Как устроен котел ДКВР?

Расшифровка парового котла ДКВР

Это оборудование производится в нескольких модификациях. Аббревиатура ДКВР обозначает двухбарабанный котёл водотрубный реконструированный.

Первые цифры показывают количество производимого пара в тоннах за час. Второе число говорит о давлении пара, а в если есть перегреватель, то третье число в названии – температура пара при перегреве.

Для примера рассмотрим котёл ДКВР 10-13-250. Число 10 – это объём производимого пара за час, 13 – давление рабочего тела в кгс/кв.см., 250 – температура пара из перегревателя в °С.

Если после последнего числа стоит буква С, то значит предусмотрен способ слоевого сжигания. Если последнее третье число отсутствует, то значит в котле нет перегревателя и пар производится насыщенный.

Устройство ДКВР и принцип работы

Существует несколько типов оборудования этого производителя, отличающихся давлением пара и его количеством, произведённым за час. Все модификации снабжены двумя барабанами (сепараторами).

Размер верхнего барабана определяет ещё два типа: длинный и короткий. Котлы устаревшей модификации до 10 т/ч оснащены длинным верхним сепаратором, а модернизированные модели от 10 до 35 т/ч выпускаются уже с коротким барабаном.
Котлы ДКВР имеют разнообразное оснащение, которое зависит от потребляемых ресурсов. Материал барабанов – сталь, их диаметр по внутренним стенкам 1 м.

Нижний барабан короче верхнего на размер камеры сгорания. Топка состоит из нескольких экранов и содержит мощный кипятильный трубопровод из, собранный из труб 51х2,5 мм. Топка поделена кладкой на две секции.
Дымовые газы перемещаются по двум газоходам, образованным чугунной и кирпичной перегородками, и догревают трубы пучка конвекции. Затем через отверстие на задней поверхности котла покидают его.

Верхний барабан состыкован с коллекторами фронтальной части при помощи 16 труб, эта конструкция образует боковые экраны нагрева. С тыльной стороны котла верхний сепаратор при помощи кипятильных труб состыкован с нижним. Таким образом получается обширная конвективная зона нагрева.
Для контроля объёма пара в пароохладитель вмонтирован дренажный вентиль на соединительных проводах.
Трубы расположены на расстоянии 110 мм друг от друга во всех направлениях. Перепускные трубы соединяют коллектор с нижним сепаратором. Подпиточная вода заполняет верхний до определённого уровня. Далее оттуда вода опускается в коллекторы.

После чего смесь воды и пара поднимается из боковых экранов в барабан. Эта схема формирует два контура циркуляции рабочего тела. Существует и третий контур, его формируют оба барабана и пучок конвекции.
Вода опускается сверху, а затем после нагрева смесь воды с паром по нагретому трубопроводу поступает обратно, где происходит разделение этих сред. Чтобы избавиться от излишней соли и водных вкраплений предусматривается применение устройство сепарации.
Для образования перегретого пара предусматривается установка пароперегревателя. Конструктивно его располагают вместо части труб кипятильного пучка, за третьим рядом. Это устройство в условиях давления 1,4 МПа и температуры 250°С выполняется в виде вертикальной петли, а при условии 2,4 МПа – из нескольких труб 32х3 мм.

Схема агрегата

Конструктивные схемы котлов ДКВР, как правило, неизменные. На них не влияет то, какое топливо применяется или какое топочное устройство задействовано.

Объем парового агрегата называют в зависимости от того, какой наполнитель в нем присутствует. Так, если сегмент содержит жидкость, то это водное пространство. Если же сектор наполнен паром, то его именуют паровым. Поверхность, которая разделяет паровое и водное пространства – это зеркало испарения. В паровом пространстве есть специальное оборудование для разделения пара и влаги.

Дополнительные элементы системы

Помимо основных комплектующих элементов, агрегат оснащен целой системой измерительных устройств и дополнительными деталями:

• предохраняющими клапанами;
• манометрами;
• показателями уровня и запорным оборудованием;
• клапанами питания;
• арматурой для продувки;
• клапанами для удержания насыщенного пара (при отсутствии в ДКВР пароперегревателей);
• клапанами отбора перегретого пара (при наличии в паровом агрегате пароперегревателей);
• арматурой на отрезке обдувки/прогрева нижнего барабана (для котла ДКВР -10);
• клапанами спуска жидкости из нижнего барабана;
• вентилями на отрезке введения химических веществ;
• вентилями для взятия проб пара.

