К. И. Сэтбаев атындагы Қаз¥ту-нің доценті, техника ғылымдарының кандидаты

A
/n
&
j
3
s
| ч   i o   к )   c h ’Krt.Mv
n n s r t i t r u s S y
Q   r -   ^   ^   ^
;1 Ш К Ш ІИ Э
1
.1
0
-с
у
р
ет
. 
Қ
аз
ан
д
ы
қ 
қ
о
н
д
ы
р
ғы
сы
н
ы
ң
 
га
з 
ж
ол
ы
н
да
ғы
 
кы
сы
м
 
та
ра
лу
ы
 
та
рт
уы
 
те
ң
ес
ті
р
іл
ге
н
 
(а
) 
ж
ән
е 
артық 
кы
сы
м
д
а 
(б
):
 
Ү 
- 
ү
р
л
ег
іш
; 
А
Қ
-А
 
- 
ау
а 
қы
зд
ы
рғ
ы
ш
 
(а
уа
 
ж
аг
ы
);
 
О 
- 
о
тг
ы
қ
; 
Б
Қ
- 
бу
 
к
аз
ан
ы
; 
А
Қ
-г
 
- 
ау
а 
қы
зд
ыр
ғыш
 
(г
аз
 
ж
ағ
ы
);
 
ТС
 
- 
тү
ті
н 
со
р
гы
ш
; 
М 
- 
м
ұ
р
ж
а.

Ауаны  ошаққа  дейін  жэне  жану  өнімдерін  әуеге  (атмосфераға) 
шыққанша 
тасымаддауды 
тек 
үрлегішпен 
түтін 
соргышсыз 
қамтамасыз  етуге  болады  (1.9б-сурет).  Бұл  жагдайда  ошақ  жэне  газ 
жолдары  біраз артық қысымда болады.  Көрнекілік үшін  1.10-суретте 
теңестірілген  тартумен  жэне  артық  қысымда  істейтін  қазандық 
қондыргысының  газауа  жолындағы  қысым  таралуы  салыстырылып 
көрсетілген.
1.5 Бу қазандарының негізгі снпаттамалары
Бу  өндірулік  Д,  т/сағ  (немесе  кг/с)  деп  уақыг  бірлігіңде  бу 
қазанының  өндіретін  бу  мөлшерін  айгады.  Қазанды  есептеу 
номиналдық  (көрсетілген)  өндірулікте  Дк.н  жүргізіледі.  Көрсетіпген 
(номиналдық) өндірулік дегеніміз  есептік отын  мен  істегенде бу мен 
қорек  су  көрсеткіиггерінің  көрсетілген  мәңдеріңде  ұзақ  уақыт  орьш 
алатын  қазанның  ең үлкен  жүктемесі.  Қазіргі  кезде  пайдаланылатын 
бу қазандары  l .I -кестеде келтірілген.
ТМД  елдерінде  энергетикада  1000,  1650  және  2650  т/сағ 
көрсеткіштері  шектіден  жогары  (қысым  25,5  МПа,  будың  аса  қызуы 
545°С,  аралық  ауа  қызуы  545  °С)  бу  өндіретін  және  ПӘЕ-сі  92-94% 
қондыргылар қолданылады.
Бу қазандарыныц көрсеткіші
1
.
1
-кесте
Қысым
Қазаннан Дагыра-
Аса 
кызған 
бу Қорек
Көрсегілген
бойынша
шыққанд дағы
ыстықтыгы, °С
суыны
бу  өндірулік
жіктеу  жэне агы
КЫСЫМ,
Жаңабу
Екінші
Н
Л -ю і/ч
қазан түрі
қысым,
МПа
рет
ыстык-
МПа
қызган
бу
тығы
°с
Орта
Айна
4
4,4
440
145
25,35,50,75,
ша
лмас
10
11,5
540
-
215
120,160,220,
Жо­
ы
14
15,5
570;560
-
230
320,420,500
гары
таби-
ги
14
15,5
570;545
570,545
230
820,640,670
Шек- Тура
14
-
570,545,51
570,545
230
640,670,1800
тіден
агын-
5
,515
жога
ды
25,5
-
565,545
567,542
270
950,
-ры
1000,1600,
1650,2500,
2650,3950
26

