Котел водогрейный ПТВМ- 30М/ 50/ 100/ 120/ 180
Техническое описание водогрейного котла ПТВМ-30М
Котёл водогрейный газомазутный предназначен установки в отопительных котельных в качестве основного источника теплоснабжения для получения горячей воды температурой 150 °С, используемой в системах отопления, горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения.
Котел — прямоточный с П-образной сомкнутой компоновкой поверхностей нагрева. Топка котла полностью экранирована трубами Ø60×3 мм, расположенными с шагом S=64 мм, и оборудована шестью газомазутными горелками МГМГ — 6, установленными встречно на боковых стенках.
Конвективные поверхности нагрева расположены в конвективном газоходе с боковыми стенками, экранированными трубами Ø83×3,5 мм, которые являются стояками конвективных секций, выполненных из труб Ø28×3 мм. Задняя стенка конвективного газохода экранирована трубами Ø60×3 мм.
Трубная система котла ПТВМ-30М опирается на каркасную раму на отметке 5,14 м.
Диапазон регулирования нагрузки котлов 30 -100% от номинальной производительности. Изменение теплопроизводительности котла осуществляется изменением числа работающих горелок.
Расход воды через котел должен поддерживаться постоянным, при изменении тепловой нагрузки изменяется разность температур воды на входе и выходе из котла.
Котлы, работающие на мазуте , могут быть оборудованы устройством газоимпульсной очистки (ГИО) для удаления наружных отложений с труб конвективной поверхности на грева.
Котел водогрейный ПТВМ-30М
Техническое описание водогрейных котлов ПТВМ-50, ПТВМ-100, ПТВМ-120
Котлы водогрейные предназначены для получения горячей воды температурой 150 °С в отдельно стоящих котельных, используемой в системах отопления, горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения и на ТЭЦ.
Котлы ПТВМ-50 и ПТВМ-100 могут эксплуатироваться как в основном режиме, так и в пиковом (для подогрева сетевой воды) соответственно от 70 до 150 °С и от 110 до 150 °С.
Котлы имеют башенную компоновку : над вертикальной топочной камерой располагается конвективная поверхность нагрева. Топочная камера экранирована трубами Ø60х3 мм.
Конвективная поверхность нагрева котлов ПТВМ-100 и ПТВМ-120 состоит из восьми пакетов, а котла ПТВМ-50 — из четырех пакетов, набирается из U-образных ширм из труб Ø28х3 мм. Боковые стены конвективного газохода закрыты трубами Ø83х3,5 с шагом 128 мм и являются одновременно стояками конвективных полусекций.
Трубные системы котлов подвешиваются к каркасу за верхние коллекторы и свободно расширяются вниз.
Котёл ПТВМ-50 оборудован 12 газомазутными горелками МГМГ-6 – по шесть с каждой стороны.
Котёл ПТВМ-100
Котёл ПТВМ-120 оборудован 16 газомазутными горелками МГМГ-8 – по восемь с каждой стороны.
Каждая горелка снабжена индивидуальным дутьевым вентилятором.
По согласованию котлы также могут быть оборудованы зарубежными и отечественными газовыми горелками соответствующей производительности (имеющими необходимые технические характеристики, сертификат соответствия и разрешение на применение Ростехнадзора).
Обслуживание горелочного устройства, его описание и технические характеристики приводятся в документации, прилагаемой к горелочным устройствам.
Котлы имеют облегченную обмуровку и теплоизоляцию.
Котел водогрейный ПТВМ-50
Котел водогрейный ПТВМ-100
Техническое описание водогрейного котла ПТВМ-180
Теплофикационный водогрейный газомазутный котел теплопроизводительностью 209 (180) МВт (Гкал/час). ПТВМ-180 устанавливается на ТЭЦ для покрытия пиков теплофикационной нагрузки.
Котел ПТВМ-180 башенного типа, водотрубный, радиационный прямоточный, с принудительной циркуляцией. Изменение теплопроизводительности котла осуществляется изменением количества работающих горелок при постоянном расходе воды и переменном температурном перепаде.
Котел оборудован 20 газомазутными горелками МГМГ-10 с индивидуальным дутьевым вентилятором на каждой горелке.
Топочная камера предназначена для сжигания высокосернистого мазута и природного газа. Стены топочной камеры полностью экранированы трубами Ø60х3,5мм. Трубы экранов соединены между собой двумя горизонтальными поясами жёсткости. Топочная камера разделена на три части двумя двухсветными экранами.