Для агрегатов ДКВР-10 предусмотрены запорный и игольчатый клапаны. Они служат для постоянной продувки верхнего барабана. Каждый котел ДКВР имеет специальную лестницу и площадку. Это упрощает работы по его обслуживанию.

Вид агрегата изнутри

Технические характеристики

Стоит заметить, что характеристики котлов отличаются не только по причине разной производительности, но и в зависимости от потребляемого топлива.

Линейка производимого оборудования достаточно велика, модели различаются по мощности, конструкции, назначению и виду топлива. Для сравнения приведём несколько таблиц с параметрами котлов, использующих разное топливо, при давлении 13 Бар без наличия пароперегревателя.

Характеристики котлов, использующих газомазутное топливо:

Характеристики котлов, работающих на твёрдом топливе (уголь):

Характеристики котлов, использующих древесное топливо (отходы, лузга, древесный торф):

Технические характеристики котлов серии ДКВр работающие на природном газе по ГОСТ 5542-2014 и мазуте по ГОСТ 10585-2013

Паровые котлы компании «Котломаш» делают из высококачественных материалов, изготавливаются на современном оборудовании, проходят всесторонний технический контроль на разных стадиях производства. Все это дает нашим котлам высокие эксплуатационные характеристики на протяжении всего срока службы, большой срок эксплуатации.

Для того чтобы купить или получить более подробную информацию о продукции выпускаемой ООО «Котломаш», Вам необходимо связаться с нашими специалистами по телефону или отправить заявку на расчет стоимости оборудования.

Технические характеристики котлов ДКВр работающих на угле и антраците.

3.  Котлы ДКВр-лузга, щепа, древесные отходы и фрезерный торф знаменитые котлы-утилизаторы.

Отличительной особенностью этих котлов является возможность иметь два типа обмуровки-легкая и тяжелая (исключение ДКВр 20-13 и его модификации-только легкая), так вот котлы-утилизаторы имеют только тяжелую обмуровку, именно поэтому их типоразмер ограничен ДКВр10-13. Почему? Да ответ прост-потому что данный вид топлива имеет малую калорийность и повышенную влажность и лечится это увеличением топочной камеры. А на котлах типа ДКВр это сделать проще и дешевле и что самое главное можно индивидуально приспособиться и рассчитать топочную камеру практически к любому виду топлива(лузга, щепа, древесные отходы и фрезерный торф имеют разную калорийность, влажность, зольность, фракцию и множество других параметров в зависимости от географии, климата, обработки и т.д.). Как это сделать? Да элементарно-рассчитывают объем топочного пространства, в соответствии с требованиями, поднимают плоскость фундамента для дальнейшей установки котлоагрегата(задирают котел) и обкладывают все это шамотным кирпичом и другими обмуровочными составляющими. Все-проблема решена-топочная камера увеличена в соответствии с расчётами!  Котлы ДКВр могут производить пар сжигая мусор, который мы выкидываем миллионами тонн! Но есть одно но-это то что эти котлы выдают максимум 80% от заявленной номенклатурной мощности (ДКВр 4-13 будет выдавать только 3,2 тонны пара в час). Эта проблема была решена в котлах-утилизаторах типа КЕ путем подсветки(использованию дополнительного топлива). Котлы ДКВр работающие на древесных отходах, изготавливаются с топками скоростного горения ЦКТИ системы Померанцева. Котлы ДКВр работающие на фрезерном торфе, выпускаются с предтопком системы Шершнёва. Кусковой торф может сжигаться в котлах ДКВр с шахтными топками или с топками, оборудованными решетками РПК.

Расшифровка типоразмера котла. ДКВр 6,5-23-370 ПМ:

6,5-мощность-6,5 тонн пара/в час.

23-давление-2,3 МПа.

370-температура перегретого пара-370 °C

ПМ-вид топлива и топочное устройство: ПМ-многотопливные, предтопок Померанцева.

