Proporcioneu calor a grans superfícies! Calderes de gas industrials per a calefacció, els seus principis de funcionament
L'alta demanda de calderes de gas domèstiques i industrials es deu a la seva alta eficiència, rendibilitat i seguretat.
Una caldera de gas moderna és capaç d'escalfar una habitació, escalfar el refrigerant i generar vapor per a necessitats industrials.
El disseny complex del forn permet obtenir alta eficiència amb baix consum de gasi les parets gruixudes i l'acer d'aliatge fan que el dispositiu sigui durador.
Contingut
L'estructura i el principi de funcionament de les calderes de gas industrials
El principi de funcionament del dispositiu de calefacció es basa en la combustió de gas al forn amb l'escalfament concomitant del refrigerant. Segons aquesta característica, les calderes es divideixen en dos grups:
- amb circulació d'aire calent (tub de foc);
- amb escalfament del líquid gairebé fins al punt d'ebullició (tub d'aigua).
Les calderes de vapor s'instal·len en empreses que utilitzen vapor en la producció industrial.
Referència. El cost del gas natural i el seu poder calorífic no tenen competidors entre altres materials combustibles naturals. Per tant, l'ús del gas natural proporciona importants beneficis econòmics.
Cremador de gas
La part principal de qualsevol caldera és el cremador. Segons el tipus de subministrament de gas, es divideixen en:
- en la injecció, aspirant gas juntament amb el corrent d'aire;
- sobrealimentat, mitjançant injecció d'aire forçat per un potent ventilador;
- en difús, subministrant gas al lloc de combustió a través de canals de difusió especials.
Foto 1. Caldera de gas industrial de la marca Entroros. El dispositiu té un cremador de gas de tiratge forçat.
Un disseny comú de cremador és un conjunt de diversos dispositius de varetes paral·leles que estan espaiats uniformement per tot el volum de la caixa de foc. Estan equipats amb forats per a la sortida de la barreja de gas i aire i proporcionen un escalfament uniforme. Per augmentar l'eficiència, es col·loca una canonada amb refrigerant entre les varetes. Aquestes instal·lacions són capaces d'aconseguir Eficiència del 98-99%.
Una altra opció popular per a un cremador de caldera industrial amb una capacitat de de 100 kW i més té un dispositiu de flamarada. Hi ha una boquilla especial instal·lada en una de les parets de la unitat, en la qual es bomba una barreja de gas i aire. La combustió en flamarada s'ha demostrat bé en calderes de dos i tres passos, i s'utilitza per obtenir un refrigerant amb una temperatura 115-120 graus o una parella.
Caixa de foc
Per encendre una caldera potent És important resistir temperatures elevades durant molt de temps. La resistència a la calor es garanteix mitjançant l'ús d'acers especials amb l'addició de manganès, crom i altres components d'aliatge. Les parets estan reforçades per corrugació i envoltades per una closca aïllant tèrmica.
En les calderes d'aigua calenta, es col·loquen a la caixa de foc un o dos circuits d'intercanvi de calor, per on circula el refrigerant.
Les calderes de vapor o d'alta pressió utilitzen tallafocs i un intercanviador de calor per produir calor, i el vapor es produeix a la xemeneia on es redueix la temperatura dels gasos de combustió. fins a 600-800 °C.
Un separador i un sobreescalfador es col·loquen a la cambra de combustió de la caldera de vapor.
Una vàlvula d'explosió garanteix la seguretat operativa., que s'instal·la necessàriament en una paret (normalment la posterior) de la caldera. El mecanisme s'activa en cas d'excés de pressió a la caixa de foc.
Sistema d'automatització i control
La complexitat del control de calderes industrials està relacionada amb amb canvis constants de temperatura i pressió de l'aigua, consum instantani de gas, entrada d'aire per al cremador i altres factors.
Per eliminar el factor humà, es duu a terme tot el control utilitzant controladors especials.
Les dades per al seu funcionament provenen de sensors de temperatura, pressió, aire i flux de gas. Per a una major fiabilitat, les calderes modernes tenen un funcionament automàtic es divideixen en dues parts:
- Automatització del subministrament de combustible, que és responsable del funcionament del cremador modulant i del manteniment d'un funcionament estable de tot el sistema.
