Katilo įranga. Katilinių įrengimas Katilinių klasifikavimas pagal paskirtį

UDMURT VALSTYBINIS UNIVERSITETAS

FIZIKOS IR ENERGIJOS FAKULTETAS

Bendrųjų inžinerinių disciplinų katedra

Tema „Katilų įrengimas. Klasifikacija. Katilinių instaliacijų komplektacija, pagrindiniai projektiniai sprendimai. Katilinių įrenginių išdėstymas ir išdėstymas“

Užbaigė: Voronovas V.N.

FEF grupės mokinys 54-21 “__”____________2012 m.

Patikrino: A.I. Karmančikovas

Docentas "__"________2012 m

Iževskas 2012 m

Katilų įrengimas

Katilo įrenginiai skirti šildyti darbinį skystį, kuris vėliau patenka į šildymo ir vandens tiekimo sistemas. Darbinis skystis dažniausiai yra paprastas vanduo. Šildomas darbinis skystis iš katilinės į šilumos tiekimo sistemą perduodamas naudojant šilumos magistralę, kuri yra vamzdžių sistema.

Katilų sistemos yra pagrįstos karšto vandens arba garo katilu, kuriame darbinis skystis tiesiogiai tiekiamas ir šildomas. Katilo parametrų pasirinkimas priklauso nuo daugelio charakteristikų. Katilo tūris apskaičiuojamas pagal šildymo sistemos dydį ir veikimo ypatybes.

Katilų įrenginiai gali būti tiek objekto viduje, tiek už jo ribų. Objekto viduje jie gali būti montuojami rūsyje, atskiroje patalpoje ir net ant stogo. Jei pastatas yra didelis objektas, tai katilinės instaliacijos daromos atskirų pastatų pavidalu su savo inžinerine sistema, prijungta prie bendros objekto inžinerinės sistemos.

Katiliniuose įrenginiuose naudojamas įvairių rūšių kuras. Gamtinėmis dujomis varomos katilinės šiandien yra plačiausiai paplitusios. Kadangi mūsų šalis pirmauja pagal šios rūšies kuro atsargas, baimintis, kad gali baigtis energijos ištekliai, neverta. Be dujų, katilinėse kaip kurą naudojami naftos produktai (mazutas, dyzelinis kuras) ir kietasis kuras (anglis, koksas, mediena). Nemažai katilinių gali naudoti kombinuotą kurą.Svarbi bet kurios katilinės charakteristika yra šilumos tiekimo vartotojams patikimumo kategorija.

Visi esami katilų įrenginiai gali būti suskirstyti į atskirus takus, kurių kiekvienas atlieka savo funkciją, užtikrindamas normalų saugus darbas katilas ir katilinė kaip visuma. Taigi katilinės susideda iš šių kelių: oro, kuro, dujų, pelenų ir šlako šalinimo bei garo-vandens.

Pagrindinis bet kurio katilo įrengimo elementas yra katilas. Pagrindiniai jo elementai yra ekranai, sudaryti iš sulenktų vamzdžių, skirtų perduoti šilumą garo ir vandens mišiniui, garams, vandeniui ar orui, kurie taip pat vadinami darbiniais skysčiais. Vanduo, patenkantis į katilo įrenginį, krosnyje pašildomas iki virimo temperatūros, eidamas pro ekranus sklandžiai įkaista iki soties temperatūros, paverčiamas garais, kurie savo ruožtu perkaitinami iki reikiamos temperatūros.

Priklausomai nuo darbinio skysčio transformacijos, išskiriami trys katilo šildymo paviršiaus procesai: garinimas, kaitinimas ir garų perkaitimas. Šildymo paviršiai, savo ruožtu, taip pat skiriasi priklausomai nuo šilumos perdavimo darbiniam skysčiui metodo, į tris grupes:

konvekcinis - šilumos priėmimas iš šaltinio naudojant konvekcinius procesus;

spinduliuotė – šilumos gavimas iš kuro degimo produktų šiluminės spinduliuotės;

radiacinis-konvekcinis - šilumos generavimas tiek dėl konvekcijos, tiek dėl kuro šiluminės spinduliuotės.

Katilinių įrenginių šildymo paviršiai yra ekonomaizeriai, kuriuose šildomas arba dalinai garuoja tiekiamas vanduo, patenkantis į garo katilą. Atitinkamai, ekonomaizeriai būna verdantys ir neverdantys. Jie yra gana žemos temperatūros zonose konvekcinėse kriauklėse. Garavimo paviršiai dažniausiai yra tiesiai katilo krosnyje arba dujų išmetimo vamzdyje tiesiai už degimo kameros, kur nusistovi aukščiausia temperatūra.

Garinimo paviršiai yra kelių tipų: festonai, katilų ryšuliai ir degimo tinkleliai. Degimo ekranai susideda iš vamzdžių, esančių toje pačioje plokštumoje. Jie yra šalia degimo kameros sienelių ir apsaugo juos nuo perkaitimo. Jei ekranai yra sumontuoti krosnelės viduje ir yra veikiami dvipusio apšvitinimo, tada jie vadinami dviejų šviesų.

Vienkartiniai subkritinio slėgio katilai turi degimo ekranus, esančius apatinėje degimo kameros dalyje, todėl jie vadinami apatine spinduliavimo dalimi. Katilų ryšuliai ir festonai naudojami mažo galingumo, vidutinio slėgio katilinių katiluose. Festonai suformuoti iš galinių ekrano vamzdžių, kurie yra atskirti vienas nuo kito dideliu atstumu ir sudaro kelių eilių ryšulius ir vaizduoja pusiau spinduliuojančius šildymo paviršius.

Katilų įrenginiai – tai įrangos rinkinys, skirtas kuro cheminei energijai paversti šilumine energija, kad būtų gaminamas nurodytų parametrų karštas vanduo arba garai. Yra įvairių katilinių klasifikacijų, tarp kurių galime išskirti klasifikaciją pagal projektavimo variantus (čia skiriame ant stogo montuojamas, stacionarias, pastatomas, prikabinamas ir modulines katilines). Katilinės taip pat skirstomos į garo, karšto vandens ir šiluminės alyvos katilus pagal šilumos gamybos būdą; Jeigu kalbėtume apie naudojamą kurą, tai katilinės gali būti skirstomos į kietojo kuro, mazuto, dujų ir kombinuotas, pagal paskirtį skirstomos į šildymo ir technologines. Katilo instaliaciją sudaro katilo blokas, pagalbiniai mechanizmai ir įtaisai

Kiekvienai iš šių klasifikacijų tinka tik transportuojamos katilinės sistemos, kurių paklausa nuolat auga. Visų pirma, tai, žinoma, dėl jų universalumo. Iš visų šiandien rinkoje esančių autonominių katilinių tik šiose katilinėse yra keturios sistemos: šildymo, dujų, vandens šildymo ir garo. Tai leidžia klientams vienu metu išspręsti kelias problemas, o tai žymiai sumažina biudžeto išlaidų dalį. Sutaupyti galima ir įsigijus katilinę su degikliais, galinčiais dirbti mišriu kuru.

Modulinės katilinės yra ekonomiškos transportuojant, įrengiant ir eksploatuojant. Išlaidos taip pat sumažėja dėl didelio katilinės automatizavimo, kuris ilgą laiką gali veikti paleidimo metu nurodytu autonominiu režimu. Jeigu didelėse šiluminėse elektrinėse dirba didelis personalas, tai blokinės modulinės katilinės darbui stebėti pakanka vieno operatoriaus. Jo darbas taps dar mažiau darbo reikalaujantis, jei katilinėje bus įmontuotas mikroprocesorius, kuris tiksliausiai nuskaito ir perduoda visą informaciją iš visų katilinės įrenginių į specialų nuotolinio valdymo pultą.

Verta paminėti, kad blokinio katilo instaliacija pasižymi didžiausiu efektyvumu iš visų galimų, tai derinama su minimaliomis jo priežiūros ir tiesioginio eksploatavimo išlaidomis. Taigi, įsigijęs blokinio katilo įrengimą, jo savininkas greitai susigrąžins savo išlaidas ir galės užsidirbti pajamų (tai jei kalbame apie gamybos ir statybos įmonių savininkus); o jei paprastas žmogus, nuosavo namo savininkas, įsigijo blokinę-modulinę katilinę, tai jis gali būti tikras, kad per visą katilo įrengimo eksploatavimo laiką neliks be šilumos ir karšto vandens.

Katilo įranga

Katilo įranga, kuri yra katilinių įrenginių dalis, užtikrina technologinį darbinio skysčio šildymo procesą katile. Katilo įrangą sudaro:

karšto vandens ir garo katilai

vandens valymo įrenginiai
katilų vamzdžiai, uždarymo vožtuvai
šilumos generatoriai
vandens lygio rodikliai
jutikliai ir valdikliai
ir daug daugiau

Katilo įranga parenkama atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas ir reikiamas technines charakteristikas tam tikram katilo įrenginiui.

Dujinės katilinės

Dujų katilinės šiandien yra labiausiai paplitęs katilų tipas. Akivaizdūs pranašumai yra mažos jų statybos ir eksploatavimo išlaidos, palyginti su kitų tipų katilų įrenginiais. Nuolat tobulinamas platus šalies dujotiekių tinklas leidžia dujas tiekti beveik į bet kurį tašką. Dėl to sumažėja darbinio kuro pristatymo įprastu transportu išlaidos. Be to, dujos turi didesnę šiluminę talpą ir šilumos perdavimą, palyginti su kitomis kuro rūšimis, degdamos palieka mažiau kenksmingų medžiagų.

Pramonės įmonėse dujinės katilinės yra pagrindinis šilumos tiekimo šaltinis technologiniams procesams ir dirbančiam personalui tiekti šilumą. Tuo pačiu metu privačiai gyvenamieji pastatai dažniau ėmė atsirasti ir dujinių katilinių. Žmonės įvertino tokių įrenginių naudą.

Dujinės katilinės yra nepakeičiamas energijos šaltinis, pigesnis už elektrą.

Modulinės katilinės

Modulinės katilinės – tai paruoštos inžinerinės sistemos, kurias galima lengvai transportuoti ir montuoti bet kur. Naudodami modulines katilines galite žymiai sutaupyti projektuodami ir montuodami, nes šios sistemos paprastai montuojamos jau paruoštos konteineryje ir aprūpintos visa reikalinga įranga, reikalinga proceso veikimui ir automatizavimui.

Modulinėse katilinėse yra tokia įranga:

karšto vandens boileriai

technologinė įranga

automatizavimo sistemos

vandens valymo sistemos

ir daug daugiau

Modulinėse katilinėse esančios įrangos sudėtis priklauso nuo reikalingos katilinių galios, akivaizdus modulinių katilinių pranašumas yra jų mobilumas ir mažesnės įrengimo bei eksploatacijos išlaidos.

Katilas yra šilumos mainų įrenginys, kuriame šiluma iš karštų kuro degimo produktų perduodama vandeniui. Dėl to garo katiluose vanduo paverčiamas garu, o karšto vandens katiluose pašildomas iki reikiamos temperatūros.

Degimo įrenginys naudojamas kurui deginti ir jo cheminei energijai paversti įkaitintų dujų šilumą.

Tiekimo įrenginiai (siurbliai, purkštukai) skirti tiekti vandenį į katilą.

Traukos įtaisas susideda iš ventiliatorių, dujų-ortakių sistemos, dūmų ištrauktuvų ir kamino, kurie užtikrina reikiamo oro kiekio tiekimą į pakurą ir degimo produktų judėjimą per katilo dūmtakius bei jų pašalinimą. į atmosferą. Degimo produktai, judėdami dūmtakiais ir liesdamiesi su šildymo paviršiumi, perduoda šilumą vandeniui.