Конвективная часть состоит из 176 секций (U-образные змеевики из труб Ø28х3, вваренные в стояки Ø83х4 мм). По ходу газов конвективная часть разделена на два пакета.
Каркас котла состоит их 4-х плоских рам общей высотой 13,2 м. На верхней отметке расположены грузовые ригели рам и несущие балки потолка, к которым за специальные тяги подвешивается весь котёл. Для придания общей пространственной жёсткости всей конструкции используются помосты, опоясывающие каркас на трёх отметках. Для очистки конвективной части котла от наружных загрязнений предусмотрена обмывка сетевой водой.
Котел имеет облегченную обмуровку и теплоизоляцию.
Таблица 8
Параметр | Значение |
Рабочее давление, кгс/см2 | |
Температура, °С: | |
на выходе | |
уходящих газов при работе | |
на выходе | |
Давление, кгс/см2: | |
газа перед горелкой | |
мазута перед форсункой | |
КПД брутто при работе, %: | |
на мазуте |
Топливом для этих топок служат грохоченые и рядовые бурые и каменные угли, по качеству соответствующие государственным стандартам на угли для слоевого сжигания. Содержание мелочи (0 – 6 мм) в угле не должно превышать 60%, максимальный размер куска - 50 мм. Технические характеристики топок представлены в табл. 9.
Таблица 9 |
||||
Параметр | Тип топки | |||
ТЛЗМ – 1,87/2,4 | ТЛЗМ-1,87/3,0 | ТЛЗМ-2,7/3,0 |
||
(1000 – 1400) ∙103 | (1000 – 1400) ∙103 | (1000–1400)∙103 |
||
жение зеркала горения, |
||||
ккал/(м2 ч) | ||||
(250 – 400)∙103 | (250 – 400) ∙103 | (250 – 400) ∙103 |
||
жение топочного объема, |
||||
ккал/(м2 ·ч) | ||||
Избыток воздуха в конце топ- | ||||
Давление воздуха под решет- | ||||
кой, кгс/м2 |
||||
Тип забрасывателей | ||||
Число забрасывателей | ||||
Ширина решетки В, мм | ||||
Расстояние между валами А, | ||||
Площадь решетки, м2 | ||||
Тип привода | ||||
Скорость движения решетки, | ||||
Масса, кг | ||||
Таблица 10
Параметр | Тип топки | ||||
ТЧЗ – 2,7/4,0 | ТЧЗ – 2,7/5,6 | ТЧЗ – 2,7/6,5 | ТЧЗ – 2,7/8,0 |
||
напряжение зеркала го- | (1000–1400)∙103 | (1000–1400)∙103 | (1000–1400)∙103 | (1000–1400)∙103 |
|
рения, ккал/(м2 ч) | |||||
(250 – 400)∙103 | (250 – 400)∙103 | (250 – 400)∙103 | (250 – 400)∙103 |
||
напряжение топочного |
|||||
объема, ккал/(м2 ·ч) | |||||
Избыток воздуха в кон- | |||||
Давление воздуха под | |||||
решеткой, кгс/м2 |
|||||
Тип забрасывателей | |||||
Число забрасывателей | |||||
Ширина решетки В, мм | |||||
Расстояние между вала- | |||||
Площадь решетки, м2 | |||||
Тип привода | |||||
Скорость движения ре- | |||||
шетки, м/ч |
|||||
Масса, кг | |||||
Рис. 8 (окончание). Водогрейный котел типа КВ-ГМ-50-150
На верх конвективной шахты дробь подается пневмотранспортом, для чего используется ротационная воздуходувка типа ГРМК.
Топочная камера котла полностью экранирована трубами 60 мм с толщиной стенки 3 мм, расположенными с шагом S = 64 мм. Конвективная поверхность нагрева расположена в конвективной шахте с экранированными стенками. Боковые стенки экранированы трубами 83 мм с толщиной стенки 3,5 мм, расположенными с шагом S = 128 мм, и являются коллекторами для U-образных ширм, выполненных из труб диаметром 28 мм с толщиной стенки 3 мм. Ширмы расставлены таким образом, что трубы образуют пучок с шагами S1 = 64 мм и S2 = 40 мм. Задняя стенка конвективной шахты экранирована трубами диаметром 60 мм с толщиной стенки 3,5 мм, расположенными с шагом
Трубная система котла на отметке 5,14 м опирается на каркасную раму. Обмуровка котла выполнена облегченной с креплением непосредственно
к трубам. Общая толщина обмуровки приблизительно 110 мм.
Котел ПТВМ-30М рассчитан для работы с уравновешенной тягой. Котлы поставляются крупными блоками, собираемыми заводом-изготовителем.
