Phương pháp tính nhiệt lò hơi công nghiệp: Phần 2

Chia sẻ: Vô Sắc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:201

Thêm vào BST

Báo xấu

15
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nối tiếp nội dung phần 1, phần 2 cuốn sách "Phương pháp tính nhiệt lò hơi công nghiệp" trình bày các nội dung: Vận hành lò hơi ở chế độ ổn định, khởi động và dừng lò hơi, vận hành các phân tử lò hơi, vận hành hệ thống nhiên liệu, vận hành thiết bị phụ lò hơi,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phương pháp tính nhiệt lò hơi công nghiệp: Phần 2

Chương 10 PHẨN BẢN VẼ THIẾT KÊ 10.1. s ố LƯỢNG PHẦN BẢN VẼ VÀ CÁC CHỈ DAN c h u n g đ ể THỰC HIỆN Phần bản vẽ thiết kế bao gồm các bản vẽ cắt dọc, cắt ngang của lò hơi, bản vẽ các chi tiết và các cụm chi tiết. Nội dung và số lượng cần thực hiện do chủ nhiệm thiết kế quy định. Các bản vẽ được thực hiện trên các khổ giấy AI tiêu chuẩn (594 X 841 mm). Trong mội vài trường hợp để biểu diễn mặt cắt ngang của lò hơi, cho phép sử dụng giấy khổ A2 (594 X 420 mm). Tuỳ theo kích thước của lò hơi có thể sử dụng các tỷ lệ như 1 : 20; 1 : 25; 1 ; 40 và 1 : 50. Tất cả hình chiếu cần thực hiện ở cùng tỷ lệ. Các tỷ lệ khác chỉ khi cho phép sử dụng mô tả từng chi tiết hay nhóm chi tiết của lò hơi. Nếu trên bản vẽ không bố trí được toàn bộ lò hơi theo chiều cao, có thể vẽ cắt theo các cốt cao. Trên các bản vẽ mặt cắt và hình chiếu nằm ngang có thể chỉ thể hiện một nửa mặt cắt hay hình chiếu. Ví dụ, khi biểu diễn các mặt cắt trên một nửa hình chiếu (tới trục đối xứng) có thể cho mặt cắt theo buồng đốt, trên nửa khác hình chiếu buồng đốt từ hướng phía trước hay mặt cắt theo các bề mặt hâm nóng đuôi; khi biểu diễn các mặt cắt nằm ngang trên một nửa bản thiết kế có thể cho hình chiếu đứng, trên nửa khác - từ hướng các chi tiết chính của lò hơi. Trên các bản vẽ cần chỉ ra các phần tử chịu lực chính của khung lò và giá đỡ bao hơi, các ống góp và các ống của các giàn, bộ quá nhiệt và bộ hâm nước. Cũng cần chỉ rõ cách gia cô' bộ sấy không khí với khung; đối với các lò hơi có lớp tường bảo ôn nhẹ cần chỉ rõ cách gia cố tường nhẹ với khung lò. Nếu trên các mặt cắt của lò hơi các kết cấu chịu lục của khung và các gia cô' của các chi tiết thiết bị che khuất, cần thể hiện rõ chúng bằng các đường nét đứt. Khi đó cần tập trung vào độ chính xác biểu diễn kết cấu được chọn của các chi tiết của khung chịu lực và các kích thước của chúng trong tất cả bản vẽ. Để các cầu thang và chiếu nghỉ không làm che lấp các chi tiết cơ bản và hệ thống tuần hoàn của lò hơi, trên các bản vẽ yêu cầu không thể hiện chúng, (có thể biểu diễn bằng các đường đứt nét, hay bằng các đường nét mảnh). Các cầu thang và các chiếu nghỉ không được làm tối bản vẽ và tách nó ra khỏi bản vẽ chính. 166
Trên các bản vẽ cần chỉ ra các kích thước của lò hơi và các chi tiết chính của nó. Khi thực hiện các bản vẽ cần đảm bảo đúng khớp với tính toán nhiệt. Các thiết bị cơ bản, các kích thước của nó, thứ tự bố trí các bề mặt đốt của lò hơi, phương pháp bao phủ và hướng tương đối của chuyển động giữa các môi chất tham gia vào trao đổi nhiệt. Việc thực hiện các bản vẽ và triển khai bô' trí các chi tiết riêng biệt của lò hơi cần thực hiện đồng thời trong tất cả các hình chiếu đã cho. Bề dày của các đường khi tô được chọn tương ứng với các tiêu chuẩn vẽ kỹ thuật. Các dầm trong các mặt cắt, các vỏ thép của các đường dẫn không khí và khói được thể hiện bằng các đường đậm và dày hơn các đường viền. 10.2, THỰC HIỆN THIẾT