Экономичные и эффективные
Новые автоматизированные котлоагрегаты типа КВГ 6М открывают перспективы освоения котлопаротурбинных установок на флоте

Специальное конструкторское бюро котлостроения, в настоящее время – ОАО «СКБК», основано в 1946 г. в структуре Министерства судостроительной промышленности с целью создания отечественных морских паровых котлов для кораблей и судов всех классов и назначений. К настоящему времени изготовлены и прошли длительный курс эксплуатации более 10 тысяч корабельных и судовых паровых котлов.

Вадим ПИЛЬДИШ

 

Котлы КВГ-2М, КВГ-3, КВГ-4 и КВГ4-1 разработки СКБК, применяемые на кораблях крупного и среднего водоизмещения, представляют собой автоматизированные малогабаритные высоконапорные агрегаты с естественной циркуляцией. Подача воздуха на горение в высоконапорных котлах осуществляется компрессором с приводом от газовой турбины, работающей на уходящих газах котла. Компрессор совместно с газовой турбиной и паровой (добавительной) турбиной, работающей на малых нагрузках котла, сблокированы в единый турбонаддувочный агрегат (ТНА).

Вадим Григорьевич ПИЛЬДИШ – главный конструктор ОАО «СКБК», кандидат технических наук, лауреат премии правительства РФ в области науки и техники

Изменение температуры перегретого пара при уменьшении нагрузки котла зависит от расположения пароперегревателя в тепловой схеме котла. Чем ближе к топке котла установлен пароперегреватель, тем меньше отклонение температуры перегретого пара от спецификационной. При расположении пароперегревателя в определенной зоне температур дымовых газов может быть обеспечена постоянная температура перегретого пара на всех нагрузках котла.

У прямоточных котлов постоянство температуры перегретого пара на всех эксплуатационных режимах обеспечивается изменением соотношения «топливо-вода», однако из-за высоких требований к качеству питательной воды их использование в энергетических установках кораблей нецелесообразно. Постоянная температура перегретого пара на всех эксплуатационных режимах позволяет повысить КПД энергетической установки и, в результате, оперативный радиус действия корабля.

Для создания корабельных котлотурбинных энергетических установок (КТЭУ), конкурентоспособных с газотурбинными установками (ГТЭУ), современные котлы должны отличаться экономичностью, надежностью, малыми массогабаритными характеристиками и высокой степенью автоматизации.

Это может быть достигнуто за счет:

— повышения величин давления и температуры перегретого пара;

— поддержания постоянной температуры перегретого пара на всех эксплуатационных режимах;

— повышения уровня автоматизации котла, обеспечивающего безвахтенное обслуживание;

— применения современного высокоэкономичного вспомогательного оборудования;

— применения современных материалов и технологического оборудования.

Указанные задачи решались в первую очередь при разработке высоконапорного автоматизированного котлоагрегата КВГ 6М.

Он предназначен для выработки перегретого пара в составе энергетической установки корабля. В комплект его поставки входят:

— малогабаритный высоконапорный паровой котел с комбинированной циркуляцией, работающий на дизельном топливе;

— турбонаддувочный агрегат (ТНА) для подачи воздуха в котел;

— автоматизированная система управления, обеспечивающая регулирование, защиту и сигнализацию, выполненная на базе современной микропроцессорной техники;

— арматура ( регулирующая, дистанционно-управляемая и др.).

Котлоагрегат КВГ 6М.

По способу организации рабочего процесса горения паровой котел – высоконапорный, сжигание топлива осуществляется при избыточном давлении воздуха.

При создании котлоагрегата ОАО «СКБК» учитывало опыт многолетней эксплуатации свыше 400 высоконапорных котлов как в корабельных установках, так и в стационарной энергетике, где конверсионные варианты этих котлов достигли наработки свыше 80 тысяч часов.

К положительным особенностям котлоагрегата КВГ 6М относятся:

— повышенные, по сравнению с принятыми в настоящее время, параметры пара с давлением 8,0 МПа и температурой 515°С повышают эффективность энергетической установки;

— постоянная величина температуры перегретого пара в диапазоне нагрузок от 15 до 100%, исключает падение эффективности установки на сниженных нагрузках (см. график);

— уменьшение температуры уходящих газов до 420°С на номинальной нагрузке обеспечивает повышение КПД котла на 3,5-5%;

— применение усовершенствованных топочных устройств приводит к снижению коэффициента избытка воздуха, увеличению глубины регулирования, улучшению экологических характеристик. Снижение коэффициента избытка воздуха с 1,35 до 1,15 увеличивает КПД котла на 2%.