В табл. 8 представлена техническая характеристика котла ПТВМ-30М.
Таблица 8
Техническая характеристика котла типа ПТВМ-30М
Параметр | Значение |
Теплопроизводительность, Гкал/ч | |
Рабочее давление, кгс/см2 | |
Температура, °С: | |
на выходе | |
уходящих газов при работе | |
на выходе | |
Давление, кгс/см2: | |
газа перед горелкой | |
мазута перед форсункой | |
КПД брутто при работе, %: | |
на мазуте |
На рис. 9 представлен чертеж водогрейного котла типа ПТВМ-30М.
Рис. 9. Водогрейный котел типа ПТВМ-30М
Рис. 9 (окончание). Водогрейный котел типа ПТВМ-30М
МЕХАНИЧЕСКИЕ ТОПКИ С ЗАБРАСЫВАТЕЛЯМИ И ЛЕНТОЧНОЙ МОНОБЛОЧНОЙ ЦЕПНОЙ РЕШЕТКОЙ ОБРАТНОГО ХОДА ТИПА ТЛЗМ
Механические топки ТЛЗМ (рис. 10) выпускаются в соответствии с ОСТ 108.033.103 – 76 трех типоразмеров. Они предназначены для установки на паровых котлах типов КЕ-4-14С, КЕ-6,5-14С и KE-10-14С. Также топки могут применяться на небольших водогрейных котлах.
Рис. 10. Механическая топка типа ТЛЗМ (разрез)
Топливом для этих топок служат грохоченые и рядовые бурые и каменные угли, по качеству соответствующие государственным стандартам на угли для слоевого сжигания. Содержание мелочи (0 – 6 мм) в угле не должно превышать 60%, максимальный размер куска - 50 мм. Технические характеристики топок представлены в табл. 9.
Топки ТЛЗМ включают цепную решетку обратного хода с приводом и пневмомеханические забрасыватели с угольными ящиками.
Таблица 9 |
||||
Технические характеристики механических топок ТЛЗМ |
||||
Параметр | Тип топки | |||
ТЛЗМ – 1,87/2,4 | ТЛЗМ-1,87/3,0 | ТЛЗМ-2,7/3,0 |
||
(1000 – 1400) ∙103 | (1000 – 1400) ∙103 | (1000–1400)∙103 |
||
жение зеркала горения, |
||||
ккал/(м2 ч) | ||||
(250 – 400)∙103 | (250 – 400) ∙103 | (250 – 400) ∙103 |
||
жение топочного объема, |
||||
ккал/(м2 ·ч) | ||||
Избыток воздуха в конце топ- | ||||
Давление воздуха под решет- | ||||
кой, кгс/м2 |
||||
Тип забрасывателей | ||||
Число забрасывателей | ||||
Ширина решетки В, мм | ||||
Расстояние между валами А, | ||||
Площадь решетки, м2 | ||||
Тип привода | ||||
Скорость движения решетки, | 2,04; 3,1; 4,08; 4,57; 6,3; 6,95; 9,0; 13,9 |
|||
Масса, кг | ||||
Цепная решетка поставляется заказчику единым блоком после сборки и обкатки на заводе-изготовителе. Колосниковое полотно решетки ленточного типа состоит из пяти типов колосников-звеньев, соединенных поперечными штырями. Ведущие колосники являются тяговыми элементами и находятся в зацеплении со звездочками, а крайние колосники выполняют функцию бокового уплотнения. Промежутки между ведущими колосниками заполнены основными колосниками, которые не подвергаются растягивающим усилиям. Живое сечение решетки составляет 3 – 5 %. Колосниковое полотно смонтировано в жесткой сварной раме на салазках для удобства транспортировки. Боковые коллекторы котлов опираются на продольные швеллеры рамы решетки, на передней части рамы устанавливается предтопок, футерованный изнутри огнеупорным кирпичом.
Под верхней ветвью полотна располагается дутьевой короб, разделенный на две воздушные зоны. Подвод воздуха под решетку односторонний, а с противоположной стороны предусмотрены люки для очистки поддувала от прова-
ла. В передней и задней частях дутьевого короба смонтированы уплотнения, не дающие воздуху перетекать в топку, минуя горящий слой. Верхняя часть колосникового полотна перемещается по продольным шинам, расположенным под ведущими колосниками, нижняя ветвь полотна опирается на продольные балки. Натяжение колосникового полотна регулируется путем перемещения ведущего вала с подшипниками при помощи натяжного устройства.
