Современные тенденции проектирования жаротрубных котлов

Abstract

Котельная техника малой мощности представлена на российском рынке двумя основными типами котлов: водотрубными и жаротрубными. Ряд преимуществ, характерный для жаротрубных котлов относительно небольшой мощности, совместно с другими причинами экономического и организационного характера привели к расширенному применению котлоагрегатов такого типа. В XX веке использование жаротрубных котлов было ограничено в связи с рядом аварий, причиной которых стали ошибки при проектировании и конструировании. Такие ошибки косвенно указывают на фактические недоработки расчетных методик конструирования жаротрубных котлов, а также на сложность реальных теплофизических процессов, происходящих в газовоздушном и водяном трактах. Вследствие недостаточной научной проработки вопроса конструирования котлов такого типа отсутствует единая нормативно-расчетная база для их инженерного расчета. В статье приведены факторы, влияющие на надежность жаротрубных котлов. Рассмотрены подходы к проектированию жаротрубных котлов с учетом этих факторов. Проанализированы возможные пути уточнения или адаптации существующей методики расчета экранированных топок котельных агрегатов применительно к жаровым трубам котлов малой мощности. С применением основного уравнения теории Я.Б. Зельдовича и Д.А. Франк-Каменецкого показана необходимость определения или обоснованного задания температуры факела.