Kotlovska oprema. Kotlovske instalacije Klasifikacija kotlarnica prema namjeni

UDMURTSKI DRŽAVNI UNIVERZITET

FIZIČKO-ENERGETSKI FAKULTET

Katedra za opšte inženjerske discipline

Na temu “Instalacije kotlova. Klasifikacija. Sastav kotlovskih instalacija, osnovna projektna rješenja. Raspored i postavljanje kotlovskih instalacija"

Završio: Voronov V.N.

Student FEF grupe 54-21 “__”________2012.

Provjerio: A.I. Karmančikov

Vanredni profesor "__"________2012

Izhevsk 2012

Instalacije kotlova

Kotlovske instalacije su dizajnirane za zagrijavanje radnog fluida, koji zatim ulazi u sisteme grijanja i vodosnabdijevanja. Radni fluid je obično obična voda. Zagrijani radni fluid se iz kotlovskog postrojenja prenosi u sistem za dovod topline pomoću toplovoda, koji je cijevni sistem.

Kotlovski sistemi se baziraju na toplovodnom ili parnom kotlu, u kojem se radni fluid direktno dovodi i zagrijava. Izbor parametara kotla ovisi o mnogim karakteristikama. Zapremina kotla se izračunava na osnovu veličine i radnih karakteristika sistema grijanja.

Kotlovske instalacije se mogu postaviti kako unutar objekta tako i izvan njega. Unutar objekta mogu se ugraditi u podrum, posebnu prostoriju, pa čak i na krov. Ako je objekat veliki objekat, onda se kotlovske instalacije izvode u vidu zasebnih zgrada sa sopstvenim inženjerskim sistemom povezanim sa opštim inženjerskim sistemom objekta.

U kotlovskim instalacijama koriste se razne vrste goriva. Danas su najrasprostranjenije kotlovnice koje rade na prirodni gas. Budući da je naša zemlja lider po rezervama ove vrste goriva, ne treba se bojati da će energetski resursi nestati. Pored gasa, kotlarnice kao gorivo koriste naftne derivate (lož ulje, dizel gorivo) i čvrsto gorivo (ugalj, koks, drvo). Brojne kotlovnice mogu koristiti kombinovane vrste goriva.Važna karakteristika svake kotlarnice je kategorija pouzdanosti opskrbe potrošača toplinom.

Sve postojeće kotlovske instalacije mogu se podijeliti u zasebne staze, od kojih svaka obavlja svoju funkciju, osiguravajući normalnu bezbedan rad kotlarnica i kotlarnica u cjelini. Dakle, kotlovska postrojenja se sastoje od sledećih puteva: vazduh, gorivo, gas, uklanjanje pepela i šljake i para-voda.

Glavni element svake instalacije kotla je bojler. Njegovi glavni elementi su sita koji se sastoje od savijenih cijevi koje služe za prijenos topline na mješavinu pare i vode, pare, vode ili zraka, koje se još nazivaju radnim fluidima. Voda koja ulazi u kotlovsku instalaciju zagrijava se u peći do temperature ključanja, prolazeći kroz sita glatko se zagrijava do temperature zasićenja, pretvara u paru, koja se zauzvrat pregrijava do potrebne temperature.

U zavisnosti od transformacije radnog fluida razlikuju se tri procesa grejne površine kotla: isparavanje, zagrevanje i pregrijavanje pare. Površine grijanja se, pak, također razlikuju ovisno o načinu prijenosa topline na radni fluid, u tri grupe:

konvektivni - primanje topline iz izvora korištenjem konvektivnih procesa;

zračenje - primanje toplote od toplotnog zračenja produkata sagorevanja goriva;

radijacijsko-konvektivno - stvaranje topline i zbog konvekcije i zbog toplinskog zračenja goriva.

Grejne površine u kotlovskim instalacijama su ekonomajzeri u kojima dolazi do zagrevanja ili delimičnog parenja napojne vode koja ulazi u parni kotao. Shodno tome, ekonomajzeri dolaze u tipovima koji ključaju i koji ne proključaju. Nalaze se u zonama relativno niskih temperatura u oknima konvektivnih sudopera. Isparljive površine se najčešće nalaze direktno u kotlovskoj peći ili u odvodu gasa neposredno iza komore za sagorevanje, gde se uspostavljaju najviše temperature.

Postoji nekoliko vrsta površina za isparavanje: festoni, kotlovski snopovi i rešetke za sagorevanje. Zasloni za izgaranje sastoje se od cijevi smještenih u istoj ravni. Nalaze se u blizini zidova komore za sagorijevanje i štite ih od pregrijavanja. Ako su ekrani postavljeni unutar ložišta i izloženi su dvostranom zračenju, onda se nazivaju dvosvjetlosnim.

Protočni kotlovi sa podkritičnim pritiskom imaju zaslone za sagorijevanje smještene u donjem dijelu ložišta, zbog čega se nazivaju donji dio zračenja. Kotlovski snopovi i festoni se koriste u kotlovima malog kapaciteta, srednjeg pritiska. Festoni su formirani od stražnjih sitastih cijevi, koje su međusobno razdvojene na znatnoj udaljenosti da formiraju višeredne snopove i predstavljaju poluzrakajuće grijaće površine.

Kotlovske instalacije su skup opreme dizajniran za pretvaranje hemijske energije goriva u toplotnu energiju za proizvodnju tople vode ili pare određenih parametara. Postoje različite klasifikacije kotlovnica, među kojima možemo razlikovati klasifikaciju prema mogućnostima dizajna (ovdje razlikujemo krovne, stacionarne, ugradbene, pričvršćene i modularne kotlovnice). Kotlovnice se također dijele na parne, toplovodne i termouljne kotlove prema načinu proizvodnje topline; Ako govorimo o korištenom gorivu, onda se kotlovnice mogu podijeliti na čvrsto gorivo, lož ulje, plin i kombinirane, prema namjeni dijele se na grijanje i tehnološke. Kotlovska instalacija se sastoji od kotlovske jedinice, pomoćnih mehanizama i uređaja

Za svaku od ovih klasifikacija pogodni su samo prenosivi kotlovski sistemi, za kojima je potražnja u stalnom porastu. Prije svega, to je, naravno, zbog njihove svestranosti. Od svih autonomnih kotlarnica koje danas postoje na tržištu, samo ove kotlovnice uključuju četiri sistema: grijanje, plin, grijanje vode i paru. Ovo omogućava kupcima da jednom instalacijom riješe nekoliko problema odjednom, što značajno smanjuje rashodnu stranu budžeta. Uštede se mogu ostvariti i kupovinom kotlarnice sa gorionicima koji mogu da rade na kombinovano gorivo.

