Osigurajte toplinu ogromnim površinama! Industrijski plinski kotlovi za grijanje, njihov princip rada

Velika potražnja za kućnim i industrijskim plinskim bojlerima posljedica je njihovih visoka učinkovitost, isplativost i sigurnost.

Moderni plinski kotao sposoban je zagrijati prostoriju, zagrijati rashladnu tekućinu i proizvesti paru za industrijske potrebe.

Složeni dizajn peći omogućuje dobivanje visoka učinkovitost s niskom potrošnjom plina, a debeli zidovi i legirani čelik čine uređaj izdržljivim.

Struktura i princip rada industrijskih plinskih kotlova

Princip rada uređaja za grijanje temelji se na izgaranju plina u peći uz prateće zagrijavanje rashladne tekućine. Na temelju ove značajke, kotlovi se dijele u dvije skupine:

• s cirkulacijom vrućeg zraka (vatrena cijev);
• s zagrijavanjem tekućine gotovo do točke vrelišta (vodena cijev).

Parni kotlovi se ugrađuju u poduzeća koja koriste paru u industrijskoj proizvodnji.

Plinski plamenik

Glavni dio svakog kotla je plamenik. Prema vrsti opskrbe plinom, dijele se na:

• prilikom injekcije, usisavanje plina zajedno sa strujom zraka;
• na kompresoru, korištenjem prisilnog ubrizgavanja zraka snažnim ventilatorom;
• na difuznom, dovod plina do mjesta izgaranja kroz posebne difuzijske kanale.

Fotografija 1. Industrijski plinski kotao marke Entroros. Uređaj ima plinski plamenik s prisilnim propuhom.

Uobičajeni dizajn plamenika je skup od nekoliko paralelnih šipki koje su ravnomjerno raspoređene po cijelom volumenu ložišta. Opremljene su otvorima za izlaz smjese plina i zraka te osiguravaju ravnomjerno zagrijavanje. Kako bi se povećala učinkovitost, između šipki se postavlja cjevovod s rashladnom tekućinom. Takve instalacije mogu postići Učinkovitost od 98-99%.

Još jedna popularna opcija za industrijski plamenik kotla s kapacitetom od 100 kW i više ima uređaj za izgaranje. Na jednoj od stijenki jedinice ugrađena je posebna mlaznica u koju se upumpava smjesa plina i zraka. Izgaranje na baklji dobro se pokazalo u dvo- i troprolaznim kotlovima i koristi se za dobivanje rashladne tekućine s temperaturom 115-120 stupnjeva ili par.

Ložište

Za loženje snažnog kotla Važno je dugotrajno izdržati visoke temperature. Otpornost na toplinu osigurana je korištenjem posebnih čelika s dodatkom mangana, kroma i drugih legirajućih komponenti. Zidovi su ojačani valovitošću i okruženi toplinski izolacijskom ljuskom.

U bojlerima za toplu vodu, oni se nalaze u ložištu jedan ili dva kruga izmjene topline, kroz koje cirkulira rashladna tekućina.

Parni ili visokotlačni kotlovi koriste vatrozidne zidove i izmjenjivač topline za proizvodnju topline, a para se proizvodi u dimnjaku gdje se smanjuje temperatura dimnih plinova. do 600-800°C.

U komori za izgaranje parnog kotla nalaze se separator i pregrijač.

Eksplozijski ventil osigurava sigurnost rada., koji se nužno ugrađuje na jednu (obično stražnju) stijenku kotla. Mehanizam se aktivira u slučaju prekomjernog tlaka u ložištu.

Automatizacija i sustav upravljanja

Složenost upravljanja industrijskim kotlom povezana je s s stalno promjenjivom temperaturom i tlakom vode, trenutnom potrošnjom plina, dovodom zraka za plamenik i drugim čimbenicima.

Kako bi se eliminirao ljudski faktor, provodi se sva kontrola korištenjem posebnih kontrolera.

Podaci za njihov rad dolaze iz senzora temperature, tlaka, protoka zraka i plina. Za veću pouzdanost, moderni kotlovi imaju automatske podijeljeni su u dva dijela:

• Automatizacija opskrbe gorivom, koji je odgovoran za rad modulirajućeg plamenika i održavanje stabilnog rada cijelog sustava.
• Sigurnosna automatizacija uzima u obzir kritične radne uvjete kotla, prisutnost plamena u ložištu, dovod plina, zagrijavanje rashladne tekućine. U slučaju kvara, kotao se isključuje i dovod goriva se zaustavlja. Neki modeli kotlova opremljeni su sustavima za samodijagnostiku.

