Классификация паровых котлов по давлению: оборудование низкого и высокого давления, принцип работы

Классификация по мощности/паропроизводительности, параметрам пара (температура, давление), топливу, КПД, типу горелки, объему котловой воды и другим параметрам.

Содержание

2. Классификация котельных установок

Котельные установки в зависимости от характера потребителей разделяются на энергетические, производственно-отопительные и отопительные. По виду получаемого теплоносителя их делят на паровые (для выработки пара) и водогрейные (для выработки горячей воды).

Энергетические котельные установки вырабатывают пар для паровых турбин на тепловых электростанциях. Такие котельные оборудуют, как правило, котлоагрегатами большой и средней мощности, которые вырабатывают пар повышенных параметров.

Производственно-отопительные котельные установки (обычно паровые) вырабатывают пар не только для производственных нужд, но и для целей отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

Отопительные котельные установки (в основном водогрейные, но они могут быть и паровыми) предназначены для обслуживания систем отопления производственных и жилых помещений.

В зависимости от масштаба теплоснабжения отопительные котельные бывают местные (индивидуальные), групповые и районные.

Местные котельные обычно оборудуют водогрейными котлами с нагревом воды до температуры не более 115 °С или паровыми котлами с рабочим давлением до 70 кПа. Такие котельные предназначены для снабжения теплотой одного или нескольких зданий.

Групповые котельные установки обеспечивают теплотой группы зданий, жилые кварталы или небольшие микрорайоны. Их оборудуют как паровыми, так и водогрейными котлами большей теплопроизводительности, чем котлы для местных котельных. Эти котельные обычно размещают в специально сооруженных отдельных зданиях.

Районные отопительные котельные служат для теплоснабжения крупных жилых массивов: их оборудуют сравнительно мощными водогрейными или паровыми котлами.

Пример территории котельной и некоторого ее оборудования

Рис. 1. Пример территории котельной и некоторого ее оборудования

Примеры компоновки некоторых котельных и их оборудования

Примеры компоновки некоторых котельных и их оборудования

Рис. 2. Примеры компоновки некоторых котельных и их оборудования

компоновка котельных

компоновка котельных

Рис. 3. Примеры компоновки некоторых котельных и их оборудования

Принципиальные схемы паровой и водогрейной котельных

Рис. 4. Принципиальные схемы паровой и водогрейной котельных

Отдельные элементы принципиальной схемы котельной установки принято условно показать в виде прямоугольников, кружков и т.п. и соединять их между собой линиями (сплошными, пунктирными), обозначающими трубопровод, паропроводы и т. п. В принципиальных схемах паровых и водогрейных котельных установок имеются существенные различия. Паровая котельная установка (рис. 4, а) из двух паровых котлов 1, оборудованных индивидуальными водяными 4 и воздушными 5 экономайзерами, включает групповой золоуловитель 11, к которому дымовые газы подходят по сборному борову 12. Для отсоса дымовых газов на участке между золоуловителем 11 и дымовой трубой 9 установлены дымососы 7 с электродвигателями 8. Для работы котельной без дымососов установлены шиберы (заслонки) 10.

Пар от котлов по отдельным паропроводам 19 поступает в общий паропровод 18 и по нему к потребителю 17. Отдав теплоту, пар конденсируется и по конденсатопроводу 16 возвращается в котельную в сборный конденсационный бак 14. Через трубопровод 15 в конденсационный бак подается добавочная вода из водопровода или химводоочистки (для компенсации объема, не вернувшегося от потребителей).

В случае, когда часть конденсата теряется у потребителя, из конденсационного бака смесь конденсата и добавочной воды подается насосами 13 по питательному трубопроводу 2 сначала в экономайзер 4, а затем в котел 1. Воздух, необходимый для горения, засасывается центробежными дутьевыми вентиляторами 6 частично из помещения котельной, частично снаружи и по воздуховодам 3 подается сначала к воздухоподогревателям 5, а затем к топкам котлов.

Водогрейная котельная установка (рис. 4, б) состоит из двух водогрейных котлов 1, одного группового водяного экономайзера 5, обслуживающего оба котла. Дымовые газы по выходе из экономайзера по общему сборному борову 3 поступают непосредственно в дымовую трубу 4. Вода, нагретая в котлах, поступает в общий трубопровод 8, откуда подается к потребителю 7. Отдав теплоту, охлажденная вода по обратному трубопроводу 2 направляется сначала в экономайзер 5, а затем опять в котлы. Вода по замкнутому контуру (котел, потребитель, экономайзер, котел) перемещается циркуляционными насосами 6.

Схема паровой котельной установки

Рис. 5. Схема паровой котельной установки: 1 – циркуляционный насос; 2 – топка; 3 – пароперегреватель; 4 – верхний барабан; 5 – водоподогреватель; 6 – воздухоподогреватель; 7 – дымовая труба; 8 – центробежный вентилятор (дымосос); 9 – вентилятор для подачи воздух в воздухоподогреватель

На рис. 6 представлена схема котельного агрегата с паровым котлом, имеющим верхний барабан 12. В нижней части котла расположена топка 3. Для сжигания жидкого или газообразного топлива используют форсунки или горелки 4, через которые топливо вместе с воздухом подается в топку. Котел ограничен кирпичными стенами -обмуровкой 7.

При сжигании топлива выделяющаяся теплота нагревает воду до кипения в трубных экранах 2, установленных на внутренней поверхности топки 3, и обеспечивает ее превращение в водяной пар.

Схема котельного агрегата

Рис 6. Схема котельного агрегата

Дымовые газы из топки поступают в газоходы котла, образуемые обмуровкой и специальными перегородками, установленными в пучках труб. При движении газы омывают пучки труб котла и пароперегревателя 11, проходят через экономайзер 5 и воздухоподогреватель 6, где они также охлаждаются вследствие передачи теплоты воде, поступающей в котел, и воздуху, подаваемому в топку. Затем значительно охлажденные дымовые газы при помощи дымососа 17 удаляются через дымовую трубу 19 в атмосферу. Дымовые газы от котла могут отводиться и без дымососа под действием естественной тяги, создаваемой дымовой трубой.

Вода из источника водоснабжения по питательному трубопроводу подается насосом 16 в водяной экономайзер 5, откуда после подогрева поступает в верхний барабан котла 12. Заполнение барабана котла водой контролируется по водоуказательному стеклу, установленному на барабане. При этом вода испаряется, а образующийся пар собирается в верхней части верхнего барабана 12. Затем пар поступает в пароперегреватель 11, где за счет теплоты дымовых газов он полностью подсушивается, и температура его повышается.

Из пароперегревателя 11 пар поступает в главный паропровод 13 и оттуда к потребителю, а после использования конденсируется и в виде горячей воды (конденсата) возвращается обратно в котельную.

Потери конденсата у потребителя восполняются водой из водопровода или из других источников водоснабжения. Перед подачей в котел воду подвергают соответствующей обработке.

Воздух, необходимый для горения топлива, забирается, как правило, вверху помещения котельной и подается вентилятором 18 в воздухоподогреватель 6, где он подогревается и затем направляется в топку. В котельных небольшой мощности воздухоподогреