Системы отопления дачных и загородных домов. Котлы, газовые колонки, водонагреватели - Ремонт, сервис, эксплуатация. Рекомендации по монтажу и установке

1 Краткое описание водогрейного котла КВГМ-100

2 Технико-экономические показатели котла

3 Горелки

4 Конструкция

5 Металлоконструкции

6 Обмуровка

7 Гидравлическая схема.

8 Тепловая схема пиковой котельной

9 Перечень уставок технологических защит

10 Блокировка >

Г

11 Техсигаализация

12 Сигнализация котла

13 Подготовка котла к растопке

14 Растопка котла

15 Обслуживание котла во время работы

16 Остановка котла

17 Аварийное положение

18 Схема циркуляции пикового водогрейного котла КВГМ-100

19 Обслуживание вспомогательного оборудования

20 Пуск вспомогательного оборудования

21 Основные указания по технике безопасности и пожаробезопасности при эксплуатации котла

22 Вспомогательное оборудование

1. Краткое описание водогрейного котла КВГМ-100

Газомазутный водогрейный котел КВГМ-100 предназначен для установки на ТЭЦ с целью покрытия пиков теплофикационных нагрузок, и в качестве основного источника теплоснабжения на ТЭЦ или в районных отопительных котельных.

Котёл - прямоточный, П-образной компоновки, рассчитан для подогрева воды до 150°С, с температурными перепадами 40°С для пикового режима, 80°С для основного режима. Габаритные размеры котла: высота 14450 мм ширина 9600 мм глубина 14160 мм.

Топочная камера котла полностью экранирована трубами диаметром 60*3 мм с шагом S= 64 мм. Объем топочной камеры 388 м 3 лучевоспринимающая поверхность нагрева равна 325 м 2 .

Конвективные поверхности нагрева котла расположены в опускном газоходе, образованном боковыми, промежуточным и задним экранами. Они выполнены в виде пакетов высотой 1220 мм каждый.

Пакеты набираются из секций, состоящих из вертикальных стояков 83*4 мм (сталь 20), и горизонтально расположенных U-образных змеевиков из труб диаметром 28*3 мм, с шагами в шахматном пучке Sr= 64 мм и S2= 40 мм.

Вертикальные стояки имеют шаг S=128 мм. Они присоединены к верхним и нижним камерам, расположенным на боковых стенах конвективной части. Поверхность нагрева конвективной части F = 2385 м 2 .

2. Технико-экономические показатели котла

3. Горелки

Топочная камера котла КВГМ оборудована тремя форсунками паромеханическими типа ФПМ 6000/1000, предназначенными для распиливания топочного мазута по ГОСТ 10585-75 в стационарных паровых котлах.

Характеристика горелки:

Производительность 6000 кг/час

Давление мазута на номинальном режиме

перед форсункой 35 кгс/см 2

Давление распыливающего пара 4 кгс/см 2

При работе на режимах с производительностью более 0,8 номинальной в условиях, исключающих перегрев форсунок, допускается снижение давления распыливающего пара перед форсунками до 2 кгс/см 2

Топливо должно быть профильтровано. Допустимый размер частиц после фильтрации 0,5 (ТУ 108.1043-81).

При нагрузке свыше 60% от номинальной распыл топлива производится, в основном, механической ступенью форсунки и паровая часть в этом случае может быть отключена. При низких нагрузках и пусковых режимах подача пара обязательна.

4. Конструкция

Основными рабочими элементами форсунки являются ствол, колодки с соединительными деталями, распределитель топливный, гайка, сопло паровое и гайка накидная.

Ствол служит для транспортировки жидкого топлива и пара к головке форсунки и представляет собой две концентрические трубы.

Мазут, подводится по внутренней трубе, через отверстия распределителя в кольцевой канал и далее по тангенциальным каналам топливного завихрителя в камеру завихрения приобретая вращательно-поступательное движение.

Из камеры завихрения топливо вытекает через сопло в виде пленки, которая распадается на капли.