Modularne kotlarnice su ekonomične u svom transportu, montaži i radu. Troškovi su također smanjeni zbog visoke automatizacije kotlarnice, koja može dugo vremena raditi u autonomnom režimu koji je naveden pri puštanju u pogon. Ako velike termoelektrane zapošljavaju veliki broj osoblja, tada je dovoljan jedan operater za praćenje rada blok-modularne kotlovnice. Njegov rad će postati još manje radno intenzivan ako se u kotlovnicu ugradi mikroprocesor koji najpreciznije očitava i prenosi sve informacije sa svih uređaja kotlovnice na poseban daljinski upravljač.

Vrijedi napomenuti da blok kotlovska instalacija ima najveću učinkovitost od svih mogućih, što je u kombinaciji s minimalnim troškovima njegovog održavanja i direktnog rada. Dakle, kupnjom blok kotlova, njegov vlasnik će brzo nadoknaditi troškove i moći će ostvariti prihod (ovo je ako govorimo o vlasnicima proizvodnih i građevinskih kompanija); a ako je obična osoba, vlasnik vlastitog doma, kupila blok-modularnu kotlovnicu, onda može biti siguran da tokom cijelog radnog vijeka kotlovske instalacije neće ostati bez grijanja i tople vode.

Kotlovska oprema

Kotlovska oprema, koja je deo kotlovskih instalacija, obezbeđuje tehnološki proces zagrevanja radnog fluida u kotlu. Kotlovska oprema uključuje:

    toplovodne i parne kotlove

  • postrojenja za preradu vode

    kotlovske cijevi, zaporni ventili

    generatori toplote

    indikatori nivoa vode

    senzori i kontroleri

    i mnogo više

Kotlovska oprema se bira na osnovu uslova rada i potrebnih tehničkih karakteristika za datu kotlovsku instalaciju.

Plinske kotlovnice

Plinske kotlovnice su danas najčešći tip kotlovskih instalacija. Očigledne prednosti su niski troškovi izgradnje i rada u odnosu na druge vrste kotlovskih instalacija. Obimna mreža gasovoda u zemlji, koja se stalno razvija, omogućava isporuku gasa do skoro svake tačke. To dovodi do smanjenja troškova isporuke radnog goriva konvencionalnim transportom. Osim toga, plin ima veći toplinski kapacitet i prijenos topline u odnosu na druge vrste goriva, ostavlja manje štetnih tvari nakon sagorijevanja.

U industrijskim poduzećima plinske kotlovnice su glavni izvor opskrbe toplinom za tehnološke procese i za grijanje radnog osoblja. Istovremeno, privatno stambene zgrade plinske kotlovnice su također počele da se pojavljuju češće. Ljudi su cijenili prednosti ovakvih instalacija.

Plinske kotlovnice su nezamjenjiv izvor energije, jeftiniji od električne energije.

Modularne kotlarnice

Modularne kotlarnice su gotovi inženjerski sistemi koji se lako mogu transportovati i instalirati bilo gdje. Koristeći modularne kotlarnice, možete značajno uštedjeti na dizajnu i montaži, jer se ovi sistemi obično ugrađuju gotovi u kontejner i opremljeni svom potrebnom opremom za rad i automatizaciju procesa.

Modularne kotlarnice uključuju sljedeću opremu:

    kotlovi za toplu vodu

    tehnološke opreme

    sistemi automatizacije

    sistemi za tretman vode

    i mnogo više

Sastav opreme koja se nalazi u modularnim kotlarnicama zavisi od potrebne snage kotlarnica.Očigledna prednost koju imaju modularne kotlarnice je njihova mobilnost i niža cijena ugradnje i rada.

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. 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.

Klasifikacija.

Blok modularne kotlovnice snage od 200 kW do 10.000 kW (modelski asortiman)

Postoje individualno dizajnirane kotlarnice različitih tipova:

    Krovne kotlarnice

    Samostojeće kotlarnice

    Blok i modularne kotlarnice

    Ugrađene kotlovnice

    Pripadajuće kotlarnice

    Prijenosne i mobilne kotlarnice

Svaka kotlovnica je dizajnirana na osnovu SNiP II-35-76 "Kotlovske instalacije". Proračun i projektovanje kotlarnice vrše certificirani stručnjaci koji su prošli obuku u pogonima za proizvodnju kotlovske opreme.

Svi parametri rada kontrolišu se automatskim kontrolnim sistemima bez prisustva ljudi.

Compound kotlarnice u osnovnoj verziji:

    Kotlovi za grijanje vode Pouzdanost opskrbe toplinom zajamčena je prisustvom u sastavu kotlarnice najmanje dva kotlovska agregata, predstavljena čeličnim ognjecevnim kotlovima koji su pouzdani i uspješno se dokazali u Rusko tržište njemačke kompanije Buderus, Viessmann.

    Weishaupt gorionici U kotlarnicama se koriste gorionici njemačke kompanije Weishaupt. Koristi se za sagorevanje prirodnog gasa LN gorionici, osiguravajući nizak sadržaj štetnih nečistoća u produktima sagorijevanja.

    Domaće snabdevanje gasom Oprema sistema za snabdevanje gasom kotlarnice reguliše protok gasa i kontroliše nivoe minimalnog i maksimalnog pritiska gasa. U slučaju vanrednih situacija, protok gasa u kotlovnica automatski se zaustavlja.

    Regulacija temperature vode u mreži Koriste se mikroprocesorski programabilni kontroleri koji automatski kontrolišu sistem za regulaciju temperature vode u mreži u zavisnosti od spoljne temperature i potreba Potrošača.

    Oprema za pumpe Pumpe kotlovskog kruga osiguravaju neovisan rad kotlovi. Dvostruke cirkulacijske pumpe u mrežnom krugu garantuju 100% redundantnost.

