Котел на судне для чего нужен
ПРИМЕНЕНИЕ ПАРА В СУДОХОДСТВЕ: СУДОХОДНЫЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ПАРОВЫЕ КОТЛЫ
Главная парогенераторная установка речного или морского судна используется в качестве основного силового агрегата и приводит в движение гребные винты корабля. Однако этим использование пара на борту не ограничивается. К числу необходимого оборудования относятся также вспомогательные судоходные паровые котлы. Они есть даже на тех судах, которые работают от других видов двигателей и обеспечивают потребителей паром и горячей водой, а также используются для решения десятков других задач.
Назначение вспомогательных паровых котлов на судне
Вспомогательные паровые установки, как это следует из названия, не принимают непосредственного участия в движении судна. Они производят необходимое количество пара и (или) горячей воды для решения следующих задач:
В некоторых случаях необходимость в дополнительном паре на судне настолько высока, что мощность и производительность вспомогательных котлов едва ли не превосходит эти показатели у основной силовой установки. Например, мощность парогенераторов на крупных рыболовных судах достигает 35 тонн пара в час.
Разновидности вспомогательных паровых котлов на судне
Вспомогательные судовые котлы делятся на группы по определенным критериям классификации. Остановимся только на самых важных из них:
Вспомогательные котлы, несмотря на название, играют далеко не второстепенную роль на судне. Поэтому важно выбрать надежную парогенераторную установку, которая требует как можно меньше обслуживания и производит нужное количество пара, потребляя минимум топлива.
Судовые утилизационные котлы, назначение, устройство
В утилизационных котлах используется тепло отходящих газов от двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин.
Использование отходящих газов в котлах повышает экономичность всей установки. Кроме этого, применение утилизационных котлов позволяет избежать установки специальных глушителей, искроулавливателей или искрогасителей на главных двигателях.
Целесообразно использовать тепло отходящих газов от двигателей мощностью от 800 л. с. и выше. Температура отходящих газов, используемых в утилизационных котлах четырехтактных двигателей составляет 370—425° С, от двухтактных двигателей с наддувом 250—380° С, от газовых турбин 240—260° С. В зависимости от температуры отходящих газов давление пара, получаемого в утилизационных котлах, составляет 3—5 ати и не превышает 8 ати. Понятие принципа использования отходящих газов показано на схеме комплексной утилизационной теплоэнергоустановки, рис. 95.
В схеме показан котел «Ла-Монт», выполненный как утилизационный. Котлы этого типа установлены на судах типа теплоходов «Андижан», «Волголес», «Омск» и др. Вместо сложного циркуляционного насоса применен водоструйный эжектор А. Работает эжектор за счет напора питательного насоса и создает в системе котла четырех-пятикратную циркуляцию воды. Полученный пар в пароперегревателе на 15—20° С выше температуры насыщения и используется в турбогенераторе.
Для отопления и хозяйственно-бытовых нужд судна используется горячая вода, подогретая в водоподогревателе. Кроме турбогенератора, пар можно использовать в палубных механизмах, на подогрев топлива и другие нужды. Применение такой схемы дает возможность сэкономить 8—10% топлива, расходуемого на ДВС. Наиболее часто находят применение вспомогательные утилизационные котлы с наперсткообразными трубами и котлы с вертикальными трубами.
Котел с наперсткообразными трубами или котел типа «Кларксон» показан на рис. 96. Котел состоит из наружного вертикального барабана и внутреннего цилиндра (или жаровая труба), являющегося трубной решеткой, в которую ввальцованы наперсткообразные трубы диаметром 52—44,5 мм и длиной 140—380 мм. Трубы имеют глухие концы и расположены в шахматном порядке.
Наперсткообразные трубы образуют водогрейный пучок. Разная длина труб позволяет более полно заполнить ими газовое пространство. Коническая форма придана трубам для более свободного отвода пара. Установленный внутри цилиндра обтекатель направляет газы по кольцевому каналу, в котором расположены наперсткообразные трубы. Для доступа внутрь котла в корпусе предусматривается один-два лаза.
Трубы больших котлов очищают от накипи вручную, а небольших — путем «холодного душа» (как в испарителях) с использованием тепла отходящих газов.
Котлы типа «Кларксон» надежны в эксплуатации и установлены на многих судах отечественной и иностранной постройки. Производительность этих котлов составляет 0,5—2 т/ч, рабочее давление 5—8 ати, к. п. д. — 70—88%.
На судах также нашли применение утилизационные котлы с вертикальными трубами, имеющие значительно большую производительность.
Судовые котлы – полезные советы, информация
Показатели качества воды
Применяемая в судовых паровых котлах вода подразделяется на котловую, питательную, конденсат, добавочную, продувочную, береговую, дистиллат, умягченную.