Siekiant užtikrinti ekonomiškesnį darbą, šiuolaikinės katilų sistemos turi pagalbinius elementus: vandens ekonomaizerį ir oro šildytuvą, kurie atitinkamai šildo vandenį ir orą; degalų tiekimo ir pelenų šalinimo, išmetamųjų dujų ir tiekimo vandens valymo įrenginiai; šilumos valdymo prietaisai ir automatikos įrenginiai, užtikrinantys normalų ir nepertraukiamą visų katilinės dalių darbą.

klasifikacija.

Blokinės modulinės katilinės, kurių galia nuo 200 kW iki 10000 kW (modelių asortimentas)

Yra individualiai suprojektuotos įvairių tipų katilinės:

Stoginės katilinės

Laisvai statomos katilinės

Blokinės ir modulinės katilinės

Įmontuotos katilinės

Prikabintos katilinės

Kilnojamos ir mobilios katilinės

Kiekviena katilinė suprojektuota remiantis SNiP II-35-76 „Katilų įrenginiai“. Katilinės skaičiavimus ir projektavimą atlieka atestuoti specialistai, apmokyti katilinės įrangos gamybos įmonėse.

Visi veikimo parametrai yra valdomi automatizuotomis valdymo sistemomis be žmogaus.

Junginys katilinės pagrindinėje versijoje:

Vandens šildymo katilai Šilumos tiekimo patikimumą garantuoja buvimas kompozicijoje katilinės ne mažiau kaip du katilai, kuriuos reprezentuoja patikimi ir sėkmingai pasiteisinę plieniniai ugniakuro katilai Rusijos rinka Vokietijos įmonės Buderus, Viessmann.

Weishaupt degikliai Katilinėse jie naudojami degikliai iš vokiečių kompanijos Weishaupt. Naudojamas gamtinėms dujoms deginti LN degikliai, užtikrinant mažą kenksmingų priemaišų kiekį degimo produktuose.

Buitinių dujų tiekimas Dujų tiekimo sistemos įranga katilinės reguliuoja dujų srautą ir kontroliuoja minimalaus ir didžiausio dujų slėgio lygius. Esant avarinėms situacijoms, dujų srautas į katilinė automatiškai sustoja.

Tinklo vandens temperatūros reguliavimas Naudojami mikroprocesoriniai programuojami valdikliai, kurie automatiškai valdo tinklo vandens temperatūros reguliavimo sistemą priklausomai nuo lauko temperatūros ir Vartotojo poreikių.

Siurblio įranga Katilo kontūro siurbliai užtikrina nepriklausomą veikimą katilai. Tinklo grandinėje esantys dvigubi cirkuliaciniai siurbliai garantuoja 100% atleidimo iš darbo.

Vandens valymas ir slėgio palaikymas šildymo sistemoje Vandens valymo įrenginys sumažina katilo vandens kietumą ir neleidžia susidaryti nuosėdoms ant įrangos šilumos mainų paviršių. Slėgio palaikymo įrenginys automatiškai užpildo katilą ir tinklo grandines vandeniu, užtikrindamas reikiamą slėgio lygį šildymo sistemoje.

Hidraulinis separatorius Katilo ir tinklo grandinių hidraulinio atjungimo įranga leidžia stabiliai eksploatuoti katilinę sistemose, kuriose yra didelis vandens tūris, esant intensyviai kintant debitams, temperatūrai ir slėgiui.

Signalizacijos Katilinėse sumontuotos priešgaisrinės signalizacijos ir metano bei anglies monoksido dujų signalizacijos sistemos.

Matavimo prietaisai Naudojami matavimo priemonių valstybiniame registre įregistruoti matavimo prietaisai, leidžiantys: – apskaityti tiekiamą šiluminę energiją – apskaityti suvartojimą. saltas vanduo– dujų suvartojimo apskaita – elektros suvartojimo apskaita – katilinės įrangos darbo parametrų kontrolė.

Visapusiška automatika Integruota automatikos sistema užtikrina stabilų katilinių darbą be nuolatinio techninės priežiūros personalo buvimo. Nuotolinis katilinės pagrindinės įrangos veikimo valdymas atliekamas nuotoliniu signalizacijos pulteliu (įeina į komplektaciją).

Modemo ryšys nuotoliniam dispečeriniam siuntimui Katilinės montavimo metu ar bet kuriuo tolesnio veikimo laikotarpiu juos galima prijungti prie modernių nuotolinio dispečerinių sistemų. Kompleksinėje automatikos sistemoje yra įmontuotas modemo blokas, skirtas duomenims apie katilinės įrangos veikimą perduoti telefono ryšio kanalais arba internetu.

Dūmų vamzdžiai Dūmtraukių išorinės ir vidinės sienos pagamintos iš nerūdijančio plieno ir apšiltintos standžia mineralinės vatos izoliacija. Naudojami kaminai turi atitikties standartams sertifikatą priešgaisrinė sauga. Kiekvienam šildymo katilui sumontuotas atskiras vamzdis. Į tiekimo apimtį įeina 6 metrų aukščio kaminai katilinėms nuo 200 kW iki 10 MW. Jei pageidaujama, Pirkėjas gali atsisakyti kamino, taip pat turi galimybę įrengti ir kitokio aukščio kaminus.

Konstruktyvūs sprendimai Katilinės, priklausomai nuo dydžių ir kiekių katilai, susideda iš vieno ar daugiau blokų. Priklausomai nuo klimato sąlygų, metalinis modulių karkasas izoliuojamas standžiomis trijų sluoksnių daugiasluoksnėmis plokštėmis su mineralinės vatos izoliacija, kurios storis nuo 80 iki 150 mm. Modulio atitveriančių konstrukcijų charakteristikos atitinka normatyvinius atsparumo ugniai ir priešgaisrinės saugos reikalavimus.

Mažos galios katilinės (individualios ir mažos grupės) dažniausiai susideda iš katilų, cirkuliacinių ir padavimo siurblių bei traukos įrenginių. Priklausomai nuo šios įrangos, daugiausia nustatomi katilinės matmenys.

Katilinės vidutinėms ir Aukšta įtampa- 3,5 MW ir daugiau - skiriasi įrangos sudėtingumu ir paslaugų bei komunalinių patalpų sudėtimi. Šių katilinių erdvės planavimo sprendimai turi atitikti keliamus reikalavimus Sanitariniai standartai pramonės įmonių projektavimas (SI 245-71), SNiP P-M.2-72 ir 11-35-76.

Katilinių įrenginių klasifikacija

Katilų įrenginiai, atsižvelgiant į vartotojų pobūdį, skirstomi į energetikos, gamybos ir šildymo bei šildymo. Atsižvelgiant į gaminamo aušinimo skysčio tipą, jie skirstomi į garus (garui gaminti) ir karštą vandenį (karšto vandens gamybai).

Elektrinės katilinės gamina garą šiluminių elektrinių garo turbinoms. Tokiose katilinėse dažniausiai įrengiami didelės ir vidutinės galios katilai, gaminantys padidintų parametrų garą.

Pramoninės šildymo katilinės sistemos (dažniausiai garas) gamina garą ne tik pramonės reikmėms, bet ir šildymui, vėdinimui bei karšto vandens tiekimui.

Šildymo katilinės sistemos (daugiausia karšto vandens, bet gali būti ir garinės) skirtos gamybinių ir gyvenamųjų patalpų šildymo sistemoms aptarnauti.

Pagal šilumos tiekimo mastą šildymo katilinės skirstomos į vietines (individualias), grupines ir rajonines.

Vietinėse katilinėse dažniausiai įrengiami karšto vandens katilai, kurie šildo vandenį iki ne aukštesnės kaip 115°C temperatūros arba garo katilai, kurių darbinis slėgis siekia iki 70 kPa. Tokios katilinės skirtos tiekti šilumą vienam ar keliems pastatams.

Grupinės katilinės sistemos aprūpina šilumą pastatų grupėms, gyvenamiesiems rajonams ar mažiems kvartalams. Tokiose katilinėse įrengiami ir garo, ir karšto vandens katilai, kurie, kaip taisyklė, turi didesnę šiluminę galią nei vietinių katilinių katilai. Šios katilinės dažniausiai yra specialiai pastatytuose atskiruose pastatuose.

Centralizuoto šildymo katilinės naudojamos šiluma tiekti dideliems gyvenamiesiems rajonams: jose sumontuoti gana galingi karšto vandens ar garo katilai.

katilinė su garo katilais. Įrenginys susideda iš garo katilo, kuris turi du būgnus – viršutinį ir apatinį. Būgnai yra sujungti vienas su kitu trimis vamzdžių ryšuliais, kurie sudaro katilo šildymo paviršių. Kai katilas veikia, apatinis būgnas užpildomas vandeniu, viršutinis būgnas yra pripildytas vandens apatinėje dalyje, o viršutinėje - sočiųjų vandens garų. Katilo apačioje yra krosnis su mechaninėmis grotelėmis kietajam kurui kūrenti. Deginant skystą ar dujinį kurą, vietoj grotelių įrengiami purkštukai arba degikliai, per kuriuos kuras kartu su oru tiekiamas į pakurą. Katilas apribotas mūrinėmis sienomis – pamušalu.

Katilų įrengimas esantys specialiai tam skirtose vietose, kur pašaliniai asmenys negali patekti. O šilumos magistralės ir šilumos vamzdynai jungia katilines ir vartotojus.

Katilinių klasifikacija.

Šiuolaikinės katilų sistemos turi skirtingą klasifikaciją. Kiekvienas iš jų yra paremtas tam tikru principu arba tam tikromis vertybėmis. Šiandien yra keletas pagrindinių skirtumų:

Vieta.

Priklausomai nuo to, kur yra įrenginys, išskiriami:

Įmontuotas į pastatą;
Blokas-modulinis;

Kiekvienoje šildymo sistemoje pagrindinis jo elementas yra katilas. Ji atlieka pagrindinę funkciją – šildymą. Priklausomai nuo to, kaip veikia visa sistema ir ypač katilas, yra šie katilų tipai:

Garo katilai

Karštas vanduo;

Mišrus;

Katilai, naudojantys diaterminę alyvą.

Bet kokia šildymo sistema veikia, kaip minėta anksčiau, iš vieno ar kito tipožaliavos kuro arba gamtos išteklius. Priklausomai nuo to, katilai skirstomi į:

Kietasis kuras. Tam naudojamos malkos, akmens anglys ir kitos kietojo kuro rūšys.

Skystas kuras – nafta, benzinas, mazutas ir kt.

Mišrus arba kombinuotas. Paskirtis įvairių tipų ir kuro rūšys.

Katilinių agregatų klasifikacija

Katilai, kaip techniniai prietaisai garo ar karšto vandens gamybai, išsiskiria įvairiomis konstrukcijos formomis, veikimo principais, naudojamo kuro rūšimis ir gamybos rodikliais. Tuo pačiu metu, pagal vandens ir garo-vandens mišinio judėjimo organizavimo metodą, visi katilai gali būti suskirstyti į šias dvi grupes:

Natūralios cirkuliacijos katilai;

Katilai su priverstiniu aušinimo skysčio judėjimu (vanduo, garo-vandens mišinys).

Šiuolaikinėse šildymo ir šildymo-pramoninėse katilinėse garui gaminti daugiausia naudojami katilai su natūralia cirkuliacija, o karštam vandeniui gaminti – tiesioginio srauto principu veikiantys priverstinio aušinimo skysčio judėjimo katilai.

