Узлы и поверхности нагрева котлов

Пароперегреватели

Бесплатная консультация

Пароперегреватели

Подробнее
Полное описание

Назначение и область применения 

Пароперегреватель – устройство, предназначенное для получения перегретого пара. Он является одним из значимых элементов котельного агрегата, так как температура пара в нем достигает наибольших значений и металл перегревателя работает в условиях, близких к предельно допустимым. Змеевики пароперегревателя и коллекторы, выполненные из углеродистых, теплоустойчивых хромомолибденовых, легированных сталей, могут работать при температурах до 560 0С. В свою очередь, перегретый пар значительно повышает КПД котла.

Типы пароперегревателей Пароперегреватели по способу тепловосприятия подразделяются:

  • конвективные (располагаются в конвективном газоходе и получают теплоту конвекцией); 
  • радиационные (устанавливаются на стенах топочной камеры и получают теплоту радиацией); 
  • ширмовые / радиационно-конвективные (располагаются в верхней части топки и частично в горизонтальном газоходе между радиационными и конвективными поверхностями нагрева). 

В котельных агрегатах низкого и среднего давлений используются конвективные пароперегреватели с вертикальным или горизонтальным расположением труб. Для получения пара с температурой перегрева более 500 0С применяют ширмовые, комбинированные пароперегреватели, т.е. такие, в которых тепловосприятие в одной части поверхности происходит за счет излучения, а в другой – путем конвекции. Радиационная часть поверхности нагрева такого пароперегревателя расположена в виде ширм непосредственно в верхней части топочной камеры. 

Конвективные пароперегреватели 

Конвективные пароперегреватели выполняют из стальных труб наружным диаметром 32 – 42 мм для высокого и сверхкритического давления и толщиной стенки 4 – 7 мм. Различают змеевики одно и многорядные. Они отличаются числом рядом параллельных труб, выходящих из коллектора. 

Радиационные пароперегреватели 

При небольшой поверхности радиационный пароперегреватель барабанного парового котла обычно занимает потолок топки, а если этого недостаточно, то его размещают и на вертикальных стенах. 

Ширмовые пароперегреватели 

Ширмовые пароперегреватели представляют собой систему труб, образующих плоские плотные панели с входными и выходными коллекторами. Ширмы размещают в верхней части топки на расстоянии 500 – 1200 мм одна от другой вертикально или горизонтально. Они являются радиационно-конвективными поверхностями, так как их тепловосприятие складывается из значительной доли радиационного излучения от ядра факела и раскаленных газов в объёме между ширмами и доли конвективного теплообмена. Газы омывают ширмы продольно-поперечным потоком со скоростью 3 – 9 м/с. Ширмовые перегреватели обычно получают 30 % всего тепловосприятия пароперегревателя.