    Obrada vode i održavanje pritiska u sistemu grijanja Jedinica za obradu vode smanjuje tvrdoću kotlovske vode i sprečava stvaranje kamenca na površinama za izmjenu topline opreme. Uređaj za održavanje pritiska automatski dopunjava kotao i mrežne krugove vodom, osiguravajući potreban nivo pritiska u sistemu grijanja.

    Hidraulični separator Oprema za hidrauličko razdvajanje kotlovskog i mrežnog kruga omogućava stabilan rad kotlarnice u sistemima sa velikom količinom vode pod intenzivnom dinamikom promjena protoka, temperature i pritiska.

    Signalizacija U kotlarnicama su ugrađeni protivpožarni sistemi i gasni alarmni sistemi za metan i ugljen monoksid.

    Mjerni uređaji Koriste se instrumenti koji su upisani u Državni registar mjernih instrumenata koji omogućavaju: – mjerenje isporučene toplotne energije – mjerenje potrošnje hladnom vodom– mjerenje potrošnje gasa – mjerenje potrošnje električne energije – kontrola radnih parametara opreme kotlarnice.

    Sveobuhvatna automatizacija Integrisani sistem automatizacije osigurava stabilan rad kotlarnica bez stalnog prisustva osoblja za održavanje. Daljinsko upravljanje radom glavne opreme kotlarnice vrši se pomoću daljinskog alarmnog kontrolnog panela (uključeno u obim isporuke).

    Modemska komunikacija za daljinsko slanje Kotlarnice u trenutku ugradnje ili u bilo kom periodu daljeg rada mogu se povezati na moderne sisteme daljinskog dispečerstva. Složeni sistem automatizacije ima ugrađenu modemsku jedinicu za prijenos podataka o radu opreme kotlarnice putem telefonskih komunikacijskih kanala ili interneta.

    Dimne cijevi Vanjski i unutrašnji zidovi dimnjaka izrađeni su od nehrđajućeg čelika i izolovani krutom izolacijom od mineralne vune. Dimnjaci koji se koriste imaju certifikat o usklađenosti sa standardima Sigurnost od požara. Za svaki kotao za grijanje postavlja se posebna cijev. Dimnjaci visine 6 metara su uključeni u obim isporuke za kotlovnice od 200 kW do 10 MW. Po želji Kupac može odbiti dimnjak, a ima i mogućnost ugradnje dimnjaka različite visine.

Konstruktivne odluke Kotlarnice, u zavisnosti od veličine i količine kotlovi, sastoje se od jednog ili više blokova. U zavisnosti od klimatskih uslova, metalni okvir modula je izolovan čvrstim troslojnim sendvič panelima sa izolacijom od mineralne vune debljine od 80 do 150 mm. Karakteristike ogradnih konstrukcija modula su u skladu sa regulatornim zahtjevima za otpornost na požar i sigurnost od požara.

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 dizajn industrijskih preduzeća (SI 245-71), SNiP P-M.2-72 i 11-35-76.

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.

kotlovnica sa parnim kotlovima. Instalacija se sastoji od parnog kotla, koji ima dva bubnja - gornji i donji. Bubnjevi su međusobno povezani sa tri snopa cijevi koje čine grijnu površinu kotla. Kada kotao radi, donji bubanj se puni vodom, gornji bubanj se puni vodom u donjem dijelu, a zasićenom vodenom parom u gornjem dijelu. Na dnu kotla nalazi se ložište sa mehaničkom rešetkom za sagorevanje čvrstog goriva. Prilikom sagorijevanja tekućeg ili plinovitog goriva umjesto rešetke ugrađuju se mlaznice ili gorionici kroz koje se gorivo zajedno sa zrakom dovodi u ložište. Kotao je ograničen zidovima od cigle - oblogom.

Instalacije kotlova locirani u posebno određenim prostorima gdje stranci nemaju pristup. A toplovodi i toplovodi povezuju kotlovnice i potrošače.

Klasifikacija kotlarnica.

Moderni kotlovski sistemi imaju različite klasifikacije. Svaki od njih je zasnovan na određenom principu ili određenim vrijednostima. Danas postoji nekoliko glavnih razlika:

Lokacija.

Ovisno o tome gdje se instalacija nalazi, razlikuju se sljedeće:

  • Ugrađeno u zgradu;

    Blok-modularni;

U svakom sistemu grijanja njegov glavni element je bojler. Obavlja glavnu funkciju - grijanje. U zavisnosti od toga na kojoj osnovi radi ceo sistem, a posebno kotao, postoje sledeće vrste kotlova:

    Parni kotlovi

    Vruća voda;

    Mixed;

    Kotlovi koji koriste dijatermično ulje.

Bilo koji sistem grijanja radi, kao što je ranije navedeno, s jednog ili drugog tip sirovine gorivo ili prirodni resurs. Ovisno o tome, kotlovi se dijele na:

    Čvrsto gorivo. Za to se koriste ogrevno drvo, ugalj i druge vrste čvrstog goriva.

    Tečna goriva - nafta, benzin, lož ulje i dr.

  • Mješoviti ili kombinovani. Namjeravanu upotrebu razne vrste i vrste goriva.

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. Istovremeno, 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 (bubnjeva). Jedan dio cijevi, koji se nazivaju zagrijane "dižuće cijevi", zagrijava se gorionikom i produktima sagorijevanja, a drugi, obično nezagrijani dio cijevi, nalazi se izvan kotlovske jedinice i naziva se "ispadne 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.

U parnim kotlovima sa višestrukim prisilna cirkulacija grijaće površine su izrađene u obliku namotaja 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, tj. kapacitet 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.

Parni kotao je instalacija dizajnirana za stvaranje zasićene ili pregrijane pare, kao i za zagrijavanje vode (bojler za grijanje).

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.

U pravilu se kao napojna pumpa koristi visokotlačna pumpa s tri klipa serije P21/23-130D ili P30/43-130D.

Kotlovi iznad kritičnog pritiska (SCP) - pritisak pare preko 22,4 MPa.

