Furnizați căldură pentru suprafețe mari! Cazane industriale pe gaz pentru încălzire, principiile lor de funcționare
Cererea mare de centrale termice pe gaz pentru uz casnic și industrial se datorează... eficiență ridicată, rentabilitate și siguranță.
O centrală termică modernă pe gaz este capabilă să încălzească o cameră, să încălzească agentul de răcire și să genereze abur pentru nevoi industriale.
Designul complex al cuptorului permite obținerea eficiență ridicată cu consum redus de gaziar pereții groși și oțelul aliat fac dispozitivul durabil.
Conţinut
Structura și principiul de funcționare al cazanelor industriale pe gaz
Principiul de funcționare al dispozitivului de încălzire se bazează pe arderea gazului în cuptor cu încălzirea însoțitoare a agentului de răcire. Pe baza acestei caracteristici, cazanele sunt împărțite în două grupe:
- cu circulație a aerului cald (tub de foc);
- cu încălzirea lichidului aproape până la punctul de fierbere (tub de apă).
Cazanele cu abur sunt instalate în întreprinderi care utilizează abur în producția industrială.
Referinţă. Costul gazelor naturale și puterea sa calorică nu au concurență printre alte materiale combustibile naturale. Prin urmare, utilizarea gazelor naturale oferă beneficii economice semnificative.
Arzător pe gaz
Partea principală a oricărui cazan este arzătorul. În funcție de tipul de alimentare cu gaz, acestea se împart în:
- la injecție, aspirând gaz odată cu fluxul de aer;
- supraalimentat, folosind injecție forțată de aer de către un ventilator puternic;
- pe difuz, furnizând gaz la locul de ardere prin canale speciale de difuzie.
Foto 1. Cazan industrial pe gaz marca Entroros. Dispozitivul are un arzător pe gaz cu tiraj forțat.
Un design comun al arzătorului este un set de mai multe dispozitive cu tije paralele, distanțate uniform pe întregul volum al camerei de ardere. Acestea sunt echipate cu orificii pentru ieșirea amestecului gaz-aer și asigură o încălzire uniformă. Pentru a crește eficiența, între tije este plasată o conductă cu agent de răcire. Astfel de instalații sunt capabile să realizeze Eficiență de 98-99%.
O altă opțiune populară pentru un arzător de cazan industrial cu o capacitate de de la 100 kW și peste are un dispozitiv de flacără. O duză specială este instalată pe unul dintre pereții unității, în care este pompat un amestec gaz-aer. Arderea la flacără s-a dovedit a fi eficientă în cazanele cu două și trei treceri și este utilizată pentru a obține un agent de răcire cu o temperatură 115-120 de grade sau un cuplu.
Focar
Pentru aprinderea unui cazan puternic Este important să reziste la temperaturi ridicate pentru o perioadă lungă de timp. Rezistența la căldură este asigurată prin utilizarea oțelurilor speciale cu adaos de mangan, crom și alte componente de aliere. Pereții sunt ranforsați prin ondulare și înconjurați de o carcasă termoizolantă.
În cazanele de apă caldă, acestea sunt plasate în camera de foc unul sau două circuite de schimb de căldură, prin care circulă lichidul de răcire.
Cazanele cu abur sau de înaltă presiune utilizează peretele de protecție și un schimbător de căldură pentru a produce căldură, iar aburul este produs în coșul de fum, unde temperatura gazelor de ardere este redusă. până la 600-800°C.
Un separator și un supraîncălzitor sunt plasate în camera de ardere a cazanului de abur.
O supapă de explozie asigură siguranța în funcționare., care este instalat în mod necesar pe unul dintre pereții (de obicei, pe cel din spate) ai cazanului. Mecanismul se declanșează în caz de suprapresiune în camera de foc.
Sistem de automatizare și control
Complexitatea controlului centralelor termice industriale este legată de cu temperatura și presiunea apei în continuă schimbare, consumul instantaneu de gaz, admisia de aer pentru arzător și alți factori.
Pentru a elimina factorul uman, se efectuează tot controlul folosind controlere speciale.
Datele pentru funcționarea lor provin de la senzori de temperatură, presiune, debit de aer și gaz. Pentru o fiabilitate mai mare, cazanele moderne au funcții automate sunt împărțite în două părți:
- Automatizarea alimentării cu combustibil, care este responsabil pentru funcționarea arzătorului modulant și menținerea funcționării stabile a întregului sistem.
- Automatizare de siguranță ia în considerare condițiile critice de funcționare ale cazanului, prezența unei flăcări în camera de foc, alimentarea cu gaz, încălzirea agentului de răcire. În caz de defecțiune, cazanul se oprește și alimentarea cu combustibil se oprește. Unele modele de cazane sunt echipate cu sisteme de autodiagnosticare.