Паровое сопло имеет несколько тангенциальных каналов для закручивания парового потока, камеру завихрения и выходное отверстие. По наружной трубе пар подходит к каналам парового завихрителя и, выходя закрученным потоком рядом с топливным соплом, участвует в процессе распыливания мазута.

5. Металлоконструкции

Котлы унифицированной серии опираются нижними камерами всех экранов на металлический портал, представляющий собой сварную конструкцию, состоящую из колонн и балок, жестко связанных между собой.

Дополнительно боковые экраны нижним поясом жесткости опираются на опорные фермы, имеющиеся на портале. Для обслуживания имеется система площадок и лестниц.

6. Обмуровка

Обмуровка котлов выполнена облегченной, с креплением к экранным трубам. Натрубная обмуровка состоит из 3-х слоев теплоизоляционных материалов: огнеупорного шамотобетона на глиноземистом цементе (20 мм) армированного металлической сеткой, минеральной ваты в виде матрацев в металлической сетке (80 мм) и уплотнительной магнезиальной обмазки (12 мм). Общая толщина обмуровки 112 мм.

7. Гидравлическая схема.

1. Сетевая вода для питания котлов подается сетевыми насос турбинного цеха.

2. Конструкция котлов допускает работу как в основном режиме (температурный график 70150°С),так и в пиковом режиме (110-150°С).

8. Тепловая схема пиковой котельной

Сетевая вода по прямой линии от насосов 1-го подъема поступает на общий всасывающий трубопровод 01220 мм 4 сетевых насосов. После чего через задвижки 1СН-1, 2СН-1, ЗСН-1, 4СН-1 поступает на насосы. После сетевых насосов вода поступает в распределительный коллектор котлов 01220 мм. Из него сетевая вода через задвижки на входе 4КОС-Л, 4КОС-П,

5КОС-Л, 5КОС-П, 6КОС-Л, 6КОС-П, 7КОС-Л, 7КОС-П попадает в котлы, где нагревается до

150°С. Через задвижки 4КПС-Л, 4КПС-П, 5КПС-Л, 5КПС-П, 6КГ1С-Л, 6КПС-П, 7КПС-Л, 7КПС-П поступает в прямую линию теплосети.

Для создания циркуляции в теплосети с помощью сетевых насосов пиковой котельной (при отключении всех котлов) служит перемычка между распределительным коллектором котлов и прямой линией теплосети с задвижкой П-10.

9. Перечень уставок технологических защит

Перечень уставок технологических защит, действующих на останов котла КВГМ-100 при основном режиме работы с паромеханическими форсунками.

Ю.Блокировка

10.1. Вентиля на подводе мазута к форсункам закрываются:

а) при останове котла;

б) при погасании 3-х форсунок.

а) при открытых задвижках на входе и выходе сетевой воды на котёл (1 и 2 нитка);

б) при открытой задвижке на продувочном паропроводе форсунок.

10.3. Задвижки на сетевой воде к котлу и от котла (1 и 2 нитка):

а) запрет на закрытие задвижки при открытом вентиле на подводе мазута к котлу;

б) при погасании форсунки (через время);

в) запрет на открытие мазутных вентилей при закрытых задвижках по сетевой воде.

П.Техсигнализация

11.1. Температура подшипников: дымососов, дутьевых вентиляторов №1 и 2 высока 70°С.

11.2. Температура газов конвективного пучка высока-800°С.

11.3. Температура дымовых газов высока-180°С.

12.Сигнализация котла

12.1. Давление мазута низко.

12.2. Падение разряжения в топке котла.

12.3. Давление вторичного воздуха в общем коробе низко-60 мм.вод.ст.

12.4. Температура подшипников дымососа высока-70°С.

12.5. Температура подшипников дутьевого вентилятора-70°С.

12.6. Температура воды перед котлом низка-70°С.

12.7. Отклонение температуры воды за котлом-150°С.

12.8. Понижение давления воды за котлом-8 кгс/см 2 .

12.9. Расход воды через котёл низок:

12.10. основной режим-1100 т/ч;

12.11. пиковый режим-2100 т/ч.

