Приложение.

Для реконструкции был взят водогрейный котел ПТВМ-100 (рис. 1), теплопроизводительность которого при работе на природном газе составляет 90-95, при работе на мазуте – 60-70 ГКал/ч. Среди основных недостатков котла можно выделить следующие:

- относительно маленькая камера сгорания с высоким коэфициентом объемной тепловой нагрузки;
- высокие адиабатные температуры в камере сгорания, обусловливающие повышенную концентрацию NOx в уходящих газах (при использовании природного газа – 500-600, мазута – 800-900 мг/м³);
- неполное сгорание топлива при сжигании мазута;
- высокая температура продуктов сгорания на выходе из камеры сгорания, обуславливающая перегрев труб первого конвективного пакета;
- недостаточная регулировка соотношения «воздух-топливо»;
- низкие производительность и КПД;
- низкая скорость воды на элементах высокого давления, ведущая к их перегреванию;
- ненадежное конструкционное выполнение блокировки и защиты

Для анализа работы котла и разработки плана его реконструкции было применено математическое (компьютерное) моделирование с использованием вычислительной гидродинамики. Цель исследований – расчет гидродинамических параметров, давления, температуры в выбранной геометрии. Стоит отметить, что применение вычислительной гидродинамики значительно уменьшает потребность в пробных испытаниях и делает возможным оптимизацию и стимуляцию различных процессов. Следовательно, экономятся значительные средства и, что немаловажно, время.

Современная вычислительная гидродинамика занимается разработкой таких актуальных направлений, как расчет движений вязкой жидкости, численное исследование течений газа с физико-химическими превращениями, изучением распространения ударных волн в различных средах, решение газодинамических задач при наличии излучения. Наиболее важный объект в исследовании вычислительной гидродинамики – применение горелочной техники для сжигания жидкого и газообразного топлива. С большой точностью можно рассчитать внутренний реактивный турбулентный поток в большом котле, что делает возможным подробное сравнение различных вариантов установки горелок.

При создании горелок больших мощностей роль метода вычислительной гидродинамики значительно возрастает по причине невозможности проведения испытаний в реальном топочном объеме и с использованием дурнопахнущих газов. Проведение исследований в производственных помещениях заказчика также является трудной задачей. В этих случаях моделирование практически незаменимо.

На основании результатов математического моделирования разработано подробное конструктивное решение для каждой специфической проблемы. Так, например, проблему так называемой холодной воронки (непрогретой области Б нижней части котла) решили исключить за счет правильного распределения конвективных потоков при замене горелок.

В конструкцию котла добавлены дополнительные конвективные поверхности (пакеты). Кроме того, угол наклона горелок был изменен - принят как 10° вниз по горизонтали.

Результаты моделирования приведены на рис. 2 и 3.

При замене были использованы низкоэмисионные мазутно-газовые горелки Lenox GRT фирмы Oilon с современной автоматикой на базе микропроцессорных контроллеров. Принцип работы горелок (рис. 4) основан на фазовом сжигании топлива, которое подается в разные зоны факела. Воздух для горения распределяется в разных частях воздушного короба и направляется на факел фазировано, в несколько этапов. Таким образом, достигается регулируемое смешивание топлива и воздуха, низкая температура горения и минимальные выбросы вредных веществ в атмосферу. С помощью горелки Lenox реализована также циркуляция дымовых газов. При реконструкции котла применена автоматика BMS (Burner Management System), обеспечивающая безопасность, контроль и оптимизацию горения.

В результате применения новых устройств, а также внесения изменений в конструкцию котла (рис.5) количество горелок было сокращено с 16 до 6. Кроме того, увеличена скорость воды в поверхностях нагрева, что повысило эксплуатационную надежность установки. В целом, в результате реконструкции котла ПТВМ-100, удалось добиться следующих результатов:

♦ увеличения КПД котла на 9-10 % (экономия горючего – 5168 т мазута или 6,25 млн м³ газа за один сезон);
♦ уменьшения ремонтных часов приблизительно на 30 %;
♦ увеличения производительности (на мазуте – до 122, на природном газе – до 128ГКал/ч).