Šiuolaikiniai natūralios cirkuliacijos garo katilai gaminami iš vertikalių vamzdžių, esančių tarp dviejų kolektorių (būgnų). Viena vamzdžių dalis, vadinama šildomais „kylančiais vamzdžiais“, šildoma degikliu ir degimo produktais, o kita, dažniausiai nešildoma vamzdžių dalis, yra už katilo agregato ir vadinama „kritimo vamzdžiais“. Šildomuose kėlimo vamzdžiuose vanduo kaitinamas iki užvirimo, iš dalies išgaruoja ir garo-vandens mišinio pavidalu patenka į katilo būgną, kur išsiskiria į garus ir vandenį. Nuleidžiant nešildomus vamzdžius vanduo iš viršutinio būgno patenka į apatinį kolektorių (būgną).

Aušinimo skysčio judėjimas katiluose su natūralia cirkuliacija vyksta dėl važiavimo slėgio, kurį sukuria vandens stulpelio svorių skirtumai nuleidžiamuose vamzdžiuose ir garo-vandens mišinio kolonėlės aukštėjimo vamzdžiuose.

Garo katiluose su keliais priverstinė cirkuliacijašildymo paviršiai gaminami gyvatukų pavidalu, kurie sudaro cirkuliacines grandines. Vandens ir garo-vandens mišinio judėjimas tokiose grandinėse atliekamas naudojant cirkuliacinį siurblį.

Tiesioginio srauto garo katiluose cirkuliacijos santykis yra vienetas, t.y. Kaitinamas tiekiamas vanduo paeiliui virsta garo ir vandens mišiniu, prisotintu ir perkaitintu garu. Karšto vandens katiluose vanduo, judantis cirkuliacine grandine, vienu apsisukimu pašildomas nuo pradinės iki galutinės temperatūros.

Pagal aušinimo skysčio tipą katilai skirstomi į karšto vandens ir garo katilus. Pagrindiniai karšto vandens katilo rodikliai yra šiluminė galia, t.y. šildymo galia ir vandens temperatūra; Pagrindiniai garo katilo rodikliai yra garo galia, slėgis ir temperatūra.

Karšto vandens katilai, kurių paskirtis – gauti nurodytų parametrų karštą vandenį, naudojami šildymo ir vėdinimo sistemoms, buitiniams ir technologiniams vartotojams tiekti šilumą. Karšto vandens katilai, dažniausiai veikiantys tiesioginio srauto principu su pastoviu vandens srautu, montuojami ne tik prie šiluminių elektrinių, bet ir centralizuoto šilumos tiekimo, taip pat šildymo ir pramoninėse katilinėse kaip pagrindinis šilumos tiekimo šaltinis.

Garo katilas – tai įrenginys, skirtas gaminti prisotintą arba perkaitintą garą, taip pat šildyti vandenį (šildymo katilas).

Pagal santykinį šilumokaičių (dūmų, vandens ir garo) judėjimą garo katilai (garo generatoriai) gali būti suskirstyti į dvi grupes: vandens vamzdžių katilus ir ugniakuro katilus. Vandenvamzdžiuose garo generatoriuose vanduo ir garo-vandens mišinys juda vamzdžių viduje, o dūmų dujos plauna vamzdžių išorę. Rusijoje XX amžiuje daugiausia buvo naudojami Shukhov vandens vamzdiniai katilai. Priešgaisriniuose vamzdžiuose, priešingai, dūmų dujos juda vamzdžių viduje, o vanduo išplauna vamzdžius išorėje.

Remiantis vandens ir garo-vandens mišinio judėjimo principu, garo generatoriai skirstomi į blokus su natūralia cirkuliacija ir su priverstine cirkuliacija. Pastarieji skirstomi į tiesioginio srauto ir daugkartinę priverstinę cirkuliaciją.

Paprastai kaip tiekimo siurblys naudojamas trijų stūmoklių aukšto slėgio P21/23-130D arba P30/43-130D serijos siurblys.

Katilai virš kritinio slėgio (SCP) – garo slėgis virš 22,4 MPa.

Pagrindiniai garo ir karšto vandens katilų elementai

Dujinio, skystojo ir kietojo kuro deginimo krosnys. Deginant dujas ir mazutą, taip pat kietą susmulkintą anglies kurą, dažniausiai naudojamos kamerinės krosnys. Krosnelę riboja priekinė, galinė, šoninės sienelės, taip pat dugnas ir arka. Išilgai krosnies sienelių yra 50...80 mm skersmens išgaruojantys šildymo paviršiai (virimo vamzdžiai), kurie gauna iš degiklio ir degimo produktų spinduliuojamą šilumą. Deginant dujinį ar skystąjį kurą, dažniausiai po kamerine krosnele nėra tinklelio, o esant anglies dulkėms, apatinėje degimo kameros dalyje padaromas „šaltas“ piltuvas, kuris pašalina iš degančio degiklio krentančius pelenus.

Viršutiniai vamzdžių galai susukami į būgną, o apatiniai su kolektoriais sujungiami valcavimo arba suvirinimo būdu. Daugeliui katilų galinio ekrano virimo vamzdžiai, prieš prijungiant juos prie būgno, keliomis eilėmis yra išdėstyti viršutinėje krosnies dalyje, išskirstyti ir suformuoti stulpelį.

Krosnies ir dujų kanalų aptarnavimui katilo bloke naudojama įranga: šuliniai, rakinamos durys, akutės, sprogimo sklendės, sklendės, sukamieji sklendės, orapūtės, šratų pūtikliai.

Uždaromos durelės ir angos pamušaluose yra skirtos tikrinimo ir remonto darbams, kai katilas išjungtas. Kuro degimo krosnyje procesui ir konvekcinių dūmtakių būklei stebėti. Apsauginiai sprogimo vožtuvai yra naudojami apsaugoti pamušalą nuo sunaikinimo, kai jis sprogo krosnyje ir katilo dūmtakiuose, ir yra įrengiami viršutinėse krosnies dalyse, paskutiniame įrenginio dūmtraukyje, ekonomaizeryje ir skliaute.

Ketaus dūmų sklendės arba rotacinės sklendės naudojamos traukai reguliuoti ir šernui išjungti.

Dirbant su dujiniu kuru, kad per darbo pertrauką katilo įrenginio krosnyse, kaminuose ir šernuose nesikauptų degios dujos, juose visada turi būti palaikoma nedidelė trauka; Norėdami tai padaryti, kiekvienas atskiras katilo šerdis turi turėti savo vartus su ne mažesne kaip 50 mm skersmens anga viršutinėje dalyje surenkamam šernui.

Pūstuvai ir šratų pūtikliai skirti šildymo paviršiams valyti nuo pelenų ir suodžių.

Garo katilo būgnai. Reikėtų pažymėti, kad garo katilų būgnai yra universalūs, ypač juose atliekami šie procesai:

Garo ir vandens mišinio, gaunamo iš šildomų kėlimo vamzdžių, atskyrimas į garą ir vandenį bei garų surinkimas;

Tiekiamo vandens priėmimas iš vandens ekonomaizerio arba tiesiai iš tiekimo linijos;

Vandens valymas katile (terminis ir cheminis vandens minkštinimas);

Nuolatinis pūtimas;

Džiovinimo garai iš katilo vandens lašelių;

Skalbimo garai iš jame ištirpusių druskų;

Apsauga nuo per didelio garų slėgio.

Katilo būgnai pagaminti iš katilo plieno su štampuotu dugnu ir šuliniais. Vidinė būgno tūrio dalis, pripildyta iki tam tikro lygio vandeniu, vadinama vandens tūriu, o dalis, užpildyta garais katilo veikimo metu, vadinama garo tūriu. Verdančio vandens paviršius būgne, skiriantis vandens tūrį nuo garo tūrio, vadinamas garavimo veidrodžiu. Garo katile karštomis dujomis plaunama tik ta būgno dalis, kuri viduje yra aušinama vandeniu. Linija, skirianti dujomis šildomą paviršių nuo nešildomo, vadinama ugnies linija.

Garų ir vandens mišinys teka kylančiais verdančiomis vamzdžiais, susuktais į būgno dugną. Iš būgno vanduo apatiniais vamzdžiais tiekiamas į apatinius kolektorius.

Garavimo paviršiaus paviršiuje atsiranda emisijų, keterų ir net fontanų, o į garą gali patekti nemaža dalis katilo vandens lašelių, o tai pablogina garo kokybę, padidėjus jame druskos kiekiui. Katilo vandens lašai išgaruoja, o juose esančios druskos nusėda ant vidinio perkaitintuvo paviršiaus, pablogindamos šilumos perdavimą, dėl to pakyla jo sienelių temperatūra, o tai gali sukelti jų perdegimą. Druskos taip pat gali nusėsti garo vamzdžių jungiamosiose detalėse ir dėl to prarandamas sandarumas.

Siekiant užtikrinti vienodą garų tekėjimą į būgno garo erdvę ir sumažinti jos drėgmę, naudojami įvairūs atskyrimo įtaisai.

Siekiant sumažinti nuosėdų susidarymo galimybę ant garuojančių šildymo paviršių, naudojamas vandens valymas katile: fosfatavimas, šarminimas ir kompleksonų naudojimas.

Fosfatavimas skirtas sudaryti sąlygas katilo vandenyje, kai nuosėdų formuotojai išsiskiria nelipniu dumblu. Norint tai pasiekti, būtina palaikyti tam tikrą katilo vandens šarmingumą.

Skirtingai nuo fosfatavimo, vandens apdorojimas kompleksonais gali užtikrinti katilo vandens sąlygas be nuosėdų ir dumblo. Kaip kompleksoną rekomenduojama naudoti Trilon B natrio druską.

Priimtino druskos kiekio palaikymas katilo vandenyje vykdomas prapūtus katilą, t.y. pašalinant iš jo dalį katilo vandens, kuris visada turi didesnę druskų koncentraciją nei tiekiamas vanduo.

Norint atlikti laipsnišką vandens išgarinimą, katilo būgnas pertvara yra padalintas į keletą skyrių, turinčių nepriklausomas cirkuliacijos grandines. Į vieną iš skyrių, vadinamą „švariu“ skyriumi, tiekiamas vanduo. Per cirkuliacinę kontūrą vanduo išgaruoja, o katilo vandens druskos kiekis švariame skyriuje pakyla iki tam tikro lygio. Siekiant išlaikyti druskos kiekį šiame skyriuje, dalis katilo vandens iš švaraus skyriaus gravitacijos būdu nukreipiama per specialią angą - difuzorių apatinėje pertvaros dalyje į kitą skyrių, vadinamą "druska", nes druskos kiekis jis yra žymiai didesnis nei švariame skyriuje.

Nuolatinis vandens pūtimas atliekamas iš vietos, kurioje yra didžiausia druskų koncentracija, t.y. iš druskos skyriaus. Abiejuose garinimo etapuose susidaręs garas sumaišomas garų erdvėje ir išeina iš būgno per vamzdžius, esančius jo viršutinėje dalyje.

Didėjant slėgiui, garai gali ištirpinti kai kurias katilo vandens priemaišas (silicio rūgštį, metalų oksidus).

Siekiant sumažinti druskos kiekį garuose, kai kurie katilai naudoja garų praplovimą su tiekimo vandeniu.