Бұндай  қазандар  қуатгары  сәйкесті  300,  500  және  800  МВт 
шыгырларды  бумен  қамтамасыз  етеді.  Бу  қазаны  мен  шығыр 
қайраттық (энергетикалық)  құрама (блок) түзеді.  Ресейде  1200  МВт- 
тық  қайраттық  кұрама  іске  қосылды,  оның  қазаныньщ  бу  өндірулігі 
3950 т/сағ.  ЖЭО-да көрсеткіпггері төмен және  өндірулігі аз  қазандар 
да  қолданылады.  Электрстансанда  (ЭС)  қондырғырылған  қазандар 
аса  қызған  будың  бу  қыздырғыштың  шығу  біріктірмесіндегі 
(выходной  коллектор)  қысым  мен  ыстықтық  бойынша  сипатталады. 
Қысым  бойынша  қазандарды  жоғары  қысымды  (10  жэне  14  МПа) 
және шектіден жогары (25,5 МПа) деп бөледі. Қысымы  14 МПа және 
жоғары  булық  қазандардың,  дағдыдағыдай,  буды  екінші  аса 
қыздыруы болады. Өндірулігі 700 т/сағ қысымы 31,5 МПа жаңа буды 
аса  қыздыру  ыстықтығы  655  °С-қа  дейін  және  екінші  асақыздыруы 
570 °С-қа дейін казан пайдаланылады.
МЕМСТ  (ГОСТ)  бойынша  булық  қазандар түрлерінің мынадай 
белгілері  алынған:  П -  тура агынды  қазан (прямоточный  котел);  Е — 
айналмасы  табиғи  (естественная  циркуляция);  Пр  —  айналмасы 
мәжбүрлі (принудительная циркуляция); Пп — тура агынды екінші рет 
аса  қыздыруы  бар  (прямоточный  котел  с  вторичным  перегревом 
пара);  Еп  -   айналмасы  табиги  жэне  екінші  рет  аса  қыздыруы  бар; 
бірінші сан -  бу өндірулік, т/сағ;  екінші сан -  бу қысымы;  кгс/см
2
 
(1 
кгс/см
2
 ~ 0,1  МПа).
Мысалы,  Пп-950-25,5  болса:  тура  агынды  қазан  буды  аралық 
асақыздыруы  бар,  бу  өндірулігі 950 т/саг,  аса қызған будың қысымы
25,5  МПа  (255кгс/см2),  қатты  отын  үшін,  ошақтан  қож  қатгы  күйде 
шыгарылады.  Отынның  басқа  түрлері  жағылса,  қосымша  белгілер 
кіргізіледі:  Г -  газ отыны;  М -  мазут;  Гм -  газмазут;  Ж -  сұйық қож 
шыгару  (жидкое  шлакоудаление).  Е-420-140  ГМ  — қазанның  табиги 
айналмасы бар, газ жэне мазут жагады, қысымы  140 атм ,420 т/саг бу 
өндіреді.
Е-420-140Ж  -   қатты  отын  жагу  үшін  қожшыгару  сұйық  күйде, 
ал  қалган  көрсеткіштері  жогарыдагыдай.  Зауыттық  белгілер  де 
болады.  Онда  басында  шығарушы  зауыт  жазылады:  Т  — Таганрог 
қазан  зауыгы,  П  — Подольск  машина  жасау  зауыты,  БКЗ  -   Барнаул 
қазан зауьпы.
Бөліктілік  еселеуіші  (коэффициент блочности).  Құрастыру  және 
жасау  мерзімін  қысқарту  мен сапасын жогарылату  үшін,  қазандарды 
зауьпта  бөлікті  (блочный)  етіп  істейді.  Осыган  байланысты  бөлік 
өлшемдері  темір  жолмен  тасуга  ыңгайлы  болу  керек.  Қүрастыру
27