Основные показатели качества воды следующие:
При рН=7 вода имеет нейтральные свойства, при рН> 7 — щелочную среду и при рН Фосфатно-щелочной режим применяется в котлах с давлением пара до 2 МПа. При этом режиме необходимо поддерживать в котловой воде определенное соотношение между щелочностью и общим солесодержанием, получившим название относительной щелочности.
Относительная щелочность котловой воды должна быть не менее чем в 5 раз выше ее щелочного числа. Практически это значит, что в паровых котлах, работающих при давлении до 4 МПа, содержание хлоридов в котловой воде должно превышать значение щелочного числа не менее чем в 3 раза.
Фосфатно-нитратный режим применяется в водотрубных котлах с давлением пара до 6 МПа, работающих на питательной воде улучшенного качества.
В состав химических препаратов зарубежных фирм для фосфатно-нитратной и фосфатно-щелочной внутрикотловой обработки воды входят следующие химические препараты:
Кроме этих известных препаратов, также применяются следующие химические препараты фирмы «UNITOR» для обработки котловой воды:
Применяются также следующие химические препараты фирмы «DREW AMEROID»:
Химические препараты фирмы «DREW AMEROID MARINE»:
Метод применения и дозировка каждого препарата указывается в фирменных инструкциях.
ПАРОВОЙ КОТЕЛ судовой
Полезное
Смотреть что такое «ПАРОВОЙ КОТЕЛ судовой» в других словарях:
Вспомогательный котел судовой — паровой котел, устанавливаемый на судах с дизельными или газотурбинными главными энергетическими установками для обеспечения паром паровых вспомогательных механизмов, а также систем отопления, подогрева жидких грузов (на танкерах) и др. На… … Морской словарь
КОТЕЛ ПАРОВОЙ СУДОВОЙ — Котел водотрубный. (Boiler) герметически закрытый стальной сосуд, служащий для превращения энергии топлива в энергию пара. К. П. С. могут быть разделены на две группы: огнетрубные (Fire tube boiler) и водотрубные (Water tube boiler). К К. первой… … Морской словарь
ПРЯМОТОЧНЫЙ КОТЕЛ — безбарабанный паровой котел, в котором подогрев и испарение воды и перегрев пара производятся непрерывно (прямоточно) без отделения пара от влаги. П. К. состоит из змеевика, в один конец которого подается вода, а из другого выходит перегретый пар … Морской словарь
СУДОВЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ И ДВИЖИТЕЛИ — устройства для обеспечения движения кораблей, катеров и других судов. К движителям относятся гребной винт и гребное колесо. В качестве судовых энергетических установок используются, как правило, паровые машины и турбины, газовые турбины и… … Энциклопедия Кольера
ВОДА ПИТАТЕЛЬНАЯ — (Feed water) пресная В. на судах, предназначенная для питания котлов. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 Вода питательная 1) вода … Морской словарь
Двигатель — У этого термина существуют и другие значения, см. Двигатель (значения). Двигатель, мотор (от лат. motor приводящий в движение) устройство, преобразующее какой либо вид энергии в механическую. Этот термин используется с конца XIX века… … Википедия
Двигатели — Содержание 1 История создания 2 Пневмодвигатели и гидромашины 3 Классификация … Википедия
Двигательная установка — Содержание 1 История создания 2 Пневмодвигатели и гидромашины 3 Классификация … Википедия
Мотор — Содержание 1 История создания 2 Пневмодвигатели и гидромашины 3 Классификация … Википедия
Назначение и классификация судовых паровых котлов
Паровым котлом называют теплообменный аппарат, предназначенный для превращения воды в пар заданных параметров за счет тепловой энергии, выделяющейся при сжигании органического топлива.
Принцип действия парового котла определяется сущностью рабочих процессов, происходящих в нем. Рабочие процессы в паровых котлах протекают в воздушно-газовом тракте, в пароводяном тракте, и тесно взаимосвязаны друг с другом.
Существует два основных источника получения тепла в паровом котле:
Судовые паровые котлы можно классифицировать по следующим признакам:
по способу использования:
по принципу организации движения воды и пароводяной смеси:
В свою очередь паровые котлы с ПЦ по кратности циркуляции делятся на котлы:
по способу организации движения воздуха:
по типу используемого топлива:
Для работы судовых и корабельных паровых котлов обычно применяется жидкое топливо: мазуты или (значительно реже) дизельные топлива. В исключительных случаях на судах-газовозах с ПТУ могут использоваться паровые котлы с газовым отоплением, работающие на перевозимом судном газе.
по расположению топочных устройств:
Судовые паровые котлы также могут классифицироваться и по другим признакам, характеризующим их конструктивные особенности:
Как правило, в состав КТЭУ входит несколько котлоагрегатов. Один или несколько котлоагрегатов, обеспечивающих выработку пара заданных параметров, вместе с обслуживающими их системами, вспомогательными механизмами и устройствами, называются судовой котельной установкой.
Литература
Судовые энергетические установки. Котлотурбинные энергетические установки. Болдырев О.Н. [2004]