Пароперегреватель представляет собой систему стальных цельнотянутых труб, изогнутых в виде змеевиков и присоединенных к двум пли более коллекторам. Расположение пароперегревателя в газоходе котла может быть горизонтальным пли вертикальным. Пароперегреватель является одним из основных и наиболее ответственных элементов котлоагрегата, так как из всех поверхностей нагрева котельной установки поверхность нагрева пароперегревателя находятся в самых тяжелых температурных условиях. Применяют пароперегреватели конвективные, полурадиационные п радиационные. В котельных агрегатах низкого и среднего давления используют конвективные пароперегреватели.
Рис. 51. Схемы включения пароперегревателей в газовый поток:а - прямоточная, 5 - противоточная, в - смешанная
В зависимости от направления движений газов и пара различают три основные схемы включения пароперегревателя в газовый поток: прямоточную, при которой движение газов и пара осуществляется параллельно, противоточную — с движением газов и пара навстречу друг другу и смешанную (рис. 51, а, б, в). При противоточной схеме пароперегревателя достигается наибольшая разность температур дымовых газов и пара, поэтому при противотоке поверхность нагрева пароперегревателя получается наименьшей. Средний температурный напор при прямоточной схеме меньше, чем при противоточной, поэтому требуется большая поверхность нагрева пароперегревателя. При противотоке через трубки переднего ряда протекает перегретый пар, поэтому передний выходной ряд трубок находится в тяжелых температурных условиях, так как они обогреваются газами с наивысшей температурой, в результате чего стенки их подвержены большей опасности пережога, чем в первой схеме. Пароперегреватели котлов на давление 1,4 и 2,4 МПа (14 и 24 кгс/см2) выполняют одноходовыми (рис. 52, а), а на давление 3,9 МПа (40 кгс/см2) — двухходовыми (рис. 52, б). Кроме того, в котельных агрегатах используют и горизонтальные конвективные пароперегреватели (рис. 52, в). В зависимости от нагрузки котла и температуры питательной воды, коэффициента избытка воздуха в топке, величины продувки котла и отбора насыщенного пара, а также от степени шлакования поверхностей нагрева котла, размешенных перед перегревателем, температура перегретого пара может резко меняться. Для поддержания неизменного уровня ее регулируют различными методами. Температура пара в котлах с давлением 1,4 и 2,4 МПа не регулируется, а с давлением 3,9 МПа регулируется поверхностными пароохладителями (рис. 53), которые работают на котловой или питательной воде, просты и надежны в эксплуатации. Регулирование перегрева пара осуществляется изменением количества котловой или питательной воды, подаваемой в пароохладитель. Охлаждающая вода поступает в пароохладитель через коллектор 1, а через выходной коллектор 2 отводится в паровое пространство барабана котла. Пароохладители размещают либо до перегревателя, либо после него, либо в его рассечке. Наиболее надежным является последний способ размещения.
Рис. 53. Поверхностный пароохладитель регулирования температуры перегретого пара: 1 и 2 — входной и выходной коллекторы охлаждающей воды, 3 — фланцы, 4 и 5 ~ корпус и змеевик пароохладителя, 6 — перегородка паровой части. Стрелками указаны вход и выход пара
Пароперегреватель должен иметь: манометр, предохранительный клапан , устанавливаемый со стороны перегретого пара, запорный вентиль для отключения пароперегревателя от паровой магистрали, прибор для измерения температуры перегретого пара, устанавливаемый на выходе пара из перегревателя, на штуцере коллектора или на пароотводящей трубе, расходомер, дренажи, впрыскивающие пароохладители и паровые теплообменники. При наличии регулятора температуры перегретого пара приборы для измерения температуры размещают перед регулятором и за ним.
