10.2.3.4. Рекуперация энергии и повышение кпд

Предприятия заинтересованы в максимально полном использовании энергии, высвобожда­ющейся из топлива. Для этого

• предварительно нагревают воду для котла дымовыми газами в экономайзере,

• перегревают пар для его лучшей транспор­ тировки и

• стремятся избежать потерь конденсата и воспрепятствовать понижению его давле­ ния.

Замкнутая система рециркуляции конден­сата функционирует только в том случае, если

785

установка постоянно находится под давлени­ем. В этом случае она должна работать 365 дней в году. Однако КПД котла зависит от количества пусков, продолжительности рабо­ты и срока эксплуатации.

В большинстве случаев номинальный КПД относится к оптимальным условиям эк­сплуатации, и поэтому средний КПД редко превышает 85%.

10.2.3.4.1. Экономайзер

На выходе из котла дымовые газы имеют еще очень высокую температуру. Во избежание потерь теплоты непосредственно за котлом устанавливают змеевики, через которые про­тивотоком подается питающая вода. В резуль­тате дымовые газы с температурой примерно 260-300 °С остывают до 120-130 ˚С, в то вре­мя как вода за счет этого нагревается до тем­пературы выше 100 °С (рис. 10.5). Тем самым КПД котла может пре-высить 95%.

Рис. 10.5. Экономайзер (принцип действия)

1 — впуск отходящих дымо­вых газов; 2 — выход дымо­вых газов

© 786

Такой предварительный нагреватель воды дымовыми газами (или экономайзер), под­ключают или непосредственно к котлу, или через фланец — к отводящей трубе.

10.2.3.4.2. Перегреватель

В перегревателе температура пара повышает­ся до температуры выше температуры насы­щения. Такое повышение температуры обла­дает следующими преимуществами:

• вода, увлекаемая из котла, испаряется;

• сухой пар даже при незначительном ох­ лаждении возможно передавать на боль­ шие расстояния, и при этом он не конден­ сируется.

Перегреватели производятся в одно- и многоступенчатом исполнении. Они состоят из гладких труб, выполненных в виде змееви­ка. Дымовые газы, огибающие трубы снару­жи, отдают пару дополнительную теплоту и тем самым перегревают его до температуры 250-300 °С.

10.2.3.4.3. Рециркуляция конденсата

Конденсат содержит большое количество энер­гии, которую можно извлечь. Находящийся под давлением конденсат имеет температуру более 100 ˚С, а иногда и значительно выше. Благо­даря рециркуляции конденсата, находящего­ся под давлением (его температура — от 140 до 180 °С), в котле можно на 10-12% сократить потери энергии. Условием этого является на­личие замкнутой системы рециркуляции (где закачка конденсата в котел производится под давлением), ведь когда конденсат не находит­ся под давлением, он испаряется, пока не дос­тигнет температуры 100 ˚С.