Кроме того, по итогам проведенной работы увеличен (до 99 %) уровень безопасности и снижены выбросы вредных веществ в атмосферу: при использовании газа эмиссия NOx составила менее 120, при использовании мазута – менее 340 мг/м³.

К другим достоинствам реконструкции котла ПТВМ
– 100 с использованием современных горелочных устройств можно отнести:

♦ низкие капиталовложения (приблизительно 30 % стоимости нового котла);
♦ короткое (1,5 года) время окупаемости вложенных средств за счет уменьшения эксплуатационных и ремонтных расходов, энергоэффективности;
♦ увеличение периода безремонтной эксплуатации трубной системы котла (трубы старой системы меняются каждые три года, новая же гарантирует срок эксплуатации от восьми до десяти лет).

Техническое описание водогрейного котла ПТВМ-30М

Котёл водогрейный газомазутный предназначен установки в отопительных котельных в качестве основного источника теплоснабжения для получения горячей воды температурой 150 °С, используемой в системах отопления, горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения.

Котел - прямоточный с П-образной сомкнутой компоновкой поверхностей нагрева. Топка котла полностью экранирована трубами Ø60x3 мм, расположенными с шагом S=64 мм, и оборудована шестью газомазутными горелками МГМГ - 6, установленными встречно на боковых стенках.

Конвективные поверхности нагрева расположены в конвективном газоходе с боковыми стенками, экранированными трубами Ø83x3,5 мм, которые являются стояками конвективных секций, выполненных из труб Ø28x3 мм. Задняя стенка конвективного газохода экранирована трубами Ø60x3 мм.

Трубная система котла ПТВМ-30М опирается на каркасную раму на отметке 5,14 м.

Диапазон регулирования нагрузки котлов% от номинальной производительности. Изменение теплопроизводительности котла осуществляется изменением числа работающих горелок.

Расход воды через котел должен поддерживаться постоянным, при изменении тепловой нагрузки изменяется разность температур воды на входе и выходе из котла.

Котлы, работающие на мазуте , могут быть оборудованы устройством газоимпульсной очистки (ГИО) для удаления наружных отложений с труб конвективной поверхности на грева.

Техническое описание водогрейных котлов ПТВМ-50, ПТВМ-100, ПТВМ-120

Котлы водогрейные предназначены для получения горячей воды температурой 150 °С в отдельно стоящих котельных, используемой в системах отопления, горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения и на ТЭЦ.

Котлы ПТВМ-50 и ПТВМ-100 могут эксплуатироваться как в основном режиме, так и в пиковом (для подогрева сетевой воды) соответственно от 70 до 150 °С и от 110 до 150 °С.

Котлы имеют башенную компоновку : над вертикальной топочной камерой располагается конвективная поверхность нагрева. Топочная камера экранирована трубами Ø60х3 мм.

Конвективная поверхность нагрева котлов ПТВМ-100 и ПТВМ-120 состоит из восьми пакетов, а котла ПТВМ-50 - из четырех пакетов, набирается из U-образных ширм из труб Ø28х3 мм. Боковые стены конвективного газохода закрыты трубами Ø83х3,5 с шагом 128 мм и являются одновременно стояками конвективных полусекций.

Трубные системы котлов подвешиваются к каркасу за верхние коллекторы и свободно расширяются вниз.

Котёл ПТВМ-50 оборудован 12 газомазутными горелками МГМГ-6 – по шесть с каждой стороны.

Котёл ПТВМ-100

Котёл ПТВМ-120 оборудован 16 газомазутными горелками МГМГ-8 – по восемь с каждой стороны.

Каждая горелка снабжена индивидуальным дутьевым вентилятором .

По согласованию котлы также могут быть оборудованы зарубежными и отечественными газовыми горелками соответствующей производительности (имеющими необходимые технические характеристики, сертификат соответствия и разрешение на применение Ростехнадзора).

Обслуживание горелочного устройства, его описание и технические характеристики приводятся в документации, прилагаемой к горелочным устройствам.