KÊ CÁC CHI TIẾT VÀ CÁC CỤM CHI TIÊT CỦA LÒ HƠI Lò hơi là công trình kỹ thuật phức tạp, các chi tiết và các cụm chi tiết của nó chịu tác động của khói rất nóng, xỉ rắn và xỉ lỏng, tro và các môi chất hoạt hoá mạnh. Điều kiện làm việc nặng nề của kết cấu và các chi tiết của lò hơi đòi hỏi các yêu cầu đặc biệt khi lắp ráp và chế tạo chúng. Dưới đây đưa ra các yêu cầu và các chỉ dãn cho thực hiện thiết kế chế tạo các chi tiết và cụm chi tiết của lò hơi. Các giàn ống buồng đốt là một trong số các chi tiết cơ bản của buồng đốt lò hơi có bề mặt hấp thụ bức xạ phát triển. Ở các lò hơi công nghiệp, có tuần hoàn tự nhiên, thường sử dụng các giàn ống treo chế tạo từ các ống thép cán liền. Đường kính ngoài của các ống giàn trong các thiết bị lò hơi có năng suất D < 20 T/h bằng 51, 60, 76 mm. Trong các thiết bị lò hơi có năng suất D > 20 T/h các giàn ống thường gồm các ống có đường kính ngoài 60 mm. Hình dạng các ống giàn cần thiết kế trơn tru đơn giản và không có các đoạn nằm ngang. Góc nghiêng nhỏ nhất của ống so với phương ngang không nhỏ hơn 12 - 15°. Ó những chỗ đi qua tường lò, các ống cần có góc nghiêng theo hướng ống góp không nhỏ hơn 10” (đối với hướng nằm ngang). Các ống trong giàn ống dài và có chỗ uốn, ngoài các đầu thường còn có các đai trung gian, các đai này định vị ống trong không gian và được trang bị thêm các chi tiết định hướng để đảm bảo sự dịch chuyển các ống khi giãn nở nhiệt. Hình 10.1 cho thấy kết cấu định vị trung gian, ở kết cấu a) với ống 1 người ta hàn tấm thép đệm 2 và gân chịu lực 3 có khe, trong có móc 4 bắt chặt với thép góc 5. ở kết cấu b), ống 1 cũng hàn tấm thép đệm 2 và gân chịu lực (móc) 3 có rãnh xẻ, ở đó thép góc 4 được hàn với khung chịu lực. Trong các lò hơi hiện đại, bố trí rất dầy các ống giàn, mục đích giảm số lượng các ống dẫn tới bao hơi, ở phần trên của các giàn đôi khi người ta đặt các chạc ba ghép hai ống làm một (ninh 10.2). Ở các chỗ bố trí cửa vòi đốt, cửa quan sát và các thiết bị thổi phụ thường phải tách rẽ 167
các ống của giàn. Trên hình 10.3 trình bày ví dụ tách rẽ các ống giàn ở cửa vòi đốt. Các đường nước ống xuống, đi từ bao hơi của lò hơi cần bố trí đều theo toàn bộ chiều dài bao hơi và ở điểm thấp nhất bao hơi. Trong các lò hơi công nghiệp, các -ống xuống thường có đường kính ngoài 76, 83 hay 108 mm. Diện tích tiết diện của các ống xuống vào cỡ ~20 đến 30% diện tích tiết diện các ống lên của vòng tuần hoàn. Các ống góp của các giàn được chế tạo từ các ống có đưcmg kính ngoài 219 hay 169 mm. Trên hình 10.4 cho thấy các kiểu giá đỡ di động (a) và giá đỡ cố định (b) cho các ống góp của giàn ống. Các giá đỡ cố định được sử dụng trong trường hợp, a) b) khi hình dạng của các ống giàn lên và ống giàn xuống cho phép tự bù giãn nở dài. Sự Hình 10.1. Kẹp trung gian của các ống trong giàn. tự do dịch chuyển của các giá đỡ di động phải đủ để bù giãn nỏ dài của các ống giàn và các Ống góp khi thay đổi nhiệt độ. Tường lò. Buồng đốt và tất cả các đường ống khói của lò hơi được cách biệt với môi trường xung quanh bằng lớp tường lò, phần bên trong của nó là lớp chịu lửa H ình 10.2. Phân nhánh của ống trong giàn. chịu tác động của khói buồng đốt, tro và xỉ. Trong các lò hơi công nghiệp có TheoA công suất nhỏ và vừa sử dụng các dạng kiểu tường khác nhau, kết cấu của tường tuỳ thuộc vào kích thước của lò, nhiệt độ của lớp chịu lửa bên trong và vào cường độ tác động hoá học của lớp xỉ. Đối với các tường thảng đứng người ta sử dụng các kiểu tường xây sau: nặng (hay tiêu chuẩn), nhẹ và tường trên ống, tường có dạng tấm đúc sẵn, tấm chắn và theo đường ống. H ình 10.3. Bố trí các ống trong giàn ở cửa. ị- 168
