2.10.3. Принципова теплова схема водогрійної котельні

Така схема наведена на рис. 2-20.

Вода зі зворотної магістралі теплової мережі надходить на мережеві насоси 1, які подають воду у водогрійні котли 2. Після водогрійних котлів основний потік води направляється в подавальну магістраль теплової мережі. Частина гарячої води надходить в підігрівник 4, в якому нагрівається хімочищена вода після хімводоочистки 9. З підігрівника 4 частково охолоджена вода надходить в підігрівник водопровідної води 5, після якого насосом рециркуляції 3 повертається в магістраль мережевої води після мережевих насосів 1.

Вода для підживлення мережі готується за схемою:

1) вода з водопроводу насосом 8 прокачується через підігрівник 5, після якого надходить у хімводоочистку 9;

2) хімочищена вода після хімводоочистки 9 нагрівається в підігрівнику 4 до температури, що на 3-4°С перевищує робочу температуру в головці деаератора 6. Це необхідно, щоб хімочищена вода закипіла в головці деаератора і позбавилась всіх розчинених в ній газів, які відсмоктуються з деаератора разом з невеликою кількістю пари, що утворилась;

3) деаерована вода з бака-акумулятора деаератора 6 надходить в насос 7 подачі води на підживлення системи; кількість води, необхідної на підживлення системи теплопостачання забезпечується регулятором 13, який одержує імпульс за перепадом тисків після і до мережевих насосів 1;

4) оскільки робоча температура води в подавальній магістралі більшу тривалість часу на протязі року нижче 100°С, то очевидно, що робоча температура в деаераторі має бути нижче 100°С (фактично біля 70°С), тобто деаератор повинен працювати під тиском, нижчим атмосферного, під вакуумом;

5) джерелом вакууму є водоструминний ежектор 10, в який насосом 12 під тиском не менше 6 бар з баку 11 подається вода; потік води, що виходить з великою швидкістю після сопла ежектора, в його приймальній камері утворює вакуум, завдяки якому гази, що видалились з води головці деаератора, відсмоктуються і змішуючись зі швидкісним потоком води в камері змішування через дифузор виходять з водою, яка надходить у витратний бак ежектора11.

Годинна витрата води на підживлення приймається виходячи з нормативних втрат води в системі теплопостачання на рівні 0,5÷1% об’єму води, що заповнює мережеві трубопроводи і системи.

Структура теплових схем водогрійних котелень визначається, з одного боку, специфічними вимогами до конструкції і режиму експлуатації водогрійних котлів, а з іншого – системами теплових мереж, що з’єднують водогрійну котельню, як джерело теплової енергії, зі споживачами теплоти.

Згідно вимог до гідравлічних і теплових режимів водогрійних котлів, в тому числі для запобігання пароутворення в їх трубах, необхідно:

1. Тиск води на виході з водогрійного котла має бути таким, щоб температура насичення, яка йому відповідає, була не менше ніж на 10-15°С більша максимально можливої температури на виході котла.

Якщо максимальна розрахункова температура води в подавальній магістралі теплової мережі дорівнює , то тиск води на виході з котла, що відповідає температурі насичення 150+(10÷15)=160÷165°С, повинен бути не менше 6,3÷7,1 бар.

2. Швидкість води в трубах водогрійних котлів, яка забезпечує зривання бульбашок пари зі стінок труби, має бути не менше 1,0÷1,2 м/с (фактично 1,5-1,7 м/с).

3. З метою зменшення корозії трубних поверхонь нагріву водогрійного котла температура води, що надходить в котел має бути на рівні 60÷70°С. Якщо температура води, що надходить із зворотної магістралі менша, в схемі водогрійної котельні передбачено перепуск гарячої води з подавальної магістралі у зворотну (регулятор 13).

4. В разі необхідності зменшити температуру води, що виходить з водогрійного котла, перед її надходженням в подавальну магістраль мережі в принциповій схемі водогрійної котельні передбачений перепуск води з мінімальною температурою після мережевих насосів в подавальну магістраль після водогрійних котлів за допомогою регулятора 13.

Контрольні запитання

1. Перерахуйте 4-ри види теплового обладнання для нагрівання мережевої води, які передбачені теплотехнологічною схемою теплопідготовчих відділень ТЕЦ, оснащених конденсаційними турбінами з відборами.

2. Як залежить необхідність включення в роботу обладнання для нагрівання мережевої води від зовнішньої температури?

3. Які джерела технологічної пари передбачені в ТЕЦ, оснащеній паровими турбінами з протитиском?

4. Які термодинамічні процеси відбуваються в РОУ ТЕЦ та в ОУ після парових турбін?

5. Що відбувається в РОУ та ОУ з живильною водою після живильних насосів, що подається в них?

6. Яким чином забезпечується вакуум при роботі вакуумних деаераторів, якими оснащують водогрійні котельні?

7. Як забезпечується одержання води для підживлення теплових мереж та регулюється її подача?

8. Яким чином регулюється необхідна температура води на вході у водогрійний котел та води, що надходить в подавальну магістраль теплової мережі?