Glavni elementi parnih i toplovodnih kotlova

Peći za sagorevanje gasovitih, tečnih i čvrstih goriva. Pri sagorijevanju plina i lož ulja, kao i čvrstih goriva u prahu, obično se koriste komorne peći. Ložište je ograničeno prednjim, zadnjim, bočnim zidovima, kao i dnom i lukom. Duž zidova peći nalaze se evaporativne grijaće površine (cijevne cijevi) promjera 50...80 mm, koje primaju zračenu toplinu iz gorionika i produkata izgaranja. Kod sagorevanja gasovitih ili tečnih goriva obično nema sijanja ispod komorne peći, a u slučaju ugljene prašine u donjem delu komore za sagorevanje se pravi „hladni” levak za uklanjanje pepela koji pada sa gorionika.

Gornji krajevi cijevi su umotani u bubanj, a donji krajevi spojeni sa kolektorima valjanjem ili zavarivanjem. Kod većeg broja kotlova, cijevi za vrenje zadnjeg sita, prije spajanja na bubanj, postavljaju se u gornji dio ložišta u nekoliko redova, razmaknute i formiraju festonu.

Za servisiranje peći i gasovoda u kotlovskom agregatu koristi se sljedeća oprema: šahtovi, vrata sa zaključavanjem, špijunke, protueksplozijski ventili, zasuni, rotacioni prigušivači, duvaljke, sačmarice.

Zatvarajuća vrata i otvori u oblogu su namenjeni za pregled i popravke kada je kotao isključen. Peepers se koriste za praćenje procesa sagorevanja goriva u ložištu i stanja konvektivnih dimovoda. Protiveksplozijski sigurnosni ventili služe za zaštitu obloge od razaranja prilikom pucanja u dimnjacima peći i kotla i postavljaju se u gornjim dijelovima peći, posljednjem dimovodu agregata, ekonomajzeru i u trezoru.

Dimne zaklopke od livenog gvožđa ili rotacione zaklopke koriste se za regulaciju propuha i isključivanje svinja.

Prilikom rada na plinovitom gorivu, kako bi se spriječilo nakupljanje zapaljivih plinova u pećima, dimnjacima i svinjama kotlovske instalacije tokom pauze u radu, u njima se uvijek mora održavati mala promaja; Da bi se to postiglo, svaka pojedinačna kotlovnica mora imati svoju kapiju sa rupom u gornjem dijelu prečnika od najmanje 50 mm za montažnu svinju.

Puhači i sačmari su dizajnirani za čišćenje grijaćih površina od pepela i čađi.

Bubnjevi parnih kotlova. Treba napomenuti višenamjensku namjenu bubnjeva parnih kotlova, posebno se u njima izvode sljedeći procesi:

Odvajanje mješavine pare i vode koja dolazi iz zagrijanih cijevi za podizanje na paru i vodu i sakupljanje pare;

Prijem napojne vode iz ekonomajzera vode ili direktno iz napojnog voda;

Obrada vode u kotlu (termalno i hemijsko omekšavanje vode);

Kontinuirano puhanje;

Para za sušenje iz kapljica vode iz kotla;

Para za pranje od soli otopljenih u njoj;

Zaštita od viška pritiska pare.

Bubnjevi kotla su izrađeni od kotlovskog čelika sa utisnutim dnom i šahtovima. Unutrašnji dio zapremine bubnja, ispunjen vodom do određenog nivoa, naziva se zapremina vode, a deo ispunjen parom tokom rada kotla naziva se zapremina pare. Površina ključale vode u bubnju, koja odvaja zapreminu vode od zapremine pare, naziva se ogledalo isparavanja. U parnom kotlu vrućim gasovima se pere samo onaj dio bubnja koji se iznutra hladi vodom. Linija koja razdvaja površinu zagrijanu plinovima od nezagrijane zove se linija požara.

Mješavina pare i vode teče kroz cijevi koje se dižu u ključanju uvaljane u dno bubnja. Iz bubnja se voda dovodi kroz donje cijevi do donjih kolektora.

Na površini površine isparavanja pojavljuju se emisije, grebeni, pa čak i fontane, a značajan broj kapljica kotlovske vode može ući u paru, što smanjuje kvalitetu pare kao rezultat povećanja sadržaja soli. Kapljice kotlovske vode isparavaju, a soli sadržane u njima se talože na unutrašnjoj površini pregrijača, pogoršavajući prijenos topline, zbog čega se temperatura njegovih zidova povećava, što može dovesti do njihovog izgaranja. Soli se također mogu taložiti u spojevima parnih cijevi i dovesti do gubitka nepropusnosti.

Kako bi se osigurao ravnomjeran protok pare u parni prostor bubnja i smanjila njegova vlažnost, koriste se različiti uređaji za odvajanje.

Kako bi se smanjila mogućnost naslaga kamenca na evaporativnim grijaćim površinama, koristi se tretman vode unutar kotla: fosfatiranje, alkalizacija i upotreba kompleksona.

Fosfatiranje ima za cilj stvaranje uslova u kotlovskoj vodi pod kojima se oslobađaju stvaraoci kamenca u obliku neljepljivog mulja. Da bi se to postiglo, potrebno je održavati određenu alkalnost kotlovske vode.

Za razliku od fosfatiranja, tretman vode kompleksonima može obezbijediti uslove kotlovske vode bez kamenca i mulja. Preporučuje se upotreba Trilon B natrijumove soli kao kompleksona.

Održavanje prihvatljivog sadržaja soli u kotlovskoj vodi vrši se pročišćavanjem kotla, tj. uklanjanjem iz njega dijela kotlovske vode koja uvijek ima veću koncentraciju soli od napojne vode.

Za postupno isparavanje vode, bubanj kotla je podijeljen pregradom na nekoliko odjeljaka koji imaju nezavisne cirkulacijske krugove. Jedan od odjeljaka, koji se naziva "čisti" odjeljak, prima napojnu vodu. Prolazeći kroz cirkulacijski krug, voda isparava, a sadržaj soli u kotlovskoj vodi u čistom odjeljku raste na određeni nivo. Da bi se održao sadržaj soli u ovom odjeljku, dio kotlovske vode iz čistog odjeljka gravitacijom se usmjerava kroz poseban otvor - difuzor u donjem dijelu pregrade u drugi odjeljak, koji se naziva "sol", jer je sadržaj soli u znatno je viša nego u čistom odjeljku.

Kontinuirano puhanje vode vrši se sa mjesta sa najvećom koncentracijom soli, tj. iz odjeljka za sol. Para nastala u obje faze isparavanja miješa se u parnom prostoru i izlazi iz bubnja kroz niz cijevi smještenih u njegovom gornjem dijelu.

