Котел водогрейный устройство и назначение

Топливо.

Обычное твердое топливо (каменный уголь или дрова) располагается в виде горящего слоя на колосниковой решетке. Воздух пронизывает этот слой через возникающие сами по себе каналы в измельченном топливе. Если уголь коксуется, размягчаясь и частично спекаясь, то приходится время от времени его перемешивать, что способствует образованию новых и устранению слишком широких старых каналов. Так называемое подвижное топливо (угольная пыль, мазут или топливный газ) вводится в топку горелкой, в которой струя топлива смешивается с сильно закрученным потоком воздуха. Например, угольная пыль сначала подхватывается потоком первичного воздуха, которого, вообще говоря, недостаточно для полного сгорания. Горелка придает этому вращающемуся потоку форму узкого конуса. Затем к нему подводится полный поток вторичного воздуха, и конус дополнительно закручивается (рис. 4).

Для эффективной работы топки необходима тяга. Под тягой понимается разность давлений, заставляющая воздух и топочные газы проходить через топку и связанные с ней устройства. Поскольку эта разность давлений мала, тягу обычно указывают в миллиметрах водяного столба (1 мм вод. ст. равен 9,8 Па).

Устройство водотрубного типа котлов

Схема водотрубного котла вертикального типа.

Непрерывно растущее использование все более высокого парового давления привело к обращению к нового типа водотрубным котлам, имеющих различие от трубных в том, что в их состав входят трубочки с малым диаметром, которые заполняются водой и размещаются непосредственно над пламенем, а не в середине большого парового котла. Котлы водотрубного типа могут работать с высоким давлением пара (10-15 атм. и более) благодаря трубкам с малым диаметром и не толстыми стенками. Паровой котел водотрубного типа имеет меньший диаметр по сравнению с трубчатыми и английскими котлами, он не подвержен прямому воздействию пламени.

Примером водотрубного типа котлов является паровой агрегат Дюрра. Его конструкция заключается в размещенных под наклоном относительно горизонта трубочек, запаенных с одной стороны и установленных другой стороной в наводненную плоскостенную камеру (коллектор), образующиеся пары в которой направляется в верхний паровой колпак. В каждой водяной трубке находится еще меньшая трубочка. Между трубочками происходит нагрев воды и она в виде пара направляется в коллектор, стимулируя при этом возврат воды из него обратно во внутреннюю трубочку. В такой способ вода усиленно циркулирует, не позволяя грязи скапливаться на внутренней поверхности трубок. На территории Российской Федерации водотрубные паровые котлы Дюрра не стали популярными.

Схема принципа работы водотрубных котлов.

Образец водотрубного котла Рута характеризуется тем, что в его конструкции трубки соединяются посредством специальных соединительных ящиков, выполненных из чугуна. Эта модель парового агрегата вырабатывает пар с большим процентом влаги из-за небольших размеров парового объема в верхней трубе, которая является паросборником.

Очень популярны на территории России водотрубные установки американского производства Бабкок и Вилькокс. В их конструкции трубочки размещены в шахматном порядке.

Консервация паровых котлов

Схема консервации парового котла.

Если произвести остановку парового устройства без консервации с дальнейшим падением давления до уровня атмосферного и предполагаемым поступлением в котел воздушного кислорода и накоплением воды, начнут развиваться коррозионные процессы. При температурном режиме 20°С средняя скорость распространения коррозии составляет 0,05 г/м2/ ч. Котел с суммарной нагреваемой площадью в 30000 м2, не прошедший мероприятия консервации, вследствие суточного простоя подвержен образованию около 50 кг оксида ферума в корпусе.

Чтобы избежать процессов коррозии, при любой остановке работы парового котла необходима консервация. Консервация на срок до суток заключается в способе излишка давления, мероприятия консервации на время до 5 дней включают в себя сухой останов. При остановке от пяти до 60 дней проводится гидразинно-аммиачный тип консервации либо применение ингибиторов контактных. Если остановка работы котла планируется на срок более 2-х месяцев, для консервации используются контактные ингибиторы.

Можно также использовать сухой тип консервации, заключающийся в заполнении конструкции азотом. Но должно выполняться условие: необходимо целиком выпустить из корпуса воздух.

