Особенности устройства и принципы функционирования парообразующих систем

Прикладная сфера использования пара довольно широкая, он применяется как в различных отраслях индустрии, так и в быту. Собственное котельное оборудование в настоящее время есть почти на каждом производстве. Вследствие того, что в процессе производства пара для технологического пароснабжения, вырабатывается большое количество энергии, промышленные котлы применяются и для обогрева промышленных и жилых помещений. Котлы, ориентированные только на нагреве воды, используемой в дальнейшем для подачи горячей воды и обогрева, называют водогрейными котлами.

Сейчас большинство производителей стали изготавливать легко перевозимые модульные котельные установки, легко монтируемые и не требующие наличия особого разрешения и капитального здания.

Все паровые котлы роднит то, что их рабочим телом является вода и они образуют пар, впрочем процесс его получения в них кардинально разнится. В одних он получается после сжигания топлива в горелке, в прочих (электрических котлах) - за счет нагревания теннов с использованием электричества. Сейчас частенько встречаются паровые котлы, например, котлы ICI, какие в состоянии функционировать как на газе, так и на жидком и твердом топливе.

Структура котлов будет зависеть от того, какова особенность движения теплообменивающихся сред (дымовых газов, воды и пара), в связи с этим различают котлы водотрубные и жаротрубные. В жаротрубном котле поверхность нагрева представляет собой несколько трубочек малого диаметра, по которым движутся газы, получаемые в процессе сжигания топлива. Обмен теплом совершается посредством нагрева носителя тепла (как правило, это вода или же масло), какой размещается с внешней стороны трубок. Действие водотрубных парогенераторов основано на том, что по трубам перемещается вода и водяные пары. Как правило подобные котлы были распространенны в минувшем веке.

Паровые котлы разнятся еще и способом циркуляции теплоносителя. По данному свойству они разделяются на котлы с естественной и принудительной циркуляцией. В первых движение происходит благодаря перепаду в плотности смеси пара и воды, а в системах второго типа - обеспечивается специальными насосами. В свою очередь котлы с принудительной циркуляцией также предполагают свои разновидности: в прямоточных котлах подогрев, превращение воды в пар и дополнительный нагрев пара реализуются за один цикл по тракту, в системах с многократно-принудительной циркуляцией теплоноситель постоянно циркулирует по отопительному контуру.

В различных котельных установках по-своему осуществлен способ возврата конденсата, в связи с этим возникли такие определения как замкнутые и разомкнутые парообразующие системы. Разомкнутые системы относятся к установкам большого давления. Давление в них необходимо повышать, чтобы конденсат мог самотеком поступать в конденсатный бак, из которого он поступает обратно в систему с помощью насоса. Для парообразующих систем замкнутого типа не следует нагнетать высокое давление, возврат конденсата обеспечивается на основании перепада давления его и пара. Установки низкого давления, к ним относятся и парообразующие системы замкнутого типа, называются неподнадзорными котлами.

Повысить коэффициент полезного действия нагрева пара позволяет установка особой конструкции змеевика обменника тепла, в нем вода подогревается еще перед ее подачей в парогенератор, уходящими из него по дымовой трубе газами. Это приспособление, носящее название экономайзер, является одной из обязательных составляющих выпускаемых сегодня паровых котлов. Как правило, изготавливаются стальные или чугунные экономайзеры. К примеру, экономайзер в жаротрубном паровом котле ICI выполнен как трубчатое устройство из стали.

Практически все серьезные проблемы, что имеют место быть в работе парообразующего оборудования, в основном вызываются тем, что не была осуществлена очистка поступающей в него воды. Осадки на трубах (накипь) и ржавчина могут быть непосредственным следствием использования неподготовленной воды, буквально одномиллиметровый слой накипи увеличивает энергопотребление котла примерно на десять %. Собственно в связи с этим химводоподготовка считается одним из основополагающих условий правильного использования оборудования, так воду требуется очистить от железа, уменьшить содержание минеральных солей. На самом последнем этапе из жидкости убирают, вызывающие возникновение ржавчины, активный кислород и диоксид углерода. Выполняется данная работа в специальном устройстве, известным как деаэратор. В парообразующем оборудовании применяют деаэраторы атмосферного вида, а в котлах, предназначенных только для подогрева воды - вакуумного. Все нынешние паровые котлы известных производителей комплектуются деаэраторами и устройствами химводоподготовки.

 

Нас поддерживают

Наши друзья

Полезное

О сайте

 

Архив по месяцам