Sa povećanjem pritiska, para je u stanju da rastvori neke nečistoće u kotlovskoj vodi (silicijumsku kiselinu, metalne okside).

Da bi se smanjio sadržaj soli u pari, neki kotlovi koriste ispiranje parom napojnom vodom.

Pregrijači kotlova. Proizvodnja pregrijane pare iz suhe zasićene pare vrši se u pregrijaču. Pregrijač je jedan od najkritičnijih elemenata kotlovske jedinice, jer od svih grijnih površina radi u najtežim temperaturnim uvjetima (temperatura pregrijavanja do 425 °C). Zavojnice i kolektori pregrijača izrađeni su od ugljičnog čelika.

Prema načinu apsorpcije topline, pregrijači se dijele na konvektivne, radijacijsko-konvektivne i radijacijske. Kotlovske jedinice niskog i srednjeg pritiska koriste konvektivne parne pregrijače sa vertikalnim ili horizontalnim rasporedom cijevi. Za proizvodnju pare s temperaturom pregrijavanja većom od 500 °C koriste se kombinirani pregrijači pare, tj. kod njih jedan dio površine (radijativni) doživljava toplinu zbog zračenja, a drugi dio - konvekcijom. Radijacijski dio grijaće površine pregrijača nalazi se u obliku ekrana direktno u gornjem dijelu komore za sagorijevanje.

Ovisno o smjerovima kretanja plinova i pare, postoje tri glavne sheme za povezivanje pregrijača na strujanje plina: direktni tok, u kojem se plinovi i para kreću u istom smjeru; protivstruja, gde se gasovi i para kreću u suprotnim smerovima; mješoviti, u kojem se u jednom dijelu namotaja pregrijača plinovi i para kreću ravno, au drugom - u suprotnim smjerovima.

Optimalna u smislu operativne pouzdanosti je mješovita shema uključivanja pregrijača, u kojoj je prvi dio pregrijača duž toka pare protivstrujni, a završetak pregrijavanja pare se događa u njegovom drugom dijelu direktnim strujanjem rashladnih sredstava. U tom slučaju, u nekom od zavojnica koji se nalazi u području najvećeg toplotnog opterećenja pregrijača, na početku plinskog kanala bit će umjerena temperatura pare, a završetak pregrijavanja pare dolazi na nižem termičkom opterećenje.

Temperatura pare u kotlovima sa pritiscima do 2,4 MPa nije regulisana. Pri pritisku od 3,9 MPa i više, temperatura se reguliše sledećim metodama: ubrizgavanjem kondenzata u paru; korištenje površinskih pregrijača; korištenjem regulacije plina promjenom protoka produkata izgaranja kroz pregrijač ili pomicanjem položaja baklje u peći pomoću rotacionih plamenika.

Pregrijač mora imati manometar, sigurnosni ventil, zaporni ventil za odvajanje pregrijača od glavnog parnog voda i uređaj za mjerenje temperature pregrijane pare.

Ekonomajzeri vode. U ekonomajzeru se napojna voda zagrijava dimnim plinovima prije nego što se dovede u kotao korištenjem topline produkata sagorijevanja goriva. Uz predgrijavanje moguće je i djelomično isparavanje napojne vode koja ulazi u bubanj kotla. Ovisno o temperaturi na koju se voda zagrijava, ekonomajzeri se dijele na dvije vrste - nekipuće i kipuće. U ekonomajzerima bez ključanja, prema uslovima za pouzdanost njihovog rada, voda se zagreva do temperature 20°C ispod temperature zasićene pare u parnom kotlu ili temperature ključanja vode pri postojećem radnom pritisku u toploj -bojler. U ekonomajzerima ključanja ne samo da se zagrijava voda, već i njeno djelomično (do 15% %) isparavanje.

Ovisno o metalu od kojeg su napravljeni ekonomajzeri, dijele se na liveno željezo i čelik. Ekonomajzeri od livenog gvožđa koriste se pri pritisku u bubnju kotla ne većem od 2,4 MPa, dok se čelični mogu koristiti pri bilo kom pritisku. U ekonomajzerima od livenog gvožđa, ključanje vode je neprihvatljivo, jer to dovodi do vodenog udara i uništavanja ekonomajzera. Za čišćenje grijaće površine, vodeni ekonomajzeri imaju uređaje za puhanje.

Grejači vazduha. U modernim kotlovskim jedinicama, grijač zraka igra vrlo značajnu ulogu, primajući toplinu iz izduvnih plinova i prenoseći je na zrak, smanjuje najuočljiviju stavku gubitka topline s izduvnim plinovima. Kada se koristi zagrijani zrak, temperatura sagorijevanja goriva se povećava, proces sagorijevanja se intenzivira, a efikasnost kotlovske jedinice se povećava. Istovremeno, prilikom ugradnje grijača zraka povećava se aerodinamički otpor zračnih i dimnih puteva, što se prevazilazi stvaranjem umjetne promaje, tj. ugradnjom dimovoda i ventilatora.

Temperatura grijanja zraka odabire se ovisno o načinu izgaranja i vrsti goriva. Za prirodni gas i lož ulje koji se sagorevaju u komornim pećima temperatura toplog vazduha je 200...250 °C, a za sagorevanje čvrstog uglja u prahu - 300...420 °C.

Ako se u kotlovskoj jedinici nalaze ekonomajzer i grijač zraka, ekonomajzer se ugrađuje prvi duž protoka plina, a drugi se ugrađuje grijač zraka, što omogućava dublje hlađenje produkata sagorijevanja, jer je temperatura hladnog zraka je niža od temperature napojne vode na ulazu u ekonomajzer.

Prema principu rada, grijači zraka se dijele na rekuperativne i regenerativne. U rekuperativnom grijaču zraka prijenos topline sa produkata izgaranja na zrak odvija se kontinuirano kroz pregradni zid, na čijoj se jednoj strani kreću proizvodi sagorijevanja, a na drugoj - zagrijani zrak.

U regenerativnim grijačima zraka, toplina se sa produkata izgaranja prenosi na zagrijani zrak naizmjeničnim zagrijavanjem i hlađenjem iste grijaće površine.

