Ogrevajte ogromne površine! Industrijski plinski kotli za ogrevanje, njihova načela delovanja
Veliko povpraševanje po domačih in industrijskih plinskih kotlih je posledica njihovih visoka učinkovitost, stroškovna učinkovitost in varnost.
Sodoben plinski kotel je sposoben ogrevati prostor, ogrevati hladilno tekočino in proizvajati paro za industrijske potrebe.
Kompleksna zasnova peči omogoča doseganje visoka učinkovitost z nizko porabo plina, debele stene in legirano jeklo pa naredijo napravo trpežno.
Vsebina
Struktura in načelo delovanja industrijskih plinskih kotlov
Načelo delovanja grelne naprave temelji na zgorevanju plina v peči s spremljajočim segrevanjem hladilne tekočine. Glede na to lastnost so kotli razdeljeni v dve skupini:
- s kroženjem vročega zraka (ognjena cev);
- s segrevanjem tekočine skoraj do vrelišča (vodna cev).
Parni kotli so nameščeni v podjetjih, ki uporabljajo paro v industrijski proizvodnji.
Referenca. Stroški zemeljskega plina in njegova kalorična vrednost nimata konkurence med drugimi naravnimi gorljivimi materiali. Zato je uporaba zemeljskega plina zagotavlja znatne gospodarske koristi.
Plinski gorilnik
Glavni del vsakega kotla je gorilnik. Glede na vrsto oskrbe s plinom jih delimo na:
- ob injiciranju, sesanje plina skupaj z zračnim tokom;
- na kompresorju, z uporabo prisilnega vbrizgavanja zraka z močnim ventilatorjem;
- na difuznem, ki dovaja plin na mesto zgorevanja skozi posebne difuzijske kanale.
Fotografija 1. Industrijski plinski kotel znamke Entroros. Naprava ima plinski gorilnik s prisilnim vlekom.
Običajna zasnova gorilnika je sklop več vzporednih paličastih naprav, ki so enakomerno razporejene po celotni prostornini kurišča. Opremljene so z odprtinami za izhod mešanice plina in zraka ter zagotavljajo enakomerno segrevanje. Za povečanje učinkovitosti je med palicami nameščen cevovod s hladilno tekočino. Takšne napeljave so sposobne doseči Učinkovitost 98–99 %.
Druga priljubljena možnost za industrijski gorilnik kotla s prostornino od 100 kW in več ima napravo za izgorevanje. Na eni od sten enote je nameščena posebna šoba, v katero se črpa mešanica plina in zraka. Izgorevanje na izgorevanju se je dobro izkazalo v dvo- in triprehodnih kotlih ter se uporablja za pridobivanje hladilne tekočine s temperaturo 115–120 stopinj ali par.
Kurišče
Za kurjenje močnega kotla Pomembno je, da dolgo časa prenese visoke temperature. Toplotna odpornost je zagotovljena z uporabo posebnih jekel z dodatkom mangana, kroma in drugih legirnih komponent. Stene so ojačane z valovitostjo in obdane s toplotnoizolacijsko lupino.
V kotlih za toplo vodo so nameščeni v kurišču en ali dva kroga izmenjave toplote, skozi katerega kroži hladilna tekočina.
Parni ali visokotlačni kotli uporabljajo požarne pregrade in toplotni izmenjevalnik za proizvodnjo toplote, para pa nastaja v dimniku, kjer se temperatura dimnih plinov zniža. do 600-800 °C.
V zgorevalni komori parnega kotla sta nameščena separator in pregrevalec.
Eksplozijski ventil zagotavlja varnost delovanja., ki je nujno nameščen na eni (običajno zadnji) steni kotla. Mehanizem se sproži v primeru prekomernega tlaka v kurišču.
Sistem avtomatizacije in krmiljenja
Kompleksnost krmiljenja industrijskih kotlov je povezana z s stalno spreminjajočo se temperaturo in tlakom vode, trenutno porabo plina, dovodom zraka za gorilnik in drugimi dejavniki.
Za odpravo človeškega dejavnika se izvaja ves nadzor z uporabo posebnih krmilnikov.
Podatki za njihovo delovanje prihajajo iz senzorjev temperature, tlaka, pretoka zraka in plina. Za večjo zanesljivost imajo sodobni kotli avtomatske so razdeljeni na dva dela:
- Avtomatizacija oskrbe z gorivom, ki je odgovoren za delovanje modulacijskega gorilnika in vzdrževanje stabilnega delovanja celotnega sistema.
