Топка оборудована 8 пылеугольными прямоточными горелками, расположенными по углам. В горизонтальной плоскости горелки направлены тангенциально к условной окружности диаметром 1200 мм, расположенной в центре топки. Расстояние от середины холодной воронки до оси горелок 5100 мм.
Топка экранирована трубами 60х5 мм. Боковые экраны состоят из 6 независимых контуров, из которых два крайних (к фронту котла) включены в соленые отсеки барабана, остальные включены в чистый отсек.
Задний экран состоит из 4 независимых контуров циркуляции и включен в чистый отсек барабана. Фронтовой экран состоит из 6 независимых контуров (две крайние камеры фронтового экрана внутри разделены перегородкой, образуя 4 самостоятельных контура). Котел имеет 16 независимых контуров циркуляции, каждый из них в нижней камере оборудован периодической продувкой. Нижние камеры контуров изготовлены из труб Ø 273х26 мм, верхние Ø 273х28 мм.
Питание контура осуществляется из барабана котла по 4 опускным трубам Ø 133х10 мм в нижние камеры. Отвод пароводяной смеси осуществляется из верхней камеры по 3 трубам Ø 133х10 мм.
На входе в поворотную камеру трубы заднего экрана (152 штуки) через 76 тройников переходят в двухрядный фестон (по 38 труб в каждом ряду). Из фестона пароводяная смесь поступает в верхние камеры.
Трубы и камеры контуров, изготовлены из стали 20. Все контуры циркуляции подвешены к специальным подвескам за верхние камеры.
По опускным и подъемным трубам циркулирует определенное количество рабочего тела. В контур естественной циркуляции входит вода, а выходит пароводяная смесь.
Отношение количества воды, вошедшей в контур, к расходу полученного пара называется кратностью циркуляции. В однобарабанных котлах с давлением 110 кгс/см2, кратность равняется 8–10.
Питательный узел
Схема питания одномагистральная, блочная; два котла – турбина. Узел питания расположен на отметке 9,0 м. Питательная вода к котлам подается по горячему стояку (если включены ПВД) Ø 273х20 мм сталь20. Если отключены ПВД, вода поступает по холодному стояку (после тройников Ø 219х17 мм, сталь20).
В котельном отделении проложено по две линии на каждый котел, которые через тройники врезаются в горячую и холодную нитки.
На стояке холодного питания расположены задвижки: ВП-7 и ВП-9, на стояке горячего питания – ВП-6 и ВП-8. Обе питательные линии, пройдя задвижки: ВП-10 и ВП-12 (лобовая), ВП-11 и ВП-13 (лобовая), врезаются в питательное кольцо, откуда питательная вода подводится к правой и левой входным камерам экономайзера.
На питательных нитках котлов (левой и правой) по ходу воды установлена следующая арматура:
а) запорная задвижка ВП-10 (правая) и ВП-11 (левая);
б) РПК шиберного типа на КА-1 и на первой нитке КА-2 (на второй нитке КА-2 установлен широкодиапазонный разгруженный питательный клапан (ШДК));
в) водомерная диафрагма;
г) обратный клапан;
д) отсекающие лобовые задвижки ВП-12 (правая) и ВП-13 (левая).
Забор воды на впрыск выполнен перед РПК с 1 и 2 линий питания котла и снабжен арматурой: ВПР-1 от 1-й линии, ВПР – 2 от 2-й линии питания, ВПР – 3 общий запорный вентиль, регулирующие клапаны, ВПР-4 на линиях к соплам левого охладителя, ВПР-5 на линиях к соплам правого охладителя.
Во избежание эрозионного износа трубопровода после РПК, резервный РПК должен быть полностью закрыт.
Описание котлоагрегата ПК-24
Котлоагрегат ПК-24 прямоточный, с промежуточным перегревом пара, производительностью 270 т/час, с давлением 140 кгс/см2 и температурой перегретого пара 545/545оС. Он предназначен для работы в блоке с турбиной К-160–130. В цехе установлено 14 таких котлов.
Топка котла камерная, предназначена для сжигания топлива в пылевидном состоянии. В топках котлов сжигаются угли Черемховского месторождения марки Д и Азейского месторождения марки Б-3. Состав и характеристика указанных углей описаны ниже. Энергетические характеристики этих углей близки. Котлы оборудованы индивидуальными системами пылеприготовления с промежуточным бункером пыли.
Для очистки дымовых газов от золы на котлах установлены мокрые золоуловители с трубами Вентури. На котлах №8,12,13,14,15, установлены эмульгаторы.
Каждый котел оборудован дымососной, вентиляторной установками.
Пароводянная схема и конструктивные характеристики прямоточных котлов
ПК-24 82СП-270/140
Питание котла осуществляется через запорную задвижку ВП-8. Далее на питательном трубопроводе расположены: дифрегулятор, обратный клапан и тройник, разделяющий питательную воду по двум трубопроводам к входным коллекторам водяного экономайзера. При включенных подогревателях высокого давления и номинальной нагрузке блока 160 мвт температура питательной воды 230оС.
Перед тройником в питательный коллектор врезаны:
а) линия от коллектора заполнения котлов диаметром 50 мм;
б) опрессовочная линия диаметром 42 мм от котлов соседних блоков, для опрессовки котла при остановленном блоке от питательных насосов работающих блоков;
в) дренаж водяного экономайзера.
Конвективный экономайзер состоит из двух ступеней, температура воды на выходе из первой ступени 270оС, из второй 308оС.
