Угловой трубчатый котел
Котел с угловой трубой - это тип водотрубного котла с естественной циркуляцией , который отличается от других водотрубных котлов своим характерным водопаровым циклом, а предварительное отделение нагретого пара от пароводяной смеси происходит вне барабана и необогреваемых сливных труб. . [ 1 ]
Принцип
[ редактировать ]Котлы Cornertub были разработаны для небольшой паропроизводительности. В основе конструкции лежали два фактора, которые, наряду с отличной циркуляцией воды, должны обеспечивать надлежащее охлаждение даже при небольших нагрузках. Его особенностью является монококовый корпус, т.е. необогреваемые сливные трубы образуют несущую конструкцию. [ 2 ] а не термически нагруженные трубы, отсюда и название котел с угловыми трубами . [ 1 ] Более того, трубопроводная система (система) также несет ответственность; управлять стояками и распределением воды в стояках и стояках, а также собирать пароводяную смесь и производить определенное количество предварительного разделения пароводяной смеси. [ 3 ] [ 4 ] Проще говоря, циркуляция воды происходит одновременно через барабан и через неотапливаемые сточные трубы снаружи барабана. [ 5 ]
История
[ редактировать ]Во время Второй мировой войны возникла нехватка топлива, такого как газ и бензин, а также идея использования дизельных двигателей с паром, что привело к разработке котла нового типа. [ 6 ] Доктор Генрих Форкауф разработал первую конструкцию нового котла с естественной циркуляцией, который затем был установлен на грузовик в 1944 году. [ 2 ] Используя этот принцип, доктор Форкауф разработал однобарабанный котел со сливными трубами в четырех углах и назвал этот котел Eckrohrkessel (немецкое название). «Котел с угловой трубкой» — это дословный перевод слова Eckrohrkessel (Eck = угол, rohr = труба и kessel = котел).
Работающий
[ редактировать ]
Вода стекает из барабана (6) через сливные трубы (7) и распределяется по различным стоякам (4). Пароводяная смесь циркулирует и течет вверх по стоякам. В радиационно-нагретой зоне через предварительный сепаратор (он же кросс-коллектор) (3) происходит предварительное отделение пара от пароводяной смеси. Отделенный пар поступает по верхнему трубопроводу (5), а пароводяная смесь по коллекторному трубопроводу (3) также поступает в барабан (6). В барабане происходит окончательное отделение пара от пароводяной смеси. Оставшееся количество воды поступает через необогреваемые возвратные трубы (1) и сливные трубы (7) к распределителю/коллектору задней стенки (2). За счет возврата воды из необогреваемых сливных труб (1) происходит активная циркуляция. [ 7 ]
Преимущества
[ редактировать ]- Самонесущая конструкция из четырех стояков, т.е. четыре стояка в четырех углах образуют жесткий каркас и не требуют подвесных рам или оборудования.
- Он может расширяться от основания во всех направлениях и адаптироваться к различным условиям эксплуатации. [ 2 ]
- Тепловое расширение происходит сверху вниз, и при использовании колосникового топка разница температурного расширения минимизируется за счет уплотнения между колосниковой решеткой и котлом.
- Более короткий путь подачи воды к стоякам приводит к более быстрой и надежной работе на различных нагрузках и быстрому запуску. [ 1 ]
- Ее также можно объединить с концентрированной солнечной электростанцией (CSP) для повышения эффективности (более 33%), где основными видами топлива являются биомасса , свалочный газ и древесина . [ 8 ]
- Конструкция и расположение поверхностей нагрева является гибким, поскольку вода может подаваться непосредственно из барабана, расположенного достаточно далеко от поверхностей нагрева. [ 1 ]
- Низкий риск пенообразования . Поскольку вода и пароводяная смесь, подаваемые в барабан, все время поддерживают один и тот же и постоянный уровень, оставляя пространство над уровнем воды в барабане (см. схематическое изображение) . [ 1 ]
- Быстрые изменения нагрузки и надежная работа при переменных нагрузках и при любых значительных изменениях давления, поскольку уровень воды в барабане стабилен и не подвержен влиянию турбулентности.
- Требуется меньше стали, так как нет нижнего барабана котла, а отсутствие нижнего барабана исключает нежелательные термические напряжения.
Недостатки
[ редактировать ]- Проектирование и строительство являются результатом детального проектирования и, следовательно, делают его дорогостоящим.
Топливо
[ редактировать ]Различные виды топлива, которые могут использоваться или обычно используются в США, Европе и странах Тихоокеанского региона, включают жом , биомассу , бурый уголь , уголь , чешуйчатую кору , топливный газ , промышленные отходы , газ Хуфф, MFO (судовой мазут), органические вещества , Нефть , мусор , рисовая шелуха , каучуковая древесина , шлам , древесина , щепа . [ 6 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Томе-Козмиенский, Карл Дж. (1994). Термическая обработка отходов . Германия: EF по энергетическим и экологическим технологиям. стр. 393–394. ISBN 3-924511-77-2 .
- ^ Jump up to: а б с Майер, Фриц (1986). Котел с угловой трубой . Германия: Реш. п. 99. ИСБН 3-87806-033-5 .
- ^ Блок, Ф; Лалоне, Жируар, Летендере (май 1977 г.). «Проектирование котла на отходах топлива». Власть . США: 75.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Йозефссон, Ларс. «Котел Эккрор» . Паровое уважение . Проверено 11 марта 2013 г.
- ^ Воркауф, Генрих (1957). Циркуляция воды в угловых котлах . Германия: Энергетика. п. 3.
- ^ Jump up to: а б Нут, Вольфганг (2011). От чемоданных котлов до крупных электростанций. Развитие котельного строительства (на немецком языке). Германия: Вулкан Верлаг. п. 345. ИСБН 978-3-8027-2558-6 .
- ^ Воркауф, Генрих (1951). «Котел с угловой трубкой». журнал ВДИ . 93 (14): 395–397.
- ^ Петерсейм Дж. Х., Уайт С., Тадрос А., Ванц Э. (2012). Предварительное технико-экономическое обоснование гибридной электростанции с несколькими видами топлива и концентрированной солнечной энергией в Суонбанке, Квинсленд. Подготовлено для Thiess Services Pty Ltd Институтом устойчивого будущего Технологического университета, Сидней, Австралия. 21-25.