Katilų perkaitintuvai. Perkaitintas garas iš sausų sočiųjų garų gaminamas perkaitintuve. Perkaitintuvas yra vienas iš svarbiausių katilo agregato elementų, nes iš visų šildymo paviršių jis veikia pačiomis atšiauriausiomis temperatūros sąlygomis (perkaitimo temperatūra iki 425 °C). Perkaitintuvų gyvatukai ir kolektoriai pagaminti iš anglinio plieno.

Pagal šilumos sugerties metodą perkaitintuvai skirstomi į konvekcinius, radiacinius-konvekcinius ir radiacinius. Žemo ir vidutinio slėgio katiluose naudojami konvekciniai garo perkaitintuvai su vertikaliu arba horizontaliu vamzdžių išdėstymu. Garams, kurių perkaitimo temperatūra didesnė nei 500 °C, gaminti naudojami kombinuoti garo perkaitintuvai, t.y. juose viena paviršiaus dalis (spinduliuojanti) šilumą suvokia dėl spinduliuotės, o kita dalis – konvekcijos būdu. Perkaitintuvo kaitinimo paviršiaus radiacinė dalis yra ekranų pavidalu tiesiai viršutinėje degimo kameros dalyje.

Priklausomai nuo dujų ir garų judėjimo krypčių, yra trys pagrindinės perkaitintuvo prijungimo prie dujų srauto schemos: tiesioginis srautas, kai dujos ir garai juda ta pačia kryptimi; priešpriešinė srovė, kai dujos ir garai juda priešingomis kryptimis; mišrus, kuriame vienoje perkaitintuvo ritinių dalyje dujos ir garai juda tiesiai, o kitoje – priešingomis kryptimis.

Veikimo patikimumo požiūriu optimali yra mišri perkaitintuvo perjungimo schema, kurioje pirmoji perkaitintuvo dalis išilgai garo srauto yra priešinga, o garo perkaitimas baigiamas antroje jos dalyje, kai aušinimo skysčiai teka tiesioginiu srautu. Šiuo atveju kai kuriose gyvatėse, esančiose didžiausios perkaitintuvo šiluminės apkrovos zonoje, dujų kanalo pradžioje bus vidutinė garo temperatūra, o garo perkaitimas baigiasi esant žemesnei šiluminei apkrovai. apkrova.

Garo temperatūra katiluose, kurių slėgis iki 2,4 MPa, nereguliuojamas. Esant 3,9 MPa ir didesniam slėgiui, temperatūra reguliuojama šiais būdais: kondensato įpurškimas į garus; naudojant paviršinius aušintuvus; naudojant dujų reguliavimą keičiant degimo produktų srautą per perkaitintuvą arba perkeliant degiklio padėtį krosnyje naudojant sukamuosius degiklius.

Perkaitintuve turi būti manometras, apsauginis vožtuvas, uždarymo vožtuvas perkaitintuvui atjungti nuo garo magistralės, prietaisas perkaitinto garo temperatūrai matuoti.

Vandens ekonomaizeriai. Ekonomaizeryje tiekiamas vanduo šildomas išmetamosiomis dujomis prieš tiekiant į katilą, naudojant kuro degimo produktų šilumą. Kartu su pašildymu galimas dalinis tiekiamo vandens, patenkančio į katilo būgną, išgarinimas. Pagal temperatūrą, iki kurios pašildomas vanduo, ekonomaizeriai skirstomi į du tipus – neverdančius ir verdančius. Neverdančiuose ekonomaizeriuose, atsižvelgiant į jų veikimo patikimumo sąlygas, vanduo pašildomas iki 20 ° C žemesnės nei sočiųjų garų temperatūra garų katile arba vandens virimo temperatūra esant esamam darbiniam slėgiui karštame katile. - vandens boileris. Verdančiose ekonomaizeriuose šildomas ne tik vanduo, bet ir dalinis (iki 15 %) jo išgarinimas.

Priklausomai nuo metalo, iš kurio gaminami ekonomaizeriai, jie skirstomi į ketaus ir plieno. Ketaus ekonomaizeriai naudojami esant ne didesniam kaip 2,4 MPa slėgiui katilo būgne, o plieniniai gali būti naudojami esant bet kokiam slėgiui. Ketaus ekonomaizeriuose vandens virimas yra nepriimtinas, nes tai sukelia vandens plaktuką ir ekonomaizerio sunaikinimą. Šildymo paviršiui valyti vandens ekonomaizeriai turi pūtimo įtaisus.

Oro šildytuvai. Šiuolaikiniuose katiluose labai svarbų vaidmenį atlieka oro šildytuvas, kuris, priimdamas šilumą iš išmetamųjų dujų ir perduodamas ją į orą, sumažina labiausiai pastebimus šilumos nuostolius su išmetamosiomis dujomis. Naudojant šildomą orą, pakyla kuro degimo temperatūra, suintensyvėja degimo procesas, didėja katilo agregato efektyvumas. Tuo pačiu, įrengiant oro šildytuvą, padidėja oro ir dūmų takų aerodinaminis pasipriešinimas, kuris įveikiamas sukuriant dirbtinę trauką, t.y. įrengiant dūmų šalintuvą ir ventiliatorių.

Oro šildymo temperatūra parenkama priklausomai nuo degimo būdo ir kuro rūšies. Kamerinėse krosnyse kūrenamoms gamtinėms dujoms ir mazutui karšto oro temperatūra yra 200...250 °C, o kietojo kuro deginant miltelinėmis anglimis - 300...420 °C.

Jei katilo bloke yra ekonomaizeris ir oro šildytuvas, ekonomaizeris pirmiausia montuojamas išilgai dujų srauto, o antras - oro šildytuvas, kuris leidžia giliau aušinti degimo produktus, nes šalto oro temperatūra yra žemesnė už tiekiamo vandens temperatūrą ekonomaizerio įleidimo angoje.

Pagal veikimo principą oro šildytuvai skirstomi į rekuperacinius ir regeneracinius. Rekuperaciniame oro šildytuve šilumos perdavimas iš degimo produktų į orą vyksta nuolat per skiriamąją sienelę, kurios vienoje pusėje juda degimo produktai, o kitoje – įkaitęs oras.

Regeneraciniuose oro šildytuvuose šiluma iš degimo produktų perduodama įkaitintam orui pakaitomis šildant ir vėsinant tą patį šildymo paviršių.

Dujų stūmoklių įrengimas. Dujinis stūmoklinis blokas (GPU) skirtas tiekti elektrą trifaziams vartotojams (380/220 V, 50 Hz). kintamoji srovė. Dujų jėgainės naudojamos kaip nuolatinio ir garantuoto elektros tiekimo šaltinis ligoninėms, bankams, prekybos centrams, oro uostams, gamybos ir naftos bei dujų gavybos įmonėms. Dujinio variklio variklio tarnavimo laikas yra ilgesnis nei benzininių generatorių ir dyzelinių jėgainių, todėl atsipirkimo laikotarpis yra trumpesnis. Dujinių elektros generatorių naudojimas leidžia savininkui būti nepriklausomam nuo planinių ir avarinių elektros tiekimo nutraukimų, o dažnai visiškai atsisakyti elektros tiekėjų paslaugų.

Stūmoklinių dujų variklių (toliau – GPA) veikimas grindžiamas vidaus degimo variklio veikimo principu. ICE yra variklio tipas šiluminis variklis, kuriame darbo zonoje degančio kuro (dažniausiai skysto ar dujinio angliavandenilio kuro) cheminė energija paverčiama mechaniniu darbu.

Šiuo metu pramonėje gaminami dviejų tipų stūmokliniai varikliai, veikiantys dujomis: dujiniai - su elektriniu (kibirkštiniu) uždegimu ir dujiniai dyzeliniai varikliai - su dujų ir oro mišinio uždegimu įpurškiant pilotinį (skystą) kurą. Dujiniai varikliai tapo plačiai naudojami energetikos sektoriuje dėl plačiai paplitusios tendencijos naudoti dujas kaip pigesnį kurą (tiek natūralų, tiek alternatyvų) ir santykinai draugiškesnį aplinkai išmetamųjų teršalų atžvilgiu.

Iš GPU su šilumokaičiais viskas iš esmės tas pats, bet papildomai naudojama šilumos atgavimo sistema.

Įrenginys veikia su kelių rūšių kuru, turi palyginti mažas pradines investicijas 1 kW ir turi platų galios diapazoną.

Kuras dujų stūmokliniams blokams. Vienas iš svarbiausių aspektų renkantis dujų turbinos tipą – ištirti kuro sudėtį. Dujinių variklių gamintojai kiekvienam modeliui kelia savo degalų kokybės ir sudėties reikalavimus.

Šiuo metu daugelis gamintojų savo variklius pritaiko tinkamam kurui, o tai daugeliu atvejų neužima daug laiko ir nereikalauja didelių finansinių išlaidų.

Be gamtinių dujų, kaip kuras gali būti naudojami dujiniai stūmokliniai blokai: propanas, butanas, susijusios naftos dujos, chemijos pramonės dujos, kokso krosnių dujos, medienos dujos, pirolizės dujos, sąvartyno dujos, dujos Nuotekos ir tt

Šių specifinių dujų naudojimas kaip kuras labai prisideda prie aplinkos tausojimo ir leidžia naudoti regeneracinius energijos šaltinius.

Dujų kontrolės taškas. Dujų valdymo punktas – tai prietaisų sistema, skirta automatiškai sumažinti ir palaikyti pastovų dujų slėgį skirstomuosiuose dujotiekiuose. Dujų valdymo taške yra slėgio reguliatorius, palaikantis dujų slėgį, filtras mechaninėms priemaišoms surinkti, apsauginiai vožtuvai, neleidžiantys dujoms patekti į skirstomuosius dujotiekius, esant avariniam dujų slėgiui, viršijančiam leistinus parametrus, ir prietaisus pratekėjimo kiekiui registruoti. dujų, temperatūros, slėgio ir telemetrinių matavimų šiuos parametrus.

Dujų kontrolės punktai statomi miesto skirstomuosiuose dujotiekiuose, taip pat pramonės ir savivaldybių įmonių, turinčių platų dujotiekių tinklą, teritorijoje. Tiesiai prie vartotojų įrengti taškai, skirti tiekti dujas į katilus, krosnis ir kitus mazgus, dažniausiai vadinami dujų valdymo įtaisais. Priklausomai nuo dujų slėgio įleidimo angoje, dujų valdymo taškai yra: vidutinis (nuo 0,05 iki 3 kgf/cm2) ir didelis (iki 12 kgf/cm2) slėgis (1 kgf/cm2 =0,1 Mn/m2).

Saugos įtaisai ir prietaisai. Karšto vandens katilams kaip apsauginis įtaisas nuo slėgio padidėjimo juose gali pasitarnauti aplinkkelio linijos su atbuliniais vožtuvais (pav.), kurios nukreipia vandenį nuo katilo į šildymo sistemos vamzdyną. Su tokiu paprastu įrenginiu, jei prie katilo sumontuoti vožtuvai dėl kokių nors priežasčių yra uždaryti, tai ryšys su atmosfera per plėtimosi indą nenutrūks.

Jei dujotiekis tarp katilų ir išsiplėtimo indo, be nurodytų vožtuvų, turi dar kokius nors uždaromuosius vožtuvus, tuomet turi būti sumontuoti svirtiniai apsauginiai vožtuvai.

Garo katiluose iki 70 kPa yra įrengtas apsauginis įtaisas hidraulinės sklendės pavidalu

Kad garo katilai būtų saugiai ir tinkamai eksploatuojami, be saugos įtaisų, turi vandens rodymo įtaisus, uždaromus vožtuvus ir manometrus.

