Kotlarnica je specijalizirana građevina, zgrada ili prostorija dizajnirana za proizvodnju toplotnu energiju. Toplotna energija se do potrošača prenosi magistralnim mrežama – toplovodima i parovodima. Kotlovnice se mogu koristiti kako za centralizirano snabdijevanje toplinom i parom, tako i za snabdijevanje lokalnih objekata.
Opći princip rada kotlovnica je zagrijavanje rashladne tekućine na visoke temperature za naknadnu upotrebu u sistemima za opskrbu parom i grijanje.
Na primjeru rada parne i toplovodne kotlovnice, proizvodnja toplinske energije počinje obaveznim procesom pripreme radnog fluida (vode). U tu svrhu koriste se posebni za prečišćavanje vode od nečistoća i zaštitu kotlovska oprema od formiranja kamenca i mineralnih naslaga. Zatim, pripremljena voda teče kroz cevni sistem u glavni element kotlovske instalacije - kotao, gde se, kao rezultat zagrevanja, voda pretvara u paru, i u kotlovi za toplu vodu– zagrijava do željene temperature.
U zavisnosti od vrste rashladne tečnosti, kotlarnice se dele na:
- Industrijske kotlarnice– proizvode paru koja se koristi za obavljanje tehnoloških procesa u industrijskim preduzećima;
- Grijanje kotlarnica– voda zagrijana na +95° +115° koristi se za grijanje, ventilaciju i toplu vodu stambenih i industrijskih objekata;
- Kombinovane kotlarnice– istovremena upotreba parnih i toplovodnih kotlova omogućava proizvodnju toplotne energije u obliku pare i tople vode;
- Kotlarnice na dijatermičnom ulju– za razliku od parnih i toplovodnih kotlarnica, kao rashladno sredstvo se koristi mineralno ili sintetičko dijatermično ulje. Uglavnom se koriste u visoko odgovornim industrijskim poduzećima, čiji radni proces ovisi o održavanju konstantne temperature rashladne tekućine.
Na osnovu vrste goriva koje se koristi, razlikuju se sljedeće vrste kotlovnica:
- Plinske kotlovnice– trenutno većina kotlarnica radi na prirodni gas, jer je plavo gorivo ekonomski i ekološki najisplativije. široko se koriste kao izvori grijanja i snabdijevanja toplom vodom civilnih i industrijskih objekata;
- Kotlarnice na čvrsto gorivo– u zavisnosti od opreme koja se koristi, mogu se koristiti sledeća goriva: ugalj, treset, ogrevno drvo, komprimovani otpad iz šumarske i poljoprivredne industrije. Očigledni nedostatak takvih kotlovnica je potreba za ugradnjom sistema za dovod goriva i uklanjanje pepela. Najčešće kotlarnice ovog tipa su i;
- Kotlarnice na tečna goriva– najčešći su nezavisni izvori toplinske energije. Kao gorivo koriste se razne vrste naftnih derivata: benzin, dizel gorivo, maziva (uključujući otpad);
- Električne kotlarnice– kotlarnice ovog tipa su najskuplje za rad. Pozitivna strana takvih kotlovnica je sigurnost, ekološka prihvatljivost i pristupačnost.
Na osnovu vrste smještaja razlikuju se sljedeće vrste kotlovnica:
- Krovne kotlarnice– koriste se u izgradnji i rekonstrukciji objekata u skučenim urbanim uslovima u nedostatku mogućnosti postavljanja kotlarnice na zemljište ili u slučaju nestašice ili nemogućnosti korištenja kapaciteta daljinskog grijanja. Poboljšanje tehnološke opremljenosti i podizanje standarda Sigurnost od požara omogućavaju praktično postavljanje na bilo kojoj zgradi;
- Blok-modularne kotlarnice– zbog visokog stepena fabričke spremnosti, korišćenje ovog tipa kotlarnice omogućava montažu i puštanje u rad kotlarnice u najkraćem mogućem roku. Povećana snaga se postiže dodavanjem dodatne jedinice. U zavisnosti od lokacije, kotlarnice mogu biti samostojeće, priključne, ugradbene ili krovne;
- Okvirne kotlarnice– kotlovska oprema se postavlja na noseći okvir u vidu zasebnih blokova za naknadnu ugradnju u postojeću prostoriju;
- Stacionarne kotlarnice– koriste se kada potrebna snaga prelazi 30 MW. Oni su trajna konstrukcija koja uključuje postavljanje temelja, nosivih konstrukcija, pregrada i krovišta.
Na osnovu stepena automatizacije procesa razlikuju se sljedeće vrste kotlarnica:
- Ručne kotlarnice– su male kotlovnice u kojima se dovod goriva i uklanjanje pepela i šljake obavlja ručno od strane osoblja za održavanje;
- Mehanizovane kotlarnice– kotlarnice su opremljene mehaničkim sredstvima za dovod goriva (transporteri ili skip liftovi), prethodnu pripremu goriva (drobilice uglja, hvatači metalne i drvne iverice i dr.), te uklanjanje pepela i šljake;
- Automatizovane kotlarnice– ovaj tip uključuje kotlovnice sa visoki nivo automatizacija procesa. Ove kotlovnice uključuju:
Kontaktirajte naše stručnjake koristeći jedan od telefonskih brojeva navedenih na web stranici. Oni će vas posavjetovati i pomoći vam da odaberete opremu koja odgovara vašim potrebama. , možete dobiti i besplatnu procjenu cijene vaše buduće kotlarnice.
Prema svojoj namjeni, kotlovi se dijele na:
1) Energija (za termoelektrane)
2) Grejanje i proizvodnja.
Prema lokaciji ložišta razlikuju se:
1) Sa unutrašnjim ložištem (npr. MZK)
2) Sa vanjskim (donjim) ložištem (npr. DKVR)
3) Sa vanjskim ložištem (npr. DE)
Po metodi sagorevanja goriva:
1) Sloj (rešetka) - za sagorevanje čvrstog grudnog goriva.
2) Komora - gasovita, tečna i čvrsta prašina goriva se sagorevaju u suspenziji.
Na osnovu kretanja dimnih gasova i vode, kotlovi se dele na:
1) Gasne cijevi, gdje produkti sagorijevanja prolaze kroz cijevi ili parnu cijev, a voda se kreće oko cijevi i parne cijevi.
2) Vodocijevni kotlovi, kod kojih voda (mješavina pare i vode) prolazi kroz cijevi grijne površine kotla, a produkti sagorijevanja te cijevi ispiru i svoju toplinu prenose vodi.
Prema svojim dizajnerskim karakteristikama, kotlovi se dijele na:
1) Cilindrični
2) Horizontalna cijev za vodu
3) Vertikalna cijev za vodu sa jednim ili više bubnjeva
Prema kretanju vode ili protoka pare i vode unutar kotla:
1) Prirodna cirkulacija - vrši se zbog pogonskog pritiska koji nastaje razlikom u težini vodenog stuba u cevima za spuštanje i stuba mešavine pare i vode u cevima koje se dižu.
2) Prisilno kretanje rashladne tekućine (izvedeno pomoću umjetnih stimulansa - pumpi), koje se zauzvrat izvodi više puta prisilna cirkulacija i po šemi direktnog toka.
U modernim grijanjem i grijanje-industrijskim kotlarnicama, kotlovi sa prirodna cirkulacija, a za proizvodnju tople vode - kotlovi sa prinudnim kretanjem rashladne tečnosti, koji rade na principu direktnog toka.
Moderni parni kotlovi sa prirodnom cirkulacijom izrađeni su od vertikalnih cijevi smještenih između dva kolektora (bubnjeva). Jedan dio cijevi, tzv. cijevi za podizanje", grije se bakljom i produktima sagorijevanja goriva, a drugi, obično negrijani dio cijevi nalazi se izvan kotlovske jedinice i naziva se “ donje cijevi". U zagrijanim cijevima za podizanje voda se zagrijava do ključanja, djelomično isparava i ulazi u bubanj kotla u obliku mješavine vode i pare, gdje se razdvaja na paru i vodu. Teče iz gornjeg bubnja kroz donje negrijane cijevi u donji razdjelnik (bubanj). Omjer cirkulacije (omjer protoka vode koji prolazi kroz cirkulacijski krug i protoka pare proizvedenog u njemu) u takvim kotlovima varira od 10 do 100.