Hình 10.4. Các phương án kẹp các ống góp của các ống trong giàn: 1- ống lên; 2- ống xuống; 3- lò xo; 4- cách nhiệt ống góp; 5- ống góp; 6- thép góc; 7- giàn khung. a) Hình 10.5. Tường nặng có liên Hỉnh 10.6. Kẹp lớp lót bằng các móc không kết (a) và tường chia bậc (b). có cốt thép nhô ra (a) và có các cốt thép nhô ra (b) của các gạch chịu lửa: 1- gạch đỏ; 2- gạch chịu lửa; 3- móc bằng gang; 4- cái neo. 169
Tường nặng (hình 10.5) được xây thành hai lớp: lớp trong thực hiện bằng gạch chịu lửa 1, lớp ngoài bằng gạch thông thường 2. Các gạch chịu lửa và gạch thường có kích thước 250 X 125 X 65 mm. Trong buồng đốt và trong vùng của bộ quá nhiệt, bề dày tường bằng 510 - 640 mm, lớp bên trong 125 mm. Ở vùng bộ hâm nước tường được xây bằng gạch đỏ bình thựờng có bề dày 380 mm. Tường nặng là tường tự chịu lực và tựa trực tiếp lên móng của thiết bị. Khi độ cao của tường không quá 4 đến 6 m, hai lớp tường được liên kết với nhau bởi các hàng gạch chịu lửa xây xen kẽ từ lớp chịu lửa (hình 10.5a). Liên kết được thực hiện qua 5 đến 7 hàng gạch, ở chiều cao lớn hơn, tường được xây thành hai tầng riêng biệt có chiều cao 1000 - 1500 mm. Lớp lót của mỗi một tầng tựa trên các tường giằng 4, toàn bộ bề. dày của tường được xây từ gạch chịu lửa (hình 10.5b), ở phần trên của mỗi tầng giữa lớp lót và lớp đai có đặt các khe giãn nở nhiệt độ 3, bề dày khe hở 4 đến 5 mm được chèn bằng dây amiang. Khi chiều cao của tầng không quá 1300 - 1500 mm, người ta giữ lớp lót chịu lửa tường ngoài bằng bulông móc (hình 10.6) cho phép dịch chuyển tự do lớp lót chịu lửa khi giãn nở nhiệt. Để bù trừ các giãn nở nhiệt độ theo chiều ngang của tường, ở các góc buồng đốt (ở các nơi có các mối nối tường), bố trí các khe giãn nở nhiệì thẳng đứng, để đảm bảo độ kín các khe được chèn bằng dây amiang. Ở những chỗ ống giàn ống sinh hơi đi qua các tường thẳng đứng, đoạn tường phía trên các đường ống 1 được tựa trên các đoạn sắt chữ u hay giá đỡ bằng gang đúc 3, giữa chúng có các ống 4 đi qua (hình 10.7). Ở các khe thẳng H ình 10.7. Liên kết của tường với các ống của giàn sinh hơi đi qua nó. đứng được tạo lên các ống có thể dịch í chuyển tự do. Để lèn chật cho các ống người ta treo tấm chắn 5 bằng vật liệu chịu lửa, còn để giảm độ lọt không khí ngoài người ta đặt tấm thép 6. Khoảng không giữa tấm chắn 5 và tấm thép 6 được chèn bằng vật liệu cách nhiệt 7. Các ống đơn ở những chỗ đi qua tường được bọc bằng dây amiang. Tường chịu lực nhẹ có ba lớp. Sau các ống ta đặt trực tiếp lớp lót bằng gạch chịu lửa xốp samôt có bể dày 65 mm. Lớp thứ hai gồm các tấm peclit hay vuncanit, lớp thứ ba bằng các tấm xovelit hay gạch. Giữa các lớp là lớp vữa. Bên ngoài tường được phủ lớp lưới, trên nó trát vữa bảo ôn. 170
Trên hình 10.8 cho thấy lớp tường chịu lực nhẹ của buồng đốt lò hơi công suất trung bình. Tường lò bao gồm lớp lót 9 có bề đày 125 mm bằng vật liệu chịu lửa, và lớp cách nhiệt 5. Độ kín, chống lọt khí được đảm bảo bằng lớp tôn 6 có bề dày 2 - 3 mm. Bề dày chung của tường nhẹ bằng 250 - 300 mm. Các tường thẳng đứng theo chiều cao được phân thành các dải hẹp tựa trên giàn của khung lò 1 nhờ các thanh giằng 2. Giữa các dải hẹp có khe giãn nở nhiệt 7, chèn bằng thừng amiang. Để giữ lớp lót trong không bị bong cứ mỗi 800 - 900 mm theo chiều Hình 10.9. Định vị chịu lửa cao, cố định thêm bằng các móc 3. Một bằng các