Tiekiamo į garo katilą arba vandens šildymo sistemoje cirkuliuojančio vandens srautui matuoti įrengiamas vandens skaitiklis arba diafragmos. Vandens, patenkančio į vandens šildymo sistemą ir grįžtančio į katilą, temperatūrai matuoti specialiais atvejais yra numatyti termometrai.

Optimalaus techninio sprendimo katilinės gamybai sukūrimas, atsižvelgiant į visas Užsakovo pateiktas specifikacijas

Katilinių tiekimas

Katilinės gamyba, pristatymas ir montavimas vietoje

Katilinės priežiūra

Technologiškai susijusių darbų komplektas Jūsų katilinės aptarnavimui

Apie įmonę

Mūsų įmonė nuo 2004 metų vasaros gamina modulines COMPACT tipo konteinerinių katilų sistemas. Nuo 100 kW iki 20 000 kW šiluminės galios COMPACT katilinės skirtos gyvenamųjų, pramoninių ir visuomeninių objektų šildymui ir karšto vandens tiekimui, taip pat karšto vandens ar garo tiekimui įvairių pramonės šakų technologiniams poreikiams.

Kokių tipų katilinės yra?

Energijai reikia naudoti įvairaus tipo katilines, klasifikuojamas pagal įvairius kriterijus: naudojamo kuro ir aušinimo skysčio rūšį, vietą, mechanizacijos ar automatizavimo principą, tikslus ir klientų reikalavimus.

Katilinių tipai pagal kuro rūšį:

dujinių katilinių, pagrindinis jų privalumas – efektyvumas ir ekologiškumas. Jie nereikalauja sudėtingos didelių gabaritų įrangos ir gali veikti autonomiškai;
skystojo kuro katilinės - veikia mazutu, alyva, dyzeliniu kuru ir alyvos atliekomis, greitai pradedamos eksploatuoti ir jų naudojimui, prijungimui nereikia leidimų ir nėra ribojamos kuro kiekiais;
kieto kuro katilinės – dirba mediena, durpės, medienos apdirbimo pramonės atliekos, anglis. Jų „gudrybė“ yra maža kuro kaina ir prieinamumas, tačiau jiems reikia įrengti kuro tiekimo ir pelenų bei šlako šalinimo sistemas.

Katilinių tipai priklausomai nuo aušinimo skysčio:

karštas vanduo– gyvenamųjų ir negyvenamųjų pastatų karšto vandens tiekimo ir šildymo sistemose naudojamos katilinės. Vanduo naudojamas kaip aušinimo skystis, pašildomas iki +95…+110°C;
garai– garai naudojami kaip aušinimo skystis, o dažniausiai tokios katilinės įrengiamos pramonėje;
sujungti– naudojami abiejų tipų katilai, o karštas vanduo padengia apkrovas vėdinimo ir šildymo poreikiams bei vandens tiekimui, o garas naudojamas technologiniams procesams;
riebus– kaip aušinimo skystis naudojama diaterminė alyva ir kiti organiniai skysčiai, įkaitinti iki +300°C temperatūros.

Katilinių tipai priklausomai nuo jų vietos

Blokas-modulinis sistemos turi nemažai privalumų lyginant su stacionariomis katilinėmis. Jie išsiskiria montavimo ir paleidimo greičiu, galimybe padidinti pajėgumą dėl modulinių blokų ir autonomijos, didelio efektyvumo ir mobilumo. Jie gali būti pritvirtinti prie sienos, įmontuoti į ją, pastatyti ant stogo ir rūsyje arba stovėti atskirai vienas nuo kito.
Stacionarus katilinės naudojamos, kai reikia 30 ir daugiau MW galios arba kai neįmanoma pastatyti blokinės modulinės sistemos. Jie yra kapitaliniai, tvirti, juos reikia montuoti darbo vietoje.

Katilinių tipai pagal darbo procesų mechanizacijos ar automatizavimo laipsnį:

automatizuotas– visiškai automatizuotas ir praktiškai nereikalauja žmogaus įsikišimo;
mechanizuotas– aprūpinti mechanizuotais elementais – konvejerio juostomis, anglių smulkintuvais, drožlių gaudytuvais ir kt., o tai labai palengvina operatoriaus darbą;
vadovas– įrengti rankiniai kuro padavimo moduliai (vežimėlis arba bunkeris su išorine pakrovimo sistema), pelenų ir šlako valymas taip pat atliekamas rankiniu būdu.

Energijos rūšys ir jos gamybos būdai

1. Branduolinė energija 2. Cheminė 3. Elektrostatinė 4. Magnetostatinė 5. Elastinė 6. Šiluminė 7. Mechaninė 8. Elektrinė (elektrodinaminė) 9. Elektromagnetinė (fotoninė)

Pirminė energija paverčiama antrine energija, ypač elektros energija, atliekama stotyse, kurių pavadinimuose yra nuorodos, kokios rūšies pirminė energija jose paverčiama elektros energija: - šiluminėje elektrinėje (TPP) - terminis; - hidroelektrinės (HE) - mechaninės (vandens judėjimo energija); - siurblinė (PSPP) - mechaninė (vandens, iš anksto užpildyto dirbtiniame rezervuare, judėjimo energija); - atominė elektrinė (AE) - branduolinė (branduolinio kuro energija); - potvynių jėgainė (TPP) - potvyniai.

Šiluminė elektrinė apima įrangos komplektą, kuriame vidinė cheminė kuro (kieto, skysto ar dujinio) energija paverčiama vandens ir garo šilumine energija, kuri paverčiama mechanine sukimosi energija, kuri generuoja elektros energiją. Hidroelektrinė yra hidrotechnikos konstrukcijų ir energetikos įrenginių kompleksas, per kurį teka arba yra santykinai daugiau vandens energijos aukštus lygius rezervuarai paverčiami elektros energija. Šiluminė elektrinė(CHP) yra šiluminė elektrinė, gaminanti ne tik elektros energiją, bet ir šilumą, kuri vartotojams tiekiama garo ir karšto vandens pavidalu buitiniam vartojimui.

Katilai ir katilų įrenginiai; katilų klasifikacija

Katilinė yra specialiose patalpose esančių prietaisų rinkinys, naudojamas cheminei kuro energijai paversti garo ar karšto vandens šiluminę energiją. Pagrindiniai katilo įrengimo elementai yra katilas, degimo įrenginys (krosnis), padavimo (vandens tiekimo) ir traukos įrenginiai (pučiamieji ventiliatoriai, dujų-ortakių sistemos, dūmų šalintuvai ir kaminai, kurie tiekia vandenį). reikalingas kiekis oro patekimas į krosnį ir degimo produktų judėjimas per katilo dūmtakius, taip pat jų pašalinimas į atmosferą).

Boileris– šilumos mainų įrenginys, kuriame karšto kuro degimo produktų šiluma perduodama vandeniui. Dėl to garo katiluose vanduo paverčiamas garu, o karšto vandens katiluose pašildomas iki reikiamos temperatūros.

Katilai pagal aušinimo skystį: karštas vanduo(vandeniui šildyti esant slėgiui) ir garai(garo gamybai). Garai: - energijos, gaminant garą, naudojamą garo turbinose elektros energijai gaminti;

- pramoninis - garai technologinėms reikmėms.

Pagal konstrukcines savybes garo ir karšto vandens katilai skirstomi į dujų vamzdis, vandens vamzdis.

Karšto vandens boileriai pagal vandens temperatūros lygį: žemos temperatūros(iki 115 °C); perkaitinto vandens boileriai(iki 150°C ir daugiau).

Katilai pagal naudojamo kuro rūšį:

- dujiniai katilai;
- skysto kuro (dyzeliniai) katilai;
- dvejopo kuro (dujiniai) katilai
- kieto kuro katilai, pramoniniams katilams tai daugiausia anglis.

Įvadas

Bendra informacija ir katilinių koncepcija

1 Katilinių įrenginių klasifikacija

Šildymo katilų tipai pastatams šildyti

1 dujiniai katilai

2 elektriniai katilai

3 kieto kuro katilai

Pastatų šildymo katilų tipai

1 dujiniai vamzdiniai katilai

2 vandens vamzdžių boileriai

Išvada

Bibliografija

Įvadas

Gyvenant vidutinio klimato platumose, kur didžioji metų dalis šalta, būtina užtikrinti šilumos tiekimą pastatams: gyvenamiesiems pastatams, biurams ir kitoms patalpoms. Šilumos tiekimas užtikrina patogų gyvenimą, jei tai butas ar namas, produktyvų darbą, jei tai biuras ar sandėlis.

Pirmiausia išsiaiškinkime, ką reiškia terminas „šilumos tiekimas“. Šilumos tiekimas – tai karšto vandens arba garo tiekimas į pastato šildymo sistemas. Įprasti šilumos tiekimo šaltiniai yra šiluminės elektrinės ir katilinės. Yra du pastatų šilumos tiekimo tipai: centralizuotas ir vietinis. Esant centralizuotam tiekimui, tiekiamos atskiros teritorijos (gamybinės ar gyvenamosios). Efektyviam centralizuoto šilumos tinklo darbui jis statomas suskirstant į lygius, kiekvieno elemento darbas – atlikti vieną užduotį. Su kiekvienu lygiu elemento užduotis mažėja. Vietinis šilumos tiekimas – tiekti šilumą vienam ar keliems namams. Centralizuoti šilumos tinklai turi nemažai privalumų: kuro sąnaudų ir sąnaudų mažinimas, žemos kokybės kuro naudojimas, gyvenamųjų rajonų sanitarinės būklės gerinimas. Centralizuota šilumos tiekimo sistema apima šilumos energijos šaltinį (CHP), šilumos tinklą ir šilumą vartojančius įrenginius. Kogeneracinės elektrinės kartu gamina šilumą ir energiją. Vietinio šilumos tiekimo šaltiniai yra krosnys, boileriai, vandens šildytuvai.

Mano tikslas – susipažinti su bendra informacija ir katilinių sistemų samprata, kokiais katilais tiekiama šiluma pastatams.

1. Bendra informacija ir sąvokos apie katilų sistemas

Katilinė – specialiose patalpose esančių įrenginių kompleksas, naudojamas cheminei kuro energijai paversti garo ar karšto vandens šiluminę energiją. Pagrindiniai katilo įrengimo elementai yra katilas, degimo įrenginys (krosnis), padavimo ir traukos įrenginiai.

Degimo įrenginys naudojamas kurui deginti ir jo cheminei energijai paversti įkaitintų dujų šilumą.

Tiekimo įrenginiai (siurbliai, purkštukai) skirti tiekti vandenį į katilą.

Pagal paskirtį, kuriai naudojama šiluminė energija, katilinės skirstomos į energetines, šildymo ir pramonines bei šildymo.

Energetikos katilinės tiekia garą garo jėgainėms, gaminančioms elektrą, ir dažniausiai yra elektrinių komplekso dalis. Šildymo ir pramoninės katilinės statomos pramonės įmonėse ir tiekia šiluminę energiją šildymo ir vėdinimo sistemoms, pastatų karšto vandens tiekimui ir technologiniai procesai gamyba. Šildymo katilinės skirtos tai pačiai paskirčiai, tačiau tarnauja gyvenamosioms ir visuomeniniai pastatai. Jie skirstomi į laisvai stovinčius, blokuojančius, t.y. greta kitų pastatų ir įmontuoti į pastatus. Pastaruoju metu vis dažniau statomos atskiros padidintos katilinės, tikintis aptarnauti pastatų grupę, gyvenamąjį rajoną ar mikrorajoną. Įrengti katilines, pastatytas gyvenamuosiuose ir visuomeniniuose pastatuose, šiuo metu leidžiama tik tinkamai pagrindžiant ir susitarus su sanitarinės priežiūros institucijomis. Mažos galios katilinės (individualios ir mažos grupės) dažniausiai susideda iš katilų, cirkuliacinių ir padavimo siurblių bei traukos įrenginių. Priklausomai nuo šios įrangos, daugiausia nustatomi katilinės matmenys. Vidutinės ir didelės galios - 3,5 MW ir didesnės - katilinės skiriasi įrangos sudėtingumu ir paslaugų bei komunalinių patalpų sudėtimi. Šių katilinių erdvės planavimo sprendimai turi atitikti Pramonės įmonių projektavimo sanitarinių normatyvų reikalavimus.