U parnim kotlovima s višestrukom prisilnom cirkulacijom, grijne površine su izvedene u obliku zavojnica koji formiraju cirkulacijske krugove. Omjer cirkulacije u ovim kotlovima varira od 5 do 10.
U parnim kotlovima sa direktnim protokom, cirkulacijski omjer je jedinica, tj. Napojna voda, kada se zagrije, sukcesivno se pretvara u mješavinu pare i vode, zasićene i pregrijane pare. U toplovodnim kotlovima voda koja se kreće duž cirkulacijskog kruga zagrijava se u jednom okretaju od početne do konačne temperature.
Zgrada ili prostorija u kojoj se nalazi kotlovnica i pomoćna oprema, kao i kancelarijski prostori za zasebne kotlarnice [Terminološki rečnik za izgradnju na 12 jezika (VNIIIS Gosstroy SSSR)]… … Vodič za tehnički prevodilac
Kotlarnica Rječnik ruskih sinonima. kotlarnica imenica, broj sinonima: 3 kotlarnica (2) ... Rečnik sinonima
Brokerska firma koja koristi visok pritisak, obično telefonom, za prodaju svojih dioničkih proizvoda. Kotlarnica je često povezana sa visokim provizijama i nelegalnim zastupništvom. Terminološki rečnik…… Financial Dictionary
KOTLARNICA, oh, oh. Ozhegov rečnik objašnjenja. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992 … Ozhegov's Explantatory Dictionary
Kompleks zgrada i objekata, zgrada ili prostorija sa kotlom (generatorom toplote) i pomoćnom tehnološkom opremom dizajniranom za proizvodnju toplote za potrebe snabdevanja toplotom. Izvor: SNiP II 35 76 EdwART. Rečnik pojmova i ... ... Rječnik vanrednih situacija
Kotlovnica- - kompleks zgrada i objekata, zgrada ili prostor sa kotlom (generatorom toplote) i pomoćnom tehnološkom opremom za proizvodnju toplote za potrebe snabdevanja toplotom. [SNiP II 35 76] Naziv pojma: Termički ... ... Enciklopedija pojmova, definicija i objašnjenja građevinskih materijala
kotlovnica- 3.4.15 kotlarnica: Kompleks tehnološki povezanih termoelektrana smještenih u zasebnim industrijskim zgradama, ugrađenim, dograđenim ili nadgrađenim prostorijama sa bojlerima, bojlerima (uključujući instalacije... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije
Zgrada ili prostorija u kojoj se nalazi kotlovska instalacija i pomoćna oprema, kao i servisni prostori u zasebnim kotlarnicama (bugarski jezik; bʺlgarski) kotlarnica; kotlarnica (češki jezik; čeština) kotelna… … Građevinski rječnik
kotlovnica- vidi: Centralna kotlarnica... Rječnik ruskog argota
kotlovnica- katilinė statusas T sritis Energetika apibrėžtis Pastatas arba patalpa, kurioje įrengti garo ar vandens šildymo katilai. atitikmenys: engl. kotlarnica vok. Kesselhaus, n rus. kotlarnica, f pranc. bâtiment des chaudières, m; chambre des… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
Knjige
- Odeljenje, Salnikov Aleksej Borisovič. Igor, u principu, nije očekivao dobre stvari od ovog posla: napuštena kotlarnica u industrijskoj zoni, kolege sa vučjim kartama, pa, kakvi bi ciljevi i zadaci mogli biti. Moram da se napijem, misli Igor ustajući...
- Srećan Petersburg. Tačne adrese lepih trenutaka, Vsevolodov Roman. Ova knjiga je neobičan vodič kroz adrese sretnih trenutaka koje su u Sankt Peterburgu proživjeli izuzetni ljudi - pisci, muzičari, klasični umjetnici koji su formirali cvijet nacije i...
Uvod
Opće informacije i koncept kotlovnica
1 Klasifikacija kotlovskih instalacija
Vrste kotlova za grijanje zgrada
1 Plinski kotlovi
2 Električna bojlera
3 Kotlovi na čvrsto gorivo
Vrste kotlova za grijanje zgrada
1 Plinski cijevni kotlovi
2 Vodocijevni kotlovi
Zaključak
Bibliografija
Uvod
Živeći u umjerenim geografskim širinama, gdje je veći dio godine hladno, potrebno je osigurati opskrbu toplinom zgrada: stambenih zgrada, ureda i drugih prostorija. Opskrba toplinom osigurava ugodan život ako se radi o stanu ili kući, produktivan rad ako se radi o uredu ili skladištu.
Prvo, hajde da shvatimo šta se podrazumeva pod pojmom „opskrba toplotom“. Opskrba toplinom je dovod tople vode ili pare u sisteme grijanja zgrade. Uobičajeni izvori opskrbe toplinom su termoelektrane i kotlovnice. Postoje dvije vrste opskrbe toplinom zgrada: centralizirano i lokalno. Centralizovanim snabdevanjem se snabdevaju pojedinačni prostori (industrijski ili stambeni). Za efikasan rad centralizirane mreže grijanja, izgrađena je podjelom na nivoe, rad svakog elementa je obavljanje jednog zadatka. Sa svakim nivoom, zadatak elementa se smanjuje. Lokalno snabdijevanje toplinom - opskrba toplinom jedne ili više kuća. Mreže centraliziranog grijanja imaju niz prednosti: smanjenje potrošnje goriva i smanjenje troškova, korištenje niskokvalitetnog goriva, poboljšanje sanitarnog stanja stambenih naselja. Centralizirani sistem opskrbe toplinom uključuje izvor toplinske energije (CHP), mrežu grijanja i jedinice koje troše toplinu. CHP elektrane se kombinuju za proizvodnju toplote i energije. Izvori lokalnog snabdijevanja toplinom su peći, bojleri, bojleri.
Cilj mi je da se upoznam sa opštim informacijama i pojmom kotlovskih sistema, koji se kotlovi koriste za snabdevanje objekata toplotom.
1. Opće informacije i pojmovi o kotlovskim sistemima
Kotlovnica je kompleks uređaja smještenih u posebnim prostorijama i koji se koriste za pretvaranje kemijske energije goriva u toplinsku energiju pare ili tople vode. Glavni elementi kotlovske instalacije su kotao, uređaj za sagorevanje (peć), uređaji za napajanje i promaju.
Kotao je uređaj za izmjenu topline u kojem se toplina iz vrućih produkata izgaranja goriva prenosi na vodu. Kao rezultat, voda se u parnim kotlovima pretvara u paru, a u toplovodnim kotlovima zagrijava do potrebne temperature.
Uređaj za sagorevanje se koristi za sagorevanje goriva i pretvaranje njegove hemijske energije u toplotu zagrejanih gasova.
Uređaji za napajanje (pumpe, injektori) su predviđeni za dovod vode u kotao.
Promajni uređaj se sastoji od ventilatora, sistema gasno-vazdušnih kanala, odvoda dima i dimnjaka koji obezbeđuje snabdevanje potrebna količina zraka u peć i kretanje produkata izgaranja kroz dimne kanale kotla, kao i njihovo uklanjanje u atmosferu. Produkti sagorevanja, krećući se kroz dimne kanale i dolazeći u kontakt sa grejnom površinom, prenose toplotu vodi.
Da bi se obezbedio ekonomičniji rad, savremeni kotlovski sistemi imaju pomoćne elemente: ekonomajzer vode i grejač vazduha, koji služe za zagrevanje vode, odnosno vazduha; uređaji za dovod goriva i uklanjanje pepela, za čišćenje dimnih plinova i napojne vode; uređaji za termičku regulaciju i automatiku koja osigurava normalan i nesmetan rad svih dijelova kotlarnice.
