التحليل الهيكلي والوظيفي لمعدات الغلايات وأنظمتها

الغلاية هي المعدات الأساسية في نظام الاحتراق التي تحوّل الطاقة الكيميائية للوقود إلى طاقة حرارية لتسخين كتلة عمل (مثل الماء) وبالتالي إنتاج البخار. لا تقتصر وظيفة الغلاية في محطة توليد الطاقة على تسخين مادة العمل فحسب، بل تتضمن أيضًا عمليات احتراق معقدة وعمليات تبادل حراري وعمليات كيميائية حرارية. يحدد هيكل الغلاية وتصميمها بشكل مباشر الكفاءة التشغيلية والاقتصاد في محطة توليد الطاقة.

تكوين جسم المرجل

يتكون جسم المرجل الحديث من عدد من الأجزاء، أهمها:

• الفرن:: يتم حرق الوقود هنا، مما يولد الكثير من الحرارة.
• المداخن:: يتم تفريغ غاز الاحتراق من خلال المداخن.
• سطح ساخن:: يشمل الجدران المبردة بالماء، والسخانات الفائقة، وسخانات الهواء، وما إلى ذلك، المسؤولة عن نقل الحرارة إلى كتلة العمل.
• علبة النقل:: الأنابيب التي تربط أنظمة مختلفة للمساعدة في توزيع تدفق البخار والمياه.
• ملحقات الأنابيب لأنظمة البخار والمياه:: تشمل صمامات الأمان والمقاييس والمعدات الأخرى.
• معدات الاحتراق وجدران الأفران:: مسؤولة عن الحفاظ على استقرار الاحتراق وحماية هيكل الفرن.

المعلمات الرئيسية للغلاية

يتم تحديد خصائص تشغيل الغلاية بشكل أساسي من خلال المعلمات التالية:

1. بخار:: يشير إلى كمية البخار التي يمكن أن تنتجها الغلاية في الساعة بالطن في الساعة (t/h).
2. معلمات البخار:: يشير إلى الضغط المقنن (MPa) ودرجة حرارة البخار عند مخرج جهاز التسخين الفائق.
3. درجة حرارة مياه التغذية:: يشير إلى درجة حرارة مياه التغذية عند مدخل جهاز التوفير.
4. كفاءة الغلاية:: مؤشر يميز اقتصاد الغلاية، ويعبر عن نسبة الحرارة المستخدمة بكفاءة من الوقود الذي تستهلكه الغلاية في إنتاج البخار إلى إجمالي المدخلات الحرارية.

وظائف أسطح تسخين الغلاية

يُستخدم السطح المسخن للغلاية بشكل أساسي لنقل الحرارة المنبعثة من الاحتراق إلى الماء أو البخار، مما يضمن امتصاص كتلة العمل للحرارة الكافية. فيما يلي المكونات الرئيسية للسطح المسخّن للغلاية:

1. جدار تبريد المياه:: يتكون الجدار المبرد بالماء من حزمة عمودية من الأنابيب الموضوعة حول حجرة الغلاية. وهي تمتص الحرارة بشكل رئيسي من خلال نقل الحرارة المشعة وتسخين الماء وتحويله إلى بخار. ويضمن هيكل الجدار المبرد بالماء تبريد جدار الفرن وحمايته، وينقسم دوران الماء إلى نوعين: الدوران الطبيعي والدوران القسري. يدفع الجدار المبرد بالماء في الدوران الطبيعي تدفق مادة العمل من خلال فرق درجة الحرارة، بينما يعتمد الدوران القسري على الضخ.
2. السخان الزائد:: يقوم المسخِّن الفائق بتسخين البخار المشبع إلى درجة الحرارة الفائقة المطلوبة، ويمتص الحرارة من غاز المداخن بشكل رئيسي عن طريق النقل الحراري الحراري الحراري. ويوجد السخان الفائق عادةً في المداخن الأفقية للغلاية، في حين أن بعض السخانات الفائقة توجد داخل جدار الفرن أو في الجزء العلوي من الفرن. يمكن أن تصل درجة حرارة السخان الفائق إلى 500 درجة مئوية أو أكثر، وغالبًا ما تكون هناك حاجة إلى سخان فائق لتنظيم درجة حرارة البخار المحمّى لمنع التقلبات المفرطة في درجات الحرارة.
3. الموفر:: يستخدم موفر الفحم الحرارة المهدرة من غاز مداخن الغلاية لتسخين مياه التغذية، وبالتالي زيادة درجة حرارة مياه تغذية الغلاية، وتقليل درجة حرارة العادم، وتحسين كفاءة الغلاية وتوفير الوقود. يتم ترتيب موفر الفحم في المداخن في نهاية الغلاية، ويتم تسخين مياه التغذية من خلال أنبوب أفعواني، والذي ينتج حوالي 15%-20% من إجمالي تبخر الغلاية.
4. جهاز التسخين المسبق للهواء:: يحسن جهاز التسخين المسبق للهواء كفاءة الاحتراق عن طريق تسخين هواء الاحتراق. وهو موجود في المداخن في نهاية الغلاية ويستخدم حرارة غاز المداخن لتسخين الهواء. يمكن تصميم جهاز التسخين المسبق للهواء في أنبوب أو نوع دوار. يعمل المسخن المسبق للهواء الأنبوبي بثبات، ولكنه أكبر حجمًا؛ أما المسخن المسبق للهواء الدوار فله هيكل مدمج وتأثير نقل حرارة جيد، وهو مناسب للغلايات الكبيرة والمتوسطة الحجم.

مبادئ اختيار المرجل

يتطلب تحديد حجم الغلاية مراعاة عدد من العوامل، بما في ذلك:

1. ملاءمة الوقود:: اختر نوع المرجل المناسب لنوع الفحم المستخدم وتأكد من أن خصائص الاحتراق لنوع الفحم تتطابق مع معدات الاحتراق الخاصة بالمرجل. على سبيل المثال، تؤثر خصائص الإشعال وخصائص الاحتراق وخصائص الخبث ومحتوى الفحم من الكبريت على نوع المرجل.
2. معلمات البخار وأوضاع التشغيل:: بالنسبة لمعايير البخار المختلفة، تُستخدم أنواع مختلفة من الغلايات. فالغلايات ذات التدوير الطبيعي مناسبة لمعايير البخار حتى الضغط دون الحرج، في حين أن غلايات التيار المباشر مطلوبة للبخار عند الضغط فوق الحرج.
3. هيكل المرجليحتاج اختيار الغلاية أيضًا إلى النظر في وضع التشغيل، على سبيل المثال، يجب اختيار الغلايات المطلوبة للعمل بأحمال وسيطة غلايات دورة التحكم أو غلايات التيار المباشر، بينما يمكن اختيار متطلبات التشغيل بالضغط الثابت من غلايات الضغط الثابت ذات الضغط الثابت ذات الأنبوب الرأسي المبرد بالماء على الحائط.

يعد تطبيق معدات الغلايات في محطات الطاقة أمرًا بالغ الأهمية، ويؤثر هيكلها واختيارها وكفاءة تشغيلها بشكل مباشر على استهلاك الطاقة والكفاءة الاقتصادية لمحطات الطاقة. من خلال التصميم المعقول والتحسين المعقول، لا يمكن للغلايات زيادة إنتاج البخار فحسب، بل يمكنها أيضًا توفير الوقود بشكل فعال وتقليل الانبعاثات. يمكن أن يساعد فهم مبدأ العمل ووظيفة سطح التسخين ومبادئ اختيار الغلاية على تحسين الأداء العام للغلاية وضمان تشغيلها بكفاءة.

يمكن لشركتنا المنتجات المخصصة غير القياسية، انقر فوق شريط القائمة للاتصال بنا للتخصيص، يمكنك أيضًا الرجوع إلى الأول!صفحة المنتجنقدر منتجات شركتنا أوه!

القراءة الموصى بها:

تحسين الكفاءة الصناعية وحماية البيئة: حلول التحديث لمعدات الغلايات - شركة جيانغسو رويوان لتكنولوجيا معدات التدفئة