Sørg for varme til store områder! Industrielle gasskjeler for oppvarming, deres driftsprinsipper
Den høye etterspørselen etter gasskjeler til husholdninger og industri skyldes deres høy effektivitet, kostnadseffektivitet og sikkerhet.
En moderne gasskjele er i stand til å varme opp et rom, varme opp kjølevæsken og generere damp til industrielle behov.
Ovnens komplekse design gjør det mulig å oppnå høy effektivitet med lavt gassforbruk, og tykke vegger og legert stål gjør enheten slitesterk.
Innhold
Strukturen og driftsprinsippet til industrielle gasskjeler
Driftsprinsippet til varmeinnretningen er basert på forbrenning av gass i ovnen med tilhørende oppvarming av kjølevæsken. Basert på denne funksjonen er kjeler delt inn i to grupper:
- med varmluftsirkulasjon (brannrør);
- med oppvarming av væsken nesten til kokepunktet (vannrør).
Dampkjeler installeres i bedrifter som bruker damp i industriell produksjon.
Referanse. Kostnaden for naturgass og dens brennverdi har ingen konkurrenter blant andre naturlige brennbare materialer. Derfor er bruken av naturgass gir betydelige økonomiske fordeler.
Gassbrenner
Hoveddelen av enhver kjele er brenneren. I henhold til typen gassforsyning er de delt inn i:
- på injeksjon, suger inn gass sammen med luftstrømmen;
- på kompressormatet, ved hjelp av tvungen luftinjeksjon av en kraftig vifte;
- på diffus, som tilfører gass til forbrenningsstedet gjennom spesielle diffusjonskanaler.
Bilde 1. Industriell gasskjele av merket Entroros. Enheten har en gassbrenner med tvungen trekk.
En vanlig brennerkonstruksjon er et sett med flere parallelle stanganordninger som er jevnt fordelt over hele brennkammerets volum. De er utstyrt med hull for utløp av gass-luftblandingen og gir jevn oppvarming. For å øke effektiviteten plasseres en rørledning med kjølevæske mellom stengene. Slike installasjoner er i stand til å oppnå Effektivitet på 98–99 %.
Et annet populært alternativ for en industriell kjelebrenner med en kapasitet på fra 100 kW og oppover har en fakkelanordning. En spesiell dyse er installert på en av veggene i enheten, hvor en gass-luftblanding pumpes inn. Fakkelforbrenning har vist seg godt i to- og tre-pass kjeler, og brukes til å oppnå et kjølevæske med en temperatur 115–120 grader eller et par.
Brannkammer
For fyring av en kraftig kjele Det er viktig å tåle høye temperaturer over lengre tid. Varmebestandighet sikres ved bruk av spesialstål med tilsetning av mangan, krom og andre legeringskomponenter. Veggene er forsterket med korrugering og omgitt av et varmeisolerende skall.
I varmtvannskjeler plasseres de i brennkammeret en eller to varmevekslerkretser, som kjølevæsken sirkulerer gjennom.
Damp- eller høytrykkskjeler bruker brannvegger og en varmeveksler for å produsere varme, og damp produseres i skorsteinen der røykgasstemperaturen reduseres. opptil 600–800 °C.
En separator og en overheter er plassert i forbrenningskammeret til dampkjelen.
En eksplosjonsventil sikrer driftssikkerhet., som nødvendigvis er installert på den ene (vanligvis bakre) veggen av kjelen. Mekanismen utløses ved overtrykk i brennkammeret.
Automatiserings- og kontrollsystem
Kompleksiteten i industriell kjelekontroll er relatert til med stadig skiftende vanntemperatur og -trykk, øyeblikkelig gassforbruk, luftinntak for brenneren og andre faktorer.
For å eliminere den menneskelige faktoren utføres all kontroll ved hjelp av spesielle kontrollere.
Dataene for driften deres kommer fra temperatur-, trykk-, luft- og gassstrømningssensorer. For større pålitelighet har moderne kjeler automatiske er delt inn i to deler:
- Automatisering av drivstofftilførsel, som er ansvarlig for driften av den modulerende brenneren og opprettholdelse av stabil drift av hele systemet.