Первая ступень экономайзера двухпоточная, с расположением входных и выходных камер каждого пакета на левой и правой стенках конвективной шахты. Каждый поток состоит из 112 параллельно включенных змеевиков диаметром 32х4 мм (сталь20).
По ходу газов, первая ступень экономайзера разделена на два пакета с разрывом 800 мм – для размещения лазов и снижения скорости газов, что уменьшает эоловой износ змеевиков.
Из выходных камер первой ступени экономайзера вода по двум трубопроводам поступает во входные камеры второй ступени экономайзера, также выполненной двухпоточной. Каждый поток состоит из 126 параллельно включенных змеевиков диаметром 32х4 (сталь20). По ходу газов вторая ступень экономайзера является одно-пакетной.
Из выходной камеры второй ступени экономайзера вода по двум трубопроводам поступает в тройник, образующий общий питательный трубопровод, на котором расположены:
а) измерительная диафрагма;
б) угловой фильтр – для улавливания механических загрязнений из воды перед поступлением её в нижнюю радиационную часть (НРЧ);
в) регулирующий питательный клапан (РПК).
Из питательного трубопровода перед измерительной диафрагмой производится отвод воды на впрыски:
а) перед ВРЧ (кроме КА – 13,14. на этих КА – впрыск в БРОУ-I);
б) перед конвективным пароперегревателем;
в) перед ШПП.
Примечание: впрыск ШПП от котла используется только в случае нахождения в ремонте станционного коллектора 60 ата.
Угловой фильтр выполнен кованым со сварным донышком, стакан фильтра имеет 52 ряда отверстий по 83 отверстия диаметром 3 мм в каждом.
После регулирующего питательного клапана, рабочая среда поступает в тройник, раздающий поток по двум трубопроводам к входным камерам нижней радиационной части, установленным с фронтовой и задней стенок холодной воронки.
Нижняя радиационная, часть выполнена в виде двухзаходной ленты (по 30 витков в каждой полуленте) с подъёмом на боковых стенках топки и горизонтальном расположением на фронтовой и задней стенах. Подъём ленты в холодной воронке под углом 7о521, в топочной камере – под углом 9о. Всего в НРЧ 6 лент (12 полулент)
Выходные камеры НРЧ – горизонтальные, расположенные на фронтовой и задней стенке топки. На входе в НРЧ установлены вварные дроссельные шайбы диаметром 11 мм – для устранения пульсации потока и уменьшения гидравлической неравномерности.
С целью снижения гидравлического сопротивления НРЧ, диаметр витков последовательно увеличивается. Холодная воронка экранирована трубами диаметром 32х4 мм. В третьей ленте, расположенной в вертикальной шахте, осуществлен переход на диаметр 38х4 мм. В шестой ленте на боковых стенках топки перед выходными камерами осуществлён переход диаметром 42х5 мм с одновременным увеличением угла подъёма с9О до 12о27!.
Пароводяная смесь с сухостью 84,2% из выходных коллекторов НРЧ по двум трубопроводам поступает в тройник, образующий общий трубопровод. Подвод пароводяной смеси к переходной зоне выполнен рассредоточенным: через «паук». От «паука» отходят 4 трубы, подающие пароводяную смесь во входную камеру переходной зоны.
Переходная зона расположена в конвективной шахте в зоне меньших температур газов и теплонапряжений. Такое размещение переходной зоны обеспечивает надёжную работу, длительный период между промывками, более устойчивые динамические характеристики.
Входная и выходная камеры переходной зоны расположены на левой стенке конвективной шахты. Переходная зона выполнена однопакетной по ходу газов и состоит из 176 змеевиков диаметром 32х4 мм.
Из переходной зоны, слабонагретый пар с температурой 358оС поступает в тройник. Откуда двумя трубами входит во входные камеры средней радиационной части (СРЧ), расположенные на фронтовой и задней стенках топки. СРЧ является первичным перегревателем и выполнена, как НРЧ, в виде 2 – заходной ленты (по 36 витков в каждой полуленте). Всего в СРЧ – 2,5 ленты (5 полулент) с трубами диаметром 42х5 мм.
Выходные камеры СРЧ – горизонтальные и расположены на боковых стенках топки. Из них перегретый пар с температурой 444оС по двум трубопроводам поступает в тройник, расположенный на потолке котла, откуда одинарным трубопроводом направляется во входную камеру верхней радиационной части (ВРЧ). В этот трубопровод врезан впрыск – «шунт».
Входная камера ВРЧ – вертикальная и расположена на задней стенке поворотной камеры с левой стороны. ВРЧ состоит из 100 параллельно включенных труб с горизонтальной навивкой диаметром 42х5 мм, последовательно экранирующих левую, фронтовую и правую стенки горизонтального газохода.
Выходная камера ВРЧ – также вертикальна и расположена на задней стенке поворотной камеры с правой стороны.
Из ВРЧ перегретый пар с температурой 481оС поступает в трубопровод, на котором размещена разделительная задвижка РЗ – 1. До неё взят отвод с врезанной в него дроссельной шайбой диаметром 52 мм, идущей к растопочному сепаратору. Шайба обеспечивает расход воды при растопке 90т/час. Пар после растопочного сепаратора поступает в трубопровод за задвижкой РЗ – 1. Сброс из сепаратора, на котором расположен дроссельный клапан Д – 2 и запорная задвижка РЗ – 2, направляется в конденсатор турбины.
После растопочного узла пар поступает во входную горизонтальную камеру потолочного экрана, расположенную на фронтовой стенке топки. Потолочный экран состоит из 97 параллельно включенных витков диаметром 42х6 мм, делающих два хода и экранирующие потолок и заднюю стенку поворотной камеры.