U zavisnosti od svrhe za koju se toplotna energija koristi, kotlovnice se dele na energetske, grejne i industrijske i grejne.
Energetske kotlovnice opskrbljuju parom parnim elektranama koje proizvode električnu energiju i obično su dio kompleksa elektrana. Grejne i industrijske kotlarnice se grade u industrijskim preduzećima i obezbeđuju toplotnu energiju za sisteme grejanja i ventilacije, toplovodno snabdevanje zgrada i tehnološkim procesima proizvodnja. Kotlovnice za grijanje namijenjene su za iste namjene, ali služe stambenim i javne zgrade. Dijele se na samostojeće, međusobno povezane, tj. uz druge objekte i ugrađene u zgrade. U posljednje vrijeme sve češće se grade odvojene proširene kotlovnice s očekivanjem opsluživanja grupe zgrada, stambenog naselja ili mikrokvarta. Ugradnja kotlarnica ugrađenih u stambene i javne objekte za sada je dozvoljena samo uz odgovarajuće obrazloženje i dogovor sa organima sanitarne inspekcije. Kotlovnice male snage (pojedinačne i male grupe) obično se sastoje od kotlova, cirkulacijskih i napojnih pumpi i uređaja za vuču. U zavisnosti od ove opreme, uglavnom se određuju dimenzije kotlarnice. Kotlarnice za srednje i velike snage- 3,5 MW i više - razlikuju se po složenosti opreme i sastavu uslužnih i komunalnih prostorija. Prostorno-planska rješenja ovih kotlarnica moraju zadovoljiti zahtjeve Sanitarni standardi projektovanje industrijskih preduzeća.
1.1 Klasifikacija kotlovskih instalacija
Kotlovske instalacije, ovisno o prirodi potrošača, dijele se na energetske, proizvodne i grijanje i grijanje. Na osnovu vrste proizvedenog rashladnog sredstva dijele se na paru (za proizvodnju pare) i toplu vodu (za proizvodnju tople vode).
Energetske kotlovnice proizvode paru za parne turbine u termoelektranama. Takve kotlovnice su obično opremljene kotlovskim jedinicama velike i srednje snage koje proizvode paru s povećanim parametrima.
Industrijski kotlovi za grijanje (obično parni) proizvode paru ne samo za industrijske potrebe, već i za grijanje, ventilaciju i opskrbu toplom vodom.
Sistemi kotlova za grijanje (uglavnom tople vode, ali mogu biti i parni) namijenjeni su za servisiranje sistema grijanja industrijskih i stambenih prostorija.
U zavisnosti od obima opskrbe toplinom, kotlovnice za grijanje dijele se na lokalne (individualne), grupne i okružne.
Lokalne kotlovnice su obično opremljene toplovodnim kotlovima koji zagrijavaju vodu na temperaturu ne veću od 115°C ili parnim kotlovima s radnim pritiskom do 70 kPa. Takve kotlovnice su dizajnirane za opskrbu toplinom jedne ili više zgrada.
Grupni kotlovski sistemi obezbeđuju toplotu za grupe zgrada, stambenih naselja ili malih naselja. Takve kotlovnice su opremljene i parnim i toplovodnim kotlovima, koji u pravilu imaju veći kapacitet grijanja od kotlova za lokalne kotlovnice. Ove kotlarnice se obično nalaze u posebno izgrađenim zasebnim zgradama.
Kotlovnice daljinskog grijanja koriste se za opskrbu toplinom velikih stambenih područja: opremljene su relativno snažnim kotlovima za toplu vodu ili paru.
2. Vrste kotlova za grijanje
.1 Plinski kotlovi
Ako se na gradilište isporučuje glavni plin, tada je u velikoj većini slučajeva optimalno grijanje kuće pomoću plinskog kotla, jer nećete naći jeftinije gorivo. Postoji mnogo proizvođača i modela plinskih kotlova. Da bismo lakše razumjeli ovu raznolikost, sve plinske kotlove podijelit ćemo u dvije grupe: podne i zidne. Zidni i podni kotlovi imaju različite dizajne i komponente.
Podni kotao je tradicionalna, konzervativna stvar koja nije pretrpjela velike promjene tokom mnogo desetljeća. Izmjenjivač topline podnih kotlova obično je izrađen od lijevanog željeza ili čelika. Postoje različita mišljenja o tome koji je materijal bolji. S jedne strane, lijevano željezo je manje podložno koroziji; izmjenjivač topline od lijevanog željeza obično je deblji, što može pozitivno utjecati na njegov vijek trajanja. Istovremeno, izmjenjivač topline od lijevanog željeza također ima nedostatke. Krhkiji je i stoga postoji opasnost od stvaranja mikropukotina tokom transporta i utovara i istovara. Osim toga, tokom rada kotlova od lijevanog željeza kada se koristi tvrda voda, kao rezultat karakteristike dizajna izmjenjivači topline od lijevanog željeza, te svojstva samog lijevanog željeza, vremenom se uništavaju kao rezultat lokalnog pregrijavanja. Ako govorimo o čeličnim kotlovima, oni su lakši i nisu jako podložni udarcima tokom transporta. U isto vrijeme, ako se nepravilno koristi, čelični izmjenjivač topline može korodirati. Ali nije teško stvoriti normalne radne uvjete za čelični kotao. Važno je da temperatura u kotlu ne padne ispod temperature rosišta. Dobar projektant će uvijek moći kreirati sistem koji će maksimalno produžiti vijek trajanja kotla. Zauzvrat, svi podni plinski kotlovi mogu se podijeliti u dvije glavne grupe: s atmosferskim i sa gorionicima na prisilni zrak (ponekad se nazivaju zamjenjivi, ventilatorski, montirani). Prvi su jednostavniji, jeftiniji i istovremeno rade tiše. Kotlovi sa gorionicima na prisilni zrak imaju veću efikasnost i znatno su skuplji (uzimajući u obzir cijenu gorionika). Kotlovi za rad sa gorionicima na prinudni vazduh imaju mogućnost ugradnje gorionika koji rade na gas ili tečno gorivo. Snaga podnih plinskih kotlova sa atmosferskim gorionikom, u većini slučajeva, kreće se od 10 do 80 kW (ali postoje kompanije koje proizvode moćnije kotlove ove vrste), dok modeli sa zamjenjivim na naduvavanje
gorionici mogu dostići snagu od nekoliko hiljada kW. U našim uvjetima vrlo je važan još jedan parametar plinskog kotla - ovisnost njegove automatizacije od električne energije. Uostalom, kod nas su česti slučajevi problema sa strujom - negdje se isporučuje s prekidima, a na nekim mjestima potpuno izostaje. Većina modernih plinskih kotlova s atmosferskim gorionicima radi bez obzira na dostupnost struje. Što se uvoznih kotlova tiče, jasno je da u zapadnim zemljama takvih problema nema, a često se postavlja pitanje: ima li dobrih plinskih kotlova iz uvoza koji rade autonomno na struju? Da postoje. Ova autonomija se može postići na dva načina. Prvi je maksimalno pojednostaviti sistem upravljanja kotlom i, zbog gotovo potpunog odsustva automatizacije, postići neovisnost od električne energije (to vrijedi i za kućne kotlove). U tom slučaju kotao može održavati samo navedenu temperaturu rashladnog sredstva i neće biti vođen temperaturom zraka u vašoj prostoriji. Druga metoda, progresivnija, je korištenje generatora topline, koji iz topline stvara električnu energiju potrebnu za rad automatizacije kotla. Ovi kotlovi se mogu koristiti sa daljinskim sobnim termostatima, koji će kontrolirati kotao i održavati sobnu temperaturu koju postavite.
Plinski kotlovi mogu biti jednostepeni (rade samo na jednom stepenu snage) i dvostepeni (2 nivoa snage), kao i sa modulacijom (glatka kontrola) snage, jer je puna snaga kotla potrebna za otprilike 15- 20% grejne sezone, a 80-85% Pošto je nepotrebno, jasno je da je ekonomičnije koristiti kotao sa dva nivoa snage ili modulacijom snage. Glavne prednosti dvostepenog kotla su: povećanje vijeka trajanja kotla smanjenjem učestalosti uključivanja/isključivanja gorionika, rad na 1. stupnju sa smanjenom snagom i smanjenje broja uključivanja/isključivanja gorionika omogućava uštedu plina , a samim tim i novac.