Котлы имеют облегченную обмуровку и теплоизоляцию.

https://pandia.ru/text/78/369/images/image006_45.jpg" alt="Котел водогрейный ПТВМ-50" width="400" height="469">.jpg" alt="Технические характеристики котла ПТВМ-180" width="800" height="356">

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

1.1. В пиковой водогрейной котельной установлены 4 водогрейные котла ПТВМ-100 ст. № 1, 2, 3, 4 предназначенные для подогрева сетевой воды. Котлы смонтированы по 2-х ходовой схеме циркуляции воды.

1.2.Краткая характеристика оборудования:

Газомазутные котлы ПТВМ-100 водотрубные, прямоточные с принудительной циркуляцией, башенной компоновки. Работает в пиковом режиме по двухходовой схеме циркуляции воды.

Каждый котел оборудован 16 мазутными горелками турбулентными, расположенными на фронтовой и задней стенке топки. Производительность горелки по мазуту - 0,6-0,8 т/ч.

Каждая горелка снабжена дутьевым вентилятором типа Ц-14-46-4 производительностью 10000 м З /ч, мощностью двигателя 10 кВт, 1440 об/мин.

Температура сетевой воды на входе в котел 104 о С поддерживается с помощью насоса

циркуляции типа СЭ-1250-45 производительностью 1250 т/ч, мощностью двигателя 200 кВт, с напором 45 м.вод.ст.

Подготовка воды для подпитки теплосети производится на ВПУ и в деаэраторе подпитки теплосети.

Наименование оборудования	Тип	К-во	Характеристика
Водогрейные котлы	ПТВМ-100		Теплопроизводительность: - на мазуте 75 Гкал/ч (314,01 ГДж/ч); - на газе – 100 Гкал/ч (418,68 ГДж/ч).
			Расход воды через котёл – 2140 т/ч.
			Гидравлическое сопротивление - 0,96 кгс/см 2
			Аэродинамическое сопротивление - 21,8 мм.рт.ст.
			Расчетный КПД - 86,8%
Вентиляторы дутьевые	П-14-46-4	4х16	Q = 10х10 3 м 3 /час: Н=100 мм.в.ст. п= 1500 об/мин.
Насосы рециркуляции сетевой воды	СВ2500-180		Q=1250 м 3 /час; Н=45 м.в.ст. п=1500 об/мин.
			Предельная вибрация - 50 мкм
Насос откачки обмывочных вод	4к-12к-1		Q=61 м 3 /час; Н=37 м.в.ст. п=2900 об/мин.
	4Х-9К-1		Q=80 м 3 /час; Н=42 м.в.ст. п=2900 об/мин. Предельная вибрац. - 30 мкм
Насос обмывки котлов ПТВМ	4МС-10		Q=40 м 3 /час; Н=190 м.в.ст. п=2950 об/мин.
Насосы откачки замасленн. вод	ВКС-2/26		Q=6 м 3 /час; Н=40 м.в.ст. п=1500 об/мин. Предельная вибрац. - 50 мкм

2. ЗАЩИТЫ ПТВМ-100

2.1. Защиты котлов предназначены для предотвращения аварии в случае отклонения технологических параметров за допустимые пределы.

2.2. На котлах ПТВМ-100 N 1-4 установлены следующие защиты, действующие на останов котла:

Защита от повышения температуры воды за котлом. Уставка на срабатывание защиты +152°С. Защита выполнена на электроконтактном манометрическом термометре типа ТПГ-СК (к/а- 3,4) и приборах КПМ1-546 (к/а-1,2).

Защита от повышения или понижения давления воды за котлом. Сигналом для защиты является повышения давления на выходе из котла до 13 ати или понижения давления до 6ати, измеряемое электроконтактным манометром /ЭКМ/.

Защита от понижения расхода воды через котел. Уставка на срабатывание понижения расхода воды до 1500т/час. Защита выполнена на котлах ПТВМ-100 N 1,2 на расходомерах типа ДСП1, на котлах ПТВМ-100 N 3,4 – КСД2.

Защита от понижения давления мазута. Уставка на срабатывание защиты 10 ати, измеряется электроконтактным манометром. ЭКМ на котлах ПТВМ-100 N 1,2 и прибором КПД1 на котле, прибором КСД2 на котле N3.

Защита по погасанию факела в топке котла. Защита выполнена на базе прибора ”Факел 2М”.