Котел водотрубного типа работает по принципу комбинированной циркуляции. Часть поверхностей нагрева – экраны топки и фестон – используют принцип естественной циркуляции, тогда как экономайзер и парообразователь работают по принципу принудительной циркуляции от напора, создаваемого питательным насосом.

В итоге это позволяет уменьшить расход топлива на котел более чем на 10%, а выполнение работ по другим элементам энергетической установки с учетом повышения параметров пара и поддержания постоянной величины температуры перегретого пара уменьшит суммарный расход топлива на величину около 20% на всю установку, что позволит существенно увеличить оперативный радиус действия корабля.

Котлоагрегат КВГ 6М (КВГ 6М-1) Современная микропроцессорная система автоматического управления (АСУ), обеспечивает работу котла и турбонаддувочного агрегата в автоматическом или дистанционном режимах без постоянной вахты. АСУ котлоагрегата адаптируется с корабельной системой управления верхнего уровня.

При проведении модернизационных работ на кораблях, находящихся в эксплуатации, взамен котла КВГ-3 предлагается модификация котлоагрегата КВГ 6М-1 с параметрами пара Р=6 МПа и Тпе=470°С, принятыми в настоящее время в корабельной энергетике, при сохранении постоянной температуры перегрева на всех эксплуатационных нагрузках. Такой котлоагрегат будет полностью взаимозаменяем с используемым в настоящее время котлоагрегатом КВГ-3.

Использование котлоагрегата КВГ 6М-1, работающего на дизельном топливе, увеличит оперативный радиус действия корабля приблизительно на 10%.

Котлоагрегат КВГ 6М разработки СКБК является высокоэффективной современной конструкцией, конкурентоспособной с газотурбинными и дизельными установками и отвечающей современным требованиям к корабельнам энергоустановкам.

ОАО «СКБК»

Россия, 199106, г. Санкт-Петербург,

23 линия Васильевского острова, 2

info@skbk.ru


 

НОВОСТИ

На северодвинском Севмаше выведен из эллинга ракетный подводный крейсер стратегического назначения «Князь Олег» – первый серийный проекта 955А «Борей-А».
На Выборгском судостроительном заводе состоялась церемония закладки для Береговой охраны Пограничной службы ФСБ РФ пограничного сторожевого корабля 1-го ранга ледового класса «Пурга» – головного проекта 23550 «Ермак» разработки ЦМКБ «Алмаз».
В Керчи на судостроительном заводе «Залив» спущен на воду малый ракетный корабль «Циклон» проекта 22800 «Каракурт» разработки ЦМКБ «Алмаз».
На Амурском судостроительном заводе (АСЗ) в Комсомольске-на-Амуре заложили четвертый предназначенный для Тихоокеанского флота малый ракетный корабль проекта 22800 «Каракурт» разработки ЦМКБ «Алмаз».
Патрульный корабль «Павел Державин» – третий проекта 22160 разработки Северного ПКБ и первый постройки керченского завода «Залив» приступил к ходовым испытаниям на Черном море.
Балтийский флот пополнился двумя патрульными катерами проекта 03160 «Раптор», построенными на Ленинградском судостроительном заводе «Пелла».
На Средне-Невском судостроительном заводе (СНСЗ) заложили восьмой корабль противоминной обороны проекта 12700 «Александрит» разработки ЦМКБ «Алмаз».
На заводе «Нижегородский Теплоход» спущен на воду очередной рейдовый катер комплексного аварийно-спасательного обеспечения проекта 23040, предназначенный для Северного флота.
Спущен на воду очередной большой гидрографический катер-катамаран проекта 23370Г «Александр Фирсов», построенный АО «КАМПО». Капитан-лейтенант Александр Фирсов в годы Великой Отечественной войны возглавлял Севастопольский район гидрографической службы.
На Иркутском авиационном заводе Корпорации «Иркут» успешно завершена технологическая установка новейших отечес­твенных авиадвигателей ПД-14 на опытный самолет МС-21. Навеска силовых установок подтвердила правильность заложенных в двигатели конструкторских решений.

 

 

 

 

 



© 2006 - 2020   ООО "Издательский дом "Национальная оборона"



О журнале

Подшивка

Подписка

Размещение рекламы

Услуги

Поиск

Фотохроника

RSS


 

 

Электронное периодическое издание Оборона.Ру зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) 17 ноября 2005 года.

Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77-22322

Учредитель: ООО "Издательский дом "Национальная оборона"

 

Адрес редакции: 127015, Москва, ул. Новодмитровская, д. 2, к. 2, этаж 5, пом. XXIVд, офис 3, Бизнес-центр «Савеловский Сити», башня Davis

 

16+

 

 

Дизайн и разработка сайта - Группа «Оборона.Ру»

Техническая поддержка - ООО «Д-Софт»

Система управления сайтами InfoDesigner JS

 

Rambler's Top100