Instalacije plinskih klipova. Plinska klipna jedinica (GPU) je dizajnirana za opskrbu električnom energijom trofaznih potrošača (380/220 V, 50 Hz) naizmjenična struja. Plinske elektrane se koriste kao izvor stalnog i garantovanog napajanja električnom energijom bolnica, banaka, trgovačkih centara, aerodroma, proizvodnih i naftnih i plinskih preduzeća. Vijek trajanja motora plinskog motora je duži nego kod benzinskih generatora i dizel elektrana, što dovodi do kraćeg perioda povrata. Korištenje plinskih električnih agregata omogućava vlasniku da bude neovisan o planiranim i hitnim nestancima struje, a često i potpuno odbije usluge dobavljača električne energije.

Rad klipnih motora na gas (u daljem tekstu GPA) zasniva se na principu rada motora sa unutrašnjim sagorevanjem. ICE je vrsta motora toplotni motor, u kojem se hemijska energija goriva (obično tečnog ili gasovitog ugljovodončnog goriva) koje gori u radnom području pretvara u mehanički rad.

Trenutno se u industriji proizvode dvije vrste klipnih motora koji rade na plin: plinski motori - sa električnim (svjetničnim) paljenjem i plinski dizel motori - sa paljenjem mješavine plina i zraka ubrizgavanjem pilot (tečnog) goriva. Plinski motori su postali široku primjenu u energetskom sektoru zbog široko rasprostranjenog trenda korištenja plina kao jeftinijeg goriva (kako prirodnog tako i alternativnog) i relativno ekološki prihvatljivijeg u smislu emisije izduvnih gasova.

Od GPU-a sa izmjenjivačima topline, sve je u osnovi isto, ali se dodatno koristi sistem povrata topline.

Jedinica radi na nekoliko vrsta goriva, ima relativno nisku početnu investiciju po 1 kW i ima širok raspon izlazne snage.

Gorivo za plinske klipne jedinice. Jedna od najvažnijih tačaka pri odabiru vrste plinske turbine je proučavanje sastava goriva. Proizvođači plinskih motora imaju svoje zahtjeve za kvalitetom i sastavom goriva za svaki model.

Trenutno mnogi proizvođači prilagođavaju svoje motore za odgovarajuće gorivo, što u većini slučajeva ne oduzima puno vremena i ne zahtijeva velike financijske troškove.

Osim prirodnog gasa, kao gorivo se mogu koristiti i plinski klipni agregati: propan, butan, prateći naftni gas, gasovi hemijske industrije, koksni gas, drvni gas, gas za pirolizu, deponijski gas, gas Otpadne vode itd.

Upotreba ovih specifičnih gasova kao goriva daje važan doprinos očuvanju životne sredine, a takođe omogućava korišćenje regenerativnih izvora energije.

Kontrolna tačka za gas. Kontrolna tačka gasa je sistem uređaja za automatsko smanjenje i održavanje konstantnog pritiska gasa u distributivnim gasovodima. Kontrolna točka plina uključuje regulator tlaka za održavanje tlaka plina, filter za hvatanje mehaničkih nečistoća, sigurnosne ventile koji sprječavaju ulazak plina u distribucijske cjevovode u slučaju vanrednog tlaka plina iznad dozvoljenih parametara i instrumentaciju za snimanje količine prolaska. gas, temperatura, pritisak i telemetrijska merenja ovih parametara.

Kontrolne tačke gasa se grade na gradskim distributivnim gasovodima, kao i na teritoriji industrijskih i komunalnih preduzeća sa razgranatom mrežom gasovoda. Tačke instalirane direktno kod potrošača i dizajnirane za opskrbu plinom kotlovima, pećima i drugim jedinicama obično se nazivaju uređaji za kontrolu plina. U zavisnosti od pritiska gasa na ulazu, kontrolne tačke gasa su: srednji (od 0,05 do 3 kgf/cm2) i visoki (do 12 kgf/cm2) pritisak (1 kgf/cm2 =0,1 Mn/m2).

Sigurnosni uređaji i instrumenti. Za vrelovodne kotlove kao zaštitni uređaj od povećanja pritiska u njima mogu poslužiti premosni vodovi sa nepovratnim ventilima (Sl.), koji vode vodu u pravcu od kotla do cevovoda sistema grejanja. S tako jednostavnim uređajem, ako su ventili instalirani na kotlu iz nekog razloga zatvoreni, onda se veza s atmosferom kroz ekspanzijsku posudu neće poremetiti.

Ako cjevovod između kotlova i ekspanzione posude, osim navedenih ventila, ima još neke zaporne ventile, tada se moraju ugraditi polužni sigurnosni ventili.

Parni kotlovi do 70 kPa opremljeni su sigurnosnim uređajem u obliku hidrauličnog zatvarača

Za siguran i pravilan rad, parni kotlovi, pored sigurnosnih uređaja, opremljeni su uređajima za pokazivač vode, utičnim ventilima i manometrima.

Za mjerenje protoka napojne vode koja se dovodi u parni kotao ili vode koja cirkulira u sistemu za grijanje vode, ugrađuje se vodomjer ili membrane. Za mjerenje temperature vode koja ulazi u sistem za grijanje vode i vraća se u kotao, u posebnim slučajevima predviđeni su termometri.

Izrada optimalnog tehničkog rješenja za izradu kotlarnice, uzimajući u obzir sve specifikacije koje daje Kupac

  • Nabavka kotlarnica

    Izrada, isporuka i montaža kotlarnice na licu mjesta

  • Održavanje kotlarnice

    Komplet tehnološki povezanih radova za servisiranje vaše kotlarnice

  • O kompaniji

    Naša kompanija proizvodi modularne kontejnerske kotlovske sisteme tipa COMPACT od ljeta 2004. godine. COMPACT kotlovnice kapaciteta grejanja od 100 kW do 20.000 kW su namenjene za grejanje i snabdevanje toplom vodom stambenih, industrijskih i javnih objekata, kao i za obezbeđivanje tople vode ili pare za tehnološke potrebe različitih industrija.

    Koje vrste kotlarnica postoje?

    Energetika zahtijeva korištenje različitih tipova kotlarnica, razvrstanih prema različitim kriterijima: vrsti goriva i rashladne tekućine koja se koristi, lokaciji, principu mehanizacije ili automatizacije, ciljevima i zahtjevima kupaca.