12.12. Температура газов в конвективном пучке-800°С.

12.13. Температура дымовых газов за котлом-180°С.

12.14. Аварийное отключение дутьевого вентилятора.

12.15. Аварийное отключение дымососа.

12.16. Аварийный останов котла.

12.17. Понижение давления мазута в котельной магистрали-1.5 кгс/см 2 .

12.18. Аварийное отключение паромеханических форсунок.

12.19. Отсутствие напряжения в цепях защиты.

13.Подготовка котла к растопке

13.1. Проверить наличие и исправность противопожарного инвентаря.

Газо-мазутное горелочное устройство должно обеспечивать оптимальное условие для правильного смешивания топлива с воздухом, горение смеси и передачи теплоты от факела к тепловоспринимающим поверхностям нагрева.

Газовые горелки различаются по способу смешивания сжигаемого газа с воздухом. Существуют следующие группы горелочных устройств:

Горелки, газ и воздух в которых предварительно не смешиваются и подаются в топку раздельными потоками;

Горелки, которые обеспечивают поступление в зону горения потока газовоздушной смеси, содержащей весь необходимый для горения воздух, но конструкция смесителя обеспечивает только грубое предварительное смешивание газа с воздухом;

Горелки, в которых весь воздух предварительно хорошо перемешивается с газом в специальных смесителях.

В зависимости от способа распыления мазута форсунки делят на:

Механические (за счет давления мазута);

Паровые (за счет энергии паровой струи);

Паро-механические;

Воздушные высоконапорные или низконапорные;

Ротационные (центробежные).

Котел КВГМ - 100 оборудован тремя горелками РГМГ - 30 (ротационная газо-мазутная). К достоинствам этой горелки можно отнести: бесшумность при работе, широкий диапазон регулирования, а так же экономичность эксплуатации, так как расход энергии на распыления ниже, чем при механическом, паровом или воздушном распылении.

Распыление жидкого топлива в ротационных форсунках происходит за счет сбрасывания пленки мазута с быстро вращающегося стакана, на который вытекает мазут, подаваемый под небольшим давлением.

Рассмотрим устройство горелки РГМГ-30. Основными частями горелочного устройства являются: ротационная форсунка, газовая часть периферийного типа, воздухо - направляющее устройство вторичного воздуха. Ротор форсунки представляет собой полый вал, на котором закреплены питатели и распыливающий стакан.

Ротор приводится в движение от асинхронного электродвигателя с помощью клиноременной передачи. В передней части форсунки установлен завихритель первичного воздуха аксиального типа с профильными лопатками, установленными под углом 30°.

Первичный воздух от вентилятора первичного воздуха подается к завихрителю через специальные окна в корпусе форсунки.

Воздухонаправляющее устройство вторичного воздуха состоит из воздушного короба, завихрителя аксиального типа с профильными лопатками, установленными под углом 40°, и переднего кольца, образующего устье горелки.

Газовая часть горелки периферийного типа состоит из газораспределяющей кольцевой камеры с однорядной системой газовыдающего отверстия одного диаметра и двух газоподводящих труб.

Горелки устанавливаются на коробе дутья, который крепится к вертикальным камерам фронтового экрана. Из этого короба вторичный воздух поступает в регистры горелок. Ротационные газомазутные горелки требуют так же подвода первичного воздуха, который подается от высоконапорного вентилятора. К РГМГ - 30 устанавливается по одному вентилятору типа 30ЦС - 85 на каждую горелку. Электродвигатели вентиляторов имеют частоту вращения 3000 об/мин. и мощность 7,3 кВт.

Таблица8 - Характеристики горелок РГМГ-30.

МИНИСТЕРСТВО ТОПЛИВА И ЭНЕРГЕТИКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТИПОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ
ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОМАЗУТНОГО
ВОДОГРЕЙНОГО КОТЛА
ТИПА КВГМ-100

РД 34.26.507-91

СЛУЖБА ПЕРЕДОВОГО ОПЫТА ОРГРЭС

Москва 1993

РАЗРАБОТАНО фирмой по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС

ИСПОЛНИТЕЛИ И.М. ГИПШМАН, И.В. ПЕТРОВ

УТВЕРЖДЕНО Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации бывшего Минэнерго СССР 24.12.91 г.