Vrste industrijskih plinskih kotlova

Industrijski plinski kotlovi podijeljeni su u nekoliko vrsta.

Bojleri za toplu vodu

Takvi kotlovi odlikuju se simetričnim rasporedom izmjenjivača topline i rade na višeprolaznom principu kretanja produkata izgaranja. Koriste se za zagrijavanje rashladne tekućine i grijanje prostorije. Maksimalni tlak vode u cirkulacijskom krugu je 16 bara. Kapacitet serijskih kotlova varira od 0,7 do 35 MW. To je dovoljno za grijanje velikih radionica i industrijskih zgrada. Za opskrbu toplom vodom, na bojler je spojen bojler s grijanjem iz dimnjaka.

Fotografija 2. Industrijski plinski bojler toplovodnog tipa. Takvi uređaji se koriste za grijanje prostorija.

Para

Parni kotao je dizajniran za rad s visokotemperaturnim rashladnim sredstvom. Para se proizvodi u dvije faze. Prva je zagrijavanje vode do 100 stupnjeva i stvaranje primarne pare koja se propušta kroz separator za sušenje. Druga faza sastoji se od ponovnog zagrijavanja sada suhe pare na potrebnu temperaturu. Nakon toga, para je spremna za upotrebu.

Generatori pare obavljaju dva zadatka odjednom: zagrijavaju rashladnu tekućinu za grijanje zgrada i proizvode paru. Za povećanje učinkovitosti takvog postrojenja koriste se dodatni sustavi za cirkulaciju dima koji zagrijavaju vodu koja cirkulira u cijevima.

Generatori topline srednje i velike snage

Prosječna snaga plinskih kotlova doseže do 2 MW. To je dovoljno za grijanje malog proizvodnog pogona ili sela.

Grijanje i opskrba vodom pojedinih gradskih četvrti i velikih industrijskih poduzeća osiguravaju se bojlerima velike snage za toplu vodu (od 2 do 30 MW). Takve instalacije imaju nekoliko krugova grijanja i dizajnirane su za najučinkovitije korištenje toplinske energije dobivene izgaranjem plina.

Kogeneracija

Instalacije ove vrste sposoban za sekvencijalno oslobađanje toplinske energije za grijanje i opskrbu vodom, a zatim električnu energiju za opskrbu proizvodnje ili mikro-distrikta električnom energijom.

Fotografija 3. Dva kogeneracijska plinska kotla. Oprema se koristi za grijanje i opskrbu toplom vodom.

Prednost kogeneracije (proizvodnja različitih vrsta energije iz jednog goriva) je njena visoka učinkovitost, koja doseže 90%.

Koristi se za proizvodnju električne energije klipni motor na plin, višak topline iz kojeg se koristi za zagrijavanje rashladne tekućine. Glavno zagrijavanje vode događa se u bojlerima za toplu vodu. Ova se tehnologija koristi u mini-kogeneracijskim postrojenjima za rad u udaljenim područjima.

Sigurnost rada kotlovske opreme na ukapljeni ili prirodni plin

Prijetnja je opasnost od eksplozije plina, stoga kotlovnica ima odgovarajuću klasu opasnosti. Puštanje uređaja u pogon i njegovo praćenje provodi Državna nadzorna tijelaRazvijeno za industrijske kotlove Obvezni operativni zahtjevi:

• Servis 2 puta godišnje.
• Potrebna je obrada vode, filtracija i omekšavanje.
• Opremanje kotlovnice senzorima plina, vatrodojavnicima i primarnom opremom za gašenje požara.
• Sve osobe ovlaštene za rukovanje kotlom prolaze posebnu obuku.

Koristan video

Pogledajte video koji prikazuje postupak čišćenja industrijskih plinskih kotlova tipa tople vode.

Zaključak

Oprema kotla ove klase odabire se u skladu sa specifičnim zadacima i uvjetima rada. Pravi izbor vrsta i snaga kotla pomoći će vam uštedjeti na njegovom održavanju.