На котлах ПТВМ-100 N 3,4 выполнена защита от изменения тяги в топке. Уставка срабатывания защиты ±10 мм. вод. ст. измеряется прибором КПД1.

2.3. При срабатывании любой из защит на котлах ПТВМ-100 N 1-4:

Закрываются: отсечной клапан на мазутопроводе котла, задвижки на мазутопроводе до и после котла.

Загорается световое табло, указывающее причину срабатывания и подается звуковой сигнал.

2.4. На котлах ПТВМ-100 N 1,2 выполнены следующие блокировки:

Открытие мазутной задвижки до и после котла возможно только после открытия задвижек до и после котла по сетевой воде и включения вентилятора растопочных горелок 6 и 11 или 5, 12.

Закрытие задвижек по сетевой воде возможно только после отключения вентиляторов растопочных горелок и закрытия задвижки на мазутопроводе до и после котла.

2.5. На котлах ПТВМ-100 N 3,4 выполнены блокировки:

Открытие мазутных задвижек до и после котла возможно только после открытия задвижек до и после котла по сетевой воде.

Закрытие задвижек до и после котла по сетевой воде возможно только после закрытия задвижек до и после котла на мазутопроводе.

Отключение подачи мазута в горелку при снижении давления воздуха перед ней на 50 мм. вод. ст.

3. ПОРЯДОК РАБОТЫ ЗАЩИТЫ.

3.1. Порядок работы защиты котлов ПТВМ-100 N 1,2.

При превышении параметра уставки любой из защит (см. п2 инструкции), замыкается соответствующий контакт прибора (датчика) и напряжения переменного тока 220в подается на обмотку соответствующего реле РПI-РПX (см. схему электрическую принципиальную).

При срабатывании реле замыкаются контакты 3-4; падающие напряжения на соответствующие табло сигнализации. Замкнутые контакты 7-8 реле РПV1, V, VШ, IV подают напряжения на реле РПЗ (реле защиты). Замкнутые контакты 7-8 РПЗ подают напряжения в цепь звуковой сигнализации. Съем звука осуществляется кнопкой КСЗ, которая включает реле РС.

Реле РС разрывая свои контакты 1- 2 отключает звуковой сигнал. Реле РП1У замыкая свои контакты 7- 8 подает напряжение на реле РВ (реле времени), работающее с выдержкой времени 9 сек. (защита по понижению давления мазута). Через контакты 4- 6 реле РВ напряжение подается в цепь реле РПЗ. Защита от погасания факела срабатывает при замыкании контактов 9-10 реле РП12, РП6, РП5, РП11.

В схеме защиты предусмотрен переключатель опробования (ПО) звука и табло сигнализации.

При срабатывания любой из защит закрываются задвижки на мазутопроводе до и после котла, а также отсечной клапан на мазутопроводе котла.

На котлах N 1,2 предусмотрены блокировки, включаемые переключателем ПБ.

Блокировки открытия мазутной задвижки до и после котла производятся через контакты 3-4 реле РПЗ, а по сетевой воде через контакты 3-4, 3-6 реле РП20 (реле блокировки по сетевой воде) и контакты 3-4 РПЗ.

3.2. Порядок работы защит котлов ПТВМ 100 N 3,4.

Порядок работы защиты котлов N 3,4 аналогичен работе защиты описанной п. 3.1.

За исключением:

3.2.1. Введена защита по изменению тяги в топке котла. Защита работает от контактов прибора КПД1 подающих напряжение на обмотку реле РП IX. Через контакты 9-10 РП IХ напряжение подается на обмотку РПЗ.

Цепочка: контакты датчиков ДН-160, ключ 1КУ-16КУ обмотка реле РП1-РП16 служит для включения блокировки подачи мазута в горелку при снижении давления воздуха пред ней. Контакты реле РП1-РП16 участвуют в схеме управления соответствующей горелке 1-16 (см. схему электрическую принципиальную).

Контакты 7-8 (8-9) РПЗ, 9-10 (7-8) РПШ 3-4 (6-5) РБМ участвуют в схеме блокировки задвижек мазута до и после котла.

