Пароперегреватели

Пароперегреватель представляет собой систему стальных цельнотянутых труб, изогнутых в виде змеевиков и присоединенных к двум или более коллекторам. Расположение пароперегревателя в газоходе котла может быть горизонтальным или вертикальным.

Пароперегреватель является одним из основных и наиболее ответственных элементов котлоагрегата, так как из всех поверхностей нагрева котельной установки, поверхность нагрева пароперегревателя находятся в самых тяжелых температурных условиях.

Применяют пароперегреватели — конвективные, полурадиационные и радиационные. В котельных агрегатах низкого и среднего давления используют конвективные пароперегреватели.

В зависимости от направления движений газов и пара различают три основные схемы включения пароперегревателя в газовый поток: прямоточную, при которой движение газов и пара осуществляется параллельно, противоточную — с движением газов и пара навстречу друг другу и смешанную.

При противоточной схеме пароперегревателя достигается наибольшая разность температур дымовых газов и пара, поэтому при противотоке поверхность нагрева пароперегревателя получается наименьшей. Средний температурный напор при прямоточной схеме меньше, чем при противоточной, поэтому требуется большая поверхность нагрева пароперегревателя. При противотоке через трубки переднего ряда протекает перегретый пар, поэтому передний выходной ряд трубок находится в тяжелых температурных условиях, так как они обогреваются газами с наивысшей температурой, в результате чего стенки их подвержены большей опасности пережога, чем в первой схеме. Пароперегреватели котлов на давление 1,4 и 2,4 МПа (14 и 24 кгс/см2) выполняют одноходовыми, а на давление 3,9 МПа (39 кгс/см2) — двухходовыми.

Кроме того, в котельных агрегатах используют и горизонтальные конвективные пароперегреватели. В зависимости от нагрузки котла и температуры питательной воды, коэффициента избытка воздуха в топке, величины продувки котла и отбора насыщенного пара, а также от степени шлакования поверхности нагрева котла, размещенных перед перегревателем, температура перегретого пара может резко меняться. Для поддержания неизменного уровня ее регулируют различными методами. Температура пара в котлах с давлением 1,4 и 2,4 МПа не регулируется, а в котлах с давлением 3,9 МПа регулируется поверхностными пароохладителями, которые работают на котловой или питательной воде, просты и надежны в эксплуатации. Регулирование перегрева пара осуществляется изменением количества котловой или питательной воды, подаваемой в пароохладитель.

Охлаждающая вода поступает в пароохладитель через входной коллектор, а через выходной коллектор отводится в паровое пространство барабана котла. Пароохладители размещают либо до перегревателя, либо после него, либо в его рассечке. Наиболее надежным является последний способ размещения.

Пароперегреватель должен иметь: манометр, предохранительный клапан, устанавливаемый со стороны перегретого пара, запорный вентиль для отключения пароперегревателя от паровой магистрали, прибор для измерения температуры перегретого пара, устанавливаемый на выходе пара из пароперегревателя, на штуцере коллектора или на пароотводящей трубе, расходомер, дренажи, впрыскивающие пароохладители и паровые теплообменники. При наличии регулятора температуры перегретого пара приборы для измерения температуры размещают перед регулятором и за ним.