ООО «Уралкотломаш» предлагает новую конвективную поверхность нагрева взамен существующей (базовой) из труб 28х3мм для водогрейного котла ПТВМ-100. Разработана она на основе труб увеличенного диаметра 38х3,5 мм из стали марки 20.
Верхний пучок конвективной поверхности для ПТВМ выполняется из труб с наружным спиральным оребрением лентой 1х15мм из стали марки 08КП. Диаметр оребрения 65, шаг ребер 6,5 - 8мм (в зависимости от заданной величины снижения температуры уходящих газов). Поперечный шаг в пучке – 128мм, продольный – 42,5мм
Нижний пучок конвективной поверхности выполняется из гладких труб. Поперечный шаг в пучке –128мм
Трубы ? 38х3,5 ввариваются в стояки из труб 83х4 в один ряд и образуют секции. Расположение стояков, их количество и, соответственно, количество секций (96шт.) полностью аналогично базовой конструкции из гладких труб ? 28х3мм. Размер конвективной части по высоте практически не изменяется.
Трубы верхней и нижней полусекций скрепляются между собой тремя рядами вварных охлаждаемых проставок длиной по 150мм, толщиной 5мм из стали 20, благодаря чему каждая полусекция представляет собой жесткую панель. Это предотвращает прогиб труб при эксплуатации, дает дополнительные преимущества при транспортировке и монтаже.
Площадь оребренной поверхности нагрева конвективной части превосходит базовую более чем в 2 раза. Масса возрастает на 2,2 – 6,1 т. в зависимости от шага оребрения. Конструкция разработана совместно с кафедрой Теплоэнергетики Саратовского государственного технического университета и обеспечивает в сравнении с базовой конструкцией в одинаковых габаритных размерах следующие преимущества:
- значительное (до 50°С) снижение температуры уходящих газов;
- обеспечивается экономия топлива (до 2%);
- уменьшается вероятность закупорки проходного сечения труб по воде внутренними отложениями;
- уменьшается число приварок труб к стоякам более чем в два раза;
- обеспечивается экономия труб (элементов, работающих под давлением), до 16 т;
- ослабляется процесс внутренней стояночной коррозии, благодаря лучшей дренируемости труб;
- увеличивается ресурс работы поверхности нагрева в 1,5 - 2 раза;
- срок окупаемости (в зависимости от величины снижения температуры уходящих газов и годовой наработки) – 0,8 - 1,5 года.
Предлагаемая конвективная поверхность нагрева рекомендуется для работы на природном газе как основном топливе и допускает работу на мазуте как резервном (аварийном) топливе (при условии непрерывного сжигания мазута не свыше 30 часов с последующим переходом на газ) периодически без очистки.
Замена конвективной поверхности для ПТВМ новой не изменяет гидравлическую схему котла. Скорости воды в ней 1,6 м/с (нижние пакеты) и 1,3 м/с (верхние пакеты) обеспечивают надежное охлаждение труб. Аэродинамическое сопротивление ее примерно том же уровне, что базовой.