Немного истории
Более 70 лет назад в период Великой депрессии и сухого закона братья Clayton остались на западном берегу США без работы.
Один раздобыл небольшой бот и занялся контрабандой алкоголя из Мексики. Бизнес был чрезвычайно рискованный. Береговая охрана боролась с контрабандистами решительно, на ее вооружении находились более быстроходные суда. При досмотре при наличии даже следов алкоголя суда контрабандистов подлежали конфискации. Потеря орудий труда была хуже ареста. Поэтому выбросить при встрече с береговой охраной за борт сосуды с алкоголем еще не означало решить главную проблему – сохранить свой бизнес. Необходимо было быстро и тщательно промыть свое судно.
На помощь пришел второй брат. Будучи хорошим механиком и внимательным естествоиспытателем, как сказали бы сегодня, он нашел чрезвычайно эффективный способ получения пара на ограниченном пространстве судна. Если посмотреть на кипящую воду в кастрюле, то видно, что в самой горячей точке — на дне кастрюли — вода кипит и поднимается вверх, смешиваясь по ходу с холодной водой. Чем выше столб воды в кастрюле, тем выше температура кипения воды на дне кастрюли. Если вывести кипящую воду из зоны наибольшей температуры, т.е. снизу кастрюли давлением воды сверху, то на выходе получим сразу пар, не теряя время на перемешивание холодной воды с горячей и на подъем давления пара под крышкой кастрюли. Так родилась идея противотока питательной воды в потоке отходящих газов для быстрого получения пара.
Противоток был организован в змеевике давлением поршневого насоса, приводящегося в действие ременной передачей от главной машины. Конструкция поршневой группы и цилиндров насоса повторяла конструкцию двигателя внутреннего сгорания. Пирамидальная конструкция змеевиков, подобно пружине свободно погруженная в поток отходящих газов без «мертвых» точек опоры, обеспечивала большую поверхность теплообмена, а эмпирически подобранные межцентровые расстояния — естественную компенсацию температурных расширений.
Горелка, установленная снизу подобно керосиновой лампе без стекла, создавала пламя в камере сгорания, стенки которой образовывали цилиндрически навитые трубки змеевика. Работа над горелкой привела к созданию механической системы завихрения топливной смеси и, в результате, к вихревой форме пламени, при которой хвосты заворачиваются к центру, не достигая металлической поверхности змеевика и сжигая окислы азота. Экологически чистая котельная установка с сроком службы до 20 лет появилась в первой половине ХХ века.
Моечная машина пользовалась огромным успехом у контрабандистов. Братья сошли на берег и занялись легальным производством.
В 30-х годах военно-морское ведомство выбрало парогенераторы Clayton в качестве основных паровых машин боевых кораблей. Это послужило устойчивому развитию конструкций парогенераторов различных мощностей и параметров пара, отработке схем подачи различных видов топлива, а также технологии производства в целом. Военное ведомство не ошиблось, и новые судовые паровые котельные установки не подвели. Благодаря их быстродействию и подъему давления из холодного состояния за считанные минуты, удалось спасти большую часть боевого флота США в трагические дни Перл-Харбора.
Моечная машина Clayton приобрела известность не только на побережье Тихого океана. Автомобильная Америка не могла жить без автомашин. Даже в период глубокого экономического спада. Для сборки хоть каких-то машин из деталей разбитых или старых автомобилей, необходимо было иметь моечные участки. Парогенераторы Clayton оказались здесь как нельзя кстати.
Компактные, легкие, безопасные, экономичные, быстродействующие – качества, обеспечившие неоспоримые конкурентные преимущества котельным установкам Clayton, — остаются непревзойденными достижениями и в ХХI веке.
Сегодня котельные установки Clayton работают на всех типах газообразных и жидких топлив, на отходящих газах тепловых агрегатов, вырабатывают как насыщенный пар, рабочим давлением до 15,0 МПа, так и перегретый пар. Их можно видеть в составе комплектных мини-котельных заводского изготовления, мини-ТЭС с паровыми турбинами и газопоршневыми агрегатами, а также в качестве комбинированных установок с котлами-утилизаторами и резервными парогенераторами.