алаңында  бөліктерден  бу  қазанын  құрастырады.  Бөліктік  еселеуіші 
дегеніміз 
бөлік 
маңызыньщ 
қондырғының  толық  маңызына 
қатынасы,  ол  80-90 %-ға жетеді.  Қаңқа (каркас) беліктерін  істегенде, 
ең көп қиыншылықгар туындайды.
1.6 Жылу өндіргіш қондырғылар туралы жалпы мәліметтер.
Жылу  өндіргіш  қондырғы  деп  отынды  жаққан  кезде  алынған 
жылу арқылы үлкен қысымда бу немесе ыстық су алатын  құрылгыны 
айтамыз.  Соған  сэйкес  олар  бу  немесе  суқыздырғыш  қазандарға 
бөлінеді.  Пештерден  немесе  басқадай  технологиялық  процестердің 
қосалқы  өнімдерінен  шыгатын  жылуды  пайдаланатын  қазандарды 
пайдаға асыру (котел-утилизатор) деп атайды.
Қазанның тұрақты және  қауіпсіз  жұмыс  істеу  үшін  оны  көмекші 
жабдықгармен толықтырады.  Оларға отынды дайындау  жэне  ошаққа 
беру,  ауаны  беру, сумен  қамтамасыз  ету,  жану  өнімдерін  алып  кету, 
күлден  тазаргу  құрылғылары  жатады.  Осы  аталған  көмекші 
жабдықгармен қоса қазанды қазандық қондырғы деп атайды.
Жылу  элекгр  стансаларының  турбиналарын  бумен  қамтамасыз 
ететін  қазандық  қондырғыларын  энергетикалық  қазандықтар  деп 
атайды.  Ал  өндірістік  түгынушыларды  бумен  қамтамасыз  ететін, 
сонымен  бірге  ғимараттарды  жыльпу  үшін  арнайы  өндірістік  жэне 
жыльпу қазандық қондырғылары пайдаланылады.
Жылулық  көзі  ретінде  қазандық  қондырғылары  үшін  табиги 
және 
жасанды 
отындар, 
өндірістік 
пепггер 
және 
басқа 
қондырғылардың  шығарылым  газдары,  күн  энергиясы,  ядролық 
энергиялар және басқа энергия түрлері қолданылады.
Энергетикалық  қондыргыларды  буды  аса  қыздыру  қажетгілігі 
арнайы  қыздыру  беттерін-  буқыздырғьшггы  орналастыруды  талап 
етгі.  Сонымен, 
XX  ғасырдың  орта  шенінде  экранды  ошагы  бар 
барабанды  тіксуқұбыршы  табиги  айналымды  қазан  қүрылымының 
приципиалды  сүлбасы  қалыптасты.  Табиғи  айналымды  қазанның 
сұлбасы  1.11-суретге  көрсетілген.  Барабанды  бу  қазаны  ошақ 
камерасынан, 
газжүргіштен, 
барабан, 
қыздыру 
беттері, 
ауақыздырғыш  жэне  жалғагыш  қүбырлар  мен  ауатасымалдагыштан 
түрады.
28

1.11. Сурет. Қазіргі бу қазанының 
сұлбасы  ҚС -  корек суы; ЫБ -  
ылғалды бу;
ҚБ -  қыздьфылған бу; О -  отын;  А -  
ауа; ЫА -  ыстық ауа; ЖӨ - жану 
өнімдері;
ШГ -  шыгу газдары
Жанатын  отын  оттықтарға  (7)  беріледі.  Сонымен  қатар  оттыққа 
алдын  ала  қазандықган  шығатын  газдармен  ауақыздырғышта  (5) 
қыздырылган  ауа  беріледі.Ошақ  камерасын  (
8
)  оттықтар  арқылы 
берілген  отын  мен  ауаньщ  қоспасы  жанып,  жоғары  температуралы 
(шамамен  1500°С)  жалын  пайда  болады. Ол  өзінің  жылуын  ошақ 
қабырғаларының  ішіне  орналасқан  құбырларға  (1)  береді.  Бұл 
құбырларды  булану  қыздыру  беттері  немесе  экран  деп  атайды. 
Экраңдарға өзінің  қызуының  бір  бөлігін  беріп  ошақ  газдары  1000°С 
температурада 
артқы 
экранный 
жогарғы 
бөлігінен 
өтіп, 
буқыздырғышты  (3)  арапап  өтеді.  Сонан  соң  жану  өнімдері  су 
экономайзері  жэне  ауақыздырғыш  арқылы  өтіп,  қазандықтан 
110
- 
150°С температура шамасында шығып кетеді.
Бу  қазанына  келіп  түсетін  суды  қорек  суы  деп  атайды.  Ол 
алдымен  су  экономайзеріне  (4)  келіп  түсіп,  шығу  газдары  арқылы 
қыздырылып,  жанған  отынның  жылуын  үнемдейді.  Судың  булануы 
экран кұбырларында (1) өтеді.  Булану беттері барабанға (2) жалғанып 
жэне  томен  түсіргіш  құбырлар 
(
10
)  арқылы  айнапма  контурын 
түзеді.  Барабан  бу  мен  судың  бір-бірінен  ажырасу  процесі  болады, 
сонымен  бірге  ондағы  судың  артық  бөлігі  қазанның  сенімді  жұмыс 
істеуін  қамтамасыз  етеді.  Барабаннан  шыққан  құрғақ  қаныққан  бу 
буқыздырғышқа  (3)  келіп  түсіп,  аса  қыздырылған  бу  тұтынушыга 
жөнелтіледі.  Қазанның  барлық  қыздыру  беттері  ауақыздырғышты 
қоса  есептегенде,  әдетте  құбырлы  беттер  болып  келеді.  Тек  қана
29

