Схема сливов и продувок котла

До настоящего времени схема проектировалась различными организациями и в ряде случаев затруднялись эксплуатационные условия. Не всегда обеспечивалась безопасность элементов низкого давления, связанных с источником высокого давления, и, как правило, не исключались постоянные парения из расширителей. Для исключения этих недостатков рекомендуется реализовывать рассматриваемую ниже схему.

Котел имеет непрерывную и периодическую продувки, аварийный слив и линию опорожнения барабана с отводом среды в соответствующие расширители. Линия непрерывной продувки из барабана присоединяется к расширителю РНП. На ней устанавливается регулирующий клапан РК-1 и перед РНП также устанавливается набор дроссельных шайб Ш-1, ограничивающий расход 5% номинальной производительности.

Тип клапана РК-1 рекомендуется 1098-50-Э-06 (4,5 т/ч), набор Ш-1 должен состоять из трех шайб с последовательно увеличивающимися диаметрами 30, 40 и 55 мм в трубе диаметром 65 мм. Клапан РК-1 и труба до дроссельной шайбы Ш-1 рассчитываются по рабочему давлению в барабане котла. С учетом возможного повышения давления в барабане при срабатывании предохранительных клапанов котла, в РНП может поступать до 37 т/ч пароводяной смеси с сухостью не более 50%. РНП принимается на рабочее давление 0,7 МПа и выпар в нем составит до 19 т/ч (столько же на слив воды). По этому режиму должны выбираться предохранительные клапаны РНП и трубопровод отвода пара из РНП диаметром 200 мм. Трубопровод слива из РНП принимается 100 мм. Пар из РНП для утилизации тепла отводится в деаэратор. Для более полной утилизации тепла рекомендуется на линии отвода воды из РНП устанавливать клапан РК-3 (типа Т-23, 72,6 т/ч), поддерживающий уровень в РНП.

Рекомендуется устанавливать РНП типа СП-5,5-КУ диаметром корпуса 1500 мм, на рабочее давление 0,7 МПа. Вода из РНП отводится в расширитель слива котла (PC) типа СП-7,5-КУ диаметром корпуса 2000 мм, на рабочее давление 0,15 МПа. Выпар воды поступающей из РНП составит 1,7 т/ч, для его отвода достаточно выхлопной трубы Ду=300 мм, предусмотренной в конструкции PC.

Поскольку среда из РНП в PC поступает постоянно, рекомендуется исключить выброс пара из PC в атмосферу как по экологическим соображениям, так и с целью уменьшения потерь воды в цикле. Для этого в пусковых схемах предусмотрен впрыск воды в выхлопной паропровод PC, подводимой от КЭН-I. По расчету для полной конденсации выхлопного пара достаточно подводить 15 т/ч конденсата.

Аварийный слив из барабана и периодические продувки котла общей линией подводятся в расширитель аварийного слива (РАС). Трубопровод аварийного слива из барабана оснащен регулирующим клапаном РК-2 и перед его присоединением к РАС установлен комплект ограничительных шайб Ш-2. Как показал опыт эксплуатации котлов, расход по линии аварийного слива следует принять не менее 15% от номинального (135 т/ч). Соответственно тип клапана РК-2 может быть принят 1092-65-Э исп.1 с 22 т/ч.

По расчету этот комплект должен состоять из трех шайб с последовательными диаметрами 43, 60 и 80 мм, установленными в трубопроводе 100 мм, увеличивающемся до 200 мм на участке между Ш-2 и РПП.

Расширитель аварийного слива и периодической продувки (РАС) принимается Ду=2020 мм на рабочее давление 0,25 МПа, емкостью воды 7,5 м с диаметром патрубка отвода пара 800 мм (производство АО "Красный котельщик"). Если принять давление в РАС при аварийном сливе 0,15 МПа, выпар из него составит 53 т/ч, а отвод воды 47 т/ч. Учитывая, что аварийный слив используется крайне редко, предусматривать исключение сброса пара в атмосферу неоправданно, так как требующийся расход конденсата вышел бы за разумные пределы.

Периодическая продувка выполняется из нижних коллекторов каждого контура циркуляции и далее общим трубопроводом присоединяется к трубопроводу аварийного слива. На линиях продувки каждого контура рекомендуется установить дроссельные шайбы Ш-3. Их диаметры должны быть рассчитаны заводом-поставщиком котла, исходя из одинаковых долей продувки каждого контура.

По опыту эксплуатации можно ожидать, что продувочный расход контура не превысит 40 т/ч в течение 30 с. При этом выпар в РАС составит 21 т/ч, а в течение 30 с в атмосферу может быть выброшено 180 кг пара, что с учетом периодичности такого выброса допускается.

При периодической продувке из РАС в PC сбрасывается 19 т/ч воды, не дающей дополнительного выпара, так как приняты одинаковые давления в них. При этом слив воды из РАС в PC должен обеспечиваться за счет разности геодезических отметок. В РАС подводится также линия слива из барабана котла (ЛСБ), используемая при ремонтах и остановах в длительный резерв. Наличие ограничительного комплекта шайб Ш-2, даже в случае ошибочного открытия арматуры на этой линии одновременно с аварийным сливом или периодической продувкой, не приведет к увеличению поступления среды как в РАС, так и в PC.

Из последнего при периодической продувке суммарно с непрерывной продувкой в бак слива (БС) может поступить 53 т/ч кипящей воды, выпар из которой (при атмосферном давлении) составит 1 т/ч. Для полной конденсации этого пара необходимо в выхлопную трубу БС подвести не более 10 т/ч воды из бака запаса конденсата.

Таким образом, из БС постоянно надо откачивать 25 т/ч воды, а в период периодических продувок до 65 т/ч. С учетом этого рекомендуется установить два насоса откачки воды (НБС) из бака слива производительностью по 65-70 т/ч и предусмотреть резервный. При аварийном сливе кратковременно может понадобиться включение второго насоса. На нагнетании НБС устанавливается клапан РК-4, типа Т-24 (133 т/ч), поддерживающий уровень в БС. Вода из БС сбрасывается в бак запаса конденсата либо в сливной канал.

Рисунок 1 - Схема сливов и продувок котла