Чем котлы производства Clayton Industries лучше других котлов
Уникальная вертикальная конструкция прямоточных монотрубных с противотоком отходящих газов паровых котлов (парогенераторов) Clayton не имеет аналогов. Изобретение середины прошлого века опережает конкурентов на многие годы.
- Безопасность
- Высокое быстродействие
- Рабочее давление до 140 бари насыщенного сухого пара
- Влажность пара не более 0,5%
- Легкость и компактность конструкции
- Энергоэффективность (низкие тепловые потери, высокий КПД при 100 нагрузки, высокий эксплуатационный КПД при колебаниях нагрузки от 0 до 100% )
- Низкие показатели NOx
- Групповая установка и автоматическое попеременное рабочее включение/выключение парогенераторов
- Автоматизация регулирования и управления котельной, вкл. удаленный рабочий пуск/останов и безоператорное обслуживание
- Полные заводские огневые испытания каждого парогенератораПринудительная циркуляция питательной воды, создаваемая высокотемпературным диафрагменным питательным насосом Clayton от верхней точки входа до выхода внизу змеевика, направлена навстречу потоку дымовых газов, отходящих от горелки, расположенной внизу парогенератора. Это формирует исключительно эффективную поверхность теплообмена и высокий КПД агрегатов.
Из-за чрезвычайно малого объема нагреваемой воды радиационные потери парогенератора практически постоянны и минимальны при любой нагрузке, в то время как другие котлы несут потери в зависимости от уровня воды в котле. Так, поверхность «охлаждения» жаротрубного котла той же мощности, что и парогенератора, не менее чем на 75% больше, что ведет в среднем к перерасходу топлива на жаротрубных котлах на 15-25%.
Парогенераторы легче своих собратьев в несколько раз, что существенно снижает затраты на строительство, монтаж и обслуживание. Их вес практически не зависит от загрузки. Два парогенератора суммарной мощностью 10 МВт в 5 раз легче парового котла той же мощности еще в сухом состоянии.
Котлы-утилизаторы тепла отходящих газов тепловых установок, например, дизельных и газопоршневых электрогенераторов имеют аналогичную конструкцию, энергоэффективны и занимают минимальную площадь. Комбинированные установки выработки пара, производства электроэнергии и утилизации тепла отходящих газов с применением котлов Clayton являются ярким примером современных научно-технических достижений.
Высокое давление пара до 140 бар при той же конструкции агрегатов позволяет: создавать эффективные когенераторные станции с паровыми турбинами малой мощности; поддерживать высокотемпературные (свыше 300 оС) процессы; вырабатывать прецизионно-регулируемые станции выработки перегретого пара.
Парогенераторы конструктивно безопасны — минимальный водяной объем котла, прямая тяга.Допускают установку внутри производственных помещений при мощности единичных агрегатов до 5500 кг/час из-за малых водяных объемов котлов, а также устройство крышных котельных из-за чрезвычайно компактных размеров и низкого рабочего веса.
Высокое быстродействие позволяет выходить на рабочий режим из холодного состояния для самых мощных парогенераторов, работающих на мазуте, не более чем за 10 мин.
Удаленный пуск/останов, автоматический контроль и управление отдельным парогенератором и групповой установкой, многоступенчатые цепи предупредительно-аварийной защиты, возможность безоператорного обслуживания котельной — неотъемлемые атрибуты теплоагрегатов.
Ключевые элементы парогенератора — монотрубный змеевик, вихревая горелка, питательный насос, сепаратор, общие компоновки и режимы работы разработаны и выпускаются в соответствии с патентами Clayton.
Модульное исполнение, контейнерные котельные, морское и береговое (off-shore) исполнение — в соответствии с международными стандартами, ГОСТ Р и требованиями ГГТН РФ.
Вы приобретаете эффективную, надежную и оригинальную продукцию, опробованную временем !