Видове и класификация на парни котли

В ежедневието и промишлеността се използват парни котли, предназначени за производство на пара.

Схема на хоризонтален парен котел с хоризонтален въртящ се димов тръбопровод.

Чрез източника на гориво, който активира отоплителното оборудване, те могат да бъдат разделени на електрически, газови и дървени.

Те могат да работят и върху отпадъците от топлинна енергия, отделяни от други източници на топлина. Те се наричат ​​котли за отпадъчна топлина. Разделението според класификацията на парни котли може да бъде както следва:

• енергийно оборудване;
• промишлено парно оборудване;
• котли, работещи на вторичен топлинен ресурс.

Обхват на използване на парни котли

Схема на парна котле ТЕЦ.

1. Енергийните котли се използват за производство на пара, което превръща паровата енергия в механична енергия и задвижва големи и мощни турбини. Парата, падаща върху лопатките, започва да задвижва ротора на двигателя. Паро-турбинната инсталация се състои от парна турбина и електрогенератор.
2. Промишленото оборудване се използва за генериране на топлинна енергия в технологичните нужди. Най-често срещаният източник на енергия е ядрен реактор. Парогенераторът генерира водни пари и създава налягане много по-високо от атмосферното налягане. Те се инсталират в атомни електроцентрали. Парогенераторите са топлообменници, производителност и зависи от ефективността и икономичността на цялата инсталация.
3. Парен котли, работещи с енергия от отпадъчна топлина, обикновено се наричат ​​котли като отоплителни уреди. Те работят върху отпадъчни газове.

Основата на движението на горивото в такива единици е наситена пара, т.е. тази, която се образува по време на варенето и съставът е близо до точката на кипене на водата. Тази пара често се използва за отопление на нефтопродукти, движещи се през тръбопроводи.

Такива устройства могат да се използват както в домашни, така и в промишлени условия. Домакинските уреди имат малък капацитет до 20 кг пара за час. Индустриалните единици са в състояние да произвеждат до 4,5 хиляди тона на час, вътре в котела се поддържа максимално налягане до 28 МРа.

Класификация на котлите по видове

Схема на надлъжен хоризонтален воден тръбен парен котел.

Парогенераторите се произвеждат в два вида: газопровод и водопровода. Структурно, цялото котелно оборудване, в което нагряваните газове преминават през тръби, тръби, комини, се наричат ​​газопровод. Загряването на водата, която се движи извън тръбите, се извършва от продуктите на изгаряне, движещи се по тръбички с малък диаметър. Напоследък такива схеми за отопление на охлаждащата течност практически не се използват. Водопроводните котли загряват вода или охлаждащи газове, които се получават при изгарянето на определено гориво. Водата в такива отоплителни структури се движи по тънки тръби. Водната тръба се различава с прави и барабанен тип.

Чертежите и схемите на водните тръби са много по-сложни от газовите котли, но те са много по-лесни за поддръжка:

• такива устройства имат малка вероятност за експлозия;
• по време на отоплението лесно се регулира чрез смяна на товара;
• бързо загряване и висока ефективност;
• при тяхното функциониране е допустимо малко претоварване;
• поради малкия размер транспортът не причинява усложнения.

Макар че има много предимства, такива устройства също имат някои недостатъци: ремонтът и подмяната на части са възпрепятствани от голям брой възли и компоненти.

В процеса на експлоатация се произвежда вода с различна температура, в резултат на която:

• нискотемпературни котли;

Схема на два барабанен вертикален водно-тръбен парен котел с екранна пещ.

При излизане от такъв парен котел температурата на водата достига 100-110 ° С. Такива устройства са много икономични, имат висока ефективност на работа. За материала на производството не правят високи изисквания. Но с всичко това, появата на малки отрицателни моменти, например, образуването на кондензат, който може да реагира с други горивни продукти или да усложни този процес.

• единици, работещи за нагряване на вода над 150 ° С.

Такива устройства се характеризират с дълъг експлоатационен живот и висока степен на надеждност в процеса на загряване на водата. Работете с нисък шум и атмосферата почти не замърсява. Инсталирането и поддръжката са много практични и евтини.

Сферата на използване на такива устройства е промишлеността и производството.

Котелно оборудване и горива

Като източник на енергия, отопление на водата и довеждането й до състояние на пара се използват различни видове гориво:

• природен газ;

В момента той е най-икономическия източник на енергия. При работа с този вид гориво устройството има малък процент замърсяване на въздуха и пълно изгаряне на входящото гориво. Най-често срещаните на територията на Русия поради ниската цена и наличност. В допълнение, доставката на газ се извършва през цялата година и постоянно, така че при изграждането на допълнителни резервоари не е необходимо.

Котелно помещение с барабанен парен котел.

Промишленото оборудване, работещо с природен газ, не се нуждае от специализирана грижа през целия работен процес, а ефективността на тези устройства е най-висока сред всички. Проектантите са постигнали пълна автоматизация и 100% сигурност.

Като се имат предвид всички компоненти, такова оборудване е най-изгодно и популярно в промишленото поле. Преминаването към други горива е нецелесъобразно и икономически неизгодно, но такива варианти се разглеждат, ако снабдяването с газ е преустановено, включва много трудности или транспортирането е твърде скъпо.

• дизелово гориво;

Схемата за работа на парния котел е подобна на газа, но малка разлика се състои във формата на гориво - дизелово гориво. Трудностите в процеса на експлоатация могат да причинят разновидности на дизелово гориво, зима и лято, всяка адаптирана за определено време на годината.

Дизелът е много често срещан в света, той се използва като основно гориво или като резервно средство. При продължително съхранение неговите характеристики не се променят.

• възможността оборудването да работи с два типа гориво, позволява да се използват котли навсякъде, без да се променя конструкцията и оформлението;

Такива устройства периодично работят върху дизелово гориво и газ. Принципът на работа е подобен на горепосоченото оборудване.

• твърдо гориво.

Използва се в отдалечени райони, където доставката на газ е нерентабилна поради малката продукция. Ето защо дървесината и въглищата се използват като гориво. В допълнение, ефективността на изгаряне на въглищата е много по-ниска от газа. За тези характеристики въглищата никога не са били използвани като енергиен източник за топлинни и електроцентрали. Транспортът е доста труден и скъп.

В процеса на изгаряне се развиват вредни вещества, които причиняват различни естествени отклонения, поради което цялата индустрия в световен мащаб се стреми да се отдръпне от използването на въглища и постепенно да се заменя с природен газ навсякъде.

При избора на отоплително устройство е важно да се определи вида гориво, което ще се използва работа на парни котли, и да определите номиналната мощност на устройството. Без да знаете тези параметри, ще бъде много трудно да настроите функционалността на цялата система.