Fôrvanns- og dampkrets i ketel

Det er ulike komponenter i fôrvanns- og dampkretsen til kokeovn, og vi bør kjenne noen grunnleggende komponenter av disse kretsene. Dette inkluderer økonomiserer, kokeovnkasser, vannrør og superheter.

Økonomiserer

• Økonomiserer er en varmeveksler som tar vekk varme fra røykgassen, og øker temperaturen på fôrvannet som kommer fra fôrvannets felles hode til omtrent saturasjonstemperaturen som tilsvarer trykket i kokeovnen.

• Å slenge ut røykgasser med høy temperatur til atmosfæren innebærer store energitap. Ved å bruke disse gasene for å varme fôrvann, kan høyere effektivitet og bedre økonomi oppnås, og derfor kalles varmeveksleren "Økonomiserer".

• Strukturelt sett er økonomiseren en samling av buede tomme tubulære elementer som fôrvann passerer gjennom. Utvendig av rørene blir opptatt av utslipp av røykgasser. Jo flere vannrør, jo større vil det være varmeoverføringsflaten. Antall rør og rørseksjon er forhåndsdesignet etter de nødvendige kokeovnparametrene.

• I T-S-kurven ovenfor illustrerer skyggeområdet økonomiserens sone. Varmen absorbert av fôrvann betegnes med 'Qeco'.

En annen grunnleggende komponent i Fôrvann og Damp

Kretsen er Kokeovnkasse.

Kokeovnkasser

To typer kokeovnkasser brukes i alle typer kokeovner, nemlig dampkasse og myrkasse. Begge kassene har spesifikke funksjoner.

Dampkasse

Funksjonene til dampkassen i fôrvanns- og dampkretsen er:

1. Lagre vann og damp i tilstrekkelig mengde for å møte varierte belastningsbehov.

2. Gi et hode og dermed støtte den naturlige sirkulasjonen av vann gjennom vannrør.

3. Separere damp eller damp fra vann-damp blanding, frigitt av riserne.

4. Støtte kjemiske behandlinger for å fjerne løste O2 og vedlikeholde nødvendig pH.

Separering av damp fra to-fase blanding i dampkassen:

• Damp må separeres fra blandingen før den forlater trommen, fordi:

1. Eventuell fuktighet som følger med damp inneholder løste salt. I superheteren fordampes vann, og saltet forblir depolet på innsiden av rørene for å danne en skala. Denne skalaen reduserer livet til superhetere.

2. Noen av urenheter i fuktigheten (som fordampt silika) kan forårsake deposit på turbineblade.

• En av de viktigste funksjonene til dampkasse er å separere damp fra vann-damp blanding. Ved lavt trykk (under 20 bar; 1 bar = 1.0197 kg/cm2) brukes enkel gravitasjonsseparasjon. Med denne metoden disengas vannpartikler fra damp på grunn av høyere tetthet.

• Når trykket inni kokeovntrommen øker, øker damptettheten, da damp er svært komprimerbar. Dermed minker forskjellen mellom tettheten av damp og vann. Derfor blir gravitasjonssparasjon ineffektiv.

• Derfor er det noen mekaniske anordninger (kjent som tromminteriorer eller anti-priming-anordninger) i dampkassen til høytrykkkokeovner for å separere damp fra vann.

• Følgende bilde viser ulike anti-priming-anordninger brukt i termiske kraftverk:
  

• Skjerminger er separatorer som separerer den varme vann-damp blandingen fra tør damp og gir en veiledet bane for tør damp.

• I cyklonseparator tillates vann-damp to-fase blanding å bevege seg i en helisk bane, og på grunn av sentrifugalkrefter separeres vannpartiklene fra to-fase blandingen. De små vingene inne i cyklonseparator samler de depolet vannpartiklene.

• I skrubber tillates to-fase blanding å bevege seg i en zigzagbane, og det gir den endelige fasen av tørking av damp.

• Etter skrubber tillates damp å bevege seg til superheter gjennom en perforert skjerm.

Myrkasse

Myrkasse er en annen hode som ligger nederst i kokeovnen og hjelper vanligvis med den naturlige sirkulasjonen av vann gjennom damprør. Myrkasse inneholder vanligvis vann ved saturasjonstemperaturen, samt nedfallte salt og urenheter kjent som slurrier. Den vaskes periodisk for å fjerne slurrien ved å åpne avloppsvalet.

Vannrør

Disse er også grunnleggende for fôrvanns- og dampkretsen til kokeovn
Vannrør er buede eller rette tomme rør gjennom hvilke vann-damp blanding sirkulerer. Det er to typer vannrør, nemlig nedgående rør (down-comers) og oppgående rør (risers). Denne nedgående, oppgående røroppsettet er også kjent som evaporator (eller kokeovn egentlig). I evaporatoren skjer den faktiske tilstandsendringen fra vann til damp. I T-S-diagrammet ved siden, illustreres zonen for evaporator. 'Qeva' er varmen absorbert av evaporator. Dette er hovedsakelig latent varme ved fordamping av vann.

Nedgående Rør (Down Comers)

Som navnet antyder, er nedgående rør de vannrør gjennom hvilke vann går ned fra dampkasse til myrkasse (se figur). Ingen dampboble skal flyte sammen med saturert vann fra trommen til nedgående rør. Dette vil redusere tetthetsforskjellen og trykkhodet for naturlig sirkulasjon.

Oppgående Rør (Risers)

Oppgående rør er de vannrør gjennom hvilke vann-damp to-fase blanding ved saturasjonstemperaturen går opp fra myrkasse til dampkasse. Oppgående rør er vanligvis nær ovner, mens nedgående rør er unna ovner.

Superheter