ПАРОВОЙ КОТЕЛ ДЛЯ АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Ядерный реактор деления предназначается для осуществления и поддержания управляемой реакции деления, в ходе которой энергия выделяется постепенно, по мере необходимости. Основными компонентами ядерного реактора являются тепловыделяющие элементы (ТВЭЛы с топливным ядром), замедлитель, теплоноситель, система загрузки топлива, конструкционные элементы, система управления, теплозащитный экран и корпус. Потребляя ядерное топливо, ядерный реактор выделяет тепловую энергию, которая отводится теплоносителем. АЭС теплоносителем обычно служит вода. Такие реакторы с водяным охлаждением могут либо нагревать воду, повышая ее давление (реактор с водой под давлением), либо непосредственно в реакторе кипятить, преобразуя ее в пар (кипящий реактор). В обоих случаях вода-теплоноситель подается насосами в корпус реактора, где она циркулирует между стенкой корпуса и теплозащитным экраном, окружающим сборку ТВЭЛов. Нагретая вода выводится для совершения полезной работы. В случае кипящего реактора пар из него подается непосредственно на приводную турбину электрогенератора. Таким образом, корпус реактора играет роль парового котла. В случае же реактора с водой под давлением тепло от нагретого в реакторе теплоносителя передается вторичному (паровому) контуру, который питает паром турбину электрогенератора. Такая теплопередача осуществляется в противоточном теплообменнике – парогенераторе (рис. 5). Благодаря тому что в реакторе с водой под давлением реакторный теплоноситель не выходит за пределы замкнутого контура, исключается возможность утечки радиации из активной зоны. Эта мера дополняется другими средствами защиты, в частности, возведением толстых бетонных стен вокруг реактора. Для предотвращения коррозии, которая может приводить к разгерметизации, насосы, трубопроводы и соприкасающиеся с теплоносителем поверхности реактора выполняют из нержавеющей стали или из обычной конструкционной стали с инконелевым покрытием. Корпуса ядерных реакторов проектируются и изготавливаются в соответствии со значительно более жесткими нормами, чем обычные паровые котлы. См. также ЯДЕР ДЕЛЕНИЕ; СУДОВЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ И ДВИЖИТЕЛИ.

Описание и устройство газовых котлов отопления

Если вблизи от вашего дома проходит газовый трубопровод, вам очень повезло. Вопрос отопления решится намного проще и дешевле, да и пищу готовить на газовой плите в разы выгоднее.

При описании газовых котлов отопления рационально рассматривать всю систему отопительного оборудования: в неё входят собственно котел, радиаторы, газопровод, подводящий газ, запорная арматура и приборы автоматики, обеспечивающие безопасность. Газовое отопление весьма экономично. Современные газовые котлы, оборудованные автоматикой, позволяют не следить за процессом. Если пламя погаснет, то система вновь разожжет горелку. Этот вид отопительных котлов обладает высоким КПД. Он способен обогреть большие по площади помещения.

При установке газового отопления могут возникнуть определенные сложности. Во-первых, установку оборудования придется согласовать с Газтехнадзором. Для этого нужно предоставить целый пакет документов, состоящий из проекта котельной, договоров с организацией по монтажу и обслуживанию, приложить лицензию проектной и монтажной фирмы, а также заключить трехсторонний договор об установлении отношений по ответственности за оборудование и разграничение полномочий.

Для обустройства газовой котельной нужно выбрать хорошо проветриваемое помещение, , куда будут выходить отработанные газы. Горелки могут коптить. Основная причина — понижение давления в системе.

Данную разновидность котлов отопления рекомендуется использовать для больших домов площадью более 100 м2. Отопление дома меньшей площади становится экономически невыгодным и экологически небезопасным. Лучше использовать котлы, пригодные для работы в российских условиях, где давление газа нестабильно. Дорогие импортные отопительные устройства от частых перепадов давления могут выйти из строя. Газовые котлы выпускаются мощностью от 100 кВт.

Как работает типичный паровой отопительный котел

В топочной камере образуется тепло. В дальнейшем оно поступает на поверхности подогрева. Существует 2 разновидности поверхностей обогрева: конвективные и радиационные.