móc gang: đầu của móc được gắn vào gạch samôt 1- thanh giằng; 2- khung lò; 8, đầu kia móc vào các chốt nằm ngang 3- vỏ bọc; 4- ống; 5- thép góc; 4 gắn chật với khung. Kết cấu kẹp này 6- gạch điatomit; 7- gạch chịu không cản trở giãn nở nhiệt cùa lớp lót. lửa; 8- móc (neo). Định vị lớp lót bởi móc bằng gang với các chốt của khung lò được thể hiện trên hình 10.9. ở các lò hơi người ta thường sử dụng lớp tường nhẹ, có lớp lót chịu lửa thay bằng bêtông chịu lửa đúc liển khối. Trong trường hợp này lớp lót đúc bằng bêtông chịu lửa samôt có bề dày 50 - 60 mm, lớp cách nhiệt bằng bêtông điatomit có bề dày 65 mm và các tấm bông khoáng có bề dày 100 mm. Vật liệu chèn chống lọt khí là lớp vữa trát manhezit. Tường được gắn với khung lò bằng các thanh giằng từ thép định hlnh và từ lưới cốt. Để bù giãn nở nhiệt trong lớp lót có bô' trí các khe giãn nở nhiệt: các khe nằm ngang (mỗi khe rộng 1,2 - 1,5 mm) và các khe thẳng đứng (trên các mối nối của các khối và góc của buồng đốt). Các khe giãn nở nhiệt được chèn bằng sợi amiăng. Sự khác nhau của tường trên ống là tường kiểu tấm (hình 10.10) dưới dạng các tấm chữ nhật đúc riêng biệt có kích thước 1,1 X 1,5 m, toàn bộ nằm trong khung thép góc 1 và được kẹp trên khung của lò hơi. Các tấm có nhiều lớp. Lớp bên trong làm bằng bêtông chịu lửa samôt 2 và bêtông nhẹ điatomit 3 cốt lưới thép 4, lớp ngoài chế tạo bằng vật liệu cách nhiệt (các tấm Vecmiculit 5 và bông xỉ ố), các lớp của tường có cốt lưới kim loại 7 được gắn chặt với khung. Các mối nối giữa các tấm được chèn bằng gạch chịu lửa đặc biệt samôt. 171
ĩ ĩ ■4 H ình 10.10. Vỏ ngoài đúc sẩn. Hỉnh 10.11. Tường gắn trên giàn ống. Các tấm này được chế tạo sẵn ở các nhà máy, hoặc cũng có thể được làm trực tiếp tại nơi lắp ráp. Tường trên ống (hình 10.11) dùng cho buồng đốt các lò hơi hiện đại, được gắn trực tiếp lên các giàn ống và bao gồm lớp vật liệu chịu lửa crômit 1 dày 40 mm, lớp thứ 2 bằng bêtông cách nhiệt xốp dày 40 - 50 mm, lớp thứ 3 - các tấm cách nhiệt, trên chúng có lớp trát 4 chống lọt khí 5. Vật liệu chịu lửa cromit được giữ trên các ống sinh hơi, do nó có hình dạng ôm với bề mặt ống. Bê tông cách nhiệt loại nhẹ và các tấm cách nhiệt được giữ trên các ống bằng lưới kim loại 6, chúng được kẹp với giàn ống nhờ các đinh móc 7 hàn vào các ống. Lớp phủ trần của các lò hơi được làm bằng các lớp phủ gắn trên ống hoặc treo trên ống. Hình 10.12 cho các ví dụ của lớp phủ trần nằm ngang, treo trên ống. Trong các phương án a) và b) lớp phủ trần được làm từ gạch định hình được treo với các dầm của khung; ở phương án c) mô tả lớp phủ hỗn hợp các cuốn lò đúc bằng bêtông chịu lửa, được tựa trên các hàng gạch đinh hình treo trên khung. Người ta phân ra giá treo đơn khi mỗi viên gạch được gắn riêng với khung, và giá treo nhóm khi các viên gạch được treo thành các hàng trên các dầm trung gian định hình bằng gang. Trong các lò hơi công suất lớn và trung bình người ta sử dụng lớp phủ trần bằng bêtông chịu lửa nguyên tấm (hình 10.13). Bêtông chịu lửa 1 đỡ theo cốp pha và gia cố bằng cốt dây kim loại 5, được kẹp bằng các giá treo 3 vào dầm nằm ngang của khung. Lớp cách nhiệt được làm bằng tấm đỉatomit hay bằng gạch 2, phía trên chúng có lớp vữa 4. 172
