивністю 30 Гкал/год у проектах нових котелень приймаються до встановлення водогрійні котли ПТВМ-30М з П-подібним компонуванням.

На рис. 9.7 показано компонування котелень з водогрійними та пароводогрейними котлами на газомазутному паливі з двома котлами ПТВМ - 30М за типовим проектом.

Мал. 9.7. Компонування котелень з водогрійними та пароводогрійними котлами на газомазутному паливі з котлами типу ПТВМ - 30М для закритої системи теплопостачання.

а – розріз; б – план; 1 - водогрійний котел; 2 – димосос; 3 - вентилятор; 4 - насос мережевий; 5 - деаератор; 6 -бак розпушування; 7 – бак технічної води; 8 - катіонітний фільтр; 9 – кран – балка; 10 – ручна підвісна;

Водогрійні котли даного типу поставляються з димососами, що дає змогу обмежити висоту димової труби до 60 м. При зменшеному тепловому навантаженні та вказаній висоті димової труби котли можуть працювати з природною тягою.

Компонування котелень з водогрійними та пароводогрейними котлами на газомазутному паливі за рис. 9.7 передбачає встановлення дутьових вентиляторів та димососів усередині котельні; при цьому димососи встановлюються на підлозі котельні, а вентилятори - на перекритті з відміткою 7,20 м. Для запобігання будівельним конструкціям від вібрації вентилятори монтуються на спеціальних пружинних опорах. На відміну від інших компонувальних рішень у цій котельні передбачені приміщення для персоналу районних теплових мереж.

Розроблено типовий проект напіввідкритої котельні з трьома водогрійними котлами ПТВМ - 30М, у якому вентилятори та димососи встановлені відкрито. У цьому типовому проекті вдало розміщені групи мережевих та рециркуляційних насосів уздовж фронту котлів, що скорочує довжину трубопроводів та дозволяє обслуговувати їх одним підвісним краном. Передбачено доставку окремих деталей обладнання для ремонту до механічної майстерні. Головка вакуумного деаератора та охолоджувач випару встановлені на майданчику з відміткою 10,80 м, а бак деаерованої води розміщений на нульовій відмітці, хімводоочищення, комплектна трансформаторна підстанція, механічна майстерня, вентиляційна камера, лабораторії та всі службово-побутові.

Для котелень з відкритою системою теплопостачання є аналогічне компонування обладнання в будівлі з урахуванням додаткових площ для ВПУ тадеаераторів.

Інститутом «Укрдіпроенерго» розроблено типові проекти котелень з котлами ТВГ – 4Р та ТВГ – 8М, призначених для роботи тільки на природному газі.

Все обладнання розміщено в єдиній прямокутній будівлі павільйонного типу заввишки до низу балок 6,0 м. Проліт будівлі прийнято 12 м. Біля постійного торця котельні розташовані майстерня, розподільний пристрій 6 - 10 кВ, ВПУ, електричний щит 0,4 кВ та службово - побутові приміщення. Вентилятори та димососи розміщені у будівлі. Головка вакуумного деаератора разом із охолоджувачем випару встановлена на металевій конструкції з відміткою 10,40 м над покрівлею будівлі. Бак деаерованої води розміщений на рівні землі поза будівлею котельні. Запроектовано відкрите прокладання всіх трубопроводів.

У типових компонуваннях котелень з водогрійними котлами КВ-ГМ-4 і КВ-ГМ-6,5 котли розміщуються в котельній залі прольотом 12 м і 18 м з кроком між осями котлоагрегатів 6 м. Висота котельної зали 4,8 м. Група мережевих насосів розміщена на фронті котлів або між ВПУ та котлоагрегатами. На рис. 9.8 наведено компонувальні рішення котельні з водогрійними котлами КВ-ГМ-20 для відкритої системи теплопостачання. Область застосування – райони із звичайними геологічними умовами, з розрахунковою температурою зовнішнього повітря – 20°С; - 30°С та - 40°С.

Котельня запроектована павільйонного типу із збірних залізобетонних конструкцій. Котельна зала прийнята з розмірами в плані 18,0X18,0 м і висотою 7,20 м. Вбудовані етажерки на фронті обслуговування котлів у постійному торці будівлі дозволяють розмістити приміщення для щита КВП, службово - побутові приміщення, а також чотири парові котли типу Е - 1/9 - 1М для вироблення пари на потреби мазутного господарства. На нульовій позначці встановлені всі насоси ВПУ такомплектна трансформаторна підстанція (КТП), За межами будівлі котельні встановлюються баки - акумулятори, бак карбонізованої води та склад реагентів для ВПУ. Димова труба висотою 60,0 м та діаметром стовбура на виході газів 2,1 м.

Компонувальні рішення котельні з водогрійними котлами КВ – ГМ – 10 практично мало відрізняються від наведених на рис. 9.8 рішень котельні з котлами КВ-ГМ-20. У типовому проекті котельні для встановлення трьох водогрійних котлів КВ-ГМ-30 при закритій системі теплопостачання котельний зал має розміри в плані 24X18 м та висоту до затягування ферм 7,20 м. У постійному торці будівлі котельні розміщені два парові котли типу ДЕ - 6.5 - 14ГМ для вироблення пари на власні потреби котельні. Окрім парових котлів, тут розміщено деаераторні установки, КТП, ВПУ та службово-побутові приміщення. Передбачено можливість закриття димососів усіх казанів. Димова труба запроектована висотою 80 м та 03,0 м. Будівля котельні запроектована павільйонного типу із збірних залізобетонних конструкцій.