Принцип действия парового котла

В состав конвективных поверхностей входят следующие элементы:

  • воздухоподогреватели;
  • экономайзеры;
  • теплообменные устройства.

Перечисленное дополнительное оборудование нужно для увеличения эффективности котла, рационализации расхода горючего и снижения уровня тепловых потерь.

Очищенная жидкость направляется в экономайзер. В этом ей помогает специальный насос. В экономайзере осуществляется подогрев жидкого теплоносителя под воздействием газов. Далее жидкость переходит в верхнее отделение барабанного отсека. Здесь котловая вода перемешивается с питательной жидкостью.

Некоторый объем воды переходит из верхнего отделения барабанного отсека в его нижнее отделение. Движение воды происходит по кипятильным трубкам.

Вверху парового котла газы имеют меньшую температуру, которая постепенно увеличивается по мере приближения к нижнему отсеку агрегата.

Вода подогревается и в совокупности со смесью пара с водой направляется в верхнюю камеру барабана.

Вторая же часть жидкости из верхнего барабанного отсека уходит на перераспределение. Осуществляется нагрев котловой воды. Создающиеся пузырьки пара идут в верхнее отделение барабанного отсека.

В верхней камере барабана за счет сепаратора происходит практически полное разделение смеси жидкости и пара. В результате создается насыщенный пар, что способствует дополнительному увеличению полезного действия котла. Именно этот насыщенный пар и используется конечным потребителем.

С целью увеличения эффективности котлов их работа организована так, что в верхней камере барабанного отсека уровень «низшей» и «высшей» воды колеблется. Между упомянутыми уровнями жидкости имеется резервный запас воды, предназначенный для поддержания работы отопительного агрегата в случае прекращения поступления жидкости в систему.

Допустимый «высший» уровень жидкости в барабанном отсеке определяется с расчетом на то, чтобы вода не попадала в пароперегреватель.

Максимально допустимый «низший» уровень жидкости в барабане рассчитывают так, чтобы не допустить перегревания верхнего отделения барабана, а также кипятильного пучка

Важно, чтобы вода заходила в опускные трубки в стабильном объеме.

Для дополнительного увеличения эффективности конструкция оснащается воздухоподогревателем.

Жидкость в системе может циркулировать принудительно и естественно. В основе естественного движения лежит разность плотности жидкости и создающегося пара. Смесь воды с паром в подъемных трубках имеет меньшую плотность, чем аналогичный состав в опускных трубках. Однако показатель давления и значение температуры остаются одинаковыми по всей трубке. В итоге пар, по своей природе являющийся газом, устремляется кверху.

Принудительная же циркуляция обеспечивается специальным насосным оборудованием.

Схема перевода парового котла в водогрейный режим

Конструкция и принцип работы газового котла отопления

Основу стандартного котла на газу составляют следующие элементы:

  • прямоугольная газовая горелка. Эта конструкция включает в себя форсунки, которые и служат местом проведения газа внутрь камеры сгорания. Благодаря этим элементам пламя распределяется равномерно, что делает сгорание теплоносителя внутри системы наиболее эффективным;
  • теплообменник. Это устройство представляет собой короб из металла, оборудованный встроенной батареей. Внутри этого короба проходят трубы, по которым циркулирует теплоноситель. Нагрев воды происходит из-за того, что теплообменник, нагреваясь от сгорающего внутри камеры газа, передает ей тепло. Если в котле одноконтурного типа теплообменник может быть только один, то в двухконтурных аппаратах их может быть и два (первичный и вторичный);
  • циркуляционный насос. С помощью этого устройства регулируется давление, возникающее в системе с циркуляцией, работающей по принудительному принципу. Далеко не все котлы оснащены подобной деталью;
  • расширительный бак. Основное назначение данного элемента – временный отвод теплоносителя, что необходимо в случае нагрева и расширения воды. Такой бачок оснащен специальной емкостью, которая сможет подойти для любого котла на газу. Если планируется использовать отопительное оборудование на больших участках, то можно смонтировать еще один расширительный бак;
  • прибор, отвечающий за отвод продуктов сгорания топлива. В котлах атмосферного типа этот элемент присоединяется к отдельной дымовой трубе, имеющей естественную циркуляцию, а в турбированных механизмах в наличии уже есть двойная труба отвода коаксиального типа, вывод продуктов горения в которой осуществляется посредством вмонтированного вентилятора;
  • автоматическая система, которая служит центром управления котлом. Основным его элементом является электронная схема, позволяющая установить желаемый режим работы котла исходя из данных, отображаемых на установленных датчиках.