Решетка приводится в движение приводом ПТ-1200, обеспечивающим восемь ступеней регулирования скорости при помощи пускорегулирующего устройства. Привод состоит из четырехскоростного электродвигателя Т52/12-8-6-4, червячного редуктора и двухступенчатой коробки скоростей. Редуктор имеет предохранительную муфту, которая настраивается на передачу определенного крутящего момента. Расчетный крутящий момент привода - 1200 кг·м. Привод решетки установлен с левой cтopоны. Пневмомеханический забрасыватель состоит из пластинчатого питателя, забрасывающего механизма ротационного типа и каскадно-лоткового угольного ящика. Ротор забрасывателя вращается от электродвигателя через клиноременную передачу, обеспечивающую в зависимости от качества топлива и длины решетки три частоты вращения: 470, 660 и 910 об/мин. От вала ротора через двухступенчатый редуктор и храповой механизм приводится в движение пластинчатый питатель. Подача топлива в топку регулируется путем изменения скорости движения пластинчатой цепи.
Имеется вал группового управления забрасывателями, к которому может быть подключена система автоматического регулирования или дистанционного управления процессом горения. Под лотком ротора устанавливаются фурменные колосники, к которым от главного воздушного короба подводится воздух под давлением 50 кгс/м2 .
В топках ТЛЗМ процесс горения полностью механизирован. Уголь из угольного ящика поступает на питатель пневмомеханического забрасывателя, непрерывно подающий топливо на вращающийся ротор. Крупные фракции равномерно забрасываются по всей площади решетки, а мелкие отвеиваются в топочный объем с воздухом, поступающим из системы пневмозаброса. Горение на решетке происходит в тонком слое, толщина которого устанавливается в зависимости от сорта топлива и форсировки. Хорошая продувка слоя воздухом обусловливает отсутствие спекания угля и сплавления шлака, а интенсивное нижнее зажигание – возможность устойчивой работы на высоковлажных бурых углях и трудновоспламеняющихся топливах. Топка может работать как на холодном дутье, так и на горячем воздухе. Подогрев воздуха обязателен при высоковлажных бурых углях для обеспечения надежного воспламенения свежего топлива. Из условий надежности элементов решетки температура горячего воздуха не должна превышать 250 °С.
Шлак с решетки удаляется непрерывно за счет перемещения колосникового полотна в направлении к фронту. В зависимости от сорта топлива и фор-
сировки топочного устройства путем изменения скорости движения толщина слоя шлака в конце решетки поддерживается в пределах 50 – 100 мм.
В объем поставки топок ТЛЗМ входят пневмомеханические забрасыватели, угольные ящики, цепная решетка, полностью собранная и обкатанная на предприятии-изготовителе, предтопок, привод решетки с электродвигателем в сборе на фундаментной раме с полумуфтой на выходном валу редуктора, пускорегулирующее устройство, клапаны регулировки подачи воздуха, опорные башмаки, фасонные огнеупорные кирпичи для обмуровки предтопка, запасные части. Механические топки разработаны НПО ЦКТИ им. И.И. Ползунова и Кусинским машиностроительным заводом.
МЕХАНИЧЕСКИЕ ТОПКИ С ЗАБРАСЫВАТЕЛЯМИ И ЧЕШУЙЧАТОЙ ЦЕПНОЙ РЕШЕТКОЙ ОБРАТНОГО ХОДА ТИПА ТЧЗ
Механические топки типа ТЧЗ (рис. 11) выпускаются в соответствии с ОСТ 108.033.103 – 76 четырех типоразмеров и предназначены для установки на водогрейных котлах типа КВ-ТС теплопроизводительностью 10; 20; 30 Гкал/ч и на паровом котле типа КЕ-25-14С. Данные топки могут быть использованы в промышленных печах.
Рис. 11. Механическая топка типа ТЧЗ (разрез)
Топливом для этих топок служат грохоченые и рядовые каменные и бурые угли, по качеству соответствующие государственным стандартам на угли для слоевого сжигания. Содержание мелочи (0 – 6 мм) в дробленом топливе не должно превышать 60 %, а максимальный размер куска не должен превышать 50 мм. Технические характеристики топок ТЧЗ представлены в табл. 10.