Для розміщення одного водогрійного котла КВ-ГМ-50 у котельному залі потрібний будівельний осередок будівлі котельні розмірами в плані 12X12 м та висотою приміщення 14,40 м. Для встановлення вентилятора та димососа котла необхідне приміщення з розмірами 9X12 м та висотою 7,20. Насоси розміщуються на нульовій позначці багатоповерхової етажерки котельні перед фронтоном котла. Типовий проект (№ 903 - 1 - 144) котельні з трьома водогрійними котлами КВ - ГМ - 50 передбачає також встановлення двох парових котлів ДЕ - 16 - 14ГМ (на позначці 7,20 м) для вироблення пари на потреби мазутного господарства та деаерації води а також для постачання пари технологічних споживачів.

Мал. 9.8. Компонування котелень з водогрійними та пароводогрейнимикотлами на газомазутному паливі з котлами КВ-ГМ-20 для відкритої системи теплопостачання.

а – план; б – розріз; 1 - водогрійний котел КВ - ГМ - 20; 2 - парний котел E - 119 - 1M (не показаний); 3 – димосос; 4 – вентилятор; 5 – вентилятор первинного повітря; 6 - насос мережевий; 7 - насос внутрішнього контуру літній; 8 - насос рециркуляційний; 9 - насос під нитковий; 10 - насос, що перекачує; 11 - Н - катіонітний фільтр; 12 - бак декарбонізованої води; 13 – бак – акумулятор; 14 - бак зберігання міцної сірчаної кислоти.

Мал. 9.9. Компонування котелень з водогрійними та пароводогрейними котлами на газомазутному паливі з котлами КВ-ГМ-100.

а – розріз; б - вид зверху та план на позначці 0,00. 1 - водогрійний котел КВ - ГМ - 100; 2 – димосос; 3 – вентилятор; 4 - вентилятор високонапірний; 5 - насос мережевий; 6 - насос рециркуляційний; 7 - насос підживлювальний; 8 - конденсатний насос; 9 - повітродувка; 10 – компресор; 11 - повітрозбірник; 12 - ручний бруківка; 13 – кран підвісний електричний; 14 – таль ручна; 15 – таль електрична; 16 - продувний колодязь; 17 - катіонітовий фільтр; 18 – насос сирої води; 19 - солерозчинник; 20 - мірний бак розчину солі; 21 - насос розпушування; 22 - бак розпушування; 23 - підігрівач; 24 - верстат шліфувальний; 25 - верстат токарний; 26 - верстат свердлильний; 27 - верстат фрезерний; 28 - верстат стругальний.

Для відведення відпрацьованих газів від котлів до димової труби запроектовані надземні газоходи.

На рис. 9.9 показано компонування чисто водогрійної котельні з чотирма водогрійними котлами КВ-ГМ-100 для закритих систем теплопостачання.

Котли розміщені в котельному залі з прольотом 18 м. Крок установки котлів - 12 м. Кожен котел укомплектований двома вентиляторами дуття і однимдвошвидкісний димосос двостороннього всмоктування. Вентилятори та димососи встановлюються поза будівлею котельні. Металеві газоходи виконані надземними до входу в бетонні борова, які на позначці 6,0 м підключаються до залізобетонної димової труби, що окремо стоїть, висотою 120 м. Діаметр димової труби обравши з розрахунку роботи п'яти водогрійних котлів. Група вентиляторів та димососів обслуговується ручним мостовим краном. Прийнято агрегатну схему комплектації котлоагрегатів мережевими та рециркуляційними насосами. Група мережевих та рециркуляційних насосів, включаючи резервний мережевий насос, розміщується на фронті котлів у дев'ятиметровому прольоті будівлі котельні. Біля постійного торця котельні на нульовій позначці розташовані ремонтні (механічна та електрична) майстерні зі складськими приміщеннями та залишено ремонтний майданчик для великого обладнання. ВПУ. Для транспортування обладнання насосної та арматури трубопроводів є підвісний важіль кран-балка. Котельня має розміри в плані 36x72 м і складається з залу заввишки висотою до низу балок 6,35 м н прибудови насосною висотою 10,80 м. Передбачається можливість роботи котельні в піковому режимі спільно з районною ТЕЦ. Для цієї мети необхідно виконати часткову реконструкцію насосної та трубопроводів.

Недоліком компонування котельні (рис. 9.9) є прокладання трубопроводів води та повітроводів у підвальній частині із заглибленням до 2,4 м, що в даний час не рекомендується.

Компонування котельні з двома комбінованими пароводогрейними котлами КВП - 30/8 конструкції Енергомонтажпроекту та Дорогобузькогокотельного заводу аналогічна до компонування, наведеного на рис. 9.7 з котлами ПТВМ – 30М. Котли працюють на високосірчистому мазуті; система теплопостачання закрита; продуктивність одного пароводогрейного котла по гарячій воді до 30 Гкал/год та по парі 8,9 т/год.

Все обладнання котельні встановлене у прямокутній будівлі павільйонного типу.

Загальна цегляна димова труба має висоту 60 м і дозволяє підключити до неї під час розширення ще один пароводогрейний котел. Допоміжне обладнання та трубопроводи вибрано з урахуванням майбутнього розширення котельні.