Что такое паровой котел

Сегодня паровой котел прочно освоились на рынке. Многие обычные для нас действия в современной жизни были бы невозможны без парового котла. Но далеко не всегда обычный человек догадывается о том, что за устройство предоставляет ему обычные удобства с повседневной жизни. Интернет позволяет не только узнать историю и прочие энциклопедические данные о таком изобретении человека, как паровые котлы, но рассмотреть приобретение подобного устройства. Конечно, выбор магазина, где можно купить паровой котел, не так-то прост, но, к примеру, сайт предлагает широкий выбор паровых котлов разного класса. Но оставим покупку желающим, а сами перейдем к интересным фактам: истории, устройству и особенностям паровых котлов.

История

Уже в начале 17 века в работах итальянских, французских, английских учёных встречалось упоминание о паровом котле как о парогенераторе, который отделён от топки. Но любая новаторская мысль проверяется временем и только развитие угледобывающей и горнозаводской промышленности позволило применение парового котла в промышленных масштабах. Вначале конструкция парового котла сильно смахивала на котёл для варки пищи круглой формы. Изготавливались котлы из меди, впоследствии из чугуна. Французский физик Папен Дени при Лондонском королевском обществе проводил эксперименты по зависимости температуры кипения от давления, что позволило ему в 1680 году создать паровой котёл с предохранительным клапаном.

Устройство

Сильная горячая струя пара способна двигать предметы, оказавшиеся у неё на пути. Вот эта её способность и используется в работе парового котла. Первый самый простейший паровой котёл соорудил англичанин Томас Севери в 1698г. В топке разводили огонь, который нагревал воду, находящуюся в баке над ним. Конечно же, он производил очень мало пара, тот фактически улетал в трубу, топливо сгорало впустую.

Согласно Большой советской энциклопедии «Паровой котел – устройство, имеющее топку, обогреваемое газообразными продуктами сжигаемого в топке органического топлива и предназначенное для получения пара с давлением выше атмосферного, используемого вне самого устройства. Рабочим телом подавляющего большинства паровых котлов, является вода.» Проще говоря, современный паровой котёл – это закрытый агрегат, имеющий топку, в которой продукты сгорания нагревают воду, превращая её в пар. Пар под высоким давлением идёт дальше по трубам, т.е. процесс испарения создаёт условия для естественной циркуляции.

Паровые котлы подразделяются на газотрубные и водотрубные. В газотрубных котлах горячие газы, проходя по трубам, отдают свою энергию и тепло воде, омывающей эти трубы. А в водотрубных котлах пар и вода под высоким давлением находятся одновременно в трубе небольшого диаметра. Но именно это и делает водотрубные котлы безопасными в эксплуатации, т.к. возможность взрыва уменьшается. Пусть водотрубные паровые котлы и сложнее газотрубных по конструкции, но они быстро разогреваются, просты в транспортировке, допускают перегрузку, хотя агрегаты и узлы, входящие в его конструкцию, при высокой температуре и давлении не должны допускать протечек.
Самое главное в паровом котле – это топка. Для её работы используется твёрдое топливо (каменный уголь или дрова) и подвижное топливо (угольная пыль, топливный газ или мазут), а так же электричество. Чтобы топливо сгорало, необходима тяга – разность давлений, которая заставляет воздух, а с ним и топочные газы проходить через топку. Естественную тягу создаёт дымовая, как правило, высокая труба, а принудительную – насосы.

Применение

Всем известно, что любая тепловая котельная, применяемая в быту, работает с помощью парового котельного оборудования, состоящего из парового котла и системы труб и сосудов.
Так же паровой котёл используется в работе паровых машин. Их преимущество в том, что они могут использовать любой источник тепла, преобразуя его в механическую работу. Так как двигатель внутреннего сгорания использует строго определённое топливо. Пароход и паровоз значительно легче электрических и дизельных.
Благодаря применению парового котла на производстве улучшается качество работы, оптимизируются технологические процессы. Кстати, это оборудование считается достаточно безопасным в применении.

