Устройство ГКУ

1 – турбокомпрессор; 2 – вход воздуха; 3 – паровая добавительная турбина; 4 – воздушная заслонка системы защиты; 5 – газоочистное устройство; 6 – пароперегреватель; 7 – конвекивный пучок; 8 – нижний коллектор пароперегревателя; 9 – водяной коллектор; 10 – паромеханические форсунки; 11 – опускной пучок; 12 – трубы экрана; 13 – паровой коллектор; 14– верхний коллектор пароперегревателя; 15 – водяной экономайзер; 16 – газовая турбина; 17– газ на газоохладитель.

Принцип действия ГКУ. Рабочее давление в паровом коллекторе – 35/59 кгс/см2. Суммарная паропроизводительность – 100 т/ч. Котёл имеет вертикальный двухколлекторный пароперегреватель 6, водяной экономайзер 15, газоочистное устройство 5 и турбонаддувочный агрегат типа ТНА-4 – 1, 3, 16.

В высоконапорном котле сжигание топлива осуществляется при повышенном давлении воздуха (на полной нагрузке около 3 атм). Воздух для горения подается компрессором 1, который приводится в действие газовой турбиной 16, использующей энергию дымовых газов. Сжатие воздуха в компрессоре приводит к подогреву его до 150 °С.

С изменением нагрузки котла мощность, развиваемая турбиной и необходимая компрессору для сжатия воздуха, изменяется по различным зависимостям, вследствие чего на малых нагрузках имеет место недостаток мощности. Нехватка мощности газовой турбины на малых нагрузках компенсируется паровой добавительной турбиной 3, избыток мощности на нагрузках, близких к полным, гасится путем перепуска части воздуха, подаваемого компрессором через воздушную регулирующую заслонку.

Подача топлива к форсункам 10 осуществляется топливными насосами с турбо- и электроприводами. В топку котла топливо подается и распыляется шестью паромеханиче-скими форсунками (по три с каждого фронта). Для качественного распыла топлива к форсункам подается пар давлением около 2 кг/см2.

Воздух после компрессора 1 проходит через межобшивочное пространство двухслойного кожуха и через ВНУ поступает в топку котла, где смешивается с распыленным форсунками топливом, обеспечивая качественное его сжигание. Продукт сгорания топлива, отдав часть своего тепла поверхностям нагрева: испарительной 7, 12, пароперегревательной 6 и экономайзерной 15, поступает в газовую турбину 16, предварительно очищаясь от твердых частиц в газоочистном устройстве 5. Отработавшие в газовой турбине газы через газоохладитель выходят в дымовую тру-бу.

Питательная вода подаётся питательным насосом ПКБТ через экономайзер 15 в паровой коллектор котла 13. Генерация пара осуществляется за счет тепла, воспринятого через поверхности нагрева циркулирующей в котле водой. Котел имеет один контур циркуляции, образующий испарительную часть котла, состоящий из труб опускного пучка 11, экрана 12 и конвективного пучка 7, замкнутых на паровой 13 и водяной 9 коллекторы.

Циркуляция воды осуществляется за счет разности удельных весов паро-водяной смеси в обогреваемых трубах и воды в опускных. Для обеспечения надежной циркуляции воды питательная вода, подогретая в экономайзере, подается в паровой коллектор непосредственно к опускным трубкам в специальную выгородку. Опускные трубы по сравнению с трубами экрана и конвективного пучка имеют больший диаметр.

Насыщенный пар из парового коллектора по специальной выгородке входит в трубы трехходового пароперегревателя, состоящего из верхнего 14 и нижнего 8 коллекторов и труб 6, образующих пароперегревательную часть котла, и поступает к потребителю. Помимо этого отбор насыщенного пара к потребителю производится через ВСК.

Пароперегреватель и экономайзер являются прямоточными элементами котла. В экономайзере движение воды происходит за счёт напора питательного насоса, а в пароперегревателе пар движется за счёт отбора его из котла через запорное устройство. Котел автоматизирован. Автоматизированное управление работой котла осуществляется системами регулирования питания и горения. Котёл может вырабатывать пар переменного давления в за-висимости от нагрузки. При этом для каждого давления установлена максимально допустимая нагрузка. Изменение нагрузки осуществляется как изменением количества включённых форсунок, так и изменением давления топлива перед форсунками. Нижний предел рабочего давления пара в паровом коллекторе 35 кгс/см2. Верхний предел – 59 кгс/см2.