Zidni kotlovi su se pojavili relativno nedavno, ali su i za ovo relativno kratko vrijeme osvojili mnogo pristalica širom svijeta. Jedna od najpreciznijih i najopsežnijih definicija ovih uređaja je „mini kotlarnica“. Ovaj termin se nije pojavio slučajno, jer u malom slučaju ne postoji samo gorionik, izmjenjivač topline i upravljački uređaj, već i, u većini modela, jedna ili dvije cirkulacijske pumpe, ekspanzioni spremnik, sistem koji osigurava bezbedan rad bojler, manometar, termometar i mnogi drugi elementi bez kojih je rad normalne kotlarnice neizostavan. Unatoč činjenici da zidni kotlovi implementiraju najnaprednija tehnička dostignuća u području grijanja, cijena "zidnih kotlova" je često 1,5-2 puta niža od cijene njihovih podnih kolega. Još jedna značajna prednost je jednostavnost instalacije. Kupci često vjeruju da je jednostavnost instalacije prednost koja bi trebala brinuti samo instalatere. Ovo nije sasvim tačno, jer iznos koji će pravi potrošač morati da plati za ugradnju zidnog bojlera ili za ugradnju kotlarnice, gde se kotao, bojler, pumpe, ekspanzioni rezervoar i još mnogo toga ugrađuju, veoma se razlikuje. značajno. Kompaktnost i mogućnost ugradnje zidnog bojlera u gotovo svaki interijer je još jedna prednost ove klase kotlova.
Unatoč činjenici da zidni kotlovi implementiraju najnaprednija tehnička dostignuća u području grijanja, cijena "zidnih kotlova" je često 1,5-2 puta niža od cijene njihovih podnih kolega. Još jedna značajna prednost je jednostavnost instalacije. Kupci često vjeruju da je jednostavnost instalacije prednost koja bi trebala brinuti samo instalatere. Ovo nije sasvim tačno, jer iznos koji će pravi potrošač morati da plati za ugradnju zidnog bojlera ili za ugradnju kotlarnice, gde se kotao, bojler, pumpe, ekspanzioni rezervoar i još mnogo toga ugrađuju, veoma se razlikuje. značajno. Kompaktnost i mogućnost ugradnje zidnog bojlera u gotovo svaki interijer je još jedna prednost ove klase kotlova.
Prema načinu odvođenja izduvnih gasova, svi plinski kotlovi se mogu podijeliti na modele sa prirodnim propuhom (odstranjivanje izduvnih plinova nastaje zbog promaje stvorene u dimnjaku) i sa prinudnom propuhom (pomoću ventilatora ugrađenog u kotao). Većina kompanija koje proizvode zidne plinske kotlove proizvode modele sa prirodnim i prisilnim propuhom. Kotlovi sa prirodnim propuhom mnogima su dobro poznati i dimnjak iznad krova nikoga ne iznenađuje. Kotlovi s prisilnom propuhom pojavili su se nedavno i imaju mnoge prednosti prilikom instalacije i rada. Kao što je već spomenuto, izduvni plinovi se uklanjaju iz ovih kotlova pomoću ugrađenog ventilatora. Takvi modeli su idealni za prostorije bez tradicionalnog dimnjaka, jer se proizvodi izgaranja u ovom slučaju ispuštaju kroz poseban koaksijalni dimnjak, za koji je dovoljno napraviti samo rupu u zidu. Koaksijalni dimnjak se također često naziva "cijev u cijevi". Kroz unutarnju cijev takvog dimnjaka, proizvodi izgaranja se odvode na ulicu pomoću ventilatora, a zrak ulazi kroz vanjsku cijev. Osim toga, ovi bojleri ne sagorevaju kiseonik iz prostorije, ne zahtevaju dodatni dotok hladnog vazduha u zgradu sa ulice kako bi se podržao proces sagorevanja, i smanjuju ulaganja prilikom ugradnje, jer nema potrebe za izradom skupog tradicionalnog dimnjaka, umjesto kojeg se može uspješno koristiti kratak i jeftin koaksijalni dimnjak. Kotlovi s prisilnom promjenom se također koriste u slučajevima kada postoji tradicionalni dimnjak, ali je odvođenje zraka za izgaranje iz prostorije nepoželjno.
Prema vrsti paljenja, zidni plinski kotlovi mogu biti sa električnim ili piezo paljenjem. Kotlovi sa električnim paljenjem su ekonomičniji, jer nema upaljača sa plamenom koji stalno gori. Zbog nepostojanja stalno zapaljenog fitilja, korištenje kotlova s električnim paljenjem može značajno smanjiti potrošnju plina, što je najvažnije kod korištenja ukapljenog plina. Ušteda tečnog gasa može dostići 100 kg godišnje. Postoji još jedna prednost kotlova s električnim paljenjem - u slučaju privremenog nestanka struje, kotao će se automatski uključiti kada se napajanje vrati, dok će se model s piezo paljenjem morati ručno uključiti.
Prema vrsti gorionika, zidni kotlovi se mogu podijeliti na dva tipa: sa običnim gorionikom i sa modulirajućim gorionikom. Modulirajući gorionik pruža najekonomičniji način rada, jer kotao automatski prilagođava svoju snagu ovisno o zahtjevu za toplinom. Osim toga, modulirajući gorionik pruža maksimalnu udobnost u načinu rada PTV-a, omogućavajući vam da održavate temperaturu tople vode na konstantnom, specificiranom nivou.
Većina zidnih kotlova opremljena je uređajima koji osiguravaju njihov siguran rad. Dakle, senzor prisutnosti plamena isključuje dovod plina kada se plamen ugasi, termostat za blokiranje isključuje bojler kada temperatura vode u kotlu neočekivano poraste, poseban uređaj isključuje kotao kada nestane struje, drugi uređaj blokira kotao kada je gas isključen. Tu je i uređaj za gašenje kotla kada količina rashladnog sredstva padne ispod normalnog i senzor za kontrolu propuha.
2.2 Električni kotlovi
Postoji nekoliko glavnih razloga koji ograničavaju širenje električnih kotlova: nemaju sva područja mogućnost raspodjele električne energije potrebnu za grijanje kuće (na primjer, kuća površine 200 kvadratnih metara zahtijeva oko 20 kW), vrlo visoke cijene električne energije i nestanka struje. Električni kotlovi zaista imaju mnogo prednosti. Među njima: relativno niska cijena, jednostavnost ugradnje, lagana i kompaktna, mogu se objesiti na zid, kao rezultat - ušteda prostora, sigurnost (bez otvorenog plamena), jednostavnost rada, električni bojler ne zahtijeva posebnu prostoriju (kotlarnica), električni kotao ne zahtijeva ugradnju dimnjaka, električni bojler ne zahtijeva posebnu njegu, tih je, električni kotao je ekološki, nema štetnih emisija niti stranih mirisa. Osim toga, u slučajevima kada su mogući nestanci struje, električni kotao se često koristi u kombinaciji s rezervnim kotlom na čvrsto gorivo. Ista opcija se koristi i za uštedu energije (prvo se kuća grije na jeftino čvrsto gorivo, a zatim se temperatura automatski održava pomoću električnog bojlera).
Vrijedi napomenuti da kada se instaliraju u velikim gradovima sa strogim ekološkim standardima i problemima koordinacije, električni kotlovi također često nadmašuju sve druge vrste kotlova (uključujući plinske). Ukratko o dizajnu i konfiguraciji električnih kotlova. Električni bojler je prilično jednostavan uređaj. Njegovi glavni elementi su izmjenjivač topline, koji se sastoji od spremnika s električnim grijačima (grijačima) ugrađenim u njega i upravljačke i regulacijske jedinice. Električni kotlovi nekih firmi se isporučuju već opremljeni cirkulacijskom pumpom, programatorom, ekspanzioni rezervoar, sigurnosni ventil i filter. Važno je napomenuti da električni kotlovi male snage dolaze u dvije različite verzije - jednofazni (220 V) i trofazni (380 V).