Наши проекты

Термомасляные котелы типа HG 4.000

Термомасляный котел типа HG 4.000. По заказу Морского торгового порта в городе Калининград, компания BBS GmbH произвела поставку двух…

Термомасляные генераторы в морском исполнении HG 12000

BBS GmbH произвела поставку для третьей по величине нефтяной компании Китайской Народной Республики «Китайская национальная оффшорная нефтяная корпорация» трёх…

Термомасляный котел

По заказу известной шведской фирмы по производству паркета „Tarkett“, компания BBS GmbH произвела поставку термомасляного котла оснащенного двойным змеевиком. Термомасляный…

Корабельный паровой котел типа HDK-M 1.000

Для судоходной компании «BLS AG» из Швейцарии в 2018 году мы поставили корабельный паровой котел высокого давления типа HDK-M…

Паровые котлы тип HDK 10.000

для одного немецкого предприятия в Россию город Казань, BBS GmbH произвела поставку двух паровых котлов типа HDK. Паровые котлы…

Термомасляные котлы утилизаторы

для предприятия ИООО «ВМГ Индустри» в Республике Беларусь, BBS GmbH произвела поставку двух Термомасляных котлов утилизаторов типа AHK -…

Паровой котел высокого давления

Фирма BBS GmbH произвела поставку парового котла высокого давления. Паровой котел высокого давления имеет производительностью 1500 кг/ч и рабочее…

Электрический паровой котел

При участии всемирно известного производителя прокатных станов, для Челябинского металлургического завода компания BBS GmbH произвела поставку электрического парового котла. Электрический…

Термомасляный котел

По заказу известной шведской фирмы по производству паркета „Tarkett“, компания BBS GmbH произвела поставку термомасляного котла оснащенного двойным змеевиком. Термомасляный…

Паровые котлы на твердом и газообразном топливе

В целях понижения затрат путем использования твердого топлива ликёро-водочный завод Киргиз-Коньяк приобрёл два паровых котла высокого давления для процесса…

Паровой котёл — утилизатор

В производстве продуктов питания одним из основных составляющих технологического процесса является паровой котёл — утилизатор высокого давления производительностью 2,5 т/ч…

Генератор чистого пара

Для фирмы Universal Robina Corporation Philippine, производящей безалкогольные напитки, закуски и в ближайшем будущем также кофе, был нами разработан…

Водогрейные котлы

При участии одной немецкой фирмы по оснащению автомобильной промышленности, нами была произведена поставка водогрейных котлов на автомобилестроительные компании Audi…

Водогрейные котлы большой мощности

Для расширения системы отопления в котельной аэропорта, установлены водогрейные котлы большой мощности фирмы BBS GmbH из г. Фрайберга на…

Установка для генерации чистого пара

Для пастеризации продуктов питания, для нашего партнёра фирмы «SteamLab GmbH» г. Гамбург, нами была изготовлена установка для генерации чистого…

Топка сжигания в кипящем слое и реактор пиролиза

Топка сжигания в кипящем слое и реактор пиролиза являются основными компонентами ТЕЦ, которые установленны на территории фирмы «Bauer Holzenergie…

Паровой котел для рыболовного судна

Благодаря совместному проекту с фирмой «Gietech GmbH» г.Вайхе (Германия) российское рыболовное судно «Максим Старостин» было оснащенно изготовленным нами паровым…

В очередной раз дирекция объединённых клиник Людвигсбург- Битигхайм совместнно с производственным предприятием EKL (дочерние предприятие энергетического концерна GWE г….

История

Уже в начале 17 века в работах итальянских, французских, английских учёных встречалось упоминание о паровом котле как о парогенераторе, который отделён от топки. Но любая новаторская мысль проверяется временем и только развитие угледобывающей и горнозаводской промышленности позволило применение парового котла в промышленных масштабах. Вначале конструкция парового котла сильно смахивала на котёл для варки пищи круглой формы. Изготавливались котлы из меди, впоследствии из чугуна. Французский физик Папен Дени при Лондонском королевском обществе проводил эксперименты по зависимости температуры кипения от давления, что позволило ему в 1680 году создать паровой котёл с предохранительным клапаном.

