Tarjoa lämpöä valtaville alueille! Teollisuuden kaasukattilat lämmitykseen, niiden toimintaperiaatteet

Kotitalouksien ja teollisuuden kaasukattiloiden suuri kysyntä johtuu niiden korkea hyötysuhde, kustannustehokkuus ja turvallisuus.

Moderni kaasukattila pystyy lämmittämään huoneen, lämmittämään jäähdytysnestettä ja tuottamaan höyryä teollisuuden tarpeisiin.

Uunin monimutkainen rakenne mahdollistaa sen saavuttamisen korkea hyötysuhde ja alhainen kaasunkulutusja paksut seinät ja seosteräs tekevät laitteesta kestävän.

Teollisuuden kaasukattiloiden rakenne ja toimintaperiaate

Lämmityslaitteen toimintaperiaate perustuu kaasun palamiseen uunissa ja jäähdytysnesteen lämmitykseen. Tämän ominaisuuden perusteella kattilat jaetaan kahteen ryhmään:

• kuuman ilman kiertokululla (tulipistoke);
• nesteen lämmittämisen ollessa lähes kiehumispisteeseen (vesiputki).

Höyrykattilat asennetaan yrityksiin, jotka käyttävät höyryä teollisessa tuotannossa.

Kaasupoltin

Minkä tahansa kattilan pääosa on poltin. Kaasun toimitustyypin mukaan ne jaetaan:

• injektion yhteydessä, imee kaasua ilmavirran mukana;
• ahdettu, käyttämällä tehokkaan tuulettimen pakotettua ilmaruiskutusta;
• diffuusissa, syöttäen kaasua palamispaikkaan erityisten diffuusiokanavien kautta.

Kuva 1. Entroros-merkkinen teollisuuskaasukattila. Laitteessa on pakkovetoinen kaasupoltin.

Yleinen polttimen rakenne on joukko useita rinnakkaisia ​​tankolaitteita, jotka on sijoitettu tasaisesti koko tulipesän tilavuuteen. Ne on varustettu rei'illä kaasu-ilmaseoksen ulostuloa varten ja ne tarjoavat tasaisen lämmityksen. Tehokkuuden lisäämiseksi tankojen väliin asetetaan jäähdytysnesteellä varustettu putki. Tällaiset asennukset pystyvät saavuttamaan Hyötysuhde 98–99 %.

Toinen suosittu vaihtoehto teollisuuskattilan polttimelle, jonka kapasiteetti on 100 kW:sta alkaen siinä on soihdutuslaite. Laitteen toiseen seinään on asennettu erityinen suutin, johon pumpataan kaasu-ilmaseos. Soihdutus on osoittautunut hyväksi kaksi- ja kolmivaihekattiloissa, ja sitä käytetään jäähdytysnesteen saamiseksi, jonka lämpötila on 115–120 astetta tai pari.

Tulipesä

Tehokkaan kattilan lämmittämiseen On tärkeää kestää korkeita lämpötiloja pitkään. Lämmönkestävyys varmistetaan käyttämällä erikoisteräksiä, joihin on lisätty mangaania, kromia ja muita seosaineita. Seinät on vahvistettu aallottamalla ja ympäröity lämmöneristävällä kuorella.

Kuumavesikattiloissa ne sijoitetaan tulipesään yksi tai kaksi lämmönvaihtopiiriä, jonka läpi jäähdytysneste kiertää.

Höyry- tai korkeapainekattiloissa käytetään palomuureja ja lämmönvaihdinta lämmön tuottamiseen, ja höyryä syntyy savupiipussa, jossa savukaasujen lämpötila laskee. jopa 600–800 °C.

Höyrykattilan palotilaan on sijoitettu erotin ja ylikuumentaja.

Räjähdysventtiili varmistaa käyttöturvallisuuden., joka on välttämättä asennettu kattilan yhdelle (yleensä taka) seinälle. Mekanismi laukeaa, jos tulipesässä on ylipaine.

Automaatio- ja ohjausjärjestelmä

Teollisuuden kattiloiden ohjauksen monimutkaisuus liittyy jatkuvasti muuttuvalla veden lämpötilalla ja paineella, hetkellisellä kaasunkulutuksella, polttimen ilmanotolla ja muilla tekijöillä.

Inhimillisen tekijän poistamiseksi kaikki valvonta suoritetaan käyttämällä erityisiä ohjaimia.

Niiden toimintaan liittyvät tiedot tulevat lämpötila-, paine-, ilma- ja kaasunvirtausantureista. Luotettavuuden parantamiseksi nykyaikaisissa kattiloissa on automaattinen jaetaan kahteen osaan:

• Polttoaineen syötön automaatio, joka vastaa moduloivan polttimen toiminnasta ja koko järjestelmän vakaan toiminnan ylläpitämisestä.
• Turvallisuusautomaatio ottaa huomioon kattilan kriittiset käyttöolosuhteet, liekin läsnäolon tulipesässä, kaasun syötön ja jäähdytysnesteen lämpenemisen. Toimintahäiriön sattuessa kattila sammutetaan ja polttoaineen syöttö pysäytetään. Joissakin kattilamalleissa on itsediagnostiikkajärjestelmät.