    Vrste kotlovnica prema vrsti goriva:

    • plinske kotlovnice, njihova glavna prednost je efikasnost i ekološka prihvatljivost. Ne zahtijevaju složenu opremu velikih dimenzija i mogu raditi autonomno;
    • kotlarnice na tečna goriva - rade na lož ulje, ulje, dizel gorivo i otpadno ulje, brzo se puštaju u rad i ne zahtijevaju dozvole za njihovu upotrebu, priključenje i nisu ograničene količinama goriva;
    • kotlovnice na čvrsta goriva - rade na drvu, tresetu, otpadu drvoprerađivačke industrije i uglju. Njihov "trik" je niska cijena goriva i dostupnost, ali zahtijevaju ugradnju sistema za dovod goriva i sistema za uklanjanje pepela i šljake.

    Vrste kotlovnica u zavisnosti od rashladnog sredstva:

    • vruća voda– kotlovnice koje se koriste u sistemima vodosnabdijevanja i grijanja za stambene i nestambene zgrade. Kao rashladno sredstvo koristi se voda, zagrijana do +95...+110°C;
    • pare– para se koristi kao rashladno sredstvo, a najčešće se takve kotlarnice ugrađuju u industriji;
    • kombinovano– koriste kotlove oba tipa, a topla voda pokriva opterećenje za potrebe ventilacije i grijanja i vodosnabdijevanja, a para se koristi za tehnološke procese;
    • masno– kao rashladno sredstvo se koristi dijatermično ulje i druge organske tečnosti zagrejane na temperaturu od +300°C.

    Vrste kotlovnica ovisno o njihovoj lokaciji

    1. Blok-modularna sistemi imaju niz prednosti u odnosu na stacionarne kotlarnice. Odlikuje ih brzina ugradnje i puštanja u rad, mogućnost povećanja kapaciteta zbog dodavanja modularnih jedinica i autonomija, visoka efikasnost i mobilnost. Mogu se pričvrstiti na zid, ugraditi u njega, postaviti na krov i u podrum ili stajati odvojeno jedan od drugog.
    2. Stacionarno kotlarnice se koriste kada je potrebna snaga od 30 i više MW ili kada je nemoguće izgraditi blok-modularni sistem. Kapitalni su, čvrsti i zahtevaju ugradnju na gradilištu.

    Vrste kotlarnica prema stepenu mehanizacije ili automatizacije radnih procesa:

    • automatizovano– potpuno automatizovani i praktično ne zahtevaju ljudsku intervenciju;
    • mehanizovan– opremljene mehanizovanim elementima – transportnim trakama, drobilicama uglja, hvatačima strugotine i sl., što znatno olakšava rad operatera;
    • priručnik– opremljen ručnim modulima za dovod goriva (kolica ili rezervoar sa spoljnim sistemom punjenja), čišćenje pepela i šljake se takođe vrši ručno.

    Vrste energije i načini njene proizvodnje

    1. Nuklearna energija 2. Hemijska 3. Elektrostatička 4. Magnetostatska 5. Elastična 6. Toplotna 7. Mehanička 8. Električna (elektrodinamička) 9. Elektromagnetna (fotonska)

    Pretvaranje primarne energije u sekundarnu energiju, posebno u električnu, vrši se na stanicama koje u svom nazivu sadrže naznake koja se vrsta primarne energije na njima pretvara u električnu energiju: - u termoelektrani (TE) - termalni; - hidroelektrane (HE) - mehaničke (energija kretanja vode); - pumpna stanica (PSPP) - mehanička (energija kretanja vode prethodno napunjene u vještačkom rezervoaru); - nuklearna elektrana (NPP) - nuklearna (energija nuklearnog goriva); - plimna elektrana (TE) - plima.

    Termoelektrana uključuje skup opreme u kojoj se unutrašnja hemijska energija goriva (čvrsto, tečno ili gasovito) pretvara u toplotnu energiju vode i pare, koja se pretvara u mehaničku energiju rotacije, koja stvara električnu energiju. Hidroelektrana je kompleks hidrauličnih konstrukcija i elektroenergetske opreme kroz koje teče energija vode ili se nalazi na relativno većem visoki nivoi rezervoara se pretvara u električnu energiju. Termoelektrana(CHP) je termoelektrana koja proizvodi ne samo električnu energiju, već i toplotu, koja se isporučuje potrošačima u obliku pare i tople vode za kućnu potrošnju.

    Kotlovi i kotlovske instalacije; klasifikacija kotlova

    Kotlovnica je skup uređaja koji se nalaze u posebnim prostorijama i služe za pretvaranje hemijske energije goriva u toplotnu energiju pare ili tople vode. Glavni elementi kotlovske instalacije su kotao, uređaj za sagorijevanje (peć), uređaji za napajanje (za dovod vode) i uređaji za vuču (ventilatori, sistemi plinsko-vazdušnih kanala, dimnjaci i dimnjaci koji obezbjeđuju dovod vode). potrebna količina vazduh u peć i kretanje produkata sagorevanja kroz dimne kanale kotla, kao i njihovo odvođenje u atmosferu).

    Boiler– uređaj za izmjenu topline u kojem se toplina iz proizvoda sagorijevanja vrućeg goriva prenosi na vodu. Kao rezultat, voda se u parnim kotlovima pretvara u paru, a u toplovodnim kotlovima zagrijava do potrebne temperature.

    Kotlovi prema rashladnoj tečnosti: vruća voda(za grijanje vode pod pritiskom) i pare(za proizvodnju pare). Steam: - energije, stvaranje pare koja se koristi u parnim turbinama za proizvodnju električne energije;

    - industrijski - para za tehnološke potrebe.

    Prema svojim dizajnerskim karakteristikama, parni i toplovodni kotlovi se dijele na plinska cijev, cijev za vodu.

    Toplovodni kotlovi prema nivou temperature vode: niska temperatura(do 115 °C); kotlovi na pregrijanu vodu(do 150°C i više).

    Kotlovi prema vrsti goriva koje se koristi:

    - gasni kotlovi;
    - kotlovi na tečno gorivo (dizel);
    - kotlovi na dva goriva (gas-ulje).
    - kotlovi na čvrsto gorivo
    , za industrijske kotlove to je uglavnom ugalj.