кейбір  қуатгы  бу  қазандарының  ауа  қыздырғышының  беті  басқаша 
пішінде болуы мүмкін.
Қазан ошагының төменгі бөлігі трапециял ы болып келеді де, ол 
күл жинағыш деп аталады. Онда жану кезінде бөлініп шыққан  күлдің 
жабысқан  бөлшектері 
қүлап  түсіп  қабылдагышта  жиналады. 
Газмазутгы қазандарда күл жинагыш болмайды.
Су  қыздыратын  үнемдегіш  (экономайзер)  және  ауақыздырғыш 
орналасқан газжүргіш канал конвективті бет деп аталады, себебі онда 
жылу су мен ауаға негізінен конвекциямен беріледі. Осы газжүргіппсе 
орналастырылган  әртүрлі  қыздыру  беттері  жану  өнімдерінің  бу 
қыздыргыштан  500-700°С-қа  шыққан  температурасын  100°С-қа 
дейін  төмендетуге  мүмкіндік  береді,  демек  отынның  жылулығын 
толыгымен пайдаланады.
Барлық  қүбырлар  жүйесі  мен  барабан  тіреулер  мен  көлденең 
арқалықтардан  тұратын  қанқага  сүйенеді.  Ошақ  пен  газжүргіштер 
жылуоқшаулагыш  материалдардан  қаланып,  сыланган.  Оның  сырты 
болаттан  жасалған  парақтармен  қымталып,  іпггегі  газдың  сыртқа 
шықпауын және  сыртқы  ауаның ішке  сорылмауын  қамтамасыз  етеді. 
Қазанның  жүмыс  істеу  сенімділігін  арпыру  үшін  кей  кездерде  су 
және субулы қоспаның айналмалы контурда (барабан, төмен түсіргіш 
қүбырлар,коллектр,көтеруші  қүбырлар-барабан)  жақсы  қозғалуын 
арнайы  сораптың  көмегімен  қарқындатады.  Бұл  қазаңдарды  көпеселі 
еріксіз  айналмалы  қазаңцар  деп  атайды.  Олардың  ең  соңгы  түрі 
ретінде тік агынды қазандарды айтады.  Мүнда су, субулы қоспа және 
қыздырылған бу  еріксіз түрде  қорек  сорғының көмегімен  қозғалады. 
Осы агрегатгарда барабан қажетті болмагандықтан, оны орнатпайды. 
Тікагынды  нобай  бойынша  буланғыш  және  қыздырғыш  беттері  жоқ 
суқыздырғыш  қазандар  да  жүмыс  істейді.  Су-субулы  қоспа  бу 
ағынының қозгалуының негізгі нобайы 
1
.
12
-суретге көрсетілген.
Газжүргіпггер  мен  ошақта  арнайы  қойылған  түгінсорғыштың 
тартуымен вакум жасалынады.  Бу қазандарының сенімді,  қауіпсіз әрі 
тиімді жүмыс  істеуін қамтамасыз ету үшін олар дистационды басқару 
және автоматтандыру жүйелерімен жабдықталады.
30

1.12. Сурет. Бу қазаныңдағы су, субулы коспа мен будьщ жүру сулбасы. 
а -  табиги айналым; б -  көпеселе еріксіз айналым; в -  тік ағынды.
Еліміздің 
өндірістерінде 
орналасқан 
бу 
қазандарыньщ 
құрылымдары  апуан  түрлі  және  олардың  өлшемдері  де  эртүрлі. 
Кейбіреуін  жиналған  күйінде  автомашинамен  алып  жүруге  мүмкін 
болса, өте  ірі жылуэлектр  стансаларының қазандарының биіктігі 
100 
метрге дейін жетеді.
Қазіргі  шығар ылатын  ең  ірі  бу  қазандары  энергетикалық 
мақсатгарда  қолданылады.  Олардың  буөнімділігі  4000  т/сағ-дейін 
жетеді,  ал олардың бу тұганатын турбиналардың қуаты  1200 МВт-қа 
дейін,  будың  қысымы  - 
25  МПа-ға,  ап  қыздырылған  будың
температурасы  560°С-қа  дейін  жетеді.  Бұл  дүние  жүзіндегі 
қазандарда  кездесетін  аса  жоғары  параметрлер.  Қолдануына 
байланысты қазандықтар бірнеше топқа бөлінеді:
-  жылыту,  мұндағы  жылытуга  жэне  ыстық  сумен  қамтамасыз 
етуге ар налган;
-  өндірістік технологиялық шараларында пайдаланады;
-  жылыту-өндірістік,  жоғары  көрсетілген  жылумен  қамтамасыз 
ету мекемелерінде қолданады.
Қуатына  байланысты қазандық қондырғылар кіші, орташа, жогары 
деп  бөлінеді.  Кіші  жылу  өнімділігі  23,3  МВт-  дейін,  орташа-  23,3-
116,3  МВт және  жоғары-116,3  МВт  көп  болуы тиіс.  Сонымен  қатар 
қазандықтар болуы, су жылытқыш және су булы бөліп бөлінеді. 

жүктеу

Достарыңызбен бөлісу: