Котлы КВГ-25 и КВГ- 25К(корректированного проекта)

 

Предшественниками котлов КВГ-34К были котлы КВГ-25 и КВГ- 25К(корректированного проекта) паропроизводительностью 25 т/ч и выра- батывающие пар тех же параметров. Эти котлы устанавливались на большой серии (24 единицы) отечественных сухогрузных судов типа «Ленинский комсомол» с паротурбинной установкой 9550 кВт, строящихся в конце 50-х — начале 60-х годов. Котлы судов типа «Ленинский комсомол» и танкеров типа «София» имеют аналогичные компоновку и поверхности нагрева, выполненные из труб одинаковых размеров. Примерно равны и их экономические показатели, КПД 93%. Основное отличие котлов в паропроиэводительности, незначительных отличиях общих размеров хвостовых поверхностей нагрева и числе и типе форсунок.

 

Рис. 10.2. Схемы компоновки котлов КВГ-25 (а) и КВГ-34К (б): 1 — газовый воздухоподогреватель; 2 — экономайзер; 3 — форсунки; 4 — паровой воздухоподогреватель  

 

После замены у котлов КВГ-34К газового воздухоподогревателя на паровой была устранена коррозия его труб, а после замены шести механических центро­бежных форсунок на четыре паро­механические упростилась конструкция и эксплуатация агрегата. На 10.2 для сравнения приведены компоновок котлов КВГ-25 и КВГ-34К.

Наиболее современные и экономичные главные пароэнергетические установки выполняют с промежуточным перегревом пара. Перегретый пар от основного пароперегревателя направляется в турбину, частично со­вершает в ней работу (температура его при этом понижается), возвра­щается в промежуточный пароперег- реватель, приобретает первоначальную температуру и поступает в последующие ступени турбины, что позволяет общий процесс расширения пара в ней приблизить к наиболее экономичному — изотермическому. Для осуществления промежуточного, перегрева пара потребовались существенные изменения в конструкции и компоновке котлов, которые стали называть агрегатами шахтного типа. Обычно такие котлы входят в состав так называемой полутора- котельной установки, в которой котел шахтного типа используется как главный, а другой (однопроточный обычного типа) — в качестве вспомо­гательного для обеспечения судна па­ром на стоянке, а также для работы главной турбины на ходу в случае выхода из строя главного котла. Кот­лы шахтного типа оборудуют паро­образующими элементами только радиационного типа, которые обра­зуют полностью экранированную топку. Средними экранными стенка­ми, образованными из испаритель­ных труб, котлы делятся на две час­ти: топочную камеру и камеру в виде шахты, где размещаются конвектив­ные поверхности нагрева пароперег­ревателей (основного и промежуточ­ного) и экономайзера. Подобная ус­тановка применена на серии крупно­тоннажных танкеров типа «Крым», где установлены в качестве главного котел КВГ-80/80 паропроизводительностью 80 т/ч при давлении перегре­того пара 8 МПа и температуре 515 0С, имеющий КПД 96%, в качетве вспомогательного — котел КВ-35/25-1 паропроизводительностью 35 т/ч,

Котел показан на рис. 10.3 и 10.4 (номера позиций на рисунках совпа­дают) . Правая часть агрегата, пред­ставляющая топочную камеру 12, об­разована экранами 11, 13, 15. Трубы торцевых экранов закреплены в кол­лекторах 5 и 14. Топочная камера оборудована четырьмя паромеханическими форсунками 7, расположен­ными в верхней части топки. Опуск­ными являются трубы 10, соединяю­щие паровой коллектор 2 с водяным коллектором 16. Образующиеся в топке продукты сгорания топлива проходят через разреженный участок труб 15, называемый фестоном, и поступают в шахту 18, где размещены конвективные змеевиковые поверхности нагрева основного пароперегревателя 19, промежуточного пароперегревателя 25, экономайзера 29 и трубчатые поверхности нагрева воздухоподогревателя 1.

Пар из парового коллектора паропроводу 8 поступает в основной

 

19 18

Рис 10 3. Схема компоновки котла КВГ-80/80

пароперегреватель 19, состоящий из двух секций. Часть пара после пер­вой секции может быть направле­на по паропроводу 17 в главный пароохладитель 5 для возможности регулирования температуры перегре­того пара. Из основного пароперег­ревателя (после второй секции) пар но паропроводу 21 поступает к глав­ной паровой турбине. Предусмотре­ны также частичный отвод пара по паропроводу 20 во вспомогательный пароохладитель 4 и подача его в магистраль охлажденного пара 3. Частично отработавший в главной ТВД пар по паропроводу 27 посту­пает в

промежуточный пароперегре­ватель 25, откуда вновь перегретый по паропроводу 23 снова направля­ется в главную турбину. На схеме также обозначено: 6, 22,24, 26,28 — трубопроводы; 30 — подогреватель.

Регулирование температуры пе­регретого пара в промежуточном па­роперегревателе осуществляется с помощью перепускного паропровода 24, который предназначен для пода­чи насыщенного пара в Промежуточ­ный пароперегреватель (для защиты от пережога) и сброса его по паро­проводу 26 в систему охлажденного пара.

Питательная вода подается в эко­номайзер 29 по трубопроводу 28, а в котел — по трубопроводу 6. Воз­духоподогреватель трехходовой по газу и одноходовой по воздуху. По­следний пучок труб (третьего хода), где температура уходящих газов наи­более низкая, с газовой стороны име­ет защитное покрытие фторопластом против химической (низкотемпера­турной) коррозии. На режимах ма­лых нагрузок также для защиты воз­духоподогревателя от химической (низкотемпературной) коррозии предусмотрен предварительный по­догрев воздуха питательной водой в подогревателе 30.

На судах зарубежной постройки в качестве главных применяют котлы, конструктивно и по характеристикам мало отличающиеся от рассмотрен­ных котлов отечественной постройки.

Это тоже, как правило, вертикальные водотрубные однопроточные котлы с естественной циркуляцией, развитыми хвостовыми поверхностями нагрева и часто с полностью экранированной топкой. Секционные котлы, являющиеся единственными представителями горизонтальных водотрубных котлов, в свое время пришедшие на смену газотрубным (огнетрубным) оборотным как более совершенные и экономичные, в настоящее время как главные не применяются.