1.1 Katilinių įrenginių klasifikacija

Elektrinės katilinės gamina garą šiluminių elektrinių garo turbinoms. Tokiose katilinėse dažniausiai įrengiami didelės ir vidutinės galios katilai, gaminantys padidintų parametrų garą.

Pramoninės šildymo katilinės sistemos (dažniausiai garas) gamina garą ne tik pramonės reikmėms, bet ir šildymui, vėdinimui bei karšto vandens tiekimui.

Šildymo katilinės sistemos (daugiausia karšto vandens, bet gali būti ir garinės) skirtos gamybinių ir gyvenamųjų patalpų šildymo sistemoms aptarnauti.

Pagal šilumos tiekimo mastą šildymo katilinės skirstomos į vietines (individualias), grupines ir rajonines.

Centralizuoto šildymo katilinės naudojamos šiluma tiekti dideliems gyvenamiesiems rajonams: jose sumontuoti gana galingi karšto vandens ar garo katilai.

2. Šildymo katilų tipai

.1 Dujiniai katilai

Jei į sklypą tiekiamos pagrindinės dujos, tada daugumoje atvejų namą šildyti dujiniu katilu yra optimalu, nes pigesnio kuro nerasite. Yra daug dujinių katilų gamintojų ir modelių. Kad būtų lengviau suprasti šią įvairovę, visus dujinius katilus skirstysime į dvi grupes: ant grindų ir pakabinamus. Sieniniai ir ant grindų montuojami katilai yra skirtingos konstrukcijos ir komponentų.

Grindinis katilas – tradicinis, konservatyvus dalykas, per daugelį dešimtmečių nepatyręs didelių pokyčių. Grindų katilų šilumokaitis dažniausiai gaminamas iš ketaus arba plieno. Yra įvairių nuomonių apie tai, kuri medžiaga yra geresnė. Viena vertus, ketus yra mažiau jautrus korozijai, ketaus šilumokaitis dažniausiai yra storesnis, o tai gali turėti teigiamos įtakos jo tarnavimo laikui. Tuo pačiu metu ketaus šilumokaitis turi ir trūkumų. Jis yra trapesnis, todėl transportuojant ir pakraunant bei iškraunant gali susidaryti mikro įtrūkimų. Be to, eksploatuojant ketaus katilus, kai naudojamas kietas vanduo, dėl ketaus šilumokaičių konstrukcijos ypatybių ir paties ketaus savybių jie laikui bėgant sunaikinami dėl vietinio perkaitimo. Jei kalbėsime apie plieninius katilus, jie yra lengvesni ir nėra labai jautrūs smūgiams transportuojant. Tuo pačiu metu, jei naudojamas netinkamai, plieninis šilumokaitis gali rūdyti. Tačiau sukurti normalias plieninio katilo eksploatavimo sąlygas nėra labai sunku. Svarbu, kad temperatūra katile nenukristų žemiau rasos taško temperatūros. Geras dizaineris visada sugebės sukurti sistemą, kuri maksimaliai padidins katilo tarnavimo laiką. Savo ruožtu visus grindinius dujinius katilus galima suskirstyti į dvi pagrindines grupes: su atmosferiniais ir su priverstinio oro (kartais vadinamais keičiamais, ventiliaciniais, pakabinamaisiais) degikliais. Pirmieji yra paprastesni, pigesni ir tuo pačiu veikia tyliau. Katilai su priverstinio oro degikliais pasižymi didesniu efektyvumu ir yra pastebimai brangesni (atsižvelgiant į degiklio savikainą). Katilai, skirti dirbti su priverstinio oro degikliais, turi galimybę montuoti degiklius, veikiančius tiek dujomis, tiek skystuoju kuru. Grindinių dujinių katilų su atmosferiniu degikliu galia daugeliu atvejų svyruoja nuo 10 iki 80 kW (tačiau yra įmonių, gaminančių galingesnius tokio tipo katilus), o modelių su keičiamais pripučiamais

degikliai gali pasiekti kelių tūkstančių kW galią. Mūsų sąlygomis labai svarbus dar vienas dujinio katilo parametras – jo automatikos priklausomybė nuo elektros. Juk pas mus dažnai pasitaiko problemų su elektra – kai kur ji tiekiama su pertraukomis, o kai kur visai nėra. Dauguma šiuolaikinių dujinių katilų su atmosferiniais degikliais veikia nepriklausomai nuo galios. Kalbant apie importinius katilus, aišku, kad Vakarų šalyse tokių problemų nėra ir dažnai kyla klausimas: ar yra geri importiniai dujiniai katilai, kurie veikia autonomiškai nuo elektros? Taip jie egzistuoja. Šią autonomiją galima pasiekti dviem būdais. Pirmasis yra kiek įmanoma supaprastinti katilo valdymo sistemą ir dėl beveik visiško automatikos nebuvimo pasiekti nepriklausomybę nuo elektros energijos (tai taikoma ir buitiniams katilams). Tokiu atveju katilas gali palaikyti tik nurodytą aušinimo skysčio temperatūrą ir nesivadovauja jūsų kambario oro temperatūra. Antrasis, progresyvesnis būdas – šilumos generatoriaus naudojimas, kuris iš šilumos generuoja elektros energiją, reikalingą katilo automatikos darbui. Šie katilai gali būti naudojami su nuotoliniais kambario termostatais, kurie valdys katilą ir palaikys jūsų nustatytą kambario temperatūrą.

Dujiniai katilai gali būti vienpakopiai (veikia tik vienu galios lygiu) ir dvipakopiai (2 galios lygiai), taip pat su moduliacine (tolygiai valdoma) galia, nes visos katilo galios reikia maždaug 15- 20% šildymo sezono, o 80-85% Kadangi tai nereikalinga, aišku, kad ekonomiškiau naudoti katilą su dviem galios lygiais arba galios moduliacija. Pagrindiniai dviejų pakopų katilo privalumai yra šie: katilo eksploatavimo trukmės pailginimas mažinant degiklio įjungimo/išjungimo dažnį, darbas 1 pakopoje su sumažinta galia ir degiklio įjungimų/išjungimų skaičiaus sumažinimas leidžia taupyti dujas. , taigi ir pinigai.

Sieniniai katilai pasirodė palyginti neseniai, tačiau net ir per šį gana trumpą laikotarpį jie susilaukė daugybės rėmėjų visame pasaulyje. Vienas tiksliausių ir išsamiausių šių įrenginių apibrėžimų yra „mini katilinė“. Šis terminas atsirado neatsitiktinai, nes mažame korpuse yra ne tik degiklis, šilumokaitis ir valdymo įtaisas, bet ir daugumoje modelių vienas ar du cirkuliaciniai siurbliai, išsiplėtimo bakas, sistema, užtikrinanti saugus katilo eksploatavimas, manometras, termometras ir daugelis kitų elementų, be kurių negali veikti įprasta katilinė. Nepaisant to, kad sieniniai katilai įgyvendina pažangiausius techninius patobulinimus šildymo srityje, „sieninių katilų“ kaina dažnai yra 1,5–2 kartus mažesnė nei ant grindų stovinčių katilų. Kitas svarbus privalumas yra montavimo paprastumas. Pirkėjai dažnai mano, kad įrengimo paprastumas yra privalumas, kuris turėtų rūpėti tik montuotojams. Tai ne visai tiesa, nes suma, kurią realus vartotojas turės sumokėti įsirengdamas sieninį katilą arba už katilinės įrengimą, kur katilas, katilas, siurbliai, išsiplėtimo bakas ir daug daugiau montuojami atskirai, labai skiriasi. gerokai. Kompaktiškumas ir galimybė pritaikyti sieninį katilą beveik bet kokiame interjere – dar vienas šios klasės katilų privalumas.

Nepaisant to, kad sieniniai katilai įgyvendina pažangiausius techninius patobulinimus šildymo srityje, „sieninių katilų“ kaina dažnai yra 1,5–2 kartus mažesnė nei ant grindų stovinčių katilų. Kitas svarbus privalumas yra montavimo paprastumas. Pirkėjai dažnai mano, kad įrengimo paprastumas yra privalumas, kuris turėtų rūpėti tik montuotojams. Tai ne visai tiesa, nes suma, kurią realus vartotojas turės sumokėti įsirengdamas sieninį katilą arba už katilinės įrengimą, kur katilas, katilas, siurbliai, išsiplėtimo bakas ir daug daugiau montuojami atskirai, labai skiriasi. gerokai. Kompaktiškumas ir galimybė pritaikyti sieninį katilą beveik bet kokiame interjere – dar vienas šios klasės katilų privalumas.

Pagal išmetamųjų dujų šalinimo būdą visus dujinius katilus galima suskirstyti į modelius su natūralia trauka (išmetamųjų dujų šalinimas vyksta dėl kamine susidariusios traukos) ir su priverstine trauka (naudojant katile įmontuotą ventiliatorių). Dauguma sieninius dujinius katilus gaminančių įmonių gamina modelius tiek su natūralia trauka, tiek su priverstine trauka. Natūralios traukos katilai daugeliui gerai žinomi ir kaminas virš stogo nieko nestebina. Katilai su priverstine trauka pasirodė gana neseniai ir turi daug privalumų montuojant ir eksploatuojant. Kaip minėta aukščiau, išmetamosios dujos iš šių katilų pašalinamos naudojant įmontuotą ventiliatorių. Tokie modeliai idealiai tinka patalpoms be tradicinio kamino, nes šiuo atveju degimo produktai išleidžiami per specialų koaksialinį kaminą, kuriam užtenka padaryti tik skylę sienoje. Koaksialinis kaminas taip pat dažnai vadinamas „vamzdžiu vamzdyje“. Per tokio kamino vidinį vamzdį degimo produktai ventiliatoriaus pagalba pašalinami į gatvę, o per išorinį vamzdį patenka oras. Be to, šie katilai nedegina deguonies iš patalpos, nereikalauja papildomo šalto oro srauto į pastatą iš gatvės degimo procesui palaikyti, taip pat mažina investicijas montuojant, nes nereikia daryti brangaus tradicinio kamino, vietoj kurio galima sėkmingai naudoti trumpą ir nebrangų koaksialinį kaminą. Priverstinės traukos katilai taip pat naudojami tais atvejais, kai yra tradicinis kaminas, tačiau degimo oro paėmimas iš patalpos yra nepageidautinas.

Pagal uždegimo tipą sieniniai dujiniai katilai gali būti su elektriniu arba pjezo uždegimu. Elektrinio uždegimo katilai yra ekonomiškesni, nes nėra degiklio su nuolat degančia liepsna. Dėl to, kad nėra nuolat degančio dagčio, naudojant elektrinio uždegimo katilus galima žymiai sumažinti dujų sąnaudas, o tai svarbiausia naudojant suskystintas dujas. Suskystintųjų dujų sutaupymas gali siekti 100 kg per metus. Yra ir dar vienas elektrinio uždegimo katilų privalumas – laikinai nutrūkus elektrai, katilas automatiškai įsijungs, kai bus atkurtas maitinimas, o modelį su pjezo uždegimu teks įjungti rankiniu būdu.

