Вопрос № 230 Как происходит процесс набухания уровня в барабане котла. Пределы изменения кратности циркуляции для различных типов котлов.

Барботажный процесс организуется в ап­парате, например в вертикальной колонке (рис. 13.2). Наблюдаемый по водоуказательной колонке уровень воды ниже, чем в аппарате, так как вода в нем имеет температуру кипения и, кроме того, пронизана пузырьками пара и образует пароводяную смесь, плотность которой . Вода в водоуказательной колонке переохлаждена по отношению к температуре насыщения при давлении барботажного процесса, и ее плотность равна .

Так как , то на величину . По водоуказательной колонке наблюдают весовой уровень , а в аппарате более высокий - физический уровень .

Физический уровень – это уровень рабочей среды в аппарате, где паросодержание достигает значения, близкого к единице. Разницу между физическим и весовым уровнями называют набуханием уровня.

При  расхода пара (кол–ва барботируемого пара) или что тоже самое приведенной скорости, пар начинает двигаться цепочками, сливающимися затем в паровые струи, и устанавливается циркуляция воды  количество паровых струй  на столько, что они уже начинают тормозить нормальную циркуляцию воды, сток воды, увлеченной подъемным движением пара затрудняется. В этих условия вода задерживается более длительное время в верхних слоях динамического слоя  происходит набухание уровня. При этом пов–ть раздела 2–х фаз становится более размытой,  протяженность динамического слоя   высота парового объема. (может привести к забрсу воды в п/п).

Кратность циркуляции (отношение массового расхода циркулирующей воды Gв, кг/с , к количеству образовавшегося пара в единицу времени Gп, кг/с):

C естественной циркуляцией 4- 30 и более.

С принудительной циркуляцией 3- 10.

Прямоточные котлы - 1.

Вопрос № 231 Почему для снижения температуры перегретого пара используют впрыск собственного конденсата, а не питательной воды?

Во многих случаях соли, вводимые в пар вместе с впрыскиваемой водой, не оседают на стенках труб п/п, а уно­сятся паром в турбину. Известны примеры длительной надежной работы котлов, в которых впрыскиваемая во­да имела солесодержание в несколько десятков мг/л.

При снижении давления пара в турбине большое ко­личество находящихся в нем солей оседает на поверх­ности рабочих лопаток. Турбину приходится часто под­вергать промывке. Во избежание этого целесообразно впрыскивать в пар конденсат или обессоленную воду, в которых содержится лишь ничтожное количество рас­творенных солей.

В прямоточных котлах в пар впрыскивают питатель­ную воду, имеющую у этих котлов малое солесодержа­ние. У большинства котлов с естественной циркуляцией в пар впрыскивается конденсат, получаемый в специаль­ной установке (при сильно минерализованной п.в.). Ч/з конденсатор проходит вся питательная вода и охлаждает некоторое количе­ство насыщенного пара, отводимое из барабана по тру­бам. Полученный из пара конденсат по­ступает в узел регулирования и оттуда — в пароохла­дитель.