Особенности устройства и суть функционирования котельного оборудования
Прикладная сфера эксплуатации пара достаточно широкая, он используется как в промышленности, так и в быту. Существование своей паровой котельной является острой необходимостью. Пар, вырабатываемый с помощью водогрейных промышленных котлов, можно использовать не только в производственном пароснабжении, он считается очень удобным способом отопления помещений: промышленных и сервисных. Для установок обогрева и подогрева воды производственных помещений и административных зданий применяется как правило водогрейный котел на жидком топливе.
В том случае если нет капитального здания для установки крупногабаритного котельного агрегата и нет возможности получить проект на его установку, лучшим выходом будет монтаж легкой модульной котельной.
Невзирая на то, что почти все паровые котлы применяют в качестве рабочего тела воду и производят пар, их принцип действия во многом существенно разнится и зависит от вида используемого топлива: в том случае, если предполагается сжигать топливо, то котел оснащается пропановой горелкой для котлов, а для бытовых электрических котлов обязательным является существование электрических теннов, накаляемых электричеством. На сегодняшний день нередко можно встретить паровые котлы, к примеру, паровые котлы ICI, которые могут функционировать как на газе, так и на жидком и твердом топливе.
По принципу движения дымовых газов, пара и воды, котлы делят на водотрубные и жаротрубные. В жаротрубном котле система накаливания представляет собой несколько трубочек малого размера, по которым движутся продукты сжигания топлива. Теплообмен происходит путем накаливания носителя тепла (преимущественно, это вода либо масло), который находится снаружи трубок. В водотрубных котлах, более распространенных в прошедшем веке, пароводяная смесь и сам теплоноситель находятся в трубах, получая тепло от наружных газов.
Различие парообразующих котлов также обуславливается и способом циркуляции теплоносителя и пароводяной смеси в них; тогда речь идет о установках с циркуляцией естественного и принудительного типа. Для реализации циркуляции теплоносителя в установках с принудительной циркуляцией ставится насос. В системах первого типа насос не предусмотрен, принцип их действия основан на отличия в плотности пароводяной смеси в подающей и обратной трубах. Котлы с принудительной циркуляцией считаются прямоточными, в том случае если носитель тепла проходит через обменник тепла только единожды, или же с многократно-принудительной циркуляцией, в том случае, если имеется постоянное обращение носителя тепла по контуру отопления.
Существует разделение котельных установок и по тому, какой принцип возвращения конденсата используется в них. Различают замкнутые и разомкнутые типы парообразующих систем. Парогенераторы разомкнутого типа относятся к системам высокого давления. Давление в них нужно поддерживать высоким для того, чтобы конденсат мог сам по себе попадать в особый конденсатный бак, из него же он возвращается в систему посредством насоса. В замкнутых системах конденсат непрерывно возвращается в парогенератор в силу перепада конденсатного давления и давления пара в котельной установке. При этом величина столба конденсата в основном ограничивается 1, 5 - 2 м, поэтому замкнутые системы в основном относятся к установкам низкого давления или же как говорится неподнадзорным котлам.
Монтаж специального змеевика, какой является теплообменником с подогревом воды еще до ее подачи непосредственно в парогенератор, и содержащий промышленную дымовую трубу, позволяет повысить коэффициент полезного действия. Плюсы данного приспособления уже оценили многие и известно оно под наименованием экономайзер. Для изготовления экономайзеров, преимущественно, используются чугунные или же стальные трубы, именно второй вариант применяется в жаротрубных паровых котлах ICI промышленных.
Главной из причин, приводящих к большим осложнениям в водо- и теплоснабжении, является состояние воды. Отложения на трубах (накипь) и ржавчина могут быть прямым следствием применения неподготовленной воды, буквально одномиллиметровый слой накипи влечет рост потребления энергии системы более чем на 10 %. Процедура промышленной химводоподготовки осуществляет механическую фильтрацию и демирализацию воды, поступающей в паровой котел, для недопущения осадков на внутренних элементах оборудования. Приспособление, где производится прогрев воды до кипения для уменьшения количества газов и, прежде всего, кислорода, ведущего к коррозии механизмов котла, именуется автоматическим деаэратором. Существуют деаэраторы атмосферного и вакуумного типа: первые применяются в парогенераторах, вакуумного типа - в котлах, используемых только для подогрева воды. Современные нормативы по промышленным котлам на жидком топливе подразумевают с самого начала наличие в них и деаэраторов и устройств для химводоподготовки.