Kotlovi snage veće od 12 kW obično se proizvode samo trofazni. Velika većina električnih kotlova snage veće od 6 kW proizvodi se u višestepenim verzijama, što omogućava racionalno korištenje električne energije i ne uključuje kotao punom snagom u prijelaznim periodima - u proljeće i jesen. Pri korištenju električnih kotlova najvažnija je racionalna potrošnja energije.
2.3 Kotlovi na čvrsto gorivo
Gorivo za kotlove na čvrsto gorivo može biti ogrevno drvo (drvo), mrki ili kameni ugalj, koks, tresetni briketi. Postoje i „svejedi“ modeli koji mogu da rade na sve gore navedene vrste goriva, i oni koji rade na neke od njih, ali imaju veću efikasnost. Jedna od glavnih prednosti većine kotlova na čvrsto gorivo je da uz njihovu pomoć možete stvoriti potpuno autonomni sistem grijanja. Stoga se takvi kotlovi češće koriste u područjima gdje postoje problemi s opskrbom glavnog plina i električne energije. Postoje još dva argumenta u korist kotlova na čvrsto gorivo - dostupnost i niska cijena goriva. Nedostatak većine predstavnika kotlova ove klase je također očigledan - ne mogu raditi u potpuno automatskom načinu rada i zahtijevaju redovno punjenje goriva.
Vrijedi napomenuti da postoje kotlovi na čvrsto gorivo koji kombiniraju glavnu prednost modela koji postoje već dugi niz godina - neovisnost od električne energije i sposobni su automatski održavati zadanu temperaturu rashladnog sredstva (voda ili antifriz). Automatsko održavanje temperature provodi se na sljedeći način. Kotao je opremljen senzorom koji prati temperaturu rashladnog sredstva. Ovaj senzor je mehanički spojen na klapnu. Ako temperatura rashladne tečnosti postane viša od one koju ste postavili, klapna se automatski zatvara i proces sagorevanja se usporava. Kada temperatura padne, klapna se lagano otvara. Dakle, ovaj uređaj ne zahtijeva priključenje na električnu mrežu. Kao što je već spomenuto, većina tradicionalnih kotlova na čvrsto gorivo može raditi na mrki i kameni ugalj, drvo, koks i brikete.
Zaštita od pregrijavanja je osigurana prisustvom kruga rashladne vode. Ovaj sistem se može kontrolisati ručno, tj. kada se temperatura rashladnog sredstva poveća, potrebno je otvoriti ventil na izlaznoj cijevi rashladne tekućine (ventil na ulaznoj cijevi je stalno otvoren). Osim toga, ovaj sistem se može kontrolisati i automatski. Da biste to učinili, na izlaznoj cijevi je ugrađen ventil za smanjenje temperature, koji će se automatski otvoriti kada rashladna tekućina dostigne maksimalnu temperaturu. Osim toga, koje gorivo koristiti za grijanje vašeg doma, vrlo je važno pravilno odabrati potrebnu snagu kotla. Obično se snaga izražava u kW. Za grijanje 10 kvadratnih metara potrebno je otprilike 1 kW snage. m dobro izolirane prostorije s visinom stropa do 3 m. Mora se imati na umu da je ova formula vrlo približna.
Konačan proračun snage treba vjerovati samo profesionalcima koji će, osim površine (zapremine), uzeti u obzir i mnoge druge faktore, uključujući materijal i debljinu zidova, vrstu, veličinu, broj i lokaciju prozora itd.
Kotlovi sa piroliznim sagorevanjem drveta imaju veću efikasnost (do 85%) i omogućavaju automatsku kontrolu snage.
Nedostaci piroliznih kotlova uključuju, prije svega, veću cijenu u odnosu na tradicionalne kotlove na čvrsto gorivo. Inače, postoje kotlovi koji rade ne samo na drva, već i na slamu. Prilikom odabira i ugradnje kotla na čvrsto gorivo, vrlo je važno poštovati sve zahtjeve za dimnjak (njegovu visinu i unutrašnji presjek).
3. Vrste kotlova za grijanje zgrada
dovod grijanja na plinski kotao
Postoje dvije glavne vrste parnih kotlova: plinski i vodeni. Svi kotlovi (vatrogasni, dimno-sagorevajući i dimno-žarkovi) u kojima visokotemperaturni gasovi prolaze unutar vatrogasnih i dimnih cevi, odajući toplotu vodi koja okružuje cevi, nazivaju se gasocevni. U vodocijevni kotlovima, zagrijana voda teče kroz cijevi, a dimni plinovi ispiraju vanjske strane cijevi. Plinski cijevni kotlovi naslanjaju se na bočne stijenke ložišta, dok su vodocijevni kotlovi obično pričvršćeni na okvir kotla ili zgrade.
3.1 Plinski cijevni kotlovi
U savremenoj termoenergetici upotreba plinskih kotlova je ograničena na toplinsku snagu od oko 360 kW i radni pritisak od oko 1 MPa.
Činjenica je da se pri projektovanju posude visokog pritiska, kao što je kotao, debljina zida određuje datim vrednostima prečnika, radnog pritiska i temperature.
Ako je navedeno granični parametri potrebna debljina zida postaje neprihvatljivo velika. Osim toga, potrebno je uzeti u obzir sigurnosne zahtjeve, jer eksplozija velikog parnog kotla, praćena trenutnim oslobađanjem velikih količina pare, može dovesti do katastrofe.
S obzirom na trenutni nivo tehnologije i postojeće sigurnosne zahtjeve, plinski cijevni kotlovi mogu se smatrati zastarjelim, iako još uvijek rade hiljade takvih kotlova toplinske snage do 700 kW, koji opslužuju industrijska preduzeća i stambene zgrade.
3.2 Vodocijevni kotlovi
Vodocijevni kotao razvijen je kao odgovor na sve veće zahtjeve za povećanjem izlazne pare i pritiskom pare. Činjenica je da kada se para i voda pod visokim pritiskom nalaze u cijevi ne baš velikog promjera, zahtjevi za debljinom zida pokazuju se umjerenim i lako ispunjenim. Vodocijevni parni kotlovi su mnogo složenijeg dizajna od plinskih kotlova. Međutim, brzo se zagrijavaju, praktično su otporni na eksploziju, lako se prilagođavaju promjenama opterećenja, laki su za transport, lako se rekonfiguriraju u dizajnu i mogu tolerirati značajno preopterećenje. Nedostatak bojlera s vodom je što njegov dizajn sadrži mnogo jedinica i komponenti, čiji priključci ne bi trebali dozvoliti curenje pri visokim pritiscima i temperaturama. Osim toga, jedinice takvog kotla koji rade pod pritiskom teško su dostupni tokom popravki.
Vodocijevni kotao se sastoji od snopova cijevi spojenih na svojim krajevima za bubanj (ili bubnjeve) umjerenog promjera, pri čemu je cijeli sistem postavljen iznad komore za sagorijevanje i zatvoren u vanjsko kućište. Vodiće pregrade prisiljavaju dimne plinove da prođu kroz snopove cijevi nekoliko puta, što rezultira potpunijim prijenosom topline. bubnjevi ( različiti dizajni) služe kao rezervoari vode i pare; njihov promjer je odabran da bude minimalan kako bi se izbjegle poteškoće karakteristične za plinske kotlove. Vodocijevni kotlovi dolaze u sljedećim tipovima: horizontalni sa uzdužnim ili poprečnim bubnjem, vertikalni sa jednim ili više parnih bubnjeva, radijacijski, vertikalni sa vertikalnim ili poprečnim bubnjem i kombinacije ovih opcija, u nekim slučajevima i sa prisilnom cirkulacijom.