Hình 10.13. Lớp phủ trần b) lớp phủ trần treo. từ bê tông chịu nhiệt đơn. Hình 10.14 mô tả kết cấu lớp phủ trần treo nằm nghiêng bằng gạch định A-A hình 5 và 6. Các viên gạch 5 được gắn vào các dầm gang có dạng đặc biệt 2, chúng nhờ các thanh kéo 3 được treo vào khung. Các viên gạch 6 được ghép vào các khe định hình giữa các viên gạch 5. Trên lớp gạch chịu lửa người ta đặt các tấm cách nhiệt điatomit hay lớp gạch 4. Lớp phủ trần treo trong vùng của bộ quá nhiệt và của vùng quặt lò hơi có công suất trung bình mô tả trên hình 10.15. Lớp phủ trần trên ống (hình 10.16) được làm bằng gạch chịu lửa định hình lát trên các ống của giàn ống trần. Trên lớp chịu lửa là lớp cách nhiệt, phía trên cùng là lớp chèn kín hay lớp vữa. Trong các buồng đốt, đặc biệt buồng đốt theo lớp, thường cần phải liên kết tường thẳng đứng với lớp phủ nằm ngang. Khâu này cẩn khi liên kết vòm với Hình 10.14. Lớp phủ trần treo nghiêng. tường lò. Trên hình 10.17 cho ví dụ về liên kết này. 173
3 4 H ình 10.15. Lớp phủ trần treo trong vùng của bộ quá nhiệt: 1,2- gạch định hình; 3- khung; 4- dầm ngang; 5- thanh kéo; 6- kẹp thanh kéo; 7- gạch chèn; 8- lớp cách nhiệt; 9- khe giãn nở nhiệt; 10- các ống của bộ quá nhiệt; 11- giá treo bộ quá nhiệt. H ình 10.16. Lớp phủ trần trên ống. k 4 2 3: tf 1% 's ự . ỵỉ< : Kl ÍỊL I riks ¿vu u _________ư JL _Jis _Ị_ T ỊT -lậT H ình 10.18. Phân bố các vòi đốt trên H ình 10.17. Liên kết tường thẳng đứng tường buồng đốt. với lớp phủ nằm ngang của buồng đốt. 174
Sự chuyển từ vòm treo nằm ngang 1 tới tường thẳng đứng 8 được thực hiện bằng gạch hình nêm 2 treo trên các móc 3 và dầm định hình bằng gang 4. Các dầm này nhờ cấc thanh kéo được gắn chặt vào khung lò. Tấm chắn 5 phủ cẩc kết cấu kim loại của khung và của vòm treo khỏi khói của buồng đốt được tựa trên các mép của dầm 4 và bằng các móc 6 kẹp vào khung. Tường thẳng đứng trên lớp phủ 8 được tựa trên các dầm ngang 7 của khung lò hơi. Vòi đốt cửa các buồng đốt. Trong phụ lục III đưa ra các sơ đồ và các đặc tính kỹ thuật các dạng vòi đốt cơ bản, sử dụng trong lò hơi công nghiệp. Các vòi đốt được bố trí thành một hay hai hàng tưòng trước hay các tường bên của buồng đốt và được gắn chặt với kết cấu thép của khung lò hay của vỏ tôn buồng đốt. Trên hình 10.18 cho ví dụ bố trí vòi đốt xoáy trên tường buồng đốt. Tấm đỡ vòi đốt ỉ gắn chặt với các dầm giằng thép góc 2 hay thép chữ Ư. Các thép này được hàn với khung của buồng đốt 3. Các lỗ của vòi đốt trên toàn bộ bề dày của tường lò được xây từ gạch chịu lửa hình nêm hay được đúc bằng bêtông chịu lửa. Ở tường thẳng đứng phía trên các vòi đốt có cuốn đỡ tải 4, cho phép sửa chữa các lỗ của vòi đốt mà không phá huỷ tường lò. Giữa vòm đỡ tải và lớp lót của lỗ các vòi đốt có khe chèn bằng thừng amiăng. Đáy buồng đốt khí, mazut. Trong các lò hơi công suất nhỏ (7ỊK.Bp, KPL11, BB/Ị) phía dưới các buồng đốt khí và mazut không bố trí các ống của giàn ống (hình 10.19). Phần trên của đáy hướng vào trong buồng đốt được xây bằng gạch chịu lửa samôt 1 bề dày 250 - 375 mm. Gạch samôt được lát thành Hỉnh 10.19. Đáy buồng đốt mazut. hai lớp: lớp trên (có bề dày 125 mm) - lát khô, không có vữa, chỉ ghép gạch; lớp dưới (bề dày 125 - 250 mm) - trát bằng vữa. Theo đường viền đáy buồng đốt người ta đặt các khe giãn nở 4 chèn bằng amiang. Phần dưới cùng xây bằng gạch cách nhiệt điatomit 2 đặt trên lớp gạch thường. Bề dày của lớp cách nhiệt bằng 375 - 450 mm. Phần dưới và cửa ra x ỉ của buồng đốt nhiên liệu rán. Thiết kế phần dưới của buồng đốt để đốt các nhiên liệu rắn phụ thuộc vào phương pháp thải xỉ. Trorig các buồng đốt thải xỉ rắn, phần dưới được thiết kế ở dạng phễu lạnh. Tường của phễu lạnh có thể là tường trên ống hay tường trên khung. Tường trên ống xây tương tự như tường mô tả ở hình 10.11. Tường trên khung của phễu lạnh nằm bên trong một hộp kim loại 4, gắn chặt với khung lò (hình 10.20). Tường bao gồm lớp gạch chịu lửa 3 có bề dày 130 - 180 mm và lớp vật liệu cách nhiệt 2 (gạch điatomit, các tấm sovebit). Để tường không lún, người ta hàn các trụ bằng thép góc và thép tấm với tôn vỏ. 175