Pagal degiklio tipą sieniniai katilai gali būti skirstomi į du tipus: su įprastu degikliu ir su moduliuojančiu degikliu. Moduliacinis degiklis užtikrina ekonomiškiausią darbo režimą, nes katilas automatiškai reguliuoja savo galią priklausomai nuo šilumos poreikio. Be to, moduliuojantis degiklis užtikrina maksimalų komfortą karšto vandens režimu, leidžiantį palaikyti pastovų, nurodytą lygį karšto vandens temperatūrą.

Daugumoje sieninių katilų yra įrengti įtaisai, užtikrinantys saugų jų veikimą. Taigi liepsnos buvimo jutiklis išjungia dujų tiekimą, kai liepsna užgęsta, blokuojantis termostatas išjungia katilą, kai katilo vandens temperatūra netikėtai pakyla, specialus įrenginys išjungia katilą, kai dingsta elektra, kitas įrenginys blokuoja katilą. kai išjungiamos dujos. Taip pat yra įtaisas, skirtas išjungti katilą, kai aušinimo skysčio tūris nukrenta žemiau normos, ir traukos valdymo jutiklis.

2.2 Elektriniai katilai

Elektrinių katilų plitimą riboja kelios pagrindinės priežastys: ne visose patalpose yra galimybė paskirstyti namo šildymui reikalingą elektros galią (pvz., 200 kv.m ploto namui reikia apie 20 kW), labai didelės elektros kainos ir elektros energijos tiekimo nutraukimo. Elektriniai katilai tikrai turi daug privalumų. Tarp jų: santykinai maža kaina, paprastas montavimas, lengvi ir kompaktiški, juos galima kabinti ant sienos, dėl to - taupo vietą, saugumas (nėra atviros liepsnos), paprastas valdymas, elektriniam katilui nereikia atskiros patalpos (katilinė), elektrinis katilas nereikalauja kamino montavimo, elektrinis katilas nereikalauja ypatingos priežiūros, yra tylus, elektrinis katilas nekenksmingas aplinkai, nėra kenksmingų emisijų ar pašalinių kvapų. Be to, tais atvejais, kai galimi elektros energijos tiekimo sutrikimai, elektrinis katilas dažnai naudojamas kartu su atsarginiu kietojo kuro katilu. Ta pati galimybė naudojama ir energijos taupymui (iš pradžių namas šildomas pigiu kietu kuru, o vėliau temperatūra automatiškai palaikoma naudojant elektrinį katilą).

Verta paminėti, kad elektriniai katilai, montuojami dideliuose miestuose, kuriuose yra griežti aplinkosaugos standartai ir koordinavimo problemos, taip pat dažnai lenkia visų kitų tipų katilus (taip pat ir dujinius). Trumpai apie elektrinių katilų konstrukciją ir konfigūraciją. Elektrinis katilas yra gana paprastas prietaisas. Pagrindiniai jo elementai yra šilumokaitis, susidedantis iš bako su jame sumontuotais elektriniais šildytuvais (kaitinimo elementais) ir valdymo bei reguliavimo bloko. Kai kurių įmonių elektriniai katilai tiekiami jau įrengti cirkuliacinis siurblys, programuotojas, išsiplėtimo bakas, apsauginis vožtuvas ir filtras. Svarbu pažymėti, kad mažos galios elektriniai katilai būna dviejų skirtingų versijų – vienfazių (220 V) ir trifazių (380 V).

Didesnės nei 12 kW galios katilai dažniausiai gaminami tik trifaziai. Didžioji dauguma elektrinių katilų, kurių galia didesnė nei 6 kW, gaminami kelių pakopų versijomis, o tai leidžia racionaliai naudoti elektros energiją ir neįjungti katilo visa galia pereinamaisiais laikotarpiais – pavasarį ir rudenį. Naudojant elektrinius katilus svarbiausias racionalus energijos naudojimas.

2.3 Kietojo kuro katilai

Kuras kieto kuro katilams gali būti malkos (mediena), rusvos arba kietosios anglys, koksas, durpių briketai. Yra ir „visaėdžių“ modelių, galinčių veikti su visomis aukščiau išvardintomis degalų rūšimis, ir tokių, kurie veikia su kai kuriais iš jų, tačiau pasižymi didesniu efektyvumu. Vienas pagrindinių daugumos kietojo kuro katilų privalumų yra tai, kad jų pagalba galima sukurti visiškai autonominę šildymo sistemą. Todėl tokie katilai dažniau naudojami tose vietose, kur kyla problemų dėl pagrindinių dujų ir elektros tiekimo. Yra dar du argumentai kieto kuro katilų naudai – prieinamumas ir maža kuro kaina. Daugumos šios klasės katilų atstovų trūkumas taip pat akivaizdus - jie negali veikti visiškai automatiniu režimu ir reikalauja reguliaraus kuro pakrovimo.

Verta paminėti, kad yra kieto kuro katilų, kurie sujungia pagrindinį daugelį metų egzistavusių modelių pranašumą - nepriklausomybę nuo elektros ir gali automatiškai palaikyti tam tikrą aušinimo skysčio (vandens ar antifrizo) temperatūrą. Automatinis temperatūros palaikymas atliekamas taip. Katilas yra su jutikliu, kuris stebi aušinimo skysčio temperatūrą. Šis jutiklis yra mechaniškai prijungtas prie sklendės. Jei aušinimo skysčio temperatūra tampa aukštesnė nei nustatyta, sklendė automatiškai užsidaro ir degimo procesas sulėtėja. Kai temperatūra nukrenta, sklendė šiek tiek atsidaro. Taigi šiam įrenginiui nereikia prisijungti prie elektros tinklo. Kaip minėta aukščiau, dauguma tradicinių kietojo kuro katilų gali veikti su rudąja ir kietąja anglimi, mediena, koksu ir briketais.

Apsaugą nuo perkaitimo užtikrina aušinimo vandens kontūras. Šią sistemą galima valdyti rankiniu būdu, t.y. kai aušinimo skysčio temperatūra pakyla, būtina atidaryti aušinimo skysčio išleidimo vamzdžio vožtuvą (įleidimo vamzdžio vožtuvas yra nuolat atidarytas). Be to, ši sistema taip pat gali būti valdoma automatiškai. Norėdami tai padaryti, ant išleidimo vamzdžio sumontuotas temperatūros mažinimo vožtuvas, kuris automatiškai atsidarys, kai aušinimo skystis pasieks maksimalią temperatūrą. Be to, kokiu kuru naudoti šildyti namus, labai svarbu teisingai parinkti reikiamą katilo galią. Paprastai galia išreiškiama kW. 10 kvadratinių metrų apšildyti reikia maždaug 1 kW galios. m gerai izoliuota patalpa, kurios lubų aukštis iki 3 m. Reikia turėti omenyje, kad ši formulė yra labai apytikslė.

Galutinį galios skaičiavimą reikėtų patikėti tik profesionalams, kurie, be ploto (tūrio), atsižvelgs į daugelį kitų faktorių, įskaitant sienų medžiagą ir storį, tipą, dydį, langų skaičių ir vietą ir kt.

Katilai su pirolizės deginimu malkomis pasižymi didesniu efektyvumu (iki 85%) ir leidžia automatiškai valdyti galią.

Pirolizės katilų trūkumai visų pirma yra didesnė kaina, palyginti su tradiciniais kieto kuro katilais. Beje, yra katilų, kurie dirba ne tik malkomis, bet ir šiaudais. Renkantis ir montuojant kieto kuro katilą, labai svarbu laikytis visų dūmtraukiui (jo aukščiui ir vidiniam skerspjūviui) keliamų reikalavimų.

3. Pastatų šildymo katilų tipai

dujinio katilo šildymo tiekimas

Yra du pagrindiniai garo katilų tipai: dujiniai vamzdžiai ir vandens vamzdžiai. Visi katilai (gaisriniai, dūmų degimo ir dūmų degimo vamzdžiai), kuriuose aukštos temperatūros dujos patenka į ugnies ir dūmų vamzdžius, atiduodamos šilumą vandeniui, supančiam vamzdžius, vadinami dujiniais vamzdžiais. Vandenvamzdžiuose katiluose pašildytas vanduo teka vamzdžiais, o dūmų dujos išplauna vamzdžių išorę. Dujiniai katilai remiasi į krosnies šonines sieneles, o vandens vamzdžiai dažniausiai tvirtinami prie katilo ar pastato karkaso.

3.1 Dujiniai katilai

Šiuolaikinėje šiluminės energetikos inžinerijoje dujinių vamzdžių katilų naudojimas ribojamas iki maždaug 360 kW šiluminės galios ir apie 1 MPa darbinio slėgio.

Faktas yra tas, kad projektuojant aukšto slėgio indą, pavyzdžiui, katilą, sienelės storis nustatomas pagal pateiktas skersmens, darbinio slėgio ir temperatūros vertes.

Jei nurodyta ribiniai parametrai reikalingas sienelės storis pasirodo nepriimtinai didelis. Be to, būtina atsižvelgti į saugos reikalavimus, nes didelio garo katilo sprogimas, kartu su momentiniu dideliu garų kiekiu, gali sukelti nelaimę.

Atsižvelgiant į dabartinį technologijų lygį ir esamus saugos reikalavimus, dujiniai vamzdiniai katilai gali būti laikomi pasenusiais, nors tokių katilų, kurių šiluminė galia iki 700 kW, vis dar veikia daugybė tūkstančių, aptarnaujančių pramonės įmones ir gyvenamuosius namus.

3.2 Vandens vamzdiniai katilai

Vandens vamzdinis katilas buvo sukurtas atsižvelgiant į nuolat didėjančius poreikius didinti garo galią ir garų slėgį. Faktas yra tas, kad kai garai ir aukšto slėgio vanduo yra ne labai didelio skersmens vamzdyje, sienelės storio reikalavimai yra vidutinio sunkumo ir lengvai tenkinami. Vandens vamzdžių garo katilai yra daug sudėtingesnio dizaino nei dujiniai katilai. Tačiau jie greitai įkaista, yra praktiškai atsparūs sprogimui, lengvai pritaikomi prie apkrovos pokyčių, yra lengvai transportuojami, lengvai perkonfigūruojami ir gali toleruoti didelę perkrovą. Vandenvamzdžio katilo trūkumas yra tas, kad jo konstrukcijoje yra daug mazgų ir komponentų, kurių jungtys neturėtų leisti nuotėkio esant aukštam slėgiui ir temperatūrai. Be to, tokio katilo, veikiančio esant slėgiui, blokus remonto metu sunku pasiekti.

Vandenvamzdinis katilas susideda iš vamzdžių ryšulių, savo galais sujungtų su vidutinio skersmens būgnu (arba būgnais), visa sistema sumontuota virš degimo kameros ir uždaryta išoriniame korpuse. Kreipiamosios pertvaros priverčia išmetamąsias dujas kelis kartus praeiti pro vamzdžių ryšulius, todėl šilumos perdavimas yra pilnesnis. Būgnai ( skirtingi dizainai) tarnauti kaip vandens ir garų rezervuarai; jų skersmuo parenkamas minimalus, kad būtų išvengta dujiniams vamzdiniams katilams būdingų sunkumų. Vandens vamzdžių katilai būna šių tipų: horizontalūs su išilginiu arba skersiniu būgnu, vertikalūs su vienu ar keliais garo būgnais, radiaciniai, vertikalūs su vertikaliu arba skersiniu būgnu ir šių variantų deriniai, kai kuriais atvejais su priverstine cirkuliacija.

