Водяной экономайзер представляет собой трубчатый теплообменник, в котором питательная вода перед поступлением в котел подогревается до температуры 30 – 40 оС ниже температуры кипения, чтобы предотвратить парообразование и гидравлические удары внутри него. Подогрев происходит за счет теплоты уходящих газов, тем самым повышая КПД котельного агрегата.
Модификации
Пример условного обозначения чугунных экономайзеров:
ЭБ1-300И(П) – экономайзерный блок с одной колонкой, площадью поверхности нагрева 300 м2 и газоимпульсной (И) или паровой (П) очисткой.
Типоразмеры – ЭБ2-94И(П); ЭБ2-142И(П); ЭБ2-200И(П); ЭБ2-236И(П); ЭБ1-300И(П); ЭБ1-330И(П); ЭБ1-378И; ЭБ1-646И(П); ЭБ1-708И(П); ЭБ1-808И(П); ЭБТ2- 43.
Рис. 1. Блочный одноколонковый чугунный водяной экономайзер.
А – продольный разрез; Б – поперечный разрез;
1 – заслонка; 2 – обдувочное устройство; 3 – чугунные оребрённые трубы; 4 – газоход.
В паровых котлах температура тепловоспринимающей стенки по всему агрегату почти одинакова и немного превышает температуру кипения. По мере повышения давления пара температура стенки повышается, что приводит к повышению температуры уходящих газов. Выпускать в атмосферу газы с такой высокой температурой нерационально. К устройствам, предназначенным решить эту проблему, относятся экономайзеры.
Экономайзеры чугунные блочные применяется в качестве хвостовых поверхностей нагрева паровых стационарных котлов типов ДЕ, КЕ и ДКВР.
Экономайзеры устанавливаются индивидуально на котел или на группу котлов низкого давления (до 2,4 МПа) и малой мощности и могут отключаться от котлов как по газовому, так и по водяному тракту.
Экономайзеры данного типа выполняют из чугунных ребристых труб с фланцами, которые соединяют между собой с помощью чугунных калачей (дуг). Длина оребрённых чугунных труб экономайзера составляет 2 или 3 м, диаметр труб — 76х8 мм, присоединительный фланец квадратный размером 150 х 150 мм. Полная площадь поверхности нагрева трубы, составляет соответственно 2,95; 4,49 м2.
Рис. 2. Детали чугунного водяного экономайзера.
А – ребристая труба; Б – соединение труб с помощью калача (дуги).
Рис. 3. Соединительная дуга. Рис. 4. Болт для крепления дуги.
Число труб в пакете в горизонтальной плоскости определяется исходя из скорости продуктов сгорания, обычно в диапазоне 6—9 м/с; число горизонтальных рядов определяется потребной общей поверхностью нагрева.
Вода движется последовательно по всем трубам снизу вверх, а продукты сгорания проходят через зазоры между ребрами труб сверху вниз. При такой схеме движения воды (подъёмном), обеспечивается лучшее удаление воздушных пузырьков. Для удаления возможных отложений, наружные поверхности экономайзеров периодически при помощи обдувочных аппаратов подвергают обдувке паром (П) или сжатым воздухом (газоимпульсная (И) очистка).
Рис. 5. Движение воды и продуктов сгорание в экономайзере.
Для обеспечения надежной эксплуатации на входе и выходе устанавливают необходимую арматуру — предохранительные клапаны и запорные вентили, термометры, манометр, спускной вентиль, обратный клапан, а в верхней точке экономайзера — вантузы для удаления воздуха.
Рис. 6. Схема включения чугунного экономайзера.
1 – барабан котла; 2 – запорный вентиль; 3 – обратный клапан; 4 – вентиль на сгонной линии; 5 – предохранительный клапан; 6 – вентиль воздушника; 7 – чугунный водяной экономайзер; 8 – дренажный вентиль.