4. ПИТАНИЕ СХЕМЫ ЗАЩИТ.

4.1.Питание схемы защит напряжением переменного тока 220В осуществляется:

На котлах N 1,2 пакетным выключателем, расположением в щите управления.

На котлах N 3,4 автоматом типа АП-50, расположенном в сборках задвижек 3Ш-6, 4Ш-6.

4.2. Питание схемы отсечных клапанов напряжением постоянного тока 220В осуществляется автоматами питания типа АП-50, расположенными в сборке 3ВК-3,4ВК-3- для котлов N 3,4, в щите управления – для котлов N 1,2.

5. ПОРЯДОК ОПРОБОВАНИЯ ЗАЩИТ.

5.1. Проверка защит котлов с целью определения полноты выполнения функций надежности и связанной с защитой, сигнализацией проводится при каждом пуске котлов после их простоя более 3 суток и если во время останова на срок менее 3 суток в цепях ТЗ проводились ремонтные работы, а также по графику.

Опробование защиты проводится машинистом котла ПТВМ совместно со старшим машинистом котельного оборудования под руководством начальника смены КТЦ и при участии оперативного персонала ЦТАИ.

5.2. Опробование защит на действующим оборудовании в соответствии с “Нормами технического обслуживания технологических защит теплоэнергетического оборудования на тепловых электростанциях” проводится путем замыкания контактов прибора с воздействием на сигнал. Проверить работоспособность защиты на действующим котле можно только на ПТВМ-100 N 1,2. При этом необходимо переключатель защиты поставить в положение “ВЫКЛЮЧЕНО” и далее поочередно замыкая контакты приборов проверить появление сигнала о срабатывании опробуемой защиты.

5.3. Опробование защит на остановленном котле проводится в следующем порядке:

При снятом напряжении питания приборов, участвующих в схемах ТЗ, ввести стрелки в положение, соответствующее нормальным эксплуатационным параметрам,

Убедится, что отсечной клапан, все задвижки, участвующие в схеме защиты находятся в рабочем положении,

Убедится по свечению табло в отсутствии сигналов по каждому каналу защиты, при необходимости искусственным путем устранить сигналы,

Перевести ключ защит в положение “ВКЛЮЧЕНО” на котлах ПТВМ-100 N 1,2, а для ПТВМ-100 N 3,4 включить автомат питания защит.

Последовательно имитируя условия срабатывания защит проверить их техническое состояние.

Имитация производится путем выставления на приборах, участвующих в цепях защит, уставок срабатывания. Срабатывание защиты контролируйте по появлению светозвукового сигнала на щите управления. При срабатывании защиты зафиксируйте:

Уставку срабатывания по показанию вторичного прибора,

Выпадание блинкера,

Закрытие задвижек и отсеченного клапана на мазутопроводе котла.

6.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ.

6.1. Технологическая предупредительная сигнализация информирует машиниста котлов ПТВМ об отклонениях параметров, неисправностях в цепях защит, выполненных на базе табло ТСБ, расположенных на щитах управления котлов.

Каждый вновь появившийся сигнал технологической сигнализации сопровождается световым и звуковым сигналом. Съем звука производится кнопкой съема звука.

В схеме сигнализации предусмотрен ключ, с помощью которого можно производить опробование ламп табло и звука.

Схема сигнализации включает следующие табло сигнализации:

Котел N 1,2:

HL 1- нет напряжения на сборках задвижек. Срабатывает при отключении одного из автомата сборок задвижек.

НL 2- понижение температуры мазута. Срабатывает при понижении температуры мазута до 95°С от прибора КПМ1-546.

НL 3- погасание факела. Срабатывает при срабатывании прибора “Факел 2М”, расположенного на щите управления.

НL 4- понижение давления мазута. Срабатывает при понижении давления мазута до 10 кг/см 2 . Сигнал от ЭКМ1У.

НL 5- понижение расхода воды через котел. Срабатывает при понижении расхода воды через котел ниже 1500 т/час и прибора ДСР1-05 расположенного на щите управления.

НL 6- повышение давления воды за котлом. Срабатывает от ЭКМ1У при повышении давления до 13 кгс/см 2 .