Atenţie! Gazul natural este utilizat în mod obișnuit: metanEste mai ușor decât aerul și este combustibilul optim. În unele cazuri, este permis arderea amestecului propan-butanAcest gaz este mai greu decât aerul și necesită o ajustare corespunzătoare a echipamentului.
Tipuri de cazane industriale pe gaz
Cazanele industriale pe gaz sunt împărțite în mai multe tipuri.
Încălzitoare de apă caldă
Astfel de cazane se disting printr-un aranjament simetric al schimbătoarelor de căldură și funcționează pe principiul trecerilor multiple de mișcare a produselor de ardere. Acestea sunt utilizate pentru încălzirea agentului de răcire și încălzirea încăperii. Presiunea maximă a apei în circuitul de circulație este 16 bari. Capacitatea cazanelor de serie variază de la 0,7 la 35 MW. Acest lucru este suficient pentru a încălzi ateliere mari și clădiri industriale. Pentru alimentarea cu apă caldă, la cazan este conectat un cazan cu încălzire de la coș.
Foto 2. Cazan industrial pe gaz de tip apă caldă. Astfel de dispozitive sunt utilizate pentru încălzirea spațiilor.
Aburi
Cazanul de abur este proiectat să funcționeze cu un agent de răcire la temperatură înaltă. Aburul este produs în două etape. Prima este încălzirea apei până la 100 de grade și formarea aburului primar, care este trecut printr-un separator pentru uscare. A doua etapă constă în reîncălzirea aburului acum uscat la temperatura necesară. După aceasta, aburul este gata de utilizare.
Generatoarele de abur îndeplinesc două sarcini simultan: încălzește agentul de răcire pentru încălzirea clădirilor și produce abur. Pentru a crește eficiența unei astfel de centrale, se utilizează sisteme suplimentare de circulație a fumului, care încălzesc apa care circulă în conducte.
Referinţă. Puternica centrală termică produce până la 1 t de abur uscat pe oră.
Generatoare de căldură de putere medie și mare
Puterea medie a cazanelor pe gaz atinge până la 2 MW. Acest lucru este suficient pentru a încălzi o mică unitate de producție sau un sat.
Încălzirea și alimentarea cu apă a fiecărui cartier urban și a marilor întreprinderi industriale sunt asigurate de cazane de apă caldă de mare putere (de la 2 la 30 MWAstfel de instalații au mai multe circuite de încălzire și sunt proiectate pentru utilizarea cât mai eficientă a energiei termice obținute din arderea gazelor.
Cogenerare
Instalații de acest tip capabil să elibereze energie termică secvențial pentru încălzire și alimentare cu apă, și apoi electricitate pentru a alimenta producția sau un microdistrict cu energie electrică.
Foto 3. Două centrale termice pe gaz cu cogenerare. Echipamentul este utilizat pentru încălzire și alimentare cu apă caldă.
Avantajul cogenerării (producerea diferitelor tipuri de energie dintr-un singur combustibil) este eficiența sa ridicată, care ajunge la 90%.
Se folosește pentru generarea de electricitate motor cu piston pe gaz, excesul de căldură fiind utilizat pentru încălzirea agentului de răcire. Încălzirea principală a apei are loc în cazane de apă caldă. Această tehnologie este utilizată în mini-CHP pentru lucrări în zone îndepărtate.
Siguranța funcționării echipamentelor de cazane pe gaz lichefiat sau natural
Amenințarea este reprezentată de pericolul de explozie al gazului, prin urmare, camera centralei termice are o clasă de pericol corespunzătoare. Punerea în funcțiune a dispozitivului și monitorizarea acestuia sunt efectuate de către Autoritățile de supraveghere de statDezvoltat pentru cazane industriale Cerințe operaționale obligatorii:
- Serviciu De 2 ori pe an.
- Sunt necesare tratarea, filtrarea și dedurizarea apei.
- Echiparea camerei centralelor termice cu senzori de gaz, alarme de incendiu și echipamente primare de stingere a incendiilor.
- Toate persoanele autorizate să opereze centrala termică urmează o instruire specială.
Videoclip util
Urmăriți videoclipul care demonstrează procesul de curățare a cazanelor industriale pe gaz de tip apă caldă.
Concluzie
Echipamentele de cazane din această clasă sunt selectate în funcție de sarcinile și condițiile specifice de funcționare. Alegerea corectă tipul și puterea cazanului te va ajuta să economisești la întreținerea acestuia.