Išvada

Taigi, apibendrinant galima teigti, kad katilai yra svarbus pastato šilumos tiekimo elementas. Renkantis kuolus, būtina atsižvelgti į techninius, technoekonominius, mechaninius ir kitus rodiklius, kad pastato šilumos tiekimas būtų geriausias. Katilų įrenginiai, atsižvelgiant į vartotojų pobūdį, skirstomi į energetikos, gamybos ir šildymo bei šildymo. Pagal gaminamo aušinimo skysčio tipą jie skirstomi į garus ir karštą vandenį.

Mano darbe nagrinėjami dujiniai, elektriniai, kieto kuro katilai, taip pat katilų tipai, tokie kaip dujiniai ir vandens vamzdiniai katilai.

Iš to, kas išdėstyta aukščiau, verta išskirti įvairių tipų katilų privalumus ir trūkumus.

Dujinių katilų privalumai: ekonomiškumas, palyginti su kitomis kuro rūšimis, eksploatacijos paprastumas (katilo veikimas visiškai automatizuotas), didelė galia (galima apšildyti didelį plotą), galimybė įrengti įrangą virtuvėje ( jei katilo galia iki 30 kW), kompaktiškas dydis, ekologiškumas (į atmosferą išskirs mažai kenksmingų medžiagų).

Dujinių katilų trūkumai: prieš montuodami turite gauti „Gazgortekhnadzor“ leidimą, dujų nuotėkio pavojus, tam tikrus reikalavimus patalpoje, kurioje sumontuotas katilas, automatikos, kuri blokuoja prieigą prie dujų nutekėjimo ar trūkumo atveju. ventiliacijos.

Elektrinių katilų privalumai: maža kaina, paprastas montavimas, kompaktiškumas ir nedidelis svoris – elektrinius katilus galima pakabinti ant sienos ir taupyti naudingą erdvę, saugumas (nėra atviros liepsnos), paprastas valdymas, elektriniams katilams nereikia atskiros patalpos ( katilinė), nereikalauja kamino įrengimo, nereikalauja ypatingos priežiūros, yra tylios, draugiškos aplinkai – nėra kenksmingų emisijų ar pašalinių kvapų.

Pagrindinės priežastys, ribojančios elektrinių katilų plitimą, yra ne visose srityse, galima skirti kelias dešimtis kilovatų elektros, gana brangi elektros kaina, elektros tiekimo sutrikimai.

Pirmiausia išskirkime kieto kuro katilų trūkumus: visų pirma kieto kuro šildymo katiluose naudojamas kietasis kuras, kurio šilumos perdavimas yra palyginti mažas. Iš tiesų, norėdami tinkamai šildyti didelį namą, turėsite išleisti daug kuro ir laiko. Be to, kuras sudegs gana greitai – per dvi keturias valandas. Po to, jei namas nebus pakankamai šildomas, turėsite vėl įkurti ugnį. Be to, norėdami tai padaryti, pirmiausia turėsite išvalyti židinį nuo susidariusių anglių ir pelenų. Tik po to bus galima įpilti kuro ir vėl pakurstyti ugnį. Visa tai daroma rankomis.

Kita vertus, kieto kuro katilai turi ir tam tikrų privalumų. Pavyzdžiui, nėra išrankus kurui. Iš tiesų, jie gali efektyviai dirbti su visų rūšių kietuoju kuru – medieną, durpes, anglį ir apskritai viską, kas gali degti. Žinoma, tokio kuro galima greitai ir ne per brangiai gauti daugumoje mūsų šalies regionų, o tai yra rimtas argumentas kieto kuro katilų naudai. Be to, šie katilai yra visiškai saugūs, todėl gali būti montuojami tiek namo rūsyje, tiek tiesiog šalia. Tuo pačiu galite būti tikri, kad baisus sprogimas neįvyks dėl degalų nuotėkio. Žinoma, nereikia įrengti specialios kuro saugojimo vietos – įkaskite į žemę dujų ar dyzelinio kuro bakus.

Šiuo metu yra du pagrindiniai garo katilų tipai, būtent dujiniai vamzdžiai ir vandens vamzdžiai. Dujiniams katilams priskiriami tie katilai, kuriuose aukštos temperatūros dujos teka liepsnos ir dūmų vamzdžiuose, taip atiduodamos šilumą vandeniui, kuris supa vamzdžius. Vandenvamzdiniai katilai išsiskiria tuo, kad vamzdžiais teka pašildytas vanduo, o vamzdžių išorė plaunama dujomis.

Bibliografija

1.Boyko E.A., Shpikov A.A., Katilų įrenginiai ir garo generatoriai (galios katilų agregatų konstrukcinės charakteristikos) - Krasnojarskas, 2003 m.

.Bryukhanovas O.N. Dujiniai katilai. Vadovėlis. INFRA-M. – 2007 m.

.GOST 23172-78. Kotlystacionarūs. Terminai ir apibrėžimai. - Katilų apibrėžimas „gaminti garą arba šildyti vandenį esant slėgiui“.

.Dvoinishnikovas V.A. ir kt. Katilų ir katilų įrenginių projektavimas ir skaičiavimas: Vadovėlis technikos mokykloms, kurios specializuojasi „Katilų inžinerijoje“ / V.A. Dvoinishnikovas, L.V. Deevas, M.A. Izyumovas. - M.: Mechanikos inžinerija, 1988 m.

.Levin I.M., Botkachik I.A., Dūmų šalintuvai ir galingų elektrinių ventiliatoriai, M. - L., 1962 m.

.Maksimovas V.M., Didelės garo talpos katilinės, M., 1961 m.

.Tikhomirovas K.V. Sergeenko E. S. "Šildymo inžinerija, šilumos ir dujų tiekimas ir vėdinimas". Vadovėlis universitetams. 4-asis leidimas, pataisytas. ir papildomas - M.: Stroyizdat, 1991 m

.Enciklopedija „Aplink pasaulį“ yra populiari mokslo internetinė enciklopedija.

Mokymas

Reikia pagalbos studijuojant temą?

Mūsų specialistai patars arba teiks kuravimo paslaugas jus dominančiomis temomis.
Pateikite savo paraišką nurodydami temą dabar, kad sužinotumėte apie galimybę gauti konsultaciją.

Šilumos tiekimas

Centralizuoto šildymo sistemos pasižymi trijų pagrindinių grandžių deriniu: atskirų pastatų ir statinių šilumos šaltiniai, šilumos tinklai ir vietinės šilumos vartojimo (šilumos naudojimo) sistemos.

Naudojant iškastinį kurąšiluminės energijos šaltinis gali būti katilinė arba šiluminė elektrinė, branduolinėse šilumos tiekimo stotyse Branduolinis kuras naudojamas šiluminei energijai gaminti, kai kuriais atvejais – kaip pagalbinis kuras. atsinaujinantys šilumos šaltiniai– geoterminė energija, saulės spinduliuotės energija ir kt.

Kuro rūšys

Remiantis D. I. Mendelejevo apibrėžimu, „degalai yra degi medžiaga, kuri sąmoningai sudeginama, kad būtų sukurta šiluma“.

Garsus pagrindinės kuro rūšys-malkos, durpės, anglys, skalūnai, naftos likučiai, dujos. Visi jie yra organiniai junginiai, aukštoje temperatūroje galintys reaguoti su ore esančiu deguonimi, kuris išskiria šilumą.

Kuras gaminamas dideliais kiekiais, jo atsargos gamtoje labai didelės. Reakcijai reikalingas deguonis paimamas iš aplinkinio oro. Dėl reakcijos gaunamos labai įkaitintos degimo dujos, kurių šiluma panaudojama katilinėje. Aušinamas dujas per kaminas išleidžiami į atmosferą.

Degimui gali naudoti tiek natūralų, tiek dirbtinį kurą, gaunamas apdorojant natūralų kurą, siekiant iš jo išskirti vertingus produktus, tarp kurių yra dervos, benzinas, benzenas, mineralinės tepalinės alyvos, dažai, farmacijos produktai, žemės ūkio reikmėms naudojamas amonio sulfatas ir kt.

Kietasis kuras:

a) natūralios - malkos, anglis, antracitas, durpės;

b) dirbtinė – anglis, koksas ir susmulkintos anglies, gaunamos iš susmulkintų anglių.

Skystas kuras:

a) natūralus - aliejus;

b) dirbtinis - benzinas, žibalas, mazutas, derva.

Dujinis kuras:

a) gamtinės – gamtinės dujos;

b) dirbtinės – generatorinės dujos, gaunamos dujofikuojant įvairių rūšių kietąjį kurą (durpes, malkas, anglį ir kt.), koksą, aukštakrosnę, apšvietimo ir kitas dujas.

Katilinių įrengimų tipai

Stacionari katilinė nebėra vienintelė autonominio šildymo galimybė. Įrangai reikalinga patalpa – tačiau jos vieta gali būti bet kokia.

Blokinės katilinės pavyzdžiui, jis gali būti dedamas ir rūsyje, ir ant stogo (jei tenkinamos kelios sąlygos). Be to, kur kas patikimesnės tapo ir pačios katilinės. Taip yra visų pirma dėl to, kad gamyklos pradėjo siūlyti instaliaciją iki galo: visa reikalinga įranga jau sumontuota blokais arba modulyje ir galite pradėti montuoti. Atitinkamai yra dviejų tipų katilinės: blokinės ir modulinės katilinės. Abiejų tipų konstrukcijos yra patogios transportavimo požiūriu (paprastai jos gabenamos geležinkelių ar kelių transportu).

Pagrindinė katilinės įranga: boileris, vandens siurblys, skysčių talpa, vamzdžiai, degiklis. Kai kurie įsigyja ir papildomą įrangą, kuri padeda sutaupyti: nepastovius katilus, katilus su elektrinio uždegimo funkcija, dviejų eigų ir kombinuotus ketaus katilus.

Palyginti neseniai rinkoje pasirodė šiluminė įranga TKU – transportuojami katilai. Jų poreikis atsirado atsiradus naujoms pramonės šakoms, kurios įsikūrė prie centrinio šildymo sistemos neprijungtuose pastatuose. Naujojo gaminio privalumas yra tai, kad jį gana lengva transportuoti (modulinė konstrukcija turi ratus), lengva valdyti ir nereikalauja nuolatinio operatoriaus buvimo. Be to, kaip taisyklė, TCU yra visiškai automatizuoti, todėl juos valdyti gana paprasta. Tuo pačiu metu jis gali generuoti pakankamai šilumos ir nereikalauja prijungimo prie ryšių.

Katilinių klasifikacija.

Priklausomai nuo to, kur yra įrenginys, išskiriami:

· Stogas;

· Įmontuotas į pastatą;

· Blokas-modulinis;

· Rėmas.

§ Garo katilai

§ Karštas vanduo;

§ Mišrus;

§ Katilai, naudojantys diaterminę alyvą.

Bet kokia šildymo sistema veikia, kaip minėta anksčiau, iš vieno ar kito tipožaliavos kuro arba gamtos išteklius. IN Priklausomai nuo to, katilai skirstomi į:

· Kietasis kuras. Tam naudojamos malkos, akmens anglys ir kitos kietojo kuro rūšys.

· Skystas kuras – nafta, benzinas, mazutas ir kt.

· Dujos.

· Mišrus arba kombinuotas. Manoma, kad bus naudojamas įvairių rūšių ir rūšių kuras.