Zaključak
Dakle, u zaključku možemo reći da su kotlovi važan element u opskrbi toplinom zgrade. Prilikom odabira udjela potrebno je voditi računa o tehničkim, tehno-ekonomskim, mehaničkim i drugim pokazateljima za najbolji način opskrbe građevinom toplinom. Kotlovske instalacije, ovisno o prirodi potrošača, dijele se na energetske, proizvodne i grijanje i grijanje. Na osnovu vrste proizvedenog rashladnog sredstva, dijele se na paru i toplu vodu.
U svom radu ispitujem gasne, električne, tipove kotlova na čvrsto gorivo, kao i tipove kotlova kao što su plinski i vodocijevni kotlovi.
Iz gore navedenog, vrijedi istaknuti prednosti i nedostatke razne vrste kotlovi
Prednosti plinskih kotlova su: isplativost u odnosu na druge vrste goriva, jednostavnost rada (rad kotla je potpuno automatiziran), velika snaga (možete grijati veliku površinu), mogućnost ugradnje opreme u kuhinju ( ako je snaga kotla do 30 kW), kompaktna veličina, ekološka prihvatljivost (malo štetnih tvari će biti ispušteno u atmosferu).
Nedostaci plinskih kotlova: prije ugradnje morate dobiti dozvolu od Gazgortekhnadzora, opasnost od curenja plina, određene zahtjeve za prostoriju u kojoj je kotao instaliran, prisutnost automatizacije koja blokira pristup plinu u slučaju curenja ili nedostatka ventilacije.
Prednosti električnih bojlera: niska cijena, jednostavnost ugradnje, kompaktnost i mala težina - električni kotlovi se mogu objesiti na zid i štede korisni prostor, sigurnost (bez otvorenog plamena), jednostavnost rada, električni kotlovi ne zahtijevaju posebnu prostoriju ( kotlarnica), ne zahtijevaju ugradnju dimnjaka, ne zahtijevaju posebnu njegu, tihi su, ekološki - nema štetnih emisija ili stranih mirisa.
Glavni razlozi koji ograničavaju širenje električnih kotlova nisu u svim područjima, moguće je izdvojiti nekoliko desetina kilovata električne energije, prilično visok trošak električne energije i nestanci struje.
Prvo, istaknimo nedostatke kotlova na čvrsto gorivo: prije svega, kotlovi za grijanje na kruto gorivo koriste čvrsto gorivo, koje ima relativno nizak prijenos topline. Zaista, da biste pravilno zagrijali veliku kuću, morat ćete potrošiti puno goriva i vremena. Osim toga, gorivo će izgorjeti prilično brzo - za dva do četiri sata. Nakon toga, ako kuća nije dovoljno zagrijana, morat ćete ponovo zapaliti vatru. Štoviše, da biste to učinili, prvo ćete morati očistiti ložište od formiranog uglja i pepela. Tek nakon toga će biti moguće doliti gorivo i ponovo zapaliti vatru. Sve se to radi ručno.
S druge strane, kotlovi na čvrsto gorivo imaju i neke prednosti. Na primjer, ne izbirljiv u pogledu goriva. Zaista, oni mogu efikasno raditi na svim vrstama čvrstog goriva - drva, treseta, uglja i, općenito, svega što može izgorjeti. Naravno, takvo gorivo se može nabaviti brzo i ne preskupo u većini regija naše zemlje, što je ozbiljan argument u korist kotlova na čvrsto gorivo. Osim toga, ovi kotlovi su potpuno sigurni, pa se mogu instalirati ili u podrumu kuće ili u neposrednoj blizini. U isto vrijeme, možete biti sigurni da se neće dogoditi strašna eksplozija zbog curenja goriva. Naravno, ne morate opremiti posebno mjesto za skladištenje goriva - zakopajte rezervoare za plin ili dizel gorivo u zemlju.
Trenutno postoje dvije glavne vrste parnih kotlova, a to su plinski i vodeni. Plinski cijevni kotlovi uključuju one kotlove kod kojih visokotemperaturni plinovi teku unutar plamenih i dimnih cijevi, odajući toplinu vodi koja okružuje cijevi. Vodocijevni kotlovi odlikuju se činjenicom da zagrijana voda teče kroz cijevi, a vanjska strana cijevi se pere plinovima.
Bibliografija
1.Boyko E.A., Shpikov A.A., Kotlovske instalacije i generatori pare (strukturne karakteristike energetskih kotlovskih jedinica) - Krasnojarsk, 2003.
.Bryuhanov O.N. Gasificirane kotlovske jedinice. Udžbenik. INFRA-M. - 2007.
.GOST 23172-78. Kotlystationary. Termini i definicije. - Definicija kotlova „za proizvodnju pare ili za zagrijavanje vode pod pritiskom“.
.Dvoinishnikov V.A. i dr. Projektovanje i proračun kotlova i kotlovskih instalacija: Udžbenik za tehničke škole specijalizirane za "Kotlovstvo" / V.A. Dvoinišnikov, L.V. Deev, M.A. Izyumov. - M.: Mašinstvo, 1988.
.Levin I.M., Botkachik I.A., Odvodnici dima i ventilatori moćnih elektrana, M. - L., 1962.
.Maksimov V.M., Kotlovi velikog kapaciteta pare, M., 1961.
.Tikhomirov K.V. Sergeenko E. S. "Inženjering grijanja, opskrba toplinom i plinom i ventilacija." Udžbenik za univerzitete. 4. izdanje, revidirano. i dodatne - M.: Stroyizdat, 1991
.Enciklopedija "KrugosvetUniversal" naučnopopularna online enciklopedija.
Tutoring
Trebate pomoć u proučavanju teme?
Naši stručnjaci će savjetovati ili pružiti usluge podučavanja o temama koje vas zanimaju.
Pošaljite svoju prijavu naznačivši temu upravo sada kako biste saznali o mogućnosti dobivanja konsultacija.
Kotlovnica (kotlarnica) je konstrukcija u kojoj se radni fluid (rashladno sredstvo) (obično voda) zagrijava za sistem grijanja ili pare, koji se nalazi u jednoj tehničkoj prostoriji. Kotlovnice su priključene na potrošače pomoću toplovoda i/ili parovoda. Glavni uređaj kotlarnice je parni, vatrogasni i/ili toplovodni bojler. Kotlovnice se koriste za centralizirano snabdijevanje toplinom i parom ili lokalno opskrbu toplinom zgrada.
Kotlovnica je kompleks uređaja smještenih u posebnim prostorijama i koji se koriste za pretvaranje kemijske energije goriva u toplinsku energiju pare ili tople vode. Njegovi glavni elementi su kotao, uređaj za sagorevanje (peć), uređaji za napajanje i promaju. Općenito, kotlovska instalacija je kombinacija kotla(a) i opreme, uključujući sljedeće uređaje: dovod goriva i sagorijevanje; prečišćavanje, hemijska priprema i odzračivanje vode; izmjenjivači topline za razne namjene; pumpe izvorne (sirove) vode, mreže ili cirkulacije - za cirkulaciju vode u sistemu grijanja, dopuna - za zamjenu vode koju troši potrošač i curenja u mrežama, napojne pumpe za dovod vode u parne kotlove, recirkulaciju (miješanje); rezervoari za hranljive materije, rezervoari za kondenzaciju, rezervoari za skladištenje tople vode; ventilatori i zračni kanali; dimnjaci, gasni put i dimnjak; ventilacijski uređaji; sistemi za automatsku regulaciju i sigurnost sagorijevanja goriva; toplotni štit ili kontrolnu ploču.
Kotao je uređaj za izmjenu topline u kojem se toplina iz vrućih produkata izgaranja goriva prenosi na vodu. Kao rezultat, voda se u parnim kotlovima pretvara u paru, a u toplovodnim kotlovima zagrijava do potrebne temperature.
Uređaj za sagorevanje se koristi za sagorevanje goriva i pretvaranje njegove hemijske energije u toplotu zagrejanih gasova.
Uređaji za napajanje (pumpe, injektori) su predviđeni za dovod vode u kotao.