НL 7- понижение давления воды за котлом. Срабатывает от ЭКМ1У при понижении давления до 6 кгс/см 2 .

НL 8- температура воды за котлом повысилась. Срабатывает при повышении температуры до 152°C. Сигнал поступает от прибора КПМ1-546.

Котел N 3,4:

НL1 1- нет напряжения в цепях защит. Срабатывает при отключении автомата питания защит, расположенного в сборке задвижек ЗШ-6, 4Ш-6.

НL 2- понижение давления мазута. Срабатывает при понижении давления до 10 кгс/см 2 . Срабатывает от прибора КПД1-503 (К-4) и КСД2 (К-3) на щите управления.

НL 3- повышения давления воды за котлом. Срабатывает при увеличении давления воды до 13 кгс/см 2 от ЭКМ1У.

НL 4- понижение давления воды за котлом. Срабатывает от ЭКМ-1У при понижении давления до 6кгс/см 2 .

НL 5- понижение расхода воды через котел. Срабатывает от прибора КСД2 – 054 расположенного на щите управления, до 1500 т/час.

НL 6- повышение температуры воды после котла. Срабатывает при увеличении температуры выше 152°С, от прибора ТПГ-СК.

НL 7- понижение температуры мазута. Срабатывает при понижении температуры до 95°С от ТГП100ЭК (К3), ТПГ-СК (К4).

НL 8- погасание факела. Срабатывает при срабатывании “Факел-2М”, расположенного на щите управления.

НL 9- изменение тяги. Уставка на срабатывание ±10 мм.вод.ст. срабатывает от датчика типа ДКО-3702 и прибора КПД-503 расположенного на щите управления.

НL 10- реле Т3. Срабатывает при срабатывании реле защиты РПЗ, расположенного в щите управления.

НL 11- не поднят блинкер. Срабатывает при не взведении блинкеров защит, расположенных на щите управления.

НL 12- блокировка горелок N 1,3,5,7 от уменьшения давления воздуха. Срабатывает при понижении давления воздуха до 50мм.вод.ст. Сигнал от датчика типа ДН-250.

НL 13- блокировка горелок N 9,11,13,15 от уменьшения давления воздуха. Срабатывает при понижении давления до 50мм.вод.ст. Сигнал от датчика типа ДН-250.

НL 14- блокировка горелок N 2,4,6,8 от уменьшения давления воздуха. Аналогично Н1 12,13.

НL 15- блокировка горелок N 10,12,14,16 от уменьшения давления воздуха. Аналогично НL 12,14.

НL 16- отключение АП панели 1-В-1. Срабатывает при отключении автомата питания панели 1-В-1, расположенной около котлов 3,4.

НL 17- отключение АП на панелях котла. Срабатывает при отключении автоматов питания, расположенных в щите управления.

НL 18- вызов на сборку задвижек N 1. Срабатывает при отключении любого автомата сборки задвижек N 1.

Водогрейные котлы типа ПТВМ.

Рис. 7.22. Водогрейный котел ПТВМ-30 (КВГМ-30- 150М) :
1 - дробеочистительное устройство; 2- конвективная шахта; 3- конвективная поверхность нагрева; 4- газомазутная горелка; 5- топочная камера; 6- поворотная камера
Котлы данного типа выпускаются средней и большой тепловой мощностью 35; 58 и 116 МВт (30; 50 и 100 Гкал/ч), работают на газообразном и жидком топли- вах. Эти котлы бывают с П-образной компоновкой и башенной конструкции. Давление воды на входе в котел составляет 2,5 МПа (25 кгс/см2). Температура воды на входе в котел в основном режиме 70 °С, в пиковом режиме 104 °С. Температура воды на выходе 150 °С.
Водогрейный котел ПТВМ-30 (КВГМ-30-150М) (рис. 7.22) - пиковый теплофикационный водогрейный газомазутный котел тепловой мощностью 35 МВт (30 Гкал/ч), имеющий П-образную компоновку, состоит из топочной камеры 5, конвективной шахты 2 и соединяющей их поворотной камеры 6.
Все стены топочной камеры котла, а также задняя стена и потолок конвективной шахты экранированы трубами 060x3 мм с шагом S = 64 мм. Боковые стены конвективной шахты закрыты трубами 84 x 4 мм с шагом 128 мм.