- Automatització de seguretat té en compte les condicions crítiques de funcionament de la caldera, la presència d'una flama a la caixa de foc, el subministrament de gas i l'escalfament del refrigerant. En cas de mal funcionament, la caldera s'apaga i es talla el subministrament de combustible. Alguns models de caldera estan equipats amb sistemes d'autodiagnòstic.
Atenció! El gas natural s'utilitza habitualment: metàÉs més lleuger que l'aire i és el combustible òptim. En alguns casos, està permès combustió de la mescla de propà i butàAquest gas és més pesant que l'aire i requereix un ajust adequat de l'equip.
Tipus de calderes de gas industrials
Les calderes de gas industrials es divideixen en diversos tipus.
Escalfadors d'aigua
Aquestes calderes es distingeixen per una disposició simètrica dels intercanviadors de calor i funcionen segons el principi de moviment de productes de combustió multipass. S'utilitzen per escalfar el refrigerant i escalfar l'habitació. La pressió màxima de l'aigua al circuit de circulació és 16 bars. La capacitat de les calderes en sèrie varia de 0,7 a 35 MW. Això és suficient per escalfar grans tallers i naus industrials. Per al subministrament d'aigua calenta, es connecta una caldera amb calefacció des de la xemeneia a la caldera.
Foto 2. Caldera de gas industrial d'aigua calenta. Aquests dispositius s'utilitzen per escalfar locals.
Vapor
La caldera de vapor està dissenyada per funcionar amb un refrigerant d'alta temperatura. El vapor es produeix en dues etapes. La primera és escalfar l'aigua fins a 100 graus i la formació de vapor primari, que es passa a través d'un separador per assecar-lo. La segona etapa consisteix a reescalfar el vapor ara sec a la temperatura requerida. Després d'això, el vapor està llest per al seu ús.
Els generadors de vapor realitzen dues tasques alhora: escalfar el refrigerant per escalfar edificis i produir vapor. Per augmentar l'eficiència d'aquesta planta, s'utilitzen sistemes addicionals de circulació de fum, que escalfen l'aigua que circula per les canonades.
Referència. La potent planta de calderes produeix fins a 1 tona de vapor sec per hora.
Generadors de calor de mitjana i alta potència
La potència mitjana de les calderes de gas arriba a fins a 2 MW. Això és suficient per escalfar una petita planta de producció o un poble.
La calefacció i el subministrament d'aigua dels districtes individuals de la ciutat i de les grans empreses industrials es proporcionen mitjançant calderes d'aigua calenta d'alta potència (de 2 a 30 MWAquestes instal·lacions tenen diversos circuits de calefacció i estan dissenyades per a l'ús més eficient de l'energia tèrmica obtinguda de la combustió de gas.
Cogeneració
Instal·lacions d'aquest tipus capaç d'alliberar energia tèrmica seqüencialment per a calefacció i subministrament d'aigua, i després electricitat per proporcionar electricitat a la producció o a un microdistricte.
Foto 3. Dues calderes de gas de cogeneració. L'equip s'utilitza per a la calefacció i el subministrament d'aigua calenta.
L'avantatge de la cogeneració (producció de diferents tipus d'energia a partir d'un sol combustible) és la seva alta eficiència, que arriba al 90%.
S'utilitza per generar electricitat motor de pistó de gas, l'excés de calor del qual s'utilitza per escalfar el refrigerant. L'escalfament principal de l'aigua es produeix en calderes d'aigua calenta. Aquesta tecnologia s'utilitza en mini-CHP per treballar en zones remotes.
Seguretat en el funcionament dels equips de calderes amb gas liquat o natural
L'amenaça és el risc d'explosió del gas, per la qual cosa la sala de calderes té una classe de perill corresponent. La posada en marxa del dispositiu i el seu seguiment els duu a terme Autoritats de supervisió estatalDesenvolupat per a calderes industrials Requisits operatius obligatoris:
- Servei 2 vegades a l'any.
- Cal tractament, filtració i suavització de l'aigua.
- Equipar la sala de calderes amb sensors de gas, alarmes d'incendis i equips primaris d'extinció d'incendis.
- Totes les persones autoritzades a fer funcionar la caldera reben una formació específica.
Vídeo útil
Mireu el vídeo que mostra el procés de neteja de calderes de gas industrials del tipus aigua calenta.
Conclusió
Els equips de caldera d'aquesta classe es seleccionen d'acord amb les tasques i les condicions de funcionament específiques. L'elecció correcta tipus i potència de la caldera t'ajudarà a estalviar en el seu manteniment.