Usisni uređaj se sastoji od ventilatora, sistema gasno-vazdušnih kanala, dimovoda i dimnjaka, koji obezbeđuju dovod potrebne količine vazduha u ložište i kretanje produkata sagorevanja kroz dimne kanale kotla, kao i njihovo uklanjanje. u atmosferu. Proizvodi sagorevanja, krećući se kroz dimne kanale i dolazeći u kontakt sa grejnom površinom, prenose toplotu vodi.
Da bi se obezbedio ekonomičniji rad, savremeni kotlovski sistemi imaju pomoćne elemente: ekonomajzer vode i grejač vazduha, koji služe za zagrevanje vode, odnosno vazduha; uređaji za dovod goriva i uklanjanje pepela, za čišćenje dimnih plinova i napojne vode; uređaji za termičku regulaciju i automatiku koja osigurava normalan i nesmetan rad svih dijelova kotlarnice.
U zavisnosti od upotrebe toplote, kotlovnice se dele na energetske, grejne i industrijske i grejne.
Energetske kotlovnice opskrbljuju parom parnim elektranama koje proizvode električnu energiju i obično su dio kompleksa elektrana. Grejne i industrijske kotlovnice nalaze se u industrijskim preduzećima i obezbeđuju toplotu za sisteme grejanja i ventilacije, snabdevanje toplom vodom zgrada i proizvodnih procesa. Kotlovnice za grijanje rješavaju iste probleme, ali služe stambenim i javnim zgradama. Dijele se na samostojeće, međusobno povezane, tj. uz druge objekte i ugrađene u zgrade. U posljednje vrijeme sve češće se grade odvojene proširene kotlovnice s očekivanjem opsluživanja grupe zgrada, stambenog naselja ili mikrokvarta.
Ugradnja kotlarnica ugrađenih u stambene i javne objekte za sada je dozvoljena samo uz odgovarajuće obrazloženje i dogovor sa organima sanitarne inspekcije.
Kotlovnice male snage (pojedinačne i male grupe) obično se sastoje od kotlova, cirkulacijskih i napojnih pumpi i uređaja za vuču. U zavisnosti od ove opreme, uglavnom se određuju dimenzije kotlarnice.
2. Klasifikacija kotlovskih instalacija
Kotlovske instalacije, ovisno o prirodi potrošača, dijele se na energetske, proizvodne i grijanje i grijanje. Na osnovu vrste proizvedenog rashladnog sredstva dijele se na paru (za proizvodnju pare) i toplu vodu (za proizvodnju tople vode).
Energetske kotlovnice proizvode paru za parne turbine u termoelektranama. Takve kotlovnice su obično opremljene kotlovskim jedinicama velike i srednje snage koje proizvode paru s povećanim parametrima.
Industrijski kotlovi za grijanje (obično parni) proizvode paru ne samo za industrijske potrebe, već i za grijanje, ventilaciju i opskrbu toplom vodom.
Sistemi kotlova za grijanje (uglavnom tople vode, ali mogu biti i parni) namijenjeni su za servisiranje sistema grijanja industrijskih i stambenih prostorija.
U zavisnosti od obima opskrbe toplinom, kotlovnice za grijanje su lokalne (pojedinačne), grupne i okružne.
Lokalne kotlovnice su obično opremljene toplovodnim kotlovima koji zagrijavaju vodu na temperaturu ne veću od 115 °C ili parnim kotlovima radnog tlaka do 70 kPa. Takve kotlovnice su dizajnirane za opskrbu toplinom jedne ili više zgrada.
Grupni kotlovski sistemi obezbeđuju toplotu za grupe zgrada, stambenih naselja ili malih naselja. Opremljeni su i parnim i toplovodnim kotlovima sa većim kapacitetom grijanja od kotlova za lokalne kotlarnice. Ove kotlarnice se obično nalaze u posebno izgrađenim zasebnim zgradama.
Kotlovnice daljinskog grijanja koriste se za opskrbu toplinom velikih stambenih područja: opremljene su relativno snažnim kotlovima za toplu vodu ili paru.
Rice. 1.
Rice. 2.
Rice. 3.
Rice. 4.
Pojedinačni elementi Uobičajeno je da se konvencionalno prikazuje shematski dijagram instalacije kotla u obliku pravokutnika, krugova itd. i povežite ih jedan s drugim linijama (punim, tačkastim), koje označavaju cjevovod, parne vodove, itd. B dijagrami kola Postoje značajne razlike između parnih i toplovodnih kotlova. Postrojenje parnog kotla (Sl. 4, a) koje se sastoji od dva parna kotla 1, opremljenih pojedinačnim ekonomajzerima vode 4 i vazduha 5, uključuje grupni kolektor pepela 11, kome se dimni gasovi približavaju preko sabirne svinje 12. Za usisavanje dimnih gasova u prostoru između kolektora pepela 11 i dimovoda 7 sa elektromotorima 8 ugrađeni su u dimnjak 9. Za rad kotlarnice bez dimovoda ugrađuju se klapne 10.
Para iz kotlova kroz odvojene parovode 19 ulazi u zajednički parovod 18 i preko njega do potrošača 17. Odavši toplotu, para se kondenzuje i vraća se kroz vod kondenzata 16 u kotlarnicu u sabirni kondenzacioni rezervoar 14. Kroz cevovoda 15, dodatna voda iz vodovoda ili hemijskog tretmana vode se dovodi u kondenzacioni rezervoar (za nadoknadu zapremine koja nije vraćena od potrošača).
U slučaju kada se dio kondenzata izgubi od potrošača, mješavina kondenzata i dodatne vode se pumpama 13 dovodi iz kondenzacijske posude kroz dovodni cjevovod 2, prvo u ekonomajzer 4, a zatim u kotao 1. Vazduh potreban za sagorevanje usisava se centrifugalnim ventilatorima 6 delimično iz sobne kotlarnice, delom spolja i kroz vazdušne kanale 3, dovodi se prvo u grejače vazduha 5, a zatim u kotlovske peći.
Instalacija kotla za grijanje vode (slika 4, b) sastoji se od dva kotla za grijanje vode 1, jednog grupnog ekonomajzera vode 5, koji opslužuje oba kotla. Dimni gasovi koji izlaze iz ekonomajzera kroz zajednički sabirni kanal 3 ulaze direktno u dimnjak 4. Voda zagrejana u kotlovima ulazi u zajednički cevovod 8, odakle se snabdeva potrošaču 7. Odavši toplotu, ohlađena voda kroz povrat cevovod 2 se prvo šalje u ekonomajzer 5, a zatim ponovo u kotlove. Voda se kroz zatvoreni krug (bojler, potrošač, ekonomajzer, bojler) pomiče pomoću cirkulacionih pumpi 6.
Rice. 5. : 1 - cirkulacijska pumpa; 2 - ložište; 3 - pregrijač pare; 4 - gornji bubanj; 5 - bojler; 6 - grijač zraka; 7 - dimnjak; 8 - centrifugalni ventilator (usisivač dima); 9 - ventilator za dovod zraka u grijač zraka
Na sl. Na slici 6 prikazan je dijagram kotlovske jedinice sa parnim kotlom koji ima gornji bubanj 12. Na dnu kotla se nalazi ložište 3. Za sagorevanje tečnog ili gasovitog goriva koriste se mlaznice ili gorionici 4, kroz koje gorivo zajedno sa vazduhom se dovodi u ložište. Kotao je ograničen zidovima od cigle - obloga 7.
Prilikom sagorijevanja goriva, oslobođena toplina zagrijava vodu do ključanja u cijevnim rešetkama 2 postavljenim na unutrašnjoj površini ložišta 3 i osigurava njenu transformaciju u vodenu paru.
Slika 6.
Dimni plinovi iz peći ulaze u dimne kanale kotla, formirane oblogom i posebnim pregradama ugrađenim u snopove cijevi. Prilikom kretanja gasovi ispiraju snopove cijevi kotla i pregrijača 11, prolaze kroz ekonomajzer 5 i grijač zraka 6, gdje se također hlade zbog prijenosa toplote na vodu koja ulazi u kotao i dovod zraka u kotao. ložište. Zatim se znatno ohlađeni dimni gasovi odvode kroz dimnjak 19 u atmosferu pomoću odvoda dima 17. Dimni gasovi se mogu odvoditi iz kotla bez odvoda dima pod uticajem prirodnog propuha koji stvara dimnjak.
