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

В Национальном центре управления обороной Российской Федерации под руководством главы военного ведомства генерала армии Сергея Шойгу проведен очередной Единый день приемки военной продукции.
На Дальнем Востоке открылся первый российский центр коллективного проектирования (ЦКП) микроэлектроники. Церемония открытия ЦКП «Восток» состоялась на полях V Восточного экономического форума.
Ученые технополиса «ЭРА» презентовали новую модель лазерного сканирующего устройства (лидар) для обнаружения скрытой инфраструктуры с беспилотного летательного аппарата. Модель позволяет не только распознать рельеф территории с высокой точностью, но и обнаружить препятствия в виде физических объектов на пути к цели.
Первая партия новейших зенитных ракетных комплексов «Бук-М3» поступила на вооружение Центрального военного округа (ЦВО), сообщил командующий войсками ЦВО генерал-полковник Александр Лапин.
Совет директоров холдинга «Вертолеты России» (входит в госкорпорацию «Ростех») принял решение об объединении АО «МВЗ им.?М.Л.?Миля» и АО «Камов» и создании на их основе компании «Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И.?Камова». НЦВ объединит в себе потенциал двух вертолетостроительных школ для более эффективного и качественного решения задач по проектированию и модернизации вертолетной техники.
Филиал ПАО «Компания «Сухой» НАЗ им. В.П. Чкалова отправил два первых мотоотсека для нового стратегического бомбардировщика Ту-160М2 на Казанский авиационный завод им. С.П. Горбунова.
В октябре исполнилось 90 лет со дня рождения выдающегося советского и российского авиаконструктора Михаила Петровича Симонова.
Тестирование космического аппарата нового поколения «ГЛОНАСС-К», которое проводились в рамках запланированной программы летных испытаний, завершено. Комплексные летные испытания всей навигационной системы ГЛОНАСС с новым спутником завершатся в первом полугодии 2020 г.
Три многоцелевых истребителя Су-35С поступили на вооружение дислоцированного в Тверской области истребительного авиационного полка Ленинградской армии ВВС и ПВО Западного военного округа.
Концерн ВКО «Алмаз – Антей» передал Минобороны России второй в 2019 г. полковой комплект зенитной ракетной системы (ЗРС) С-400 «Триумф». Торжественная церемония прошла на полигоне Капустин Яр в Астраханской области.

 

 

 

 

 

 

 

Учредитель и издатель: ООО «Издательский дом «Национальная оборона»

Адрес редакции: 109147, Москва, ул. Воронцовская, д. 35Б, стр. 2, офис 636

Для писем: 123104, Москва, а/я 16

Свидетельство о регистрации: Эл № ФС 77-22322 от 17.11.2005

 

 

 

Дизайн и разработка сайта - Группа «Оборона.Ру»

Техническая поддержка - ООО «Д-Софт»

Система управления сайтами InfoDesigner JS

 

Rambler's Top100