- Sikkerhetsautomatisering tar hensyn til kritiske driftsforhold for kjelen, tilstedeværelsen av en flamme i brennkammeret, gasstilførsel, oppvarming av kjølevæsken. Ved funksjonsfeil slås kjelen av og drivstofftilførselen stoppes. Noen kjelemodeller er utstyrt med selvdiagnostiske systemer.
Oppmerksomhet! Naturgass brukes ofte: metanDet er lettere enn luft og er det optimale drivstoffet. I noen tilfeller er det tillatt forbrenning av propan-butanblandingDenne gassen er tyngre enn luft og krever passende justering av utstyr.
Typer industrielle gasskjeler
Industrielle gasskjeler er delt inn i flere typer.
Varmtvannsberedere
Slike kjeler kjennetegnes av et symmetrisk arrangement av varmevekslere og fungerer etter flerpassprinsippet for bevegelse av forbrenningsprodukter. De brukes til å varme opp kjølevæsken og varme opp rommet. Maksimalt vanntrykk i sirkulasjonskretsen er 16 bar. Kapasiteten til seriekjeler varierer fra 0,7 til 35 MW. Dette er nok til å varme opp store verksteder og industribygninger. For varmtvannsforsyning er en kjele med oppvarming fra skorsteinen koblet til kjelen.
Foto 2. Industriell gasskjele av varmtvannstypen. Slike apparater brukes til oppvarming av lokaler.
Damp
Dampkjelen er konstruert for å operere med et kjølemiddel med høy temperatur. Damp produseres i to trinn. Det første er oppvarming av vannet opptil 100 grader og dannelsen av primærdamp, som føres gjennom en separator for tørking. Det andre trinnet består av å varme opp den nå tørre dampen til ønsket temperatur. Etter dette er dampen klar til bruk.
Dampgeneratorer utfører to oppgaver samtidig: varme opp kjølevæsken for oppvarming av bygninger og produsere damp. For å øke effektiviteten til et slikt anlegg brukes ekstra røyksirkulasjonssystemer, som varmer opp vannet som sirkulerer i rørene.
Referanse. Det kraftige kjeleanlegget produserer opptil 1 tonn tørrdamp per time.
Varmegeneratorer med middels og høy effekt
Den gjennomsnittlige effekten til gasskjeler når opptil 2 MW. Dette er nok til å varme opp et lite produksjonsanlegg eller en landsby.
Oppvarming og vannforsyning til individuelle bydeler og store industribedrifter leveres av varmtvannskjeler med høy effekt (fra 2 til 30 MWSlike installasjoner har flere varmekretser og er konstruert for mest mulig effektiv bruk av termisk energi fra gassforbrenning.
Kraftvarmeproduksjon
Installasjoner av denne typen i stand til å frigjøre termisk energi sekvensielt for oppvarming og vannforsyning, og deretter strøm for å forsyne produksjon eller et mikrodistrikt med strøm.
Foto 3. To kraftvarmekjeler. Utstyret brukes til oppvarming og varmtvannsforsyning.
Fordelen med kraftvarmeproduksjon (produksjon av forskjellige typer energi fra ett drivstoff) er dens høye effektivitet, som når 90 %.
Den brukes til å generere elektrisitet bensinstempelmotor, hvorav overskuddsvarmen brukes til å varme opp kjølevæsken. Hovedoppvarmingen av vann skjer i varmtvannskjeler. Denne teknologien brukes i mini-CHP for arbeid i avsidesliggende områder.
Sikkerhet ved drift av kjeleutstyr på flytende gass eller naturgass
Trusselen er eksplosjonsfaren fra gassen, så kjelerommet har en tilsvarende fareklasse. Igangkjøring av enheten og overvåking av den utføres av Statlige tilsynsmyndigheterUtviklet for industrielle kjeler Obligatoriske driftskrav:
- Service 2 ganger i året.
- Vannbehandling, filtrering og mykgjøring er nødvendig.
- Utstyre fyrrommet med gasssensorer, brannalarmer og primært brannslukningsutstyr.
- Alle personer som er autorisert til å bruke kjelen, gjennomgår spesialopplæring.
Nyttig video
Se videoen, som demonstrerer prosessen med rengjøring av industrielle gasskjeler av varmtvannstypen.
Konklusjon
Kjeleutstyr i denne klassen velges i samsvar med spesifikke oppgaver og driftsforhold. Det riktige valget kjeletype og effekt vil hjelpe deg med å spare på vedlikeholdet.