Voda iz izvora vode kroz dovodni cevovod se pumpom 16 dovodi do vodenog ekonomajzera 5, odakle nakon zagrevanja ulazi u gornji bubanj kotla 12. Punjenje bubnja kotla vodom kontroliše se indikatorom vode. staklo postavljeno na bubanj. U tom slučaju voda isparava, a nastala para se skuplja u gornjem dijelu gornjeg bubnja 12. Zatim para ulazi u pregrijač 11, gdje se zbog topline dimnih plinova potpuno suši i temperatura joj raste.
Iz pregrijača 11 para ulazi u glavni parovod 13 i odatle do potrošača, a nakon upotrebe se kondenzira i vraća u kotlarnicu u obliku tople vode (kondenzata).
Gubici kondenzata od potrošača nadoknađuju se vodom iz vodovoda ili iz drugih izvora vode. Prije ulaska u kotao, voda se podvrgava odgovarajućem tretmanu.
Vazduh potreban za sagorevanje goriva uzima se po pravilu sa vrha kotlarnice i ventilatorom 18 dovodi do grejača vazduha 6, gde se zagreva i zatim šalje u peć. U kotlarnicama malog kapaciteta obično nema grijača zraka, a hladni zrak se u ložište dovodi ili ventilatorom ili zbog vakuuma u ložištu koji stvara dimnjak. Kotlovske instalacije su opremljene uređajima za prečišćavanje vode (nisu prikazani na dijagramu), kontrolnim i mjernim instrumentima i odgovarajućom opremom za automatizaciju, koja osigurava njihov nesmetan i pouzdan rad.
Rice. 7.
Za ispravna instalacija Svi elementi kotlovnice koriste dijagram ožičenja, čiji je primjer prikazan na sl. 9.
Rice. 9.
Toplovodni kotlovski sistemi su dizajnirani za proizvodnju tople vode koja se koristi za grijanje, opskrbu toplom vodom i druge svrhe.
Za normalan rad kotlarnice sa toplovodnim kotlovima opremljene su potrebnom armaturom, instrumentacijom i opremom za automatizaciju.
Toplovodna kotlarnica ima jedno rashladno sredstvo - vodu, za razliku od parne kotlovnice koja ima dva rashladna sredstva - vodu i paru. U tom smislu, parna kotlarnica mora imati odvojene cjevovode za paru i vodu, kao i rezervoare za sakupljanje kondenzata. Međutim, to ne znači da su krugovi toplovodnih kotlovnica jednostavniji od parnih. Grijanje vode i parne kotlovnice razlikuju se po složenosti ovisno o vrsti goriva koje se koristi, dizajnu kotlova, peći itd. I sistemi za grijanje vode i vode obično uključuju nekoliko kotlovskih jedinica, ali ne manje od dvije i ne više od četiri ili pet. Svi su povezani zajedničkim komunikacijama - cjevovodima, gasovodima itd.
Konstrukcija kotlova manje snage prikazana je u nastavku u stavu 4 ove teme. Da biste bolje razumjeli strukturu i principe rada kotlova različite snage, preporučljivo je uporediti strukturu ovih manje snažnih kotlova sa strukturom gore opisanih kotlova veće snage i pronaći u njima glavne elemente koji obavljaju iste funkcije. , kao i razumjeti glavne razloge za razlike u dizajnu.
3. Klasifikacija kotlovskih jedinica
Kotlovi kao tehnički uređaji za proizvodnju pare ili tople vode odlikuju se različitim oblikom dizajna, principima rada, vrstama goriva koje se koristi i proizvodnim pokazateljima. Ali prema načinu organizacije kretanja mješavine vode i pare i vode, svi kotlovi se mogu podijeliti u sljedeće dvije grupe:
Kotlovi s prirodnom cirkulacijom;
Kotlovi sa prinudnim kretanjem rashladne tečnosti (voda, mešavina pare i vode).
U savremenim grejno-grejno-industrijskim kotlarnicama za proizvodnju pare se uglavnom koriste kotlovi sa prirodnom cirkulacijom, a za proizvodnju tople vode koriste se kotlovi sa prinudnim kretanjem rashladne tečnosti koji rade na principu direktnog toka.
Moderni parni kotlovi sa prirodnom cirkulacijom izrađeni su od vertikalnih cijevi smještenih između dva kolektora (gornji i donji bubanj). Njihov uređaj je prikazan na crtežu na sl. 10, fotografija gornjeg i donjeg bubnja sa cijevima koje ih povezuju - na sl. 11, a smještaj u kotlarnici je prikazan na sl. 12. Jedan dio cijevi, koji se nazivaju grijane “usponske cijevi”, zagrijava se bakljom i produktima sagorijevanja, a drugi, obično nezagrijani dio cijevi, nalazi se izvan kotlovske jedinice i naziva se “silazne cijevi”. U zagrijanim cijevima za podizanje voda se zagrijava do ključanja, djelomično isparava i ulazi u bubanj kotla u obliku mješavine vode i pare, gdje se razdvaja na paru i vodu. Spuštanjem negrijanih cijevi voda iz gornjeg bubnja ulazi u donji kolektor (bubanj).
Kretanje rashladne tečnosti u kotlovima sa prirodnom cirkulacijom vrši se zbog pogonskog pritiska koji nastaje razlikom u težini vodenog stuba u cevima za spuštanje i stuba mešavine pare i vode u cevima koje se dižu.
Rice. 10.
Rice. jedanaest.
Rice. 12.
U parnim kotlovima s višestrukom prisilnom cirkulacijom, grijne površine su izvedene u obliku zavojnica koji formiraju cirkulacijske krugove. Kretanje mješavine vode i pare i vode u takvim krugovima vrši se pomoću cirkulacijske pumpe.
U parnim kotlovima sa direktnim protokom, cirkulacijski omjer je jedinica, tj. Napojna voda, kada se zagrije, sukcesivno se pretvara u mješavinu pare i vode, zasićene i pregrijane pare.
U toplovodnim kotlovima voda koja se kreće duž cirkulacijskog kruga zagrijava se u jednom okretaju od početne do konačne temperature.
Prema vrsti rashladnog sredstva, kotlovi se dijele na toplovodne i parne kotlove. Glavni pokazatelji toplovodnog kotla su toplotna snaga, odnosno snaga grijanja i temperatura vode; Glavni pokazatelji parnog kotla su izlaz pare, pritisak i temperatura.
Toplovodni kotlovi, čija je namjena dobivanje tople vode određenih parametara, koriste se za opskrbu toplinom sistema grijanja i ventilacije, kućanskih i tehnoloških potrošača. Toplovodni kotlovi, koji obično rade na principu direktnog toka sa stalnim protokom vode, ugrađuju se ne samo u termoelektrane, već i u daljinsko grijanje, kao i kotlarnice za grijanje i industrijske kotlovnice kao glavni izvor opskrbe toplinom.
Rice. 13.
Rice. 14.
Na osnovu relativnog kretanja medija za izmjenu topline (dimnih plinova, vode i pare), parni kotlovi (generatori pare) se mogu podijeliti u dvije grupe: vodocijevni kotlovi i kotlovi na vatru. U parogeneratorima s vodenim cijevima, voda i mješavina pare i vode kreću se unutar cijevi, a dimni plinovi ispiru vanjske strane cijevi. U Rusiji su se u 20. veku uglavnom koristili kotlovi na vodene cevi Šuhov. U vatrogasnim cijevima, naprotiv, dimni plinovi se kreću unutar cijevi, a voda ispire cijevi izvana.
Po principu kretanja vode i mešavine pare i vode, parogeneratori se dele na jedinice sa prirodnom cirkulacijom i sa prinudnom cirkulacijom. Potonji se dijele na direktnu i višestruku prisilnu cirkulaciju.
Na sl. 14-16.
Rice. 15.
Rice. 16. Primjeri postavljanja kućnih kotlova i druge opreme