HIGH PRESSURE BOILER-: PREPARED BY:-

NAME ENROLLMENT NO.

HARSH PATEL 130450119094

HET PATEL 130450119096

KAUSHIK PATEL 130450119102

KEYUR PATEL 130450119103

GUIDED BY: ASS. PROF. MAYUR MAKWANA

MECHANICAL DEPT.

CONTENT:

INTRODUCTION OF HIGH PRESSURE BOILER

TYPE OF H.P. BOILER

UNIQUE Features of High pressure Boilers

Advantages of High pressure Boilers

LAMONT BOILER

- CONTRUCTION

-WORKING

-ADVANTAGE & DISADVANTAGE

INTRODUCTION

• A boiler is  called a high pressure boiler when  it operates with a  steam pressure above 80 bar. The high-pressure boilers are widely used for power generation in thermal power plants.

• In high-pressure boiler if the feed-water pressure increases, the saturation temperature of water rises and the latent heat of vaporization decreases. 

• The feed water can be heated to saturation of temperature in the economizer with the help of waste heat. Recovery from the exhaust gases escaping to chimney. 

• Then the boiler supplies only latent heat of vaporization and superheat. Thus, a boiler operation at high pressure will require less heat addition for steam generation.

INTRODUCTION• According to Pressure of Steam

(a) Low pressure, boilers—pressure < 30 atm. (b) Medium pressure boilers—pressure = 30 to 70 atm. (c) High pressure boilers—pressure upto 150 atm. (d) Super pressure boilers—150 to 190 atm. (e) Super critical boiler—pressure > 225 atm.

• In applications where steam is needed at pressures, 30 bar, and individual boilers are required to raise less than about 30000 kg of steam per hour, shell boilers are considerably cheaper than the water tube boilers. 

• Above these limits. shell boilers  (generally factory built) are difficult to transport if not possible. There are no such limits to water tube boilers.

INTRODUCTION• The modern  high  pressure  boilers  employed  for  power  generation  are  of  steam  capacity  30  to  650 

tonnes/h and above with a pressure up to 160 bar and maximum  steam temperature of about 540°C.

TYPE OF H.P. BOILER

1.Lamont boiler

2.Benson boiler

3.VELOX BOILER 4. LOEFFLER BOILER

UNIQUE FEATURES OF HIGH PRESSURE BOILERS

High-pressure boilers have the following unique features:Forced circulation of water.

Large number of small diameter tubes.

Higher steam pressure and temperature.

Improved mode of heat transfer.

FEATURESImproved mode of heating – the high-pressure boilers use the following methods for improved 

heat transfer rate: Evaporative of water above critical pressure of steam. Heating of water by mixing superheated steam for high heat transfer rate. Increasing the combustion air velocity over the tube.

Pressurized combustion –  for  increasing  the  combustion  rate  and  thus  heat-release  rate, pressurized air is used

Compactness – the high rate of heat transfer inside the boiler reduces the overall size of the boiler and the boiler becomes compact.

FEATURESHigh efficiency –  High-pressure  boilers  have  better  firing  methods, 

monitoring, furnace conditions, control flue gases and water velocity.

Intensive heating –   the  furnace  temperature  in  high-pressure  boilers  is high enough and therefore, 70% of heat is transferred to water by radiation. This is a faster way of heat transfer.

Once through construction –  in  high-pressure  boiler  operating  at  and above the critical pressure, the water directly flashes into steam in the tube itself. It eliminates the need of a boiler drum.

ADVANTAGES OF HIGH PRESSURE BOILERS

High-pressure  boilers  use  the  forced  circulation  of  water  which  ensures  the  positive circulation of water and increased evaporative capacity.

They require less heat of vaporization.

They are compact and thus require less floor space.

Due to high velocity of water, the tendency of scale formation is minimized.

All parts are uniformly heated and the danger of overheating is minimized.

The  steam  can  be  raised  quickly  to  meet  the  variable  load  requirements  without  use  of complicated control devices.

The plant efficiency is increased.

With the use of high-pressure boilers, the steam generation is economical.

LAMONT BOILERLa Mont boiler    is  the first  forced   convection   boiler which  is  introduce  in    the 

year 1925.

A  water  circulating  pump  is  used  in  the  boiler    to  circulate  water  inside  the boiler .this pump is driver by the steam turbine  which uses  steam of the boiler

It is  used in power  plant industries to generate electricity

This boiler works on basic principle of forced  convection .the heat transfer rate from gas to water is increases . 

The boiler consist of various  part  which are as 

     follow:

      Economizer 

      Centrifugal  pump

      Evaporator tube

      Grate

      Furnace

      super heater

      Water steam separator drum 

      Air preheater     

WORKING

 In this type of the boiler ,the  feed water coming from hot well is pumped to boiler drum through economizer as shown in fig.

This  boiler  drum    is  located  in  the  boiler  where  hot   combustion  gases pass.

In economizer ,the feed water absorbs the sensible heat  from flue gases  passed over  the economizer.

After  then,  the  water    from  the  drum    is  pumped  to radial and convection  evaporator , and  again to drum.

CONT..The feed water  in radial evaporator   absorb radiant heat and  in convective   evaporator absorb convective heat and it evaporator.

The evaporator water collected in the upper part of separating steam drum. Then  it  passes  through  superheated  where  it  become  superheated,  this superheated steam is supplied to prime mover.

The atmospheric cold air is preheated in the  air preheater by the fuel gases before they are discharged      through the chimney. The   heated air  from air preheater is supplied to the  combustion  chamber  .

ADVANTAGES

It can high pressure boiler .

It is flexible in design.

It can easy start.

It can high steam generation capacity of about 50 ton per Hr

This  boiler  has  high  heat  transfer  rate  because  of  small  diameter  tube  are used.

DISADVANTAGEBubble are produced at the inner face of heating tube .Because of which it reduces heat transfer rate.

Required  a  small  vertical  external  drum  and  power  to  drive  a  small   recirculating pump by high pressure seal pump.