Технические характеристики котлов ДКВр работающих на жидком и газообразном топливе

2. Котлы типа ДКВр работающие на угле и антраците:

По большому счету данная серия является родоначальником котлов серии КЕ и все их преимущества будут описаны в той серии, единственное преимущество ДКВр-уголь-антрацит являеться цена и удивительная неприхотливость. Котлы ДКВр-уголь работают на топочных устройствах типа: ПТЛ-РПК, ТЧЗ, ТЛЗ И ТЛЗМ. ДКВр-антрацит-на топках ТЧМ. Для низкокачественных сортов топлива топка типа НКУ. Также имеется несколько относительно современных видов топочных устройств-это топки на кипящем слое: НТКС (низко температурный кипящий слой) и ВКТС(выоко температурный кипящий слой).

Расшифровка типоразмера котла. ДКВр 20-13—250С:

20-мощность-20 тонн пара/в час.

13-давление-1,3 МПа.

250-температура перегретого пара-250 °C

С-вид топлива: С-уголь.

Основные виды и классификация

Котлы серии ДКВр принято разделять на категории по:

• габаритам корпуса и производительности;
• типу горючего.

Оборудование можно классифицировать по конфигурации барабанов. На установках, рассчитанных на давление 13 кгс/см², верхний резервуар длиннее нижнего. Остальные элементы конструкции унифицированы. Котлы, работающие с повышенным напором, оснащены одинаковыми по длине барабанами.

Промышленностью предлагаются установки, вырабатывающие от 2,5 до 20 т пара в час при номинальном давлении 13 кгс/см². Модели производительностью более 4 т могут оснащаться системой перегрева пара, позволяющей довести температуру рабочей среды до +250°С. Существуют котлы, развивающие давление 23 кгс/см² и генерирующие от 6,5 т пара в час (с возможностью нагрева до +370°С). Установки на 10 т позволяют прогревать рабочую среду до +440°С при 39 кгс/см². Описание возможностей соответствует температуре воды в питательном контуре +100°С.

Установки могут оснащаться системой перегрева пара.

Рекомендованный тип горючего зависит от модификации топки:

• при использовании узлов моделей ПМЗ-РПК, ПМЗ-ЛЦР и МЗ-ЧЦР необходим бурый или каменный уголь (загрузка антрацита не допускается);
• при установке конструкции ЧЦР котел работает на антраците марок АС либо АМ;
• применение устройства ЦКТИ системы Померанцева позволяет использовать перемолотые отходы древесины, имеющие влажность менее 55%;
• для АКТИ системы Шершнева необходим торф влажностью не выше 55%.

Особенности использования котлов

Паровой котел дквр отличается длительным сроком эксплуатации. Он может работать до 25 лет. Иногда агрегат используется больше 50 лет. ДКВР не подвержен влиянию природных условий и перепадам температур. Поэтому он одинаково хорошо работает во всех климатических зонах.

Агрегаты могут применять разные виды топлива:

• работают на жидком топливе и газообразном;
• используют в качестве горючего уголь;
• работают на растительных отходах (древесных, лузге) и фрезерном торфе.

Используемое горючее требует соответственного топочного устройства. Котел ДКВР, работающий с использованием газа и мазута, оснащен каменными камерами сгорания с газомазутными распылителями. Благодаря этому его производительность может повышается на 40%.

Для применения в качестве топлива древесных отходов, котлы ДКВР должны быть оснащены специальными скоростными топками системы Померанцева (ЦКТИ). Для фрезерного торфа агрегаты должны быть изготовлены по схеме Шершнева с предтопком. Котлы с шахтными топками способны работать с куксовым торфом.

Внешний вид парового котла ДКВР

Для работы на углях агрегат оснащается полумеханическими камерами горения класса ПМЗ-РПК.

Нюансы установки

Котлы ДКВр поставляются в виде комплекта деталей или готового модуля, состоящего из барабанов и соединительных магистралей. Оборудование необходимо установить на фундамент и окружить стеной из кирпича. В перегородках требуется предусмотреть ревизионные люки для очистки и промывки внутренних полостей от нагара или обслуживания теплообменников. Котлы оснащены обвязкой из стального профиля, которая фиксируется на опорной раме, воспринимающей силовые нагрузки в процессе эксплуатации оборудования.