Заместитель начальника А.П. БЕРСЕНЕВ

Срок действия установлен

с 01.01.93 г.

до 01.01.98 г.

. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

И к - предельное значение произведения общей щелочности и кальциевой жесткости воды, выше которого в водогрейном котле протекает интенсивное карбонатное накипеобразование.

Конструкция и обмуровка водогрейных котлов КВГМ-100

Водогрейные стационарные котлы КВГМ-100 (116,3/150) теплопроизводительностью 116,3 МВт предназначены для получения горячей воды с номинальной температурой 150°С, используемой в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения, а также для технологических целей.

Котлы КВГМ-100 теплопроизводительностью 116,3 МВт имеют П-образную компоновку, топочную камеру (L=6208мм) и конвективную шахту (L=3200мм).

Топочная камера экранирована трубами диаметром 60×3 мм с шагом 64 мм, которые соответственно образуют:

Передний (фронтовой) экран (90 труб, D60х3) – вертикальные трубы, приваренные к верхнему, нижнему, а также двум (верхнему и нижнему) промежуточным коллекторам; промежуточные коллекторы по краям соединены между собой перепускными трубами, а между коллекторами установлены горелки;

Левый боковой экран (97 труб, D60х3) – вертикально-изогнутые трубы, приваренные к верхнему и нижнему коллекторам, которые экранируют левую боковую стенку и потолок топки до середины, причем верхний коллектор длиннее нижнего на 1/3 и эта удлиненная часть коллектора находится в конвективной шахте, являясь одновременно верхним коллектором бокового экрана конвективной поверхности нагрева;

Правый боковой экран (97 труб, D60х3)– выполнен аналогично левому;

Промежуточный экран (88 труб, D60х3) – вертикальные (укороченные) трубы, приваренные к верхнему и нижнему коллекторам, которые выполнены в виде газоплотного экрана, разделяющего топку от конвективной шахты; причем промежуточный экран не доходит до потолка топки, оставляя окно для прохода топочных газов из топки в конвективную шахту.

В соответствующих местах верхнего и нижнего коллекторов боковых топочных экранов установлены заглушки для обеспечения многоходового движения воды по экранным трубам – вниз и вверх.

Конвективный блок (конвективная шахта) котла КВГМ-100 имеет:

Правую боковую стенку шахты – вертикальные стояки-трубы диметром 83 х 3,5 мм, установленные с шагом 128 мм, приваренные к верхним и промежуточным коллекторам, а в эти стояки вварены три пакета горизонтально расположенных U-образных ширм, выполненных из труб диаметром 28 х 3 мм; кроме того, все стояки сдвинуты относительно друг друга поперек продольной оси экрана на 64 мм, что обеспечивает размещение U-образных пакетов ширм в виде гребенок – в шахматном порядке с шагом s1 = 64 и s2 = 40 мм;

Правый потолочный экран конвективной шахты – изогнутые трубы, которые экранируют правую стенку и потолок до середины конвективной шахты, и приварены соответственно к промежуточному и верхнему коллекторам конвективной шахты;

Левую боковую стенку и левый потолочный экран конвективной шахты – выполнены аналогично правой стенки;

Заднюю стенку (90 труб, D60х3)– вертикальные трубы диаметром 60 х 3 мм, установленные с шагом 64 мм, которые приварены к верхнему и нижнему коллекторам задней стенки шахты.

Все экранные трубы топки и стояки конвективной шахты приварены непосредственно к коллекторам-камерам диаметром 273 х 11 мм. Все верхние коллекторы топки и конвективной шахты имеют воздушники для выпуска воздуха, а нижние – спускные вентили.