- Varnostna avtomatizacija upošteva kritične obratovalne pogoje kotla, prisotnost plamena v kurišču, dovod plina, segrevanje hladilne tekočine. V primeru okvare se kotel izklopi in dovod goriva se ustavi. Nekateri modeli kotlov so opremljeni s samodiagnostičnimi sistemi.
Pozor! Zemeljski plin se pogosto uporablja: metanJe lažji od zraka in je optimalno gorivo. V nekaterih primerih je dovoljen zgorevanje mešanice propana in butanaTa plin je težji od zraka in zahteva ustrezno prilagoditev opreme.
Vrste industrijskih plinskih kotlov
Industrijski plinski kotli so razdeljeni na več vrst.
Grelniki tople vode
Takšni kotli se odlikujejo po simetrični razporeditvi toplotnih izmenjevalnikov in delujejo na večprehodnem principu gibanja produktov zgorevanja. Uporabljajo se za ogrevanje hladilne tekočine in ogrevanje prostora. Najvišji tlak vode v obtočnem krogu je 16 barov. Zmogljivost serijskih kotlov se razlikuje od 0,7 do 35 MW. To je dovolj za ogrevanje velikih delavnic in industrijskih stavb. Za oskrbo s toplo vodo je na kotel priključen kotel z ogrevanjem iz dimnika.
Fotografija 2. Industrijski plinski kotel za toplo vodo. Takšne naprave se uporabljajo za ogrevanje prostorov.
Para
Parni kotel je zasnovan za delovanje z visokotemperaturnim hladilnim sredstvom. Para se proizvaja v dveh fazah. Prva je segrevanje vode. do 100 stopinj in nastanek primarne pare, ki se spusti skozi separator za sušenje. Druga faza je ponovno segrevanje zdaj suhe pare na zahtevano temperaturo. Po tem je para pripravljena za uporabo.
Parni generatorji opravljajo dve nalogi hkrati: ogrevati hladilno tekočino za ogrevanje stavb in proizvajati paro. Za povečanje učinkovitosti takšne naprave se uporabljajo dodatni sistemi za kroženje dima, ki ogrevajo vodo, ki kroži v ceveh.
Referenca. Zmogljiva kotlovnica proizvaja do 1 t suhe pare na uro.
Toplotni generatorji srednje in velike moči
Povprečna moč plinskih kotlov doseže do 2 MW. To je dovolj za ogrevanje majhnega proizvodnega obrata ali vasi.
Ogrevanje in oskrbo z vodo posameznih mestnih okrožij in velikih industrijskih podjetij zagotavljajo visokozmogljivi toplovodni kotli (od 2 do 30 MW). Takšne naprave imajo več ogrevalnih krogov in so zasnovane za najučinkovitejšo uporabo toplotne energije, pridobljene z zgorevanjem plina.
Kogeneracija
Namestitve te vrste sposoben zaporednega sproščanja toplotne energije za ogrevanje in oskrbo z vodo, nato pa električno za oskrbo proizvodnje ali mikrookrožja z elektriko.
Fotografija 3. Dva plinska kotla za kogeneracijo. Oprema se uporablja za ogrevanje in oskrbo s toplo vodo.
Prednost kogeneracije (proizvodnja različnih vrst energije iz enega goriva) je njena visoka učinkovitost, ki ... doseže 90 %.
Uporablja se za proizvodnjo električne energije plinski batni motor, odvečna toplota pa se uporablja za ogrevanje hladilne tekočine. Glavno ogrevanje vode poteka v kotlih za toplo vodo. Ta tehnologija se uporablja v mini kogeneracijskih enotah za delo na oddaljenih območjih.
Varnost delovanja kotlovske opreme na utekočinjeni ali zemeljski plin
Grožnja je eksplozijska nevarnost plina, zato ima kotlovnica ustrezen razred nevarnosti. Zagon naprave in njen nadzor izvaja Državni nadzorni organiRazvito za industrijske kotle Obvezne obratovalne zahteve:
- Storitev 2-krat na leto.
- Potrebna je obdelava vode, filtracija in mehčanje.
- Opremljanje kotlovnice s plinskimi senzorji, požarnimi alarmi in primarno opremo za gašenje požara.
- Vse osebe, pooblaščene za upravljanje kotla, opravijo posebno usposabljanje.
Koristen videoposnetek
Oglejte si videoposnetek, ki prikazuje postopek čiščenja industrijskih plinskih kotlov tipa tople vode.
Zaključek
Kotlovska oprema tega razreda je izbrana v skladu s specifičnimi nalogami in obratovalnimi pogoji. Prava izbira vrsta in moč kotla vam bo pomagalo prihraniti pri njegovem vzdrževanju.