Дымовая труба.

Самое простое устройство для создания тяги – дымовая труба без какого-либо механического оборудования. Тягу, создаваемую такой дымовой трубой, называют естественной. Эта тяга обусловлена разностью давлений столба нагретого газа, находящегося внутри высокой трубы, и такого же столба более холодного наружного воздуха. Чтобы возникла тяга, нужно вначале создать небольшую разность давлений в нижней части трубы. После этого развивается полная тяга, которая ограничивается только трением газов о стенки. Чем уже труба, тем сильнее эффект трения. Поскольку при температуре ниже 150° C тяга, развиваемая дымовой трубой, едва достаточна для преодоления сил трения в ней, современные электростанции работают исключительно с принудительной тягой, создаваемой ротационными вентиляторами и воздуходувками. Расположенная ниже топки воздуходувка гонит воздух под давлением, необходимым для преодоления сопротивления системы подготовки топлива, воздухоподогревателя и горящего слоя или горелок. Установленный над котлом вытяжной вентилятор, засасывая поток еще не остывших газов, создает разность давлений, необходимую для поддержания быстрого течения газов через котел и все другие теплообменные устройства.

Паровой калориметр.

Паровой калориметр предназначен для определения массового паросодержания влажного пара. Массовое паросодержание такой смеси может изменяться от нуля (вода) до 100% (сухой пар). В этих пределах температура при данном давлении может быть одной и той же, так что одновременного измерения только температуры и давления недостаточно для определения паросодержания и других характеристик пара – удельного объема, энтропии и энтальпии. Паровой калориметр же позволяет определять паросодержание смеси, а тем самым и другие указанные характеристики. Это один из важнейших приборов для испытания и эксплуатации паровых машин и другого оборудования, работающего на неперегретом паре.

Литература

  • Паровые котлы // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • Энергетические установки электростанций / Э. П. Волков, В. А. Ведяев, В. И. Обрезков; Под ред. Э. П. Волкова.-М. : Энергоатомиздат, 1983. — 280 с.
  • Советский энциклопедический словарь. — М.: «Советская энциклопедия», 1990
  • .
  Словари и энциклопедии Военная Сытина
Энергетика
структура по продуктам и отраслям
Электроэнергетика:электроэнергия
Традиционная
Тепловыеэлектростанции
  • Конденсационная электростанция (КЭС)
  • Теплоэлектроцентраль (ТЭЦ)
Гидроэнергетика
  • Гидроэлектростанция (ГЭС)
  • Гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС)
Атомная
  • Атомная электростанция (АЭС)
  • Плавучая атомная электростанция (ПАТЭС)
Альтернативная
Геотермальная Геотермальные электростанции (ГеоТЭС)
Гидроэнергетика
  • Малые гидроэлектростанции (МГЭС)
  • Приливные электростанции (ПЭС)
  • Волновые электростанции
  • Осмотические электростанции
Ветроэнергетика Ветряные электростанции (ВЭС)
Солнечная Солнечные электростанции (СЭС)
Водородная
  • Водородные электростанции
  • Установки на топливных элементах
Биоэнергетика Биоэлектростанции (БиоТЭС)
Малая
  • Дизельные электростанции
  • Газопоршневые электростанции
  • Газотурбинные установки малой мощности
  • Бензиновые электростанции
Электрическая сеть
  • Электрические подстанции
  • Линии электропередачи (ЛЭП)
  • Опоры линий электропередачи
Теплоснабжение:теплоэнергия
Централизованное
  • Теплоэлектроцентрали (ТЭЦ)
  • Котельные
  • Атомные электростанции (АЭС)
  • Атомные электростанции теплоснабжения (АСТ)
  • Геотермальные электростанции (ГеоТЭС)
  • Биоэлектростанции (БиоТЭС)
Децентрализованное
  • Малые котельные
  • Мини-ТЭЦ
  • Теплонасосные установки
  • Электронагреватели
  • Печи
Тепловая сеть
  • Тепловые пункты
  • Теплотрассы
Топливнаяпромышленность:топливо
Органическое
Газообразное
  • Природный газ
  • Генераторный газ
  • Коксовый газ
  • Доменный газ
  • Продукты перегонки нефти
  • Газ подземной газификации
  • Синтез-газ
Жидкое
  • Нефть
  • Бензин
  • Керосин
  • Соляровое масло
  • Мазут
Твёрдое
Ископаемое
  • Бурый уголь
  • Каменный уголь
  • Антрацит
  • Горючий сланец
  • Торф
Растительное
  • Дрова
  • Древесные отходы
  • Биомасса
Искусственное
  • Древесный уголь
  • Пеллеты
  • Кокс (каменноугольный, торфяной, полукокс)
  • Углебрикеты
  • Отходы углеобогащения
Ядерное
  • Уран
  • MOX-топливо
:
Энергетика
  • Термоядерная энергетика
  • Космическая энергетика
Топливо
  • Плутоний
  • Торий
  • Дейтерий
  • Тритий
  • Гелий-3
  • Бор-11
Портал: Энергетика
  1. Лезин В.И., Липов Ю.М., Селезнев М.А., Сыромятников В.М. Пароперегреватели котельных агрегатов. — М., 1965. — 290 с.

