Madalrõhukütteseadmed: määratlus, tööpõhimõte, tehnilised omadused, klassifikatsioon, disain, tööomadused, rakendus tööstuses

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Tänapäeval on kahte peamist tüüpi küttekehasid. Esimest tüüpi nimetatakse pinnaks ja teist - segamiseks. Esimest tüüpi seadmeid toodab Saratovi energeetikatehas. Nad toodavad HDPE-d turbiinijaamadele, mille võimsus jääb vahemikku 50–300 MW. Kui soojusvahetuspind on kuni 400 m², siis on tegemist madalrõhukütteseadmetega koostootmiseks. Kui seda parameetrit suurendada 800 m^{2, saab neid sel juhul kasutada tuumaelektrijaamade turbiinijaamade jaoks.}

Seadme ülevaade

Väärib märkimist, et kui HDPE pind on üle 550 m2 ja need on pinnatüüpi, siis saab neid kasutada koos 300-le mõeldud paigaldustega. MW või rohkem. Samade mõõtmetega segisteid saab kasutada seadmetega alates 200 MW.

Võib lisada, et Krasnõi Kotelštšik tegeleb seadmete tootmise japinnatüüp ja segamine. Selle tootja tuumaelektrijaamade madalrõhuküttekehade pindala on 500 m2.

Selle seadme põhieesmärk on kondensaadi soojendamine regeneratiivsel viisil. Kõige sagedamini võetakse kondensaat turbiinist väljutatud aurust. Samas on võimalik välja tõmmata ka kondensaat, mis tekib pärast ülekuumenenud auru mahajahtumist.

Seadme jõudluskriteeriumid

Nagu igal teisel tehnilisel seadmel, on ka HDPE-l põhiparameeter, mis iseloomustab selle tööd. Selliseks parameetriks sai temperatuuri kuumutamine ehk teisisõnu vee alajahutamine. Selle tunnuse väärtust mõjutavad mitmed muud parameetrid. Üsna tugevat mõju avaldab selline tegur nagu madalrõhuküttekeha küttepindade torude saastumine. Teine oluline tegur on soovimatute lisandite olemasolu kütteseadme aururuumis. Sellised kandmised on mittekondenseeruvad gaasid, aga ka õhk. Kõige sagedamini võivad need lenduvad ained tungida küttekeha sisemusse torustike ühenduses olevate lekete kaudu, näiteks läbi veenäitajate klaaside ja muude vaakumis olevate seadmete. Mis puudutab gaase, siis need sisenevad küttekehasse koos turbiinist väljatõmbega.

PND tsoonid

Madalrõhukütteseadmetel on spetsiaalsed süsteemid, mis on loodud kõigi soovimatute lenduvate ainete eemaldamiseks. Põhilinenende hulgas on imemissüsteem.

Auru, mis siseneb küttekeha turbiini ekstraheerimisest, võib olla kõrgendatud temperatuuriga. Selle liigse soojuse ärakasutamiseks ja kütteauru kondensaadi jahutamiseks alla küllastustemperatuuri on kogu soojusvahetuspind jagatud mitmeks struktuuritsooniks:

• Esimene tsoon – aurujahutus. Selles HDPE sektsioonis on seina temperatuur kõrgem kui küllastustemperatuur. Lisaks toimub just selles tsoonis auru jahutamisel tekkiv protsess, mida nimetatakse konvektiivseks soojusülekandeks. Teine tsooni iseloomulik tunnus on vedeliku kuumutamine, mis voolab torudes üle küllastustemperatuuri.
• Järgmine jaotis on kondensaadi jahutusala. Sel juhul iseloomustab seda kohta asjaolu, et konvektiivne soojusülekanne toimub, kuid juba siis, kui kondensaat jahutatakse, mis vabanes auru sisenemisel.
• Viimane osa on auru kondensatsioonitsoon. Siin on kõik lihtne, kütteaur kondenseerub selles piirkonnas.

SPM-iga HDPE kirjeldus

Kui madalsurveküttekeha tööpõhimõte on lihtne ja selge, siis keerulisem, kuid samas optimaalsem konstruktsioon on kombineeritud süsteem. Sel juhul on eristavaks tunnuseks see, et seade ühendatakse vaakumtorustiku abil auruproovi võtmise punktiga, mille kaudu nad sisenevad segamistüüpi seadmetesse. Enamasti kasutatakse selliseid mudeleid ainult piisav alt võimsate paigaldustegavõimsus 200 kuni 800 MW.

Kõikide SZEM-is toodetud seadmete eripäraks on see, et neil kõigil on vertikaalne disain ja korpusel on ääriku tüüpi pistik. Võib lisada, et alates 1985. aastast asendati kõigil toodetud toodetel lamedad äärikud kraega.

HDPE TKZ-seade

Toodetud madalrõhuküttekehad (LPH) vastav alt TKZ-le turbiinidele, mis kasutavad kütusena orgaanilist ainet. Nende disainifunktsioonid on järgmised:

• Esiteks ühendatakse kõik toru tüüpi osad kerega keevitamise teel.
• Teiseks võib ääriku tüüpi pistiku asukoht erineda. Need pistikud võivad olla veekastidel. Samas asuvad need tavaliselt torulehtedest kõrgemal ja kõrgemal ka nii kondensaadi sisse- kui ka väljalaskeava harutorudest. See on üsna soodne, kuna see võimaldab teil torujuhet mitte lahti ühendada, kui remont on vajalik. Teine asukohavalik on toruplaatidest madalam. Samuti väärib märkimist, et mõned küttekehad on valmistatud ilma selliste pistikuteta.
• Kolmandaks torkab silma see, et ankrutüüpi sidemed ei ulatu veekambrist kaugemale.

Samuti tasub esile tõsta sellist funktsiooni, et mõnel küttekehal on sisseehitatud OP ja OK sektsioonid.

Segamistüüpi kütteseade

Kõrg- ja madalrõhukütteseadmed ei ole täpselt samad. HDPEsegamistüübid erinevad oluliselt oma disaini poolest. Peamine erinevus seisneb selles, et segamistüübil puudub pind, mis on mõeldud soojusvahetuseks. Lisaks on võimalik auru soojust tõhusam alt kasutada, kuna puudub selline kriteerium nagu temperatuuride erinevusest põhjustatud alakuumenemine.

HP kütteseadmed

Siin võib märkida, et PVD-süsteem võib olla ühe või mitme keermega. Ühe lõime puhul on kõik lihtne. Vedelikku kuumutatakse ühes küttekehade rühmas. Mis puutub mitme keermega süsteemi, siis enamasti on need kaks, harva kolm HPS-i rühma, mis asuvad paralleelselt. Selliste seadmete peamine omadus oli torudes oleva vee töörõhk. See määratakse toitepumpade kogurõhu abil. Näiteks soojuselektrijaamu iseloomustab maksimaalne tööauru rõhk HPH-s 7,0 MPa, toitevee rõhk võib ulatuda 38,0 MPa-ni. Mis puutub tuumaelektrijaamadesse, siis siin on nende karakteristikute näitajad vastav alt 2,8 MPa ja 9,7 MPa.

HPH konstruktsioon sarnaneb mõnevõrra pinnatüüpi madalsurveküttekehaga, kuna süsteemil on üks korpus, mis on samuti jagatud kolmeks töötsooniks. Praeguseks on erijaotuse saanud ainult neli süsteemi, mille koostises kasutatakse kõrgsurvekütteseadmeid.