Статья из Технической Энциклопедии 1927-34 г.г. : другие произведения.

Пароперегреватели. часть1

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:
 Ваша оценка:

   ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЬ, аппарат, служащий для перегрева насыщенного или влажного пара, полученного в паровом котле, до t, лежащей выше tRKun., соответствующей данному давлению. Причиной, побуждающей применять высокие перегревы, является более экономичная работа установок, работающих при высоких t пара. Как известно, кпд термической машины, работающей по циклу Карно:
   []
   здесь Т1 и Т2--абсолютные температуры, в пределах между к-рыми работает машина:
   Т1--высшая, Т2--низшая температура. Мы видим, что при заданной Т2 повышение T1 увеличивает кпд.
   Т е м п е р а т у р а п е р е г р е в а . В современных крупных теплосиловых установках наиболее часто встречаются t перегретого пара 350--400 град.. Предел повышению перегрева пара ставит уменьшение прочности металла при высоких t. Современное состояние котло- и турбостроения позволяет доходить до t пара в 500 град., как это доказывают установки с котлами Лёффлера (в Германии), работающие на t перегретого пара 480--500 град. Решающим моментом с точки зрения безопасности от перегорания трубки является собственно не t пара, a t стенки, определяемая след. обр. Обозначим: t-- темп-pa газов, tn---темп-pa пара, [] --коэф-т теплопередачи от газа к стенке, [] --коэф-т теплопередачи от стенки к пару, [] --толщина стенки, [] --коэф-т теплопроводности материала стенки, к--общий коэф-т теплопередачи чистой стенки:
   []
   Темп-pa tст. чистой стенки П. со стороны газа будет:
   []
   Если пренебречь величиной [] в виду ее малости по сравнению с [] , то будем иметь:
   []
   Коэф-т к практически мало зависит от коэфициента [] . Численная величина [] является- ф-ией физич. состояния пара (t и давления), скорости пара и диаметра трубок П.; она увеличивается с увеличением скорости пара и уменьшением диаметра, а также с увеличением давления. Уменьшение [] может вызвать увеличение темп-ры стенки и перегар трубки П. Весьма часто в эксплоатационной практике встречается неравномерное распределение скоростей пара по отдельным частям П. В то время как в части трубок пар течет с нормальной скоростью (12--15 м/ск), в некоторых трубах эта скорость ничтожно мала; это обстоятельство ведет к систематич. перегару трубок П. Указанная ненормальность в работе П. объясняется неправильной схемой движения пара.
  
   Схемы и к о н с т р у к ц и и П. П. состоит из двух сборных коробок, соединенных друг с другом рядом трубок. В одну из коробок подается из паросборника насыщенный пар, идущий далее по трубкам пароперегревателя, и в перегретом состоянии попадает во вторую сборную коробку. Часто при описанной схеме включения пара получают очень малые скорости в трубках П. Тогда, каждую из сборных коробок разделяют на две части перегородкой, перпендикулярной оси коробки, и получают два П., соединенных последовательно. Такая конструкция увеличивает скорость пара вдвое. Можно в случае надобности делить П. и на большее число частей с тем, чтобы увеличить скорость пара больше чем вдвое против исходной схемы. По своему расположению в котле П. могут быть разделены на П. с вертикальным и П. с горизонтальным расположением трубок. В первых сборные коробки лежат наверху котла, во вторых они находятся или сбоку котла или в дымоходе, причем оси коробок имеют или горизонтальное или вертикальное направление (см. Котлы паровые)
   []
   []
   []
   Схему относительного движения горячих газов и пара можно выполнять различными способами. Основными являются противоток и параллельный ток, остальные составлены как комбинации из первых двух. С экономическ. точки зрения всегда выгодно осуществлять в П. противоток между паром и дымовыми газами (фиг. 1). Поверхность нагрева П. получается в этом случае меньше, чем во всех других. Однако противоток, выгодный с экономич. Точки зрения, создает при высоких t перегрева и газа очень тяжелые условия работы для последних витков П., т. к. они обогреваются с одной стороны горячими газами, только что вошедшими в П., и с другой омываются уже перегретым паром. Работа П. по принципу параллельного тока (фиг. 2) заставляет ставить большие поверхности нагрева П. против первого случая, зато ставит материал П. в более легкие t-ные условия, т. к. в этом случае витки П., омываемые поступающими горячими газами, омываются с другой стороны холодным паром. Часто комбинируют противоток с параллельным током. Такая схема представлена на фиг. 3.
   Важнейшей частью П., передающей тепло газов пару, являются трубки П. (змеевики); их делают стальными и цельнотянутыми. Для пара давлением до 30 atm внутренний диаметр трубок 30 -- 36 мм и толщина стенки 3,5--4,5 мм. Для давления пара 30--100 atm диаметр трубок берется 20--28 мм и толщина стенки 3,5-- 5,5 мм. Для получения витков трубки изгибают с радиусами закруглений до 75 мм. На фиг. 4 изображены схемы витков П. Элементы П. системы Фостера состоят из стальной трубки, на к-рую надеты чугунные ребра, служащие для увеличения поверхности нагрева со стороны газа.
   []
   []
   В змеевики пар поступает из сборной коробки для насыщенного пара, выходит из змеевиков в сборную коробку для перегретого пара, откуда поступает в главную паровую магистраль и дальше к потребителям. Сборные коробки выполняют из литой стали или сварочного железа, для низких давлений применяют и чугунные коробки. Обычный способ крепления трубок в сборных коробках--вальцовка; на фиг. 5 и 6 даны чертежи сборных коробок с ввальцованными трубками.
   []
   []
   []
   На фиг. 7 изображено внешнее крепление трубок помощью муфт. В случае чугунных коробок крепление производится при помощи фланцев, как это изображено на фиг. 8. Сечение коробок бывает круглое (фиг. 8) или прямоугольное (фиг. 7). В задней стенке против каждой трубки для их развальцовки делаются отверстия, закрываемые лючками (фиг. 5) или пробками (фиг. 6). На фиг 9 изображены отдельно лючок и пробка. Обычно один лючок делается против четырех трубок. Пробка ставится против каждой трубки.
   []
   []
   []
   []
   []
   На фиг. 10 изображены секции П. Elesco; фиг. 11 дает пример внешнего крепления трубки. Трубки, как это видно на фиг., имеют на своих концах головки с коническими заточками, к-рые входят в соответствующие пазы цилиндрич. сборника. Головки прижимаются к сборнику кулачками и шпильками, закрепленными в теле сборника или в специальной пластине, подложенной с внутренней стороны сборника; на фиг. 12 общий вид П. типа Elesco. Фиг. 13 дает отдельный элемент ребристого П. Фостера, а фиг. 14--расположение его в котельной установке.
   См.далее.Пароперегреватель. Часть 2
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"