Агрегаты не имеют каркаса. Обмуровка котла КВГМ-100 (116,3/150) облегченная, натрубная, толщиной 110 мм, состоит из трех слоев: шамотобетона, совелитовых плит, минераловатных матрацев и магнезиальной обмазки.

Взрывные предохранительные клапаны установлены на потолке топочной камеры. Нижние коллекторы фронтового, промежуточного и заднего экранов, а также боковых стен конвективной шахты опираются на портал.

Опора, расположенная в середине нижнего коллектора промежуточного экрана, является неподвижной, а остальные опоры – скользящие. На фронтовой стенке котлов установлены три газомазутные горелки с ротационными форсунками.

Газовоздушный тракт котла КВГМ-100 - Топливо и воздух подаются в горелки, а в топке образуется факел горения.

Теплота от топочных газов в топке, за счет радиационного и конвективного теплообмена, передается всем экранным трубам (радиационным поверхностям нагрева), и от труб теплота передается воде, циркулирующей по экранам.

Из топки, огибая сверху промежуточный газоплотный экран, топочные газы входят в конвективную шахту, где теплота передается воде, циркулирующей по пакетам секций (ширм), и, пройдя шахту сверху вниз, топочные газы дымососом удаляются в дымовую трубу, а затем в атмосферу.

Для удаления загрязнений, летучей сажи и отложений с наружной поверхности труб конвективной шахты агрегата оборудуются очистительной установкой, использующей чугунную дробь, которая подается в конвективную шахту сверху – дробеочистка.

Принудительная циркуляция воды в котле КВГМ-100 (116,3/150) возможна в основном (70…150 °С) и пиковом (100…150 °С) режимах работы.

Боковые стены конвективного газохода закрыты трубами D83х3,5 мм с шагом S=128 мм и являются одновременно стояками конвективных полусекций. С целью повышения газоплотности котлоагрегата экранные трубы с внешней стороны обшиты стальным листом толщиной 2 мм.

Котлы КВГМ-100 в зависимости от теплопроизводительности и модификации оборудованы: тремя газомазутными горелками РГМГ-30 или тремя газомазутными горелками с паромеханическими форсунками типа ПГМГ-40.

Агрегаты могут быть оборудованы зарубежными и отечественными газовыми горелками соответствующей производительности. Обслуживание горелочного устройства, его описание и технические характеристики даны в документации, прилагаемой к горелочным устройствам.

На котлах КВГМ-100 (116,3/150) горелки устанавливаются на воздушном коробе котла, который крепится на фронтовом экране к горизонтальным коллекторам. Каждая горелка типа РГМГ имеет вентилятор первичного воздуха.

Для горелки РГМГ-30 устанавливается вентилятор 30ЦС85. На фронтовой стене устанавливаются три горелки с шиберами и индивидуальным подводом воздуха. Короба воздуховодов крепятся на рамы горелок, которые в свою очередь привариваются косынками к поясам жесткости трубной системы.

Рекомендуемый вентилятор центробежный дутьевой правого вращения ВДН-20 с производительностью Q=162500 м//ч. и электродвигателем ДА 304-400У-6МУ1 n = 1000 об/мин - один на все горелки. Рекомендуемый дымосос ДН-22х0,62ГМ с двигателем ДА304 450УК-8МУ1 n = 750 об/мин.

Фронтовой, промежуточный, задний экраны, а также боковые стены конвективного газохода опираются на портал. Нижние камеры указанных экранов имеют опоры. Опора, расположенная посредине нижней камеры промежуточного экрана, является неподвижной.

Котлы КВГМ-100 имеют облегченную обмуровку и теплоизоляцию. Обмуровочные и изоляционные материалы в поставку завода не входят. Котлы комплектуются устройством отбора проб пара и воды.

Обмуровка котла КВГМ-100

Обмуровка элементов котла КВГМ-100 производится до установки их в рабочее положение. На котлах, оборудованных горелками РГМГ- 10,20,30, а также горелками ПГМГ-30, 40 экраны, на которых располагаются амбразуры, должны быть обмурованы до установки на них коробов воздушных. При этом следует обратить особое внимание на формирование профиля амбразуры.