Эта страница в последний раз была отредактирована 28 июля 2019 в 20:45.

Классификация

По назначению:

  • Энергетические паровые котлы — предназначены для производства пара, использующегося в паровых турбинах.
  • Промышленные паровые котлы — вырабатывают пар для технологических нужд, так называемые «промышленные парогенераторы».
  • Паровые котлы-утилизаторы — используют для получения пара вторичные энергетические ресурсы теплоту горячих газов, образующихся в технологическом цикле. Энергетические котлы-утилизаторы в составе ПГУ используют теплоту уходящих газов ГТУ.

По относительному движению теплообменивающихся сред (дымовых газов, воды и пара) паровые котлы могут быть подразделены на две группы:

  • газотрубные (жаротрубные, дымогарные) котлы
  • водотрубные котлы

Водотрубные котлы по принципу движения воды и пароводяной смеси
подразделяются на:

  • барабанные (с естественнойruen и принудительной циркуляцией: за один проход по испарительным поверхностям испаряется лишь часть воды, остальная возвращается в барабан и проходит поверхности многократно)
  • прямоточные (среда между входом и выходом котла движется последовательно, не возвращаясь)

В водотрубных парогенераторах внутри труб движется вода и пароводяная смесь, а дымовые газы омывают трубы снаружи. В России в XX веке преимущественно использовались водотрубные котлы Шухова. В газотрубных, наоборот, внутри труб движутся дымовые газы, а теплоноситель омывает трубы снаружи.

Обозначения

Согласно , стационарные паровые котлы имеют следующую структуру обозначения:

Тип-D-P-T-FOН

Тип
  • Пр — с принудительной циркуляцией (вода из барабана подаётся в испарительные поверхности специальными насосами);
  • Прп — с принудительной циркуляцией и промежуточным перегревом пара;
  • Е — с естественной циркуляцией (под действием разности плотностей воды и пара);
  • Eп — с естественной циркуляцией и промежуточным перегревом пара;
  • П — прямоточные;
  • Пп — прямоточные с промежуточным перегревом пара;
  • К — с комбинированной циркуляцией (в одних поверхностях естественная, в других принудительная);
  • Кп — с комбинированной циркуляцией и промежуточным перегревом пара.
D
Паропроизводительность котла, т/ч.
P
Давление на выходе из котла, МПа (ранее часто указывалось в кгс/см²)
T
Температура на выходе из котла, °C (для котлов, генерирующих насыщенный пар, не указывается). Если температура после промперегрева отличается от температуры первичного пара, она указывается через дробь.
F
Вид топлива (если топка не слоевая):
  • К — каменный уголь и полуантрацит (тощий уголь);
  • А — антрацит, антрацитовый штыб (шлам);
  • Б — бурый уголь, лигниты;
  • С — сланцы;
  • М — мазут;
  • Г — природный газ;
  • О — отходы, мусор;
  • Д — другие виды топлива.
O
Тип топки (для газомазутных не указывают, кроме «В»):
  • Т — камерная топка с твердым шлакоудалением;
  • Ж — камерная топка с жидким шлакоудалением;
  • Р — слоевая топка (решетка);
  • В — вихревая топка;
  • Ц — циклонная топка;
  • Ф — топка с кипящим (флюидизированным) слоем (стационарным и циркулирующим);
  • И — иные виды топок, в том числе двухзонные.
Н
«Н», если котёл под наддувом.