A-A Giữa tường của phễu lạnh và các tường thẳng đứng ta tạo ra khe cách nhiệt 5 được điền đầy bằng sợi amiăng. Trong các buồng đốt có thải xỉ lỏng, đáy và phần dưới của buồng đốt bị nóng lên. Vì vậy các ống trong giàn của đáy và phần dưới buồng đốt được phủ vật liệu chịu lửa dẻo crômit phủ lên các chốt được hàn vào các đường ống. Để thu và thải ra khỏi buồng đốt ta sử dụng các lỗ thải xỉ có thiết bị lấy xỉ. Trên hình 10.21 cho thấy lỗ thải xỉ của buồng đốt thải xỉ rắn. Sự làm mát xỉ lấy ra từ buồng đốt được thực hiện bằng nước qua các ống tưới 1. x ỉ theo chu kỳ chảy trên các rãnh nghiêng 2 tới các khe của thiết bị thải xỉ bằng thuỷ lực. Rửa trôi xỉ được thực hiện bởi các tia nước cấp qua ống phun lắc 3 và ống phun cô' định 4. Trong các buồng đốt thải xỉ lỏng người ta sử dụng các lỗ rửa xỉ trôi (hình 10.22) được điền đầy bằng nước để làm mát và taọ hạt xỉ. Mức nước cố định trong lỗ thải xỉ được duy trì bởi ống rót 5. Để rửa trôi xỉ nhờ đường ống thuỷ 4 ta mở tấm chắn 2 và bình trút hết xỉ. Còn lại ở rãnh 1 được rửa trôi bằng nước từ ống phun lắc 3 và ống phun cố định 6. Bộ quá nhiệt được chế tạo dưới dạng các ống xoắn từ các ống kéo liền bằng thép có đường kính ngoài d = 32, 38 và 42 mm. Bán kính uốn của các ống xoắn không nhỏ hơn 2d. Các ống xoắn của bộ quá nhiệt được làm đơn hoặc kép (hình 10.23). Các ống xoắn kép cho phép bố trí bể mặt hâm nón lớn hơn của bổ quá nhiêt trong cùng rr. , ^ ‘ 6 6 Hình 10.22. Cửa rửa trôi xỉ của một thê tích của ống khói. buồng đốt thải xỉ lỏng. 176
/Ể S |ị 711 /I! Jỉ íL 1* ! I A-A Õ-B -4E3^ OI3> -osrriso -
Các bộ tiết kiệm. Trong lò hơi công nghiệp người ta sử dụng các bộ tiết kiệm ống trơn bằng thép có kiểu sôi và các bộ tiết kiệm có gân chịu lực bằng gang kiểu không sôi. Các bộ tiết kiệm bằng gang chỉ dùng cho các lò hơi có áp suất trong bao hơi pB < 2,3 MPa. Các bộ tiết kiệm bằng gang có gân chịu lực được tựa trên các dầm ngang liên kết với , các cột của khung bởi các bích chữ nhật tạo thành'vách kim loại (hình 10.26). Các vách từ các mặt bích chữ nhật giới hạn đường ống khói từ hai phía. Để làm chặt đường khói giữa các mặt bích hình chữ nhật trong các khe riêng có chèn dày amiang và bề mặt bên ngoài của vách cùng với các ống nối chữ u được phun chất cách nhiệt. Để đảm bảo làm sạch hiệu quả, số lượng các hàng ống có gân chịu lực nằm ngang lấy không quá 8 - 10. Ở lượng lớn các hàng ống nằm ngang bộ tiết kiệm được phân ra thành các nhóm riêng theo 6 - 8 hàng, giữa chúng có các ngắt quãng để đặt các thiết bị rửa hay thổi và các lỗ nhìn. Đối với các lò hơi công nghiệp DKBp người ta sử dụng các bộ tiết kiệm điển hình bằng gang có gờ chịu lửa. Các kích thước điển hình của chúng cho trong phụ lục IV. Các bộ tiết kiệm bằng thép được chế tạo từ các ống thép dài có đường kính ngoài 28, 30, 32 và 38 mm. Các ống xoắn, theo nguyên tắc làm theo kiểu đơn. Các đầu trên và dưới của ống xoắn được hàn với ống góp có đường kính ngoài 180, 216 và 250 mm. 178
Đầu vào củá các khí Hình 10.26. Bộ tiết kiệm bằng gang có gờ chịu lực: 1- ống có gờ; 2- các mặt bích chữ nhật của ống; 3- các vấu nối; 4- các ống nối giữa các đoạn; 5- các tấm tháo được; 6- các thiết bị rửa di động; 7- tường biên.