В отверстия планок, приваренных к экранным трубам, вставляются и привариваются штыри.

На штыри экранов накалывается крафт-бумага, покрытая жидким стеклом. Затем натягивается стальная сетка № 20-2,0. Допускается проводить обмуровку без использования крафт-бумаги.

В местах установки лазов, гляделок и пр. к трубам приваривается арматура из проволоки диаметром 5 мм, с размером ячеек не более 100х100 мм.

Между стояками конвективной шахты проволокой крепятся полосы из фанеры или другого материала с тем, чтобы зазоры были полностью закрыты. В местах закрытых плавниками, полосы не устанавливаются.

Подвижные крепления змеевиков конвективного блока плотно изолируются асбестовым шнуром или другим теплоизоляционным материалом.

По поверхности стояков конвективного блока натягивается сетка №45 - 3,0. Допускается использование сетки №20-2,0.

Перед укладкой бетонной смеси должна быть проверена правильность установки и надежность закрепления сеток и арматуры.

По поверхности нагрева из труб D60 шамотобетон укладывается толщиной 20мм. На поверхности стояков Ø83 конвективной шахты бетон укладывается толщиной 30 мм.

При выполнении обмуровки котлов КВГМ-100 отдельных блоков до их монтажа по краям блоков (по их длине) бетон не укладывается. Ширина не забетонированных краев сетки должна составлять около 50 мм.

Приготовление жароупорного шамотобетона рекомендуется производить в бетономешалке принудительного действия, в барабан которой загружают все сухие материалы, тщательно их перемешивают в течение 1 минуты.

Дозировка цемента производится с точностью ± 1% по массе, а заполнителей с точностью ± 2%. После этого заливают затворитель (воду) и перемешивают бетонную смесь до полной однородности, но не менее 5 мин.

При температуре окружающего воздуха +25С и выше вода для затворения должна быть холодной. Время с момента изготовления бетонной смеси до момента её укладки не должно превышать 45 мин. Приготовление и укладку жароупорного бетона на глиноземистом цементе следует производить при температуре не ниже 7°С.

Укладка бетонной смеси, в том числе и в районе амбразур горелок котла КВГМ-100, должна проводиться равномерным слоем. Бетонирование должно вестись непрерывно (перерыв между окончанием уплотнения одной и подачей следующей порции бетона не должен превышать 1 часа).

Уплотнение шамотного бетона производится при помощи поверхностных и внутренних вибраторов или па виброплощадках. В местах недоступных для уплотнения вибраторами допускается уплотнение жароупорного бетона ручным трамбованием.

Сушка бетона требует определенного температурного режима. Благоприятной по условию твердения является температура воздуха от +15 до +25ºС, а минимальная температура воздуха, при которой допускается твердение бетона, не должно быть ниже 7ºС. Если температура воздуха превышает +15ºС, то поверхность уложенной бетонной смеси должна быть покрыта увлажненными рогожей, мешковиной, слоем опилок или песка.

Поверх шамотобетона устанавливается маты минераловатные прошивные по ГОСТ 211880-94 допускается замена матов на другие теплоизоляционные материалы с соответствующими теплотехническими свойствами. Перед установкой матов необходимо проверить качество слоя шамотобетона и устранить все дефекты (трещины, выкрашивание кусков и др.).

Установка теплоизоляционного материала производится после достижения бетоном 70% его окончательной прочности.

Наружная поверхность полос теплоизоляционного материала тщательно выравнивается, и оно сшиваются проволокой. Пустоты между полосами плотно забивают минеральной ватой или ватой из другого теплоизоляционного материала.

В местах установки гарнитуры теплоизоляции разрезается по месту. Края сетки подгибаются и сшиваются. Крепление теплоизоляции осуществляется при помощи проволоки D5 мм, привариваемой к стальным деталям гарнитуры.

Поверхности коллекторов, обращенные в топку, торкретируются шамотобетоном, если этого требует чертеж.

