Осигурете топлина на огромни площи! Индустриални газови котли за отопление, техните принципи на работа
Високото търсене на битови и промишлени газови котли се дължи на техните висока ефективност, икономическа ефективност и безопасност.
Съвременен газов котел е способен да отоплява помещение, да загрява охлаждащата течност и да генерира пара за промишлени нужди.
Сложният дизайн на пещта позволява получаването висока ефективност с нисък разход на газ, а дебелите стени и легираната стомана правят устройството издръжливо.
Съдържание
Структура и принцип на работа на промишлени газови котли
Принципът на работа на отоплителното устройство се основава на изгарянето на газ в пещта със съпътстващото го нагряване на охлаждащата течност. Въз основа на тази характеристика, котлите се разделят на две групи:
- с циркулация на горещ въздух (огнеста тръба);
- с нагряване на течността почти до точката на кипене (водна тръба).
Парни котли се инсталират в предприятия, които използват пара в промишленото производство.
Справка. Цената на природния газ и неговата калоричност нямат конкуренти сред другите естествени горими материали. Следователно, използването на природен газ осигурява значителни икономически ползи.
Газова горелка
Основната част на всеки котел е горелката. Според вида на газоснабдяването, те се разделят на:
- при инжектиране, всмукване на газ заедно с въздушния поток;
- с компресор, използвайки принудително впръскване на въздух от мощен вентилатор;
- на дифузен, доставяйки газ до мястото на горене чрез специални дифузионни канали.
Снимка 1. Индустриален газов котел марка Entroros. Устройството има газова горелка с принудителна тяга.
Често срещана конструкция на горелката е набор от няколко паралелни прътови устройства, разположени равномерно по целия обем на горивната камера. Те са оборудвани с отвори за изход на газо-въздушната смес и осигуряват равномерно нагряване. За повишаване на ефективността, между прътите се поставя тръбопровод с охлаждаща течност. Такива инсталации са способни да постигнат Ефективност от 98-99%.
Друг популярен вариант за горелка за индустриален котел с капацитет от 100 kW и нагоре има устройство за факел. На една от стените на агрегата е монтирана специална дюза, в която се изпомпва газо-въздушна смес. Факелното горене се е доказало добре в дву- и триходови котли и се използва за получаване на охлаждаща течност с температура 115-120 градуса или двойка.
Камина
За запалване на мощен котел Важно е да издържа на високи температури за дълго време. Топлоустойчивостта се осигурява чрез използване на специални стомани с добавка на манган, хром и други легиращи компоненти. Стените са подсилени с гофриране и са обградени от топлоизолационна обвивка.
В бойлерите за топла вода те се поставят в горивната камера. един или два топлообменни кръга, през които циркулира охлаждащата течност.
Парните или високонапорните котли използват защитни стени и топлообменник за производство на топлина, а парата се произвежда в комина, където температурата на димните газове се понижава. до 600-800°C.
В горивната камера на парния котел са поставени сепаратор и прегревател.
Експлозивен клапан осигурява експлоатационна безопасност., който задължително се монтира на едната (обикновено задната) стена на котела. Механизмът се задейства в случай на свръхналягане в горивната камера.
Система за автоматизация и управление
Сложността на управлението на индустриални котли е свързана с с постоянно променяща се температура и налягане на водата, моментна консумация на газ, всмукване на въздух за горелката и други фактори.
За да се елиминира човешкият фактор, се осъществява целият контрол с помощта на специални контролери.
Данните за тяхната работа идват от сензори за температура, налягане, въздух и газов поток. За по-голяма надеждност съвременните котли имат автоматични са разделени на две части:
- Автоматизация на подаването на гориво, който е отговорен за работата на модулиращата горелка и поддържането на стабилна работа на цялата система.
- Автоматизация на безопасността отчита критичните условия на работа на котела, наличието на пламък в горивната камера, подаването на газ, нагряването на охлаждащата течност. В случай на неизправност, котелът се изключва и подаването на гориво се спира. Някои модели котли са оборудвани със системи за самодиагностика.
Внимание! Природният газ се използва най-често: метанПо-лек е от въздуха и е оптималното гориво. В някои случаи е разрешено изгаряне на пропан-бутанова смесТози газ е по-тежък от въздуха и изисква подходяща настройка на оборудването.
Видове промишлени газови котли
Индустриалните газови котли са разделени на няколко вида.
Бойлери за топла вода
Такива котли се отличават със симетрично разположение на топлообменниците и работят на многоходовия принцип на движение на продуктите от горенето. Те се използват за нагряване на охлаждащата течност и отопление на помещението. Максималното налягане на водата в циркулационния кръг е 16 бара. Капацитетът на серийните котли варира от 0,7 до 35 MW. Това е достатъчно за отопление на големи цехове и промишлени сгради. За топла вода към котела е свързан бойлер с отопление от комина.
Снимка 2. Индустриален газов котел от тип топла вода. Такива устройства се използват за отопление на помещения.
Пара
Парният котел е проектиран да работи с високотемпературна охлаждаща течност. Парата се произвежда на два етапа. Първият е нагряване на водата. до 100 градуса и образуването на първична пара, която преминава през сепаратор за сушене. Вторият етап се състои в повторно нагряване на вече сухата пара до необходимата температура. След това парата е готова за употреба.
Парогенераторите изпълняват две задачи едновременно: загряват охлаждащата течност за отопление на сгради и произвеждат пара. За да се повиши ефективността на такава инсталация, се използват допълнителни системи за циркулация на дим, които загряват водата, циркулираща в тръбите.
Справка. Мощната котелна централа произвежда до 1 т суха пара на час.
Топлогенератори със средна и висока мощност
Средната мощност на газовите котли достига до 2 MW. Това е достатъчно за отопление на малко производствено съоръжение или село.
Отоплението и водоснабдяването на отделни градски райони и големи промишлени предприятия се осигуряват от мощни водогрейни котли (от 2 до 30 MW). Такива инсталации имат няколко отоплителни кръга и са проектирани за най-ефективно използване на топлинната енергия, получена от изгарянето на газ.
Когенерация
Инсталации от този тип способни да освобождават топлинна енергия последователно за отопление и водоснабдяване, а след това и електричество, за да осигури електричество на производство или микрорайон.
Снимка 3. Два газови когенерационни котела. Оборудването се използва за отопление и топла вода.
Предимството на когенерацията (производство на различни видове енергия от едно гориво) е високата ѝ ефективност, която... достига 90%.
Използва се за генериране на електричество газов бутален двигател, излишната топлина от която се използва за загряване на охлаждащата течност. Основното нагряване на водата се извършва в бойлери. Тази технология се използва в мини-когенерационни установки за работа в отдалечени райони.
Безопасност на работата на котелно оборудване на втечнен или природен газ
Заплахата е експлозивната опасност на газа, така че котелното помещение има съответния клас на опасност. Пускането в експлоатация на устройството и наблюдението му се извършват от Държавни надзорни органиРазработен за промишлени котли Задължителни експлоатационни изисквания:
- Услуга 2 пъти годишно.
- Необходими са пречистване, филтриране и омекотяване на водата.
- Оборудване на котелното помещение с газови сензори, пожароизвестители и първично пожарогасително оборудване.
- Всички лица, упълномощени да работят с котела, преминават специално обучение.
Полезно видео
Гледайте видеото, което демонстрира процеса на почистване на промишлени газови котли от типа за топла вода.
Заключение
Котелното оборудване от този клас се избира в съответствие със специфичните задачи и условията на работа. Правилният избор вид и мощност на котела ще ви помогне да спестите от поддръжката му.