В настоящее время большое внимание уделяется вовлечению вторичных топливно-энергетических ресурсов в энергетический баланс страны. В результате этого широкое распространение получили утилизационные и энерготехнологические котлы (нашедшие применение в различных отраслях промышленности: черной и цветной металлургии, нефте- и газохимической, химической, целлюлозно-бумажной).

В зависимости от роли котлов в основном технологическом процессе различают котлы-утилизаторы и котлы энерготехнологические.

К котлам-утилизаторам относятся установки, в которых основной технологический процесс может протекать без изменений. К ним относятся котлы-утилизаторы, работающие на запечных газах. Т.е. в котлах такого типа процесс нагрева и испарения питательной воды осуществляется путем обогрева поверхностей нагрева не продуктами сгорания, а каким-либо промежуточным теплоносителем (отходящими газами каких-либо производств). Т.о. в котлах-утилизаторах топочные устройства не используются.

К энерготехнологическим котлам относятся установки, без которых основной технологический процесс не может протекать или претерпевает существенные изменения при их отключении. К таким относятся системы принудительного охлаждения технологических агрегатов, а также котлы для охлаждения продукционных потоков.

Энерготехнологические котлы можно классифицировать по:

· отраслям промышленности, в которых используются вторичные энергоресурсы: котлы для черной и цветной металлургии, химической промышленности; сернокислотного и азотного производств, целлюлознобумажной, строительной, нефтеперерабатывающей, газоперерабатывающей и нефтехимической промышленности;

· уровню температур используемого в котлах теплоносителя: высокотемпературные (температура газов перед охлаждением в котле > 1000°С) и низкотемпературные (температура газов < 1000°С);

· технологическим агрегатам, за которыми или в которых устанавливаются теплоиспользующие котлы: за мартеновскими печами, конвертерами, обжиговыми с кипящим слоем, фьюминговыми, нагревательными, шлаковозгоночными, прокалочными, шахтными, отражательными печами, за печами кислородно-взвешенной плавки, сухого тушения кокса и др.;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.27 – Схема котла-утилизатора с принудительной циркуляцией: 1 — барабан; 2 — испарительная часть; 3 — пароперегреватель; 4 — водяной экономайзер.

 

· способу передачи тепла в поверхностях нагрева: конвективные (тепло от газов преимущественно отнимается конвекцией); радиационные (тепло преимущественно передается радиационным способом); радиационно-конвективные;

· конструктивному признаку: газотрубные; водотрубные (с принудительной или естественной циркуляцией пароводяной смеси).

Основная идея котлов такого типа заключается в том, что процесс испарения питательной воды осуществляется путем обогрева поверхностей нагрева не продуктами сгорания, а какими-либо промежуточными теплоносителями.

Котел-утилизатор Г-150, изображенный на рисунке 2.28, предназначен для охлаждения технологических газов с целью конденсации паров серы и получения насыщенного пара в процессе обезвреживания сероводородных газов. Котел-утилизатор горизонтальный, газотрубный, с естественной циркуляцией состоит из входной и выходной газовых камер и газотрубного барабана.

Рисунок 2.28 – Котел-утилизатор Г-150