Арматура из проволоки D5мм. в виде скоб длиной 150-200 мм. приваривается к коллекторам таким образом, чтобы образовывались ячейки размером 100х100 мм.

__________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

Эксплуатация П-образного водогрейного котла КВГМ-100, установленного в качестве пикового на Волгодонской ТЭЦ-2, выявила ряд серьезных недостатков при сжигании мазута.

Подписаться на статьи можно на

Отмечалась неудовлетворительная работа ротационных горелок типа РГМГ-30, что приводило к повышенным потерям с механическим недожогом. Наблюдалось смещение факела к правой боковой стенке топки и затягивание процесса сгорания мазута. Неоптимальный режим работы горелок и перетоки горячих газов из топки в конвективную шахту через неплотности в местах примыкания заднего экрана топки к боковым стенкам создавали неравномерное поле температур в конвективной шахте.

Для устранения отмеченных недостатков в работе котла были проведены опыты с измерением основных параметров работы топки и конвективной шахты.

Во всех опытах наблюдался более высокий уровень температур газов вблизи заднего экрана топки. Усредненные температуры газов за верхним конвективным пакетом и на выходе из конвективной шахты составили, соответственно, 350 и 166 °С при теплопроизводительности котла 80 % номинальной. Максимальная температура в этих сечениях газохода достигала, соответственно, 412 и 250 °С. Коэффициент температурной разверки изменялся в диапазоне 1,04-1,5 для сечения за верхним пакетом и 1,3-1,7 - для сечения на выходе из конвективного пучка.

Распределение плотности теплового потока в топке оказалось неравномерным, со смещением к правой боковой стенке. При теплопроизводительности 80 % номинальной измеренная с помощью температурной вставки плотность теплового потока, воспринятого трубой правого бокового экрана, составила 340 кВт/м². Температура стенки трубы этого экрана при этом достигала 235 °С, а избыточная температура на внутренней образующей трубе - 60-80 °С. Ожидаемая величина лучистого теплового потока - 400-500 кВт/м² при номинальной теплопроизводительности.

По эксплуатационным данным были отмечены существенные неравномерности распределения температуры воды по секциям конвективной поверхности и трубам бокового экрана конвективной шахты. Общей тенденцией является более высокий уровень температур воды в трубах, примыкающих к промежуточному и заднему экранам конвективной шахты. Температура воды в стояках секций достигала 166 °С при температуре воды на выходе из котла 150 °С. Температурная разверка в секциях достигала 19 °С. В трубах бокового экрана абсолютная величина разверки увеличилась до 26 °С, а температура воды в разверенной трубе составила 172 °С.

Ожидаемая результирующая величина разверки в трубах секций по эксплуатационным и расчетным данным, с учетом неравномерности и в плоскости змеевика, оценивается в 19 + 4 = 23 °С.

Температурные разверки в котле КВГМ-100 оказались более высокими по сравнению с аналогичными котлами такого же типа. Можно предположить, что в данном случае проявился в наибольшей мере суммарный эффект, обусловленный, с одной стороны, неравномерностью поля температур газов, а с другой стороны - гидравлической неравномерностью, влияние которой могло заметно сказаться вследствие имевших место значительных внутренних отложений в трубах из-за неудовлетворительного качества сетевой воды.

Коэффициент тепловой эффективности конвективной поверхности при сжигании мазута в диапазоне нагрузок 24,4-82 МВт, при которых скорость газов изменилась от 2,6 до 7,1 м/с, а избытки воздуха - от 1,4 до 1,2, в среднем, составил 0,6.

Практические выводы из результатов проведенных исследований послужили исходными данными для усовершенствования котла КВГМ-100.

В проекте, подготовленном на основании описанных выше исследований, были реализованы следующие решения (рис. 1):

Установлены в топке на боковых стенках по встречной схеме 4 вихревые горелки;

В поворотной камере над конвективной шахтой размещена дополнительная ширмовая поверхность из U-образных мембранных труб диаметром 38 × 4 мм, тепло которой используется для подогрева холодного воздуха, идущего на горение;