Таблица 10
Технические характеристики механических топок ТЧЗ
Параметр | Тип топки | ||||
ТЧЗ – 2,7/4,0 | ТЧЗ – 2,7/5,6 | ТЧЗ – 2,7/6,5 | ТЧЗ – 2,7/8,0 |
||
напряжение зеркала го- | (1000–1400)∙103 | (1000–1400)∙103 | (1000–1400)∙103 | (1000–1400)∙103 |
|
рения, ккал/(м2 ч) | |||||
(250 – 400)∙103 | (250 – 400)∙103 | (250 – 400)∙103 | (250 – 400)∙103 |
||
напряжение топочного |
|||||
объема, ккал/(м2 ·ч) | |||||
Избыток воздуха в кон- | |||||
Давление воздуха под | |||||
решеткой, кгс/м2 |
|||||
Тип забрасывателей | |||||
Число забрасывателей | |||||
Ширина решетки В, мм | |||||
Расстояние между вала- | |||||
Площадь решетки, м2 | |||||
Тип привода | |||||
Скорость движения ре- | 2,4; 3,6; 4,7; 5,8; 7,3; 8,9; 11,5; 18,0 |
||||
шетки, м/ч |
|||||
Масса, кг | |||||
Топки ТЧЗ включают цепную решетку обратного хода с приводом и пневмомеханические забрасыватели с угольными ящиками. В топках ТЧЗ применяется колосниковое полотно чешуйчатого типа. Оно состоит из ведущих цепей, на которых закреплены держатели колосников. Колосники вставляются в держатели таким образом, что с целью очистки от шлака поворачиваются при движении полотна вокруг ведущей звездочки. Колосники заменяются без разборки полотна.
Верхняя ветвь полотна катится по настилу рамы с помощью роликов, а нижняя скользит по опорным балкам. Полотно натягивается перемещением ве-
дущего вала с помощью натяжных винтов. Живое сечение колосникового полотна составляет 5 – 7 % .
Колосниковое полотно с валами монтируется в сварной раме, которая устанавливается на залитые в фундамент чугунные башмаки. Неподвижная опора рамы располагается со стороны редуктора, рама имеет тепловое расширение в глубь топки и в противоположную от редуктора сторону.
Под верхней ветвью колосникового полотна располагается дутьевой короб, разделенный поперечными балками на две воздушные зоны. В передней и задней частях дутьевого короба смонтированы уплотнения, не дающие воздуху перетекать в топку, минуя горящий слой. На подводящих патрубках устанавливаются клапаны, при помощи которых можно регулировать количество воздуха отдельно по каждой зоне. Воздух подводится под решетку с одной стороны. В дутьевом коробе смонтирована система удаления провала. Передняя часть рамы закрыта предтопком, футерованным изнутри огнеупорным кирпичом.
Полотно перемещается при помощи привода ПТ-1200 с крутящим моментом 1200 кг·м. Привод состоит из четырехскоростного электродвигателя Т52/12-8-6-4 и червячного редуктора с двухступенчатой коробкой скоростей. Ступенчатое регулирование скорости движения решетки осуществляется пускорегулирующим устройством. Редуктор имеет предохранительную муфту, которая настраивается на передачу определенного крутящего момента. Привод решетки может быть установлен как с правой, так и с левой стороны.
Пневмомеханический забрасыватель состоит из пластинчатого питателя, забрасывающего механизма ротационного типа и каскадно-лоткового угольного ящика. Ротор забрасывателя вращается от электродвигателя через клиноременную передачу, обеспечивающую в зависимости от качества топлива и длины решетки три частоты вращения: 470, 660 и 910 об/мин. Пластинчатый питатель приводится в движение от вала ротора через двухступенчатый редуктор и храповой механизм. Подача топлива в топку регулируется изменением скорости движения пластинчатой цепи. Имеется вал грунтового управления забрасывателями, к которому может быть подключена система автоматического регулирования или дистанционного управления процессом горения.
Под лотком ротора устанавливаются фурменные колосники, к которым от главного воздушного короба подводится воздух под давлением 50 кгс/м2 .
В топках ТЧЗ процесс горения полностью механизирован. Уголь из угольного ящика поступает на питатель пневмомеханического забрасывателя, который непрерывно подает топливо на вращающийся ротор. Крупные фракции равномерно разбрасываются по всей площади решетки, а мелкие отвеиваются в топочный объем воздухом, поступающим из системы пневмозаброса. Горение на решетке происходит в тонком слое, толщина которого устанавливается в зависимости от сорта топлива и форсировки. Хорошая продувка тонкого слоя воздухом обусловливает отсутствие спекания угля и сплавления шлака, а интенсивное нижнее зажигание – возможность устойчивой работы на высоковлажных бурых углях и трудновоспламеняющихся топливах.