Teollisuuden kaasukattiloiden tyypit

Teollisuuden kaasukattilat jaetaan useisiin tyyppeihin.

Lämminvesivaraajat

Tällaisille kattiloille on ominaista lämmönvaihtimien symmetrinen järjestely ja ne toimivat palamistuotteiden monivaiheisen liikkeen periaatteella. Niitä käytetään jäähdytysnesteen lämmittämiseen ja huoneen lämmittämiseen. Kiertopiirin suurin vedenpaine on 16 baaria. Sarjakattiloiden kapasiteetti vaihtelee 0,7–35 MW. Tämä riittää suurten työpajojen ja teollisuusrakennusten lämmittämiseen. Lämminvesivaraajaa varten kattilaan on kytketty kattila, jossa on lämmitys savupiipusta.

Kuva 2. Lämminvesivaraajan teollisuuskaasukattila. Tällaisia ​​laitteita käytetään tilojen lämmitykseen.

Höyry

Höyrykattila on suunniteltu toimimaan korkean lämpötilan jäähdytysnesteen kanssa. Höyryä tuotetaan kahdessa vaiheessa. Ensimmäinen vaihe on veden lämmittäminen jopa 100 astetta ja ensisijaisen höyryn muodostuminen, joka johdetaan erottimen läpi kuivausta varten. Toisessa vaiheessa nyt kuiva höyry lämmitetään uudelleen haluttuun lämpötilaan. Tämän jälkeen höyry on käyttövalmis.

Höyrygeneraattorit suorittavat kaksi tehtävää kerralla: lämmittää rakennusten lämmitykseen käytettävää jäähdytysnestettä ja tuottaa höyryä. Tällaisen laitoksen tehokkuuden lisäämiseksi käytetään lisäsavukiertojärjestelmiä, jotka lämmittävät putkissa kiertävää vettä.

Keski- ja suuritehoiset lämmöntuottajat

Kaasukattiloiden keskimääräinen teho on jopa 2 MW. Tämä riittää pienen tuotantolaitoksen tai kylän lämmittämiseen.

Yksittäisten kaupunkialueiden ja suurten teollisuusyritysten lämmitys- ja vesihuolto hoidetaan suuritehoisilla lämminvesikattiloilla (2–30 MW). Tällaisissa asennuksissa on useita lämmityspiirejä ja ne on suunniteltu kaasun poltosta saatavan lämpöenergian tehokkaimpaan mahdolliseen käyttöön.

Yhteistuotanto

Tämän tyyppiset asennukset kykenevä vapauttamaan lämpöenergiaa peräkkäin lämmitykseen ja vesihuoltoon ja sitten sähköön tuotannon tai mikroalueen sähköistämiseksi.

Kuva 3. Kaksi kaasun yhteistuotantokattilaa. Laitetta käytetään lämmitykseen ja käyttöveden syöttöön.

Yhteistuotannon (eri energiatyyppien tuottaminen yhdestä polttoaineesta) etuna on sen korkea hyötysuhde, joka saavuttaa 90 %.

Sitä käytetään sähkön tuottamiseen kaasumäntämoottori, jonka ylimääräistä lämpöä käytetään jäähdytysnesteen lämmittämiseen. Veden pääasiallinen lämmitys tapahtuu lämminvesikattiloissa. Tätä tekniikkaa käytetään mini-CHP-laitoksissa syrjäseuduilla työskentelyyn.

Kattilalaitteiden käyttöturvallisuus nesteytetyllä tai maakaasulla

Uhkana on kaasun räjähdysvaara, joten kattilahuoneella on vastaava vaaraluokka. Laitteen käyttöönoton ja valvonnan suorittaa Valtion valvontaviranomaisetKehitetty teollisuuskattiloille Pakolliset käyttövaatimukset:

• Palvelu 2 kertaa vuodessa.
• Vedenkäsittely, suodatus ja pehmennys ovat tarpeen.
• Kattilahuoneen varustaminen kaasutunnistimilla, palohälyttimillä ja ensisijaisilla sammutuslaitteilla.
• Kaikki kattilan käyttöön valtuutetut henkilöt käyvät läpi erityiskoulutuksen.

Hyödyllinen video

Katso video, joka esittelee kuumavesikäyttöisten teollisuuskaasukattiloiden puhdistusprosessin.

Johtopäätös

Tämän luokan kattilalaitteet valitaan tiettyjen tehtävien ja käyttöolosuhteiden mukaisesti. Oikea valinta kattilan tyyppi ja teho auttaa sinua säästämään sen ylläpitokustannuksissa.