Параметры котла по возможности подбираются по стандартному ряду. После обозначения по ГОСТ может писаться в скобках заводская марка, например, Е-75-3,9-440БТ (-75-39ФБ).

Преимущества использования водогрейных котлов

Популярность водогрейных котлов обусловлена высокими эксплуатационными характеристиками, а также удобством и простотой в обслуживании.

  • В первую очередь котлы этого типа отличаются высоким КПД при минимально возможном расходе топлива.
  • Вторым достоинством является компактность аппарата, что позволяет сэкономить на Нередко котел водогрейный устанавливается даже не в отдельно стоящем строении, а в подвале дома, который он и снабжает. Кстати, правилами СНИП в некоторых случаях это вполне разрешено.
  • Конструкция водогрейного котла отличается простотой, а значит обслуживание и ремонт аппарата не представляет особой сложности.
  • При точном программировании температурных режимов и правильной пусконаладке водогрейный котел стабильно поддерживает требуемую температуру для оптимального отопления строения. При этом особого участия человека в этом процессе не требуется.

Котельное оборудование и виды топлива

В качестве источника энергии, нагревающей воду и доводящей ее до состояния пара, используются разные виды топлива:

  • природный газ;

В настоящее время это наиболее экономичный источник энергии. Работая на таком виде топлива, прибор имеет малый процент загрязнения атмосферы и полное сгорание поступающего топлива. Наиболее распространены на территории России вследствие небольшой стоимости и доступности. Кроме того, поставка газа осуществляется круглогодично и постоянно, поэтому в строительстве дополнительных резервуаров не нуждается.

Котельная установка с барабанным паровым котлом.

Промышленное оборудование, работающее на природном газе, не нуждается в специализированном уходе на протяжении всего рабочего процесса, и КПД у таких устройств самый высокий среди всех. Конструкторы добились полной автоматизации и 100% безопасности.

Учитывая все составляющие, такое оборудование является самым выгодным и популярным в промышленной области. Переходить на другие виды топлива нецелесообразно и экономически невыгодно, но такие варианты рассматриваются в том случае, если поставка газа прекращена, сопряжена со многими сложностями или транспортировка слишком дорогая.

  • дизельное топливо;

Схема работы парового котла сходна с газовым, но небольшое отличие заключается в виде топлива – солярке. Затруднения в процессе эксплуатации могут вызвать разновидности солярки, зимняя и летняя, каждая приспособлена для определенного времени года.

Дизель очень распространен по всему миру, его используют как основной вид топлива или в качестве резервного. При длительном хранении его характеристики не меняются.

  • возможность оборудования работать на двух видах топлива дает возможность эксплуатировать котлы везде, не меняя конструкции и схемы;

Такие устройства периодически работают на солярке и газе. Принцип эксплуатации сходен с вышеуказанным оборудованием.

  • твердое топливо.

Используется в отдаленных регионах, куда доставка газа нерентабельна вследствие небольшого производства. Поэтому в качестве топлива здесь используются дрова и уголь. Кроме того, при сгорании КПД угля намного ниже, чем газа. По этим характеристикам уголь никогда не использовался в качестве источника энергии для тепловых и электростанций. Транспортировка его довольно затруднительна и затратна.

В процессе сжигания выделяются вредные вещества, вызывающие различные природные отклонения, поэтому вся мировая промышленность стремится отходить от использования угля и постепенно происходит его повсеместное замещение природным газом.

При выборе отопительного устройства важно определиться с видом топлива, на котором будет происходить эксплуатация парового котла, и определить номинальную мощность агрегата. Не зная этих параметров, будет очень тяжело отрегулировать функциональность всей системы

Оставить комментарий

Пожалуйста, авторизуйтесь чтобы добавить комментарий.
  Подписаться  
Уведомление о