Tambor de vapor: el corazón y el alma de la caldera de tambor de circulación natural

1 .. Funciones básicas y estructura del tambor de vapor
En resumen, el tambor de vapor es un recipiente a presión cilíndrico o elipsoidal ubicado en la parte superior de la caldera. Su función principal es separar y almacenar la mezcla de agua de vapor. En caldera de tambor de circulación natural , a medida que el calor liberado por la combustión de combustible se transfiere al agua en la caldera, el agua se calienta a un estado hirviendo para formar una mezcla de vapor. Esta mezcla se eleva en los tubos de pared refrigerados por agua y finalmente ingresa al tambor.

La estructura interna del tambor de vapor es compleja y delicada, y generalmente está equipada con dispositivos de separación de agua de vapor, como placas corrugadas y separadores de rejillas. Estos dispositivos utilizan los principios de la mecánica de fluidos para cambiar la ruta de flujo y la velocidad de la mezcla de vapor-agua para lograr una separación efectiva de las gotas de vapor y agua. Este proceso es crucial para garantizar la pureza del vapor, porque el vapor puro puede funcionar de manera más eficiente en la turbina y convertirla en electricidad u otras formas de energía.

2. Mecanismo de circulación natural y el papel del tambor de vapor
La circulación natural es uno de los principios básicos de la operación de la caldera de tambor, que se basa en la convección natural generada por la diferencia de densidad de la mezcla de vapor. En la parte inferior de la caldera, el tubo de pared refrigerado por agua absorbe el fuego, calentando el agua en el tubo y vaporizándolo parcialmente para formar una mezcla de vapor de agua con una densidad más baja. Debido a la diferencia de densidad, la mezcla se eleva a lo largo de la pared del tubo y ingresa al tambor de vapor. En el tambor de vapor, después de la separación del agua de vapor, el vapor se lleva al sobrecalentador para un mayor calentamiento, mientras que el agua separada regresa al fondo de la caldera para continuar participando en la circulación, formando un circuito de circulación natural cerrado.

En este proceso, el tambor de vapor no solo desempeña el papel de la separación de agua de vapor, sino que también estabiliza los parámetros operativos de la caldera a través de su capacidad interna de almacenamiento de calor y almacenamiento de agua. Cuando la carga de la caldera fluctúa, el tambor de vapor puede almacenar temporalmente el exceso de calor o agua, ralentizando efectivamente los rápidos cambios en los parámetros de la caldera y mejorando la estabilidad y la seguridad del sistema.

3. Capacidad de almacenamiento de calor y almacenamiento de agua del tambor de vapor
La capacidad de almacenamiento de calor del tambor de vapor se refleja principalmente en su pared de metales pesados ​​y la mezcla de agua de vapor de alta temperatura almacenada en el interior. Cuando la carga externa disminuye repentinamente, el tambor de vapor puede liberar el calor almacenado para mantener la estabilidad relativa de la temperatura y la presión del vapor, y evitar los accidentes de estallido de la caldera o la explosión del tubo causados ​​por una caída repentina en la carga. Del mismo modo, la capacidad de almacenamiento de agua del tambor es particularmente importante para lidiar con fallas a corto plazo en el sistema de agua de alimentación de la caldera. Puede complementar temporalmente la escasez de suministro de agua, asegurarse de que la caldera no se vea obligada a apagarse debido a la falta de agua y comprar un tiempo valioso para que el personal de mantenimiento resuelva y repare.

4. Mantenimiento y monitoreo del tambor
Dada la posición central del tambor en el sistema de caldera, su trabajo de mantenimiento y monitoreo es particularmente importante. Las pruebas regulares de calidad del agua, la evaluación de la eficiencia de separación de agua de vapor e inspección del grosor de la pared del tambor son esenciales. Además, el uso de tecnología de monitoreo en línea avanzada, como el monitoreo en tiempo real de parámetros como la presión, la temperatura y el nivel del agua, puede descubrir y advertir oportunamente sobre los posibles riesgos de seguridad y garantizar la operación estable a largo plazo de la caldera.