Рис. 7.23. Циркуляционная схема водогрейного котла ПТВМ-30
Конвективная поверхность 3 нагрева котла, выполненная из труб 028 х 3 мм, состоит из двух пакетов. Змеевики конвективной части собраны в ленты по шесть-семь штук, которые присоединены к вертикальным стойкам.
Котел оборудован шестью газомазутными горелками 4, установленными по три встречно на каждой боковой стенке топочной камеры. Диапазон регулирования нагрузки котлов - 30... 100% номинальной производительности. Регулирование производительности осуществляется путем изменения числа работающих горелок. Для очистки внешних поверхностей нагрева от загрязнений предусмотрено дробеочистительное устройство 1. Дробь поднимается в верхний бункер пневмотранспортом от специальной воздуходувки. Тяга в котле обеспечивается дымососом, а подача воздуха - двумя вентиляторами.
Трубная система котла опирается на рамку каркаса. Облегченная обмуровка котла общей толщиной 110 мм крепится непосредственно к экранным трубам. При работе на газе КПД котла 91 %, а при работе на мазуте - 88 %. Схема циркуляции водогрейного котла ПТВМ-30 приведена на рис. 7.23.

Водогрейные котлы ПТВМ-50 и -100 (рис. 7.24) имеют башенную компоновку и выполнены в виде прямоугольной шахты, в нижней части которой находится полностью экранированная камерная топка 3. Экранная поверхность изготовлена из труб 060 х 3 мм и состоит из двух боковых, фронтального и заднего экранов. Сверху над топкой размешается конвективная поверхность нагрева 2, выполненная в виде змеевиковых пакетов из труб 28 х 3 мм. Трубы змеевиков приварены к вертикальным коллекторам.
Топка котла ПТВМ-50 оборудована двенадцатью газомазутными горелками 4 с индивидуальными дутьевыми вентиляторами 5. Горелки расположены на боковых стенах (по шесть штук на каждой стороне) в два яруса по высоте. Котел ПТВМ-100 имеет шестнадцать газомазутных горелок с индивидуальными вентиляторами.

Рис. 7.24. Водогрейные котлы ПТВМ-50 и -100:
1 - дымовая труба; 2 - конвективные поверхности нагрева; 3 - камерная топка; 4 - газомазутная горелка; 5 - вентилятор

Рис. 7.25. Схема движения воды в котле ПТВМ-50:
а - основной режим; б - пиковый режим;
1 - подводящие и отводящие коллекторы; 2 - соединительные трубы; 3 - фронтальный экран; 4 - конвективный пучок труб; 5, 6 - левый и правый боковые экраны; 7- задний экран; 8 - коллекторы контуров; - - движение воды

Над каждым котлом устанавливают дымовую трубу 1, обеспечивающую естественную тягу. Труба 1 опирается на каркас. Котлы
устанавливаются полуоткрыто: в помещении размещаются только горелки, арматура, вентиляторы и т.д. (т.е. нижняя часть котлоагрегата), а все остальные элементы котла расположены на открытом воздухе.
Вода в котле циркулирует с помощью насосов. Расход воды зависит от режима работы котла: при работе в зимний период применяется четырехходовая схема циркуляции воды по основному режиму (рис. 7.25, а), а в летний - двухходовая по пиково¬му режиму (рис. 7.25, б).
При четырехходовой схеме циркуляции вода из теплосети подводится в один нижний коллектор и последовательно проходит через все элементы поверхности нагрева котла, преодолевая подъемы и опуски, после чего вода также через нижний коллектор отводится в тепловую сеть.
При двухходовой схеме вода поступает одновременно в два нижних коллектора и, перемещаясь по поверхности нагрева (см. рис. 7.25, б), нагревается, после чего отводится в тепловую сеть. При двухходовой схеме циркуляции через котел пропускается почти вдвое больше воды, чем при четырехходовой схеме. Это объясняется тем, что при летнем режиме работы котла нагревается большее, чем в зимний период, количество воды и она поступает в котел с более высокой температурой (110 вместо 70 °С)