Các ống xoắn của các bộ tiết kiệm ống trơn bằng thép (hình 10.27) được kẹp vào các dầm khung nhờ các thanh chống riêng 1 hay các giá treo 3. Các thanh chống được làm từ thép góc có các vết cắt mà ở chúng có các ống hay từ những đai rèn kép có các rãnh-đối với các ống. Các cột trụ được tựa trên các dầm thép chống rỗng 2. Các giá treo 3 được làm từ các thép tấm và được kẹp vào các dầm 2 phía dưới. Làm mát dầm được thực hiện bởi không khí tuần hoàn tự nhiên. NútB Hình 10.27. Kẹp các ống xoắn H ình 10.28. Bộ sấy của bộ tiết kiệm ống trơn bằng thép. không khí kiểu ống thép. Các bộ sấy không khí. Trong các lò hơi công nghiệp người ta sử dụng các bộ sấy không khí thu hồi nhiệt kiểu ống và các bộ sấy khống khí hoàn nhiệt kiểu quay. Các bộ sấy không khí kiểu ống thép thường được làm từ các ống thẳng đứng có đường kính ngoài 33, 38, 42, 46 và 51 mm. Các bộ sấy không khí kiểu ống (hình 1C.28) thường tựa trên kết cấu khung liên kết với các cột cùa khung bởi các mặt phẳng trụ phía dưới. Để giãn nở các ống và vỏ tự do của bộ 4ty không khí ta định trước liên kết động phần bên trên của nó. Điều đó đạt được bởi thiết bị có hai bộ bù: bộ bù 3 để bù giãn nở dài hệ đường ống với vỏ của bộ sấy không khí và bộ bù 2 để bù giãn nở dài của vỏ và tấm bọc các khối lập phương của bộ sấy không khí đối với khung của lò hơi. Tấm chắn 4 bảo vệ các bộ bù khỏi mài mòn tro. Khung của lò hơi có kết cấu không gian khung thép, chịu tải của tất cả các chi tiết lò hơi và truyền xuống chân móng. 180
Khung (hình 10.29) bao gồm các cột chịu lực /, các dầm đỡ 2, các cột phụ và các xà ngang dùng để liên kết các chi tiết khung và thanh giằng của khối xây. Trong các lò hơi công suất nhỏ và trung bình, các cột của khung và các dầm chịu lực chính thường được làm bằng các sắt chữ I hay sắt chữ u có các số profil từ 14 tới 24 và cao hơn. Các đầu dưới của các cột chịu lửa có đế cột dỡ 3 bao gồm các tấm đỡ, các thép góc, các thép chữ u và các bản nối. Các đế cột đỡ được kẹp chặt với móng bằng các bulòng neo. Tất cả các chi tiết chịu lực của khung (các cột, các dầm) thường được đặt bên ngoài tường nhằm mục đích phòng ngừa chúng khỏi nung nóng và xuất hiện các ứng suất bổ sung do giãn nở nhiệt. 181
Một vài lò hơi công suất nhỏ, ví dụ DKBp với bố trí thấp, không có khung chịu lực, khối lượng lò hơi truyền trực tiếp tới khung đỡ. Khung của các lò hơi loại này được gọi là khung giằng dùng để gia cố bổ sung và bảo vệ tường lò. Người ta sử dụng hai phương pháp kẹp bao hơi với khung của lò hơi: trên các ổ đỡ hoặc trên các thanh kéo bản lề. Ở phương pháp đầu tiên bao hơi được đặt trên các ổ đỡ được kẹp chặt trên các dầm chịu lực của khung. Để đảm bảo giãn nở nhiệt tự do của bao hơi khi hâm nóng, một ổ đỡ được giữ động gối tựa 1 của ổ đỡ động (hình 10.30) được tựa trên các con lăn 2. Bao hơi được treo trên các thánh kéo bản lề (hình 10.31) cũng có khả năng giãn nở tự do. Các thiết bị phân ly dùng để tách các hạt ẩm khỏi hơi. Trong lò hơi ta thường sử dụng các bộ phận ly thể tích, lớp màng trao đổi chất (rửa hơi) và các bộ phân ly quán tính. Ở bộ phân ly thể tích, sự đọng lại của hạt ẩm xảy ra trong thể tích hơi của bao hơi dưới tác dụng của trọng lực. Trên hình 10.32 thể hiện bộ phân ly thể tích (lắng đọng) hỗn hợp hơi nước từ các vòng tuần hoàn của lò hơi được cấp qua các ống 1 cho tấm xốp bị nhúng 2 có các lỗ với đường kính 5 - 1 0 mm. H ình 10.30. ổ đỡ động của bao hơi. H ình 10.32. Bộ phân ly kiểu thể tích. Hình 10.31. Treo bao hơi trên H ình 10.33. Bộ phân ly các thanh kép bản lề. mặt sàng màng mỏng. 182