    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.

    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. 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 mikro-kvarta. 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. Kotlovnice 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 ispunjavati zahtjeve sanitarnih standarda za 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 dovodi 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, tijekom rada kotlova od lijevanog željeza pri korištenju tvrde vode, zbog konstrukcijskih karakteristika izmjenjivača topline od lijevanog željeza i svojstava samog lijevanog željeza, s 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 snažnije kotlove ove vrste), dok modeli sa zamjenjivim na napuhavanje

    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 siguran rad kotla, manometar, termometar i mnogi drugi elementi bez kojih normalna kotlarnica ne može raditi. 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, te upravljačke i regulacijske jedinice. Električni kotlovi nekih firmi se isporučuju već opremljeni cirkulacijska pumpa, programer, 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 različitih vrsta kotlova.

    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, nije 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.

    Opskrba toplinom

    Sisteme daljinskog grejanja karakteriše kombinacija tri glavne karike: izvori topline, mreže grijanja i sistemi lokalne potrošnje (upotrebe topline) pojedinačnih zgrada i objekata.

    Kada koristite fosilno gorivo izvor toplotne energije može biti kotlovnica ili termoelektrana, na nuklearnim toplotnim stanicama Nuklearno gorivo se koristi za proizvodnju toplotne energije, au nekim slučajevima se koristi i kao pomoćno gorivo. obnovljivi izvori toplote– geotermalna energija, energija sunčevog zračenja itd.

    Vrste goriva

    Prema definiciji D.I. Mendeljejeva, "gorivo je zapaljiva tvar koja se namjerno sagorijeva da bi se proizvela toplina."

    Dobro poznato glavne vrste goriva-ogrevno drvo, treset, ugalj, škriljci, ostaci nafte, gas. Sve su to organska jedinjenja koja na visokim temperaturama mogu da reaguju sa kiseonikom u vazduhu, pri čemu se oslobađa toplota.

    Gorivo se proizvodi u velikim količinama, njegove rezerve u prirodi su veoma značajne. Kiseonik potreban za reakciju uzima se iz okolnog zraka. Kao rezultat reakcije dobivaju se visoko zagrijani plinovi izgaranja, čija se toplina koristi u kotlovskom postrojenju. Ohlađeni gasovi dimnjak ispuštaju se u atmosferu.

    Za sagorevanje može koristiti i prirodna i vještačka goriva, dobiven nakon prerade prirodnog goriva kako bi se iz njega izolirali vrijedni proizvodi, a to su smole, benzin, benzen, mineralna maziva ulja, boje, farmaceutski proizvodi, amonijum sulfat koji se koristi za poljoprivredne potrebe itd.

    Čvrsto gorivo:

    a) prirodni - ogrevno drvo, ugalj, antracit, treset;

    b) vještački - drveni ugalj, koks i prah, koji se dobija od drobljenog uglja.

    Tečno gorivo:

    a) prirodno - ulje;

    b) veštački - benzin, kerozin, lož ulje, katran.

    Gasovito gorivo:

    a) prirodni - prirodni gas;

    b) veštački - generatorski gas dobijen gasifikacijom raznih vrsta čvrstog goriva (treseta, ogrevnog drveta, uglja i dr.), koksa, visokih peći, rasvetnih i drugih gasova.

    Vrste kotlovskih instalacija

    Stacionarna kotlarnica više nije jedina opcija za autonomno grijanje. Oprema zahtijeva sobu - ali njena lokacija može biti bilo koja.

    Blok kotlarnice na primjer, može se postaviti i u podrum i na krov (ako su ispunjeni brojni uvjeti). Osim toga, same kotlovnice postale su mnogo pouzdanije. To je prvenstveno zbog činjenice da su proizvodni pogoni počeli nuditi instalacije po sistemu ključ u ruke: sva potrebna oprema je već instalirana u blokovima ili u modulu i možete započeti instalaciju. U skladu s tim, postoje dvije vrste kotlarnica: blok i modularne kotlarnice. Obje vrste konstrukcija su pogodne za transport (po pravilu se prevoze željeznicom ili cestovnim transportom).

    Osnovna oprema kotlarnice Kabina: bojler, pumpa za vodu, posuda za tečnost, cijevi, gorionik. Neki također kupuju dodatnu opremu koja pomaže uštedi novca: stalne kotlove, kotlove s funkcijom električnog paljenja, dvoprolazne i kombinirane kotlove od lijevanog željeza.

    Relativno nedavno na tržištu se pojavila termalna oprema TKU – prenosive kotlovske jedinice. Potreba za njima nastala je pojavom novih industrija koje se nalaze u zgradama koje nisu priključene na sistem centralnog grijanja. Prednost novog proizvoda je što je prilično jednostavan za transport (modularni dizajn ima točkove), jednostavan za rukovanje i ne zahteva stalno prisustvo operatera. Osim toga, u pravilu su TCU-ovi potpuno automatizirani, pa je upravljanje njima prilično jednostavno. Istovremeno, sposoban je proizvesti dovoljnu količinu topline i ne zahtijeva povezivanje s komunikacijama.

    Klasifikacija kotlarnica.

    Ovisno o tome gdje se instalacija nalazi, razlikuju se sljedeće:

    · Krov;

    · Ugrađeni u zgradu;

    · Blok-modularno;

    · Okvir.

    U svakom sistemu grijanja njegov glavni element je bojler. Obavlja glavnu funkciju - grijanje. U zavisnosti od toga na kojoj osnovi radi ceo sistem, a posebno kotao, postoje sledeće vrste kotlova :

    § Parni kotlovi

    § Vruća voda;

    § Mješoviti;

    § Kotlovi na dijatermično ulje.

    Bilo koji sistem grijanja radi, kao što je ranije navedeno, s jednog ili drugog tip sirovine gorivo ili prirodni resurs. IN Ovisno o tome, kotlovi se dijele na:

    · Čvrsto gorivo. Za to se koriste ogrevno drvo, ugalj i druge vrste čvrstog goriva.

    · Tečna goriva – nafta, benzin, lož ulje i dr.

    · Gas.

    · Miješano ili kombinovano. Pretpostavlja se da će se koristiti različite vrste i vrste goriva.