Чугунные экономайзеры поставляют или в виде отдельных деталей со сборкой на месте монтажа, или в виде транспортабельных блоков в облегченной обмуровке с металлической обшивкой.
Экономайзеры ЭБ2-94И(П) – ЭБ2-236И(П) поставляются одним блоком, ЭБ1-300И(П) и ЭБ1-330И(П) – двумя блоками, ЭБ1-646И(П) и ЭБ1-808И(П) – тремя блоками.
Достоинство чугунных экономайзеров: применение чугуна в поверхностях нагрева и соединительных деталях значительно увеличивает срок службы из-за устойчивости его против коррозии, как по внутренней, так и по внешней поверхности.
Характеристика чугунных экономайзеров И(П)
|
Параметры
|
Тип экономайзера
|
||||||||
|
ЭБ2-94
|
ЭБ2-142
|
ЭБ2-200
|
ЭБ2-236
|
ЭБ1-300
|
ЭБ-330
|
ЭБ1-646
|
ЭБ2-808
|
||
|
Поверхность нагрева, м2
|
94,4
|
141,6
|
201,6
|
236,0
|
302,4
|
330,4
|
646,0
|
808,0
|
|
|
Число колонок
|
2
|
2
|
2
|
2
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
|
Длина экономайзерной трубы, м
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
3
|
3
|
|
|
t воды, мин. oС вх./вых.
|
100/140
|
100/140
|
100/140
|
100/140
|
100/140
|
100/140
|
100/170
|
100/160
|
|
|
Номинальный расход воды, т/ч
|
4,4
|
7,15
|
7,15
|
11,0
|
11,0
|
17,6
|
27,5
|
27,5
|
|
|
Масса, кг
|
4000
|
5290
|
7200
|
8250
|
10650
|
11420
|
19750
|
24700
|
|
|
Импульсная камера
|
|||||||||
|
Диаметр, мм
|
159
|
159
|
159
|
159
|
219
|
219
|
219
|
219
|
|
|
Кол-во
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
|
|
Тип короба (рекомендуемый)
|
|||||||||
|
Топливо – газ, мазут
|
01
|
02
|
03
|
03
|
07
|
07
|
-
|
10
|
|
|
Топливо – каменный уголь
|
04
|
05
|
06
|
06
|
08
|
08
|
09 / 10
|
-
|
|
|
Габариты (без импульсной камеры и короба)
|
|||||||||
|
Длина, мм
|
2530
|
2530
|
2530
|
2530
|
2530
|
2530
|
3530
|
3530
|
|
|
Ширина, мм
|
870
|
1180
|
1485
|
1785
|
1178
|
1328
|
1620
|
1620
|
|
|
Высота, мм
|
1970
|
1970
|
1970
|
1970
|
3675
|
3525
|
3518
|
4135
|
|
|
Рекомендуемые типы котлов
|
КЕВ-2,5-14; КЕ-2,5-14; ДКВр-2,5-13; ДЕ-4-14; ДЕВ-4-14.
|
КЕВ-4-14; УСШ-2,5-14СП; КЕ-4-14; ДКВр-4-13;
ДЕ-6,5-14; ДЕВ-6,5-14
|
ДЕ-10-14(24); КЕВ-6,5-14; КЕ-6,5-14(24);
ДКВр-6,5-13(23); ДЕВ-10-14
|
ДЕ-10-14(24); КЕВ-6,5-14; КЕ-6,5-14(24);
ДКВр-6,5-13(23); ДЕВ-10-14
|
КЕВ-10-14; ДКВр-10-13(23);
КЕ-10-14(24); ДЕ-16-14(24)
|
КЕВ-10-14; ДКВр-10-13(23); КЕ-10-14(24);ДЕ-16-14(24)
|
ДКВр-20-13(23);
КЕВ-25-14; КЕ-25-14(24)
|
ДКВр-20-13(23);
ДЕ-25-14(15; 24)
|
|