перейти к навгации

Особенности устройства и суть действия парового оборудования

Почти все направлениях промышленности широко применяют пар - в технологических процессах, при производстве стройматериалов, в деревообрабатывающей и фармацевтической, и, конечно, в тяжелой. Существование своей паровой котельной является острой необходимостью. Благодаря тому, что в ходе производства пара для технологического пароснабжения, образуется немало энергии, промышленные котлы применяются и для отопления производственных и сервисных помещений. Для подачи горячей воды и отопления применяются водогрейные котлы.

В настоящее время существует большой спрос на модульные котельные системы, которые необходимы для производства, транспортировки и должной регуляции тепла, для потребностей систем отопления, подачи горячей воды, проточной вентиляции, нужд технологического процесса.

Несмотря на то, что большинство паровых котлов используют в роли рабочего тела воду и вырабатывают пар, их конструкция во многом сильно отличается и будет зависеть от вида применяемого топлива: в том случае, если планируется сжигать топливо, то котел оборудуется горелкой, а для электрических котлов непременным является существование теннов, нагреваемых электроэнергией. Парообразующие системы могут быть рассчитаны на один вид топлива, либо оставлять перспективу работы на различных его видах. Так, в частности, паровой котел ICI в состоянии применять газ, солярку или же печное топливо.

По организации перемещения дымовых газов, пара и воды, котлы делят на водотрубные и жаротрубные. В жаротрубном котле поверхность нагрева состоит из трубок малого размера, внутри которых движутся газы, получаемые за счет сгорания топлива. Теплообмен совершается при помощи нагрева носителя тепла (чаще всего, это вода или же масло), который находится снаружи трубок. Действие водотрубных парогенераторов основано на том, что внутри труб перемещается вода и водяные пары. Как правило подобные котлы применялись в 20-м веке.

По принципу циркуляции теплоносителя (воды) и водяного пара паровые котлы делят на системы с циркуляцией естественного и принудительного типа. Движение в системах с естественной циркуляцией возникает за счет разности плотности носителя тепла в подающей и возвратной трубах, установки второго типа с этой целью снабжены циркуляционными насосами. Установки с принудительной циркуляцией могут быть прямоточными, в том случае если теплоноситель движется сквозь обменник тепла только один раз, или же с многократно-принудительной циркуляцией, в том случае, если реализуется циклическое обращение теплоносителя по контуру отопления.

В разных паровых системах по-разному организован способ возврата конденсата, поэтому появились такие названия как замкнутые и разомкнутые парообразующие системы. Разомкнутые системы причисляются к системам высокого давления. Давление в них необходимо повышать, чтобы конденсат мог самотеком попадать в конденсатный бак, из которого он возвращается в котел при помощи насоса. В парообразующих системах замкнутого типа конденсат из нагревательных приборов возвращается в систему сам по себе благодаря наклонному или же вертикальному положению соответствующих труб. В виду того, что есть ограничение на высоту столба конденсата (как правило до 1. 5 - 2 м. ), то эти паровые системы в состоянии функционировать на температурах до 115 С и давлении до 0, 7 бар, что характерно только для установок низкого давления, называющихся неподнадзорные котлы.

Достаточно распространенным методом, способным увеличить КПД нагрева пара является монтаж специального змеевика, он позволяет отобрать тепловую энергию у выходящих газов и повысить теплоотдачу дымовой трубы. Данное приспособление, носящее название экономайзер, является одной из важнейших составляющих современных парообразующих систем. Как правило, оно делается из чугунных либо стальных труб, так, например, жаротрубные паровые котлы ICI оборудуются экономайзерами из стальных труб.

Состояние большинства составляющих парообразующего оборудования напрямую зависит от состояния самой воды. Отложения на трубах (накипь) и коррозия являются прямым результатом применения неподготовленной воды, всего лишь слой накипи в 1 миллиметр влечет рост энергопотребление системы примерно на 10 %. Таким образом тему о надобности химводоподготовки даже не стоит поднимать. Для начала производится предварительная подготовка, в процессе какой осуществляется фильтрование воды, затем она очищается от минеральных солей и смягчается. Приспособление, в котором производится нагрев воды до кипения для уменьшения количества газов и, в первую очередь, кислорода, ведущего к ржавлению элементов системы, именуется деаэратором. Производят деаэраторы атмосферного и вакуумного вида: атмосферного типа используются в парогенераторах, вакуумного типа - в водогрейных котлах. Все современные паровые котлы передовых изготовителей оборудуются деаэраторами и устройствами химводоподготовки.