Người ta đặt nó ở khoảng cách 50 - 100 mm và thấp hơn mức nước thấp cho phép trong bao hơi. Trong không gian hơi của bao hơi trước các ống dẫn hơi 4 người ta đặt tấm xốp thu hơi 3 nằm ngang có các lỗ 5 - 10 mm. Các tấm nhúng và thu hơi đảm bảo phân phối hơi đều đặn theo toàn bộ thể tích hơi có tốc độ nhỏ nhất cho phép nó do các điều kiện tối ưu để tách các hạt ẩm từ hơi tạo nên. Trên hình 10.33 trình bày thiết bị phân ly mặt sàng màng mỏng của lò hơi DKBp. Nó bao gồm các cụm điển hình 2 tạo từ các tấm mặt sàng lượn sóng có bề dày 2 - 2,5 mm. Để đảm bảo tải hơi đều của các cụm mặt sàng ở trên người ta đặt tấm xốp 1 nhận hơi. Khi hơi ẩm đi qua cụm mặt sàng các hạt ẩm dính vào các thanh và tạo trên chúng lớp màng, nhờ quay dòng hơi trong các khe của lưới mặt sàng xuất hiện gia tốc ly tàm, nó có khả năng tách mạnh hạt ẩm khỏi hơi. Hơi ẩm từ các thanh chảy xuống dưới theo các dòng ngược với dòng hơi. Trong thiết bị phân ly kiểu trao đổi (rửa bằng hơi) hơi sủi bọt qua lớp nước cấp. Do quá trình trao đổi xảy ra các hơi ẩm có trong hạt nước được thay thế bởi các hạt nước cấp sạch hơn. Hàm lượng muối của hơi giảm cả ở trường hợp tăng bất kỳ của độ ẩm. Thiết bị phân ly kiểu rửa hơi trong thể tích của bao hơi được thể hiện trên hình 10.34. Hỗn hợp hơi nước từ tất cả các vòng tuần hoàn được thu về đoạn dưới các rãnh 2, mà tới nó theo ống ì là nước cấp. Ở các rãnh người ta duy trì mức nước không đổi, nó chảy qua gờ bên trên của tấm cụt 5. I 2 / I A rẤ Hình 10.35. Bộ phân ly có xyclon bên trong bao hơi: 1- bao hơi; 2- các ống dẫn hơi; 3- tấm xốp thu hơi; 4- các ống bay hơi; 5- tấm cụt; 6- đoạn ống đỡ xốp Hình 10.34. Bộ phân ly hỗn hợp hơi nước theo phương tiếp tuyến; 7- kiểu rửa hơi. xyclon; 8- đầu ra của hơi; 9- đầu ra của nước phân ly; 10- các ống xả. 183
Thiết bị phân ly theo quán tính thực hiện bằng cách Hơi tạo lên các vòng quay đột ngột dòng hỗn hợp hơi nước. Do đó các hạt ẩm có quán tính lớn hơn tách ra khỏi dòng. Phương pháp hiệu quả nhất của phân ly này là kiểu xyclon. Trên hình 10.35 cho thấy phân ly có xyclon bên trong bao Hỗn hạp hơi nước hơi. X yclon bên trong bao hơi (hình 10.36) là vỏ thẳng đứng hình trụ 1 có đường kính 300 - 400 mm, tới nó theo hướng tiếp tuyến (qua đoạn ống 2) ta cấp hỗn hợp hơi nước. Trong xyclon dòng bị xoắn, dưới tác dụng của hiệu ứng ly tâm các hạt ẩm bị tách ra khỏi dòng và chảy theo các thành. Nước từ các thành chảy xuống dưới, còn hơi đi vào khối hơi của bao hơi. Đ ể tránh đứt hơi trong khối nước cùa bao hơi ờ phần dưới của xyclon người ta đặt tấm đáy 3 có lỗ vành dể thoát nước. Các cánh hướng 4 được đặt ở lỗ vành dùng dể dập chuyển động quay của nước. Nước dừng lại, không quay và trở về khối nước của bao hơi. Vành 5 dùng để thu các ẩm Hình 10.36. Xyclon bên được tách ra trên các thành của xyclon và được nâng lên trẽn trong bao hơi. cùng với dòng hơi. 184
Trên hình 10.37 trình bày thiết bị phân ly của lò hơi TĨI-35Y có bay hơi theo bậc ở đoạn sạch trong các rãnh sủi bọt 2 có rửa hơi bỏi nước sạch đi tới các rãnh qua các khe phân bố 3. ở các đoạn có muối tồn tại thiết bị tách hơi theo quán tính khi thay đổi đột ngột hướng chuyển động của hơi trong các khe được tạo bởi các tấm 6. Từ các đoạn có muối qua các lỗ ở phần bên trên tấm ngăn giữa các đoạn hơi đi vào đoạn sạch, ở đây hơi được rửa thêm bằng rửa sủi bọt. Nước từ đoạn sạch tới các đoạn có muối được cấp qua các đoạn ống 4 được đặt ở các tấm ngăn cách 1. Thói phía trên được thực hiện từ các đoạn có muối qua các ống 5. 185