Обмуровка

Для монтажа оборудования в помещениях котельных используют тяжелую обмуровку из красного кирпича. Фронтальная и боковые переборки имеют толщину 510 мм (что соответствует габаритам кладки в 2 кирпича), но задняя стенка уменьшена до 380 мм. Тыльную поверхность покрывают слоем штукатурки, обеспечивающим защиту от подачи дополнительного воздуха в камеру сгорания. Толщина отделки для ДКВр составляет 20 мм.

При кладке обмуровки необходим шамотный кирпич, из которого возводятся участки напротив экранов топки и газовых каналов вдоль трубок конвективного нагрева. Толщина жаропрочного покрытия – 125 мм. Для соединения элементов используют соответствующий раствор. Из-за повышенных термических нагрузок стенки камеры догорания имеют отделку толщиной 250 мм из шамотного кирпича. Аналогичная по габариту конструкция возводится для разделения магистралей конвекционного пучка.

Встречается легкий вариант обмуровки, предусматривающий возведение тонких стен из красного кирпича. В конструкции не используется изолятор на основе минеральной ваты и не вводится рама из стального швеллера и листов. Конструкция отличается сниженной себестоимостью, но не обеспечивает хорошей теплоизоляции и плохо выдерживает внешние воздействия (например, сейсмическую активность). Независимо от типа обмуровки следует предусмотреть теплоизоляцию верхнего барабана от потока горячих газов (замечание касается котлов с удлиненным резервуаром).

Для монтажа оборудования используют тяжелую обмуровку.

Выбор котлов

При покупке той или иной модели парогенератора высокого давления необходимо обратить внимание на следующие показатели:

• производительность – бесперебойность технологического процесса и отсутствие простоев обеспечит оптимальное количество сгенерированного пара за единицу времени. В данном случае – т/час;
• номинальную мощность (давление пара) – для ДКВр она составляет 1,3МПа;
• габариты – определяются объемом помещения котельной;
• цену – зависит от трех вышеперечисленных факторов и дополнительной комплектации;
• тип используемого топлива.

Следует учитывать и массу парового газового или твердотопливного котла, так как она может доходить до 44 тонн.

Возможные проблемы и сбои в работе

Котлы ДКВр отличаются высокой надежностью. Проблемы возникают при неправильной установке или нарушении условий эксплуатации. Образующийся на внутренних поверхностях теплообменников налет солевых отложений нарушает нормальный теплоотвод. Локальные перегревы влекут к прожигу металлических стенок и появлению течи воды или уходу пара. Ошибочная регулировка форсунки приводит к неправильному сгоранию топлива, что вызывает неравномерный нагрев пространства топочной камеры.

Изначально агрегаты серии ДКВр были рассчитаны на каменный или бурый уголь, но впоследствии оборудование стали переводить на нефтяное горючее или природный газ. Рост производительности сопровождался разрушением боковых экранов, установленных в блоке первой топки. Для увеличения ресурса стали использоваться несколько разновидностей топок, что исключило возможность работы котлов на разных типах горючего (например, на угле или мазуте).

Утечки теплоносителя и образующиеся отложения приводят к деформации или разрыву магистралей с раскрытием в сторону зоны горения топлива. При неправильной эксплуатации или некорректной продувке возможно образование свищей с последующим формированием толстого слоя отложений. Простота конструкции котла позволяет быстро удалить поврежденные участки теплообменников, но оборудование необходимо вывести из эксплуатации на несколько недель.

Источники:

• https://kotle.ru/parovye-kotly/dkvr
• https://kotlomaniya.ru/kotly/kotly-dkvr.html
• https://z-km.com/oborudovanie/kotly-parovye-serii-dkvr-na-prirodnom-gaze-i-mazute/
• https://kvantrf.ru/parovye-kotly-serii-dkvr
• https://bigkotel.ru/vidy-kotlov/instruktsiya-po-ekspluatatsii-parovyh-kotlov-dkvr
• http://semidelov.ru/mar/kotly-parovye-vysokogo-davleniya-dkvr-konstruktsiya-printsip-rabo/