Пар является самым эффективным и экологически чистым теплоносителем, что и определяет его широкое применение в различных областях хозяйственной деятельности человека. Огромное количество энергии, затрачиваемое на перевод воды из привычного жидкого состояния в парообразное, выделяется в месте конденсации пара, обеспечивая нагрев и увлажнение соприкасающихся с ним веществ или конструктивных элементов. При этом нагрев происходит равномерно, во всём обрабатываем объёме, а сам теплоноситель возвращается в исходное жидкое состояние, не загрязняя окружающую среду.

Для получения пара, обладающего необходимой температурой и давлением, служат парогенераторы, которые могут для нагрева воды использовать электроэнергию, газ, твёрдое топливо. Всё зависит от наличия ресурсов на конкретном объекте. Самым главным преимуществом этого теплоносителя при использовании в промышленности является его абсолютная пожарная безопасность и экологическая чистота.

Актуальность проблемы. В настоящее время для подъема экономики в России исключительное значение приобретает последовательное проведение энергосберегающей политики. Совершенствование парогенераторов промышленной теплоэнергетики и источников теплоснабжения является существенным резервом экономии ТЭР.

Длительное время (более 50 лет) основным источником для комплексного паро-теплоснабжения предприятий и жилищного фонда были стационарные паровые котлы ДКВР и разработанные на их базе модификации газо-мазутных котлов Е (ДЕ) и на твердом топливе Е (КЕ) паропроизводительностью от 2,5 до 25 т/ч. Для пароснабжения предприятий различных отраслей промышленности использовались также стационарные котлы типа К-50-40, ГМ-50 и серии УПГТ -9/120, УПГ-50/6 паропроизводительностью от 4,5 до 60 т/ч. КПД всех перечисленных котлов относительно малы из-за высоких температур уходящих газов. Поэтому в последние годы все большее развитие при невысокой «тепловой плотности» паровой или отопительной нагрузки получает децентрализованное автономное снабжение предприятий паром и теплом.

Особое место среди разрабатываемых конструкций занимают прямоточные парогенераторы. Сфера применения прямоточных парогенераторов весьма широка. Они используются на нефтяных и газовых месторождениях, в городском коммунальном хозяйстве, сельском хозяйстве, деревообрабатывающей промышленности, на мясокомбинатах и в кондитерских цехах, на строительных площадках.

Характерной особенностью этих конструкций является возможность их перемещения на объектах с быстрой установкой и подключением на новом месте. Среди рассмотренных конструкций мобильных парогенераторов наиболее перспективны цилиндрические прямоточные многоходовые парогенераторы со спиральными каналами. Они существенно превосходят по своим теплотехническим и массогабаритным показателям известные парогенераторы.

Целью научно-исследовательской работы является разработка энергоэффективного водотрубного котла с двумя ступенями нагрева теплоносителя и улучшение эксплуатационных и экологических характеристик цилиндрических прямоточных парогенераторов со спиральными каналами.

Задачи по проекту в рамках договора по программе «УМНИК» *

1.Разработать принципиальную тепломеханическую схему работы энергоэффективного водотрубного котла с двумя ступенями нагрева теплоносителя.

2.Разработать теплообменное устройство энергоэффективного водотрубного котла с двумя ступенями нагрева теплоносителя.

3.Разработать сборочный чертеж энергоэффективного водотрубного котла с двумя ступенями нагрева теплоносителя.

4.Разработать технологическую карту сборки энергоэффективного водотрубного котла с двумя ступенями нагрева теплоносителя.

На страницу проекта