Котел ПТВМ-30(КВ-ГМ-35-150)
Котел водогрейный газомазутный автоматизированный ПТВМ-30М
Водогрейные газомазутные котлы типов ПТВМ-30М (КВ-ГМ-35-150М) и ПТВМ-30МC (КВ-ГМ-35-150М) предназначены для установки в отопительных котельных в качестве основного источника теплоснабжения для подогрева воды с 70 °С до 150 °С. Котлы - прямоточные с П-образной сомкнутой компоновкой поверхностей нагрева.
Котлы выпускаются в трех модификациях:
- ПТВМ-З0М-2 - топливо природный газ
- ПТВМ-З0М-4 - топливо природный газ и мазут
- ПТВМ-З0МС - топливо природный газ и мазут
котлы ПТВМ
Топка котлов полностью экранирована трубами O60x3 мм, расположенными с шагом S=64 мм, и оборудована шестью газомазутными горелками, установленными встречно на боковых стенках. Диапазон регулирования нагрузки котлов 30-100% от номинальной теплопроизводительности.
Расход воды через котел должен поддерживаться постоянным, при изменении тепловой нагрузки изменяется разность температур воды на входе и выходе из котла.
Конвективные поверхности нагрева расположены в конвективном газоходе с боковыми стенками, экранированными трубами O28x3 мм, расположенными с шагом S=128 мм, которые являются коллекторами для U-образных ширм, выполненных из труб O28x3 мм. Ширмы установлены таким образом, что трубы образуют конвективный шахматный пучок с шагами S1= 64 мм и S2=40 мм. Задняя стенка конвективного газохода экранирована трубами O60x3 мм, расположенными с шагом S=64 мм.
Качество сетевой и подпиточной воды должно соответствовать требованиям ГОСТ 108.030.047-81.
Трубная система котла ПТВМ-30М опирается на каркасную раму на отметке 5,14 м. Котел ПТВМ-30МC имеет усиленный каркас, трубная система которого подвешивается с помощью тяг.
Технические характеристики котлов ПТВМ
| Показатели | ПТВМ-30М | ПТВМ-30МC |
|---|---|---|
| Теплопроизводительность номинальная, МВт | 35 | |
| Вид топлива | газ/мазут | |
| Рабочее давление воды, МПа | 2,5 | |
| Температура воды на входе, °С | 70 | |
| Температура воды на выходе, °С | 150 | |
| Гидравлическое сопротивление, МПа | 0,25 | |
| Диапазон регулирования теплопроизводительности по отношению к номинальной, % | 30-100 | |
| Масса котла расчетная, кг | 77550 | 86827 |
| Масса трубной системы, кг | 31360 | |
| Длина, мм | 7980 | |
| Ширина, мм | 9100 | |
| Высота, мм | 14534 | |
| Расход воды, т/ч | 370 | |
| Расход топлива, м3/ч-газ / кг/ч-мазут | 5200/4355 | |
| Средняя наработка на отказ, не менее | 5000 | |
| Средний срок службы до списания, лет, не менее | 15 лет или 75 000 часов | |
| КПД котла, % не менее, газ/мазут | 92,2/89,5 | |
| Эквивалентный уровень шума в зоне обслуживания, ДБ, не более | 80 | |
| Температура наружной (изолированной) поверхности нагрева котла, °С | 45 | |
| Суммарное аэродинамическое сопротивление, кг/м3, газ/мазут | 255,47/316,42 | |
| Температура уходящих газов, °С, газ/мазут | 150/270 | |
Котёл водогрейный газомазутный предназначен для установки в отопительных котельных в качестве основного источника теплоснабжения для подогрева воды с 70 °С до 150 °С, используемой в системах отопления, горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения. Устанавливаются на районных тепловых станциях (РТС).
Котел - прямоточный с П-образной сомкнутой компоновкой поверхностей нагрева. Топка котла полностью экранирована трубами Ø60×3 мм, расположенными с шагом S=64 мм, и оборудована шестью газомазутными горелками МГМГ - 6, установленными встречно на боковых экранах. Трубы образуют 4 экрана 2 боковых, фронтальный и разделительный. Фронтальный экран ограждает низ и перед топки, на нем расположены топочный люк и гляделки для контроля за пламенем. Разделительный экран ограждает потолок и заднюю часть топки. В верхней части 4 трубы разделительного экрана разогнуты в виде буквы Ф и образуют фестон для прохода дымовых газов. Экраны состоят из 2 коллекторов в которые вварены экранные трубы. Для регулирования нагрузки возможна работа на 2,4,6 горелках.
Конвективные поверхности нагрева расположены в конвективном газоходе с боковыми стенками, экранированными трубами Ø83×3,5 мм, которые являются стояками конвективных секций, выполненных из труб Ø28×3 мм, У-образной змеевиковой формы. Задняя стенка конвективного газохода экранирована трубами Ø60×3 мм.
Трубная система котла ПТВМ-30М опирается на каркасную раму на отметке 5,14 м. Котел ПТВМ-30МC имеет усиленный каркас, трубная система подвешивается с помощью тяг.
Могут выпускаться в следующих модификациях:
ПТВМ-З0М-2 - топливо природный газ
ПТВМ-З0М-4
ПТВМ-З0МС - топливо природный газ и мазут
Диапазон регулирования нагрузки котлов 30 -100% от номинальной производительности. Изменение теплопроизводительности котла осуществляется изменением числа работающих горелок.
Расход воды через котел должен поддерживаться постоянным, при изменении тепловой нагрузки изменяется разность температур воды на входе и выходе из котла.
Котлы, работающие на мазуте , могут быть оборудованы устройством газоимпульсной очистки (ГИО) для удаления наружных отложений с труб конвективной поверхности нагрева.
Облегченная обмуровка котла общей толщиной 110 мм крепится непосредственно к экранным трубам. Технические характеристики котла птвм-30:
Теплопроизводительность номинальная, МВт - 35
Вид топлива - газ/мазут
Рабочее давление воды, МПа - 2,5
Температура воды на входе, °С - 70
Температура воды на выходе, °С - 150
Диапазон регулирования теплопроизводительности по отношению к номинальной, % - 30-100
Длина, мм - 7980
Ширина, мм - 9100
Высота, мм - 14534
Расход воды, т/ч - 370
Расход топлива, м 3 /ч-газ / кг/ч-мазут - 5200/4355
КПД котла, % не менее, газ/мазут - 92,2/89,5
Температура наружной (изолированной) поверхности нагрева котла, °С - 45
Температура уходящих газов, °С, газ/мазут - 150/270
Циркуляция воды:
Прямоточная, принудительная, П-образная.
Вода от потребителя, через сетевые насосы подается в нижний коллектор фронтального экрана по части труб(по черным) поднимается в верхний коллектор фронтального экрана поворачивается и по второй части труб опускается в нижний коллектор фронтального
экрана. Перетекает в левый нижний топочный коллектор по трубам поднимается в левый верхний топочный коллектор перетекает в верхний конвективный коллектор опускается в левые стояки и распределяется по левым конвективным пакетам, затем собирается в левый нижний конвективный коллектор. Перетекает в нижний задний коллектор по части труб поднимается в верхний задний коллектор, разворачивается и по оставшимся трубам опускается в нижний задний коллектор, перетекает в нижний правый конвективный коллектор поднимается в стояки, проходит правые конвективные пакеты и собирается в верхнем правом конвективном коллекторе. По перепускным трубам перебрасывается в верхний коллектор фронтального экрана, а потом в верхний коллектор разделительного экрана по части труб опускается в нижний коллектор разделительного экрана разворачивается и по остальным трубам поднимается в верхний коллектор разделительного экрана. По перепускным трубам перебрасываются в верхний правый топочный коллектор опускаются в нижний правый топочный коллектор и уходят к потребителю.
Опыт автоматизации котлов ПТВМ-30М.
Исаков А.В., главный инженер ООО КБ "АГАВА", кандидат технических наук
Среди водогрейных котлов средней мощности одним из самых распространенных в России и постсоветском пространстве является водотрубный газомазутный котел КВ-ГМ-35-150 (ПТВМ-30М, ТВГМ-30, ПТВМ-30) производства ОАО «Дорогобужкотломаш». Котлы выпускаются серийно с 1960 года и в настоящее время практически в каждой котельной тепловой мощностью более 30 МВт имеется один или несколько котлов ПТВМ-30М (ТВГМ-30, ПТВМ-30).
С появлением современных систем автоматизации котлового оборудования актуальной становится задача модернизации систем автоматики котла. Внедренная еще в 70-х, 80-х годах прошлого века котельная автоматика кардинально не соответствует требованиям существующих на сегодняшний день СНиПов и правил безопасности. Не выполняются требования контроля герметичности газовых блоков, автоматического (без участия оператора) розжига горелок котла, автоматического регулирования параметров. Как правило, все системы работают в ручном режиме, что абсолютно недопустимо по требованиям безопасности. Кроме того ручное регулирование мощности котла и параметров горения (соотношения топливо-воздух) приводит к неэффективному использованию топлива в режимах избытка или недостатка воздуха для горения.
В данной статье мы познакомим Вас с опытом разработки, изготовления и внедрения системы автоматики на котлах ПТВМ-30, построенной на контроллерах и приборной продукции Конструкторского Бюро «АГАВА»,
г. Екатеринбург. Продукция предприятия представлена на рынке автоматики более 15 лет, имеет необходимые разрешительные документы Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору.
Автоматика котла при работе на газовом топливе в соответствии с руководством по эксплуатации на котел, правилами безопасности ПБ 12-529-03 и ПБ 10-574-03,
СНиП II-35-76должна обеспечивать:
Автоматическую проверку герметичности газовых клапанов,
Автоматический розжиг горелок котла,
Защитное отключение горелок при наступлении одного из событий:
Повышении/понижении давления газа перед горелкой;
Понижении давления воздуха перед горелкой;
Понижении разряжения в топке;
Понижении/повышении давления воды на выходе котла,
Понижении расхода воды через котел;
Погасании факела в топке;
Прекращения подачи электроэнергии или исчезновения напряжения на устройствах дистанционного и автоматического управления и средствах измерения.
Послеаварийную вентиляцию топки не менее 10 минут.
Кроме реализации всех обязательных требований автоматика ООО КБ «АГАВА» выполняет:
Автоматическое регулирование мощности котла,
Автоматическое плавное регулирование:
Соотношения топливо/воздух,
Разрежения в топке котла,
Температуры воды поступающей на вход котла;
Управление и защиту котла при работе на резервном жидком топливе.
Особенностями котла ПТВМ-30М по сравнению с другими котлами являются:
Шесть горелок котла расположенных по три горелки на боковых сторонах топки в два ряда;
Обычно две горелки нижнего ряда расположенные по диагонали друг от друга являются растопочными (т.е. имеют свои запальные горелки для розжига основных), а остальные горелки разжигаются от факелов растопочных горелок;
Наличие двух дутьевых вентиляторов подачи воздуха на горелки и двух или одного дымососа.
Большое количество элементов котла, подлежащих управлению автоматикой безопасности и регулирования, несколько режимов работы котла, предполагает применение различных схем автоматизации котла. За время разработки и изготовления котловой автоматики предприятием ООО КБ «АГАВА» за период с 2007 по 2010 год выполнена автоматизация более десяти котлов ПТВМ-30М:
два котла ПТВМ-30М г.Рязань, ОАО «Рязанская ГРЭС»;
три котла ПТВМ-30М г.Урай, МУП «Урайтеплоэнергия»;
один котел ПТВМ-30М, г.Смоленск, разработчик проекта ООО «Контек»;
два котла ПТВМ-30М, г.Тобольск, ООО «Тепломонтажналадка»;
два котла ПТВМ-30М, г.Пермь, заказчик ООО «Энергетические технологии урала»;
один котел ПТВМ-30М, г.Сыктывкар, ОАО «Пригородный».
В настоящее время ООО КБ «АГАВА» разрабатывает проект автоматизации двух котлов ТВГМ-30 в котельной ОАО «Огнеупоры», г. Богданович.
При разработке и изготовлении системы автоматики котлов ПТВМ-30М были реализованы различные варианты схем автоматизации. В первую очередь состав системы автоматики определяется: схемой газового тракта котла, алгоритмом управления горелками и вариантом регулирования соотношения топливо/воздух.
Исходя из расположения трубопроводов газа и количества отсечных клапанов горелок котла наибольшее распространение получили следующие газовые схемы:
С одним общим первыми по ходу газа отсечным клапаном и запорно-регулирующим клапаном по газу перед горелкой, как показано на рисунке 1;
Рисунок 1
С двумя отсечными клапанами по газу на каждую горелку (второй по ходу газа клапан является запорно-регулирующим для обеспечения плавного розжига горелки), как показано на рисунке 2.
Рисунок 2
Выбор той или иной газовой схемы определяется удобством и возможностью установки и эксплуатации клапанов на горизонтальном участке около горелок котла, а так же оптимизацией затрат на приобретение отсечного оборудования. Так как регулирование мощности котла выполняется заслонкой на общем участке трубопровода привод запорно-регулирующего клапана перед каждой горелкой предпочтительно устанавливать привод, обеспечивающий плавное открытие заслонки газа перед горелкой котла для обеспечения бесхлопкового (безударного) розжига в соответствии с реализованным в контроллере АГАВА 6432.10 программно-аппаратном устройстве для плавного розжига горелки (защищено патентом на полезную модель №72531 от 20.04.2008 г).