Паровые котельные в первую очередь предназначены для отпуска пара. Горячую воду для системы теплоснабжения получают в поверхностных пароводяных подогревателях.
Рисунок 1 − Принципиальная тепловая схема котельной
с паровыми котлами
1– котел паровой, 2 – деаэратор питательной воды, 3 – деаэратор подпиточной воды,
4 – охладитель выпара, 5 – насос сырой воды, 6 – насос питательный,
7 – насос подпиточный, 8 – насос сетевой, 9 – насос конденсатный,
10 – бак конденсатный, 11 – охладитель продувочной воды, 12 – подогреватель сырой воды, 13 – подогреватель хим. очищенной воды, 14 – охладитель подпиточной воды,
15 – охладитель конденсата, 16 – подогреватель сетевой воды,
17 – редукционно-охладительная установка, 18 – сепаратор непрерывной продувки,
19 – продувочный колодец, ВПУ – водоподготовительная установка.
Установка двух деаэраторов – для питательной и подпиточной воды в производственной котельной предусматривается в случаях:
1. При значительных расходов воды на подпитку тепловых сетей и существующих более высоких требований, предъявляемых к качеству питательной воды, которые приводят к удорожанию затрат на химводоочистку.
2. Если котельная обслуживает открытые водяные сети. Для выравнивания режима приготовления горячей воды, а также для ограничения и выравнивания давления в системах горячего и холодного водоснабжения в котельных предусматривают установку баков-аккумуляторов.
Сырая вода поступает из водопровода с напором в 30–40 м. вод. ст. Если напор сырой воды недостаточен, предусматривают установку насосов сырой воды 5.
Сырая вода подогревается в охладителе непрерывной продувки паровых котлов 11 и в пароводяном подогревателе сырой воды 12 до температуры 20÷30 ºС. Далее вода проходит через водоподготовительную установку (ВПУ), и часть ее направляется в подогреватель химически очищенной воды 13, часть проходит через охладитель выпара деаэратора 4 и поступает в деаэратор питательной воды 2. В этот деаэратор направлены также потоки конденсата и пар после редукционно-охладительной установки (РОУ) 17 с давлением 1,5 ата для подогрева деаэрируемой воды до 104 0С. Деаэрированная вода при помощи питательного насоса 6 подается в водяные экономайзеры котла и к охладителю РОУ. Часть выработанного котлами пара редуцируется в РОУ и расходуется для подогрева сырой воды и деаэрации.
Вторая часть потока хим. очищенной воды подогревается в подогревателе 14, частично в охладителе выпара 4 и направляется в деаэратор подпиточной воды для тепловых сетей 3. Вода после этого деаэратора проходит водо-водяной теплообменник 14 и подогревает хим. очищенную воду. Подпиточным насосом 7 вода подается в трубопровод перед сетевыми насосами 8, которые прокачивают сетевую воду сначала через охладитель конденсата 15 и затем через подогреватель сетевой воды 16, откуда вода идет в тепловую сеть.
Деаэратор подпиточной воды 3 также использует пар низкого давления после РОУ. При закрытой системе теплоснабжения расход воды на подпитку тепловых сетей обычно незначителен. В этом случае довольно часто не выделяют отдельного деаэратора для подготовки подпиточной воды тепловых сетей, а используют деаэратор питательной воды паровых котлов.
На приведенной схеме предусматривается использование теплоты непрерывной продувки паровых котлов. Для этой цели устанавливают сепаратор непрерывной продувки 18, в котором вода частично испаряется за счет снижения ее давления от 14 до 1,5 ата. Образующийся пар отводится в паровое пространство деаэратора, горячая вода направляется в водо-водяной теплообменник сырой воды 11. Охлажденная продувочная вода сбрасывается в продувочный колодец.
Непрерывная продувка обеспечивает равномерное удаление из котла накопившихся растворенных солей и осуществляется из места наибольшей их концентрации в верхнем барабане котла. Периодическая продувка применяется для удаления шлама, осевшего в элементах котла, и производится из нижних барабанов и коллекторов котла через каждые 12÷16 часов. Иногда предусматривают подачу продувочной воды для подпитки закрытых тепловых сетей. Подпитка тепловых сетей продувочной водой допускается только в том случае, когда общая жесткость сетевой воды не превышает 0,05 мг-экв/кг.
Тепловая схема котельной для открытых систем теплоснабжения отличается от приведенной только установкой дополнительного деаэратора для деаэрации подпиточной воды тепловых сетей и установкой баков-аккумуляторов.
Конденсат от пароводяных подогревателей под давлением греющего пара во всех случаях следует направлять в деаэратор питат. воды, минуя конденсатные баки 10 и насосы 9. При открытых системах теплоснабжения для деаэрации подпиточной воды устанавливают, как правило, атмосферные деаэраторы. Использование продувочной воды котлов в качестве подпиточной для открытых систем не допускается. Температура питательной воды после деаэратора 104 °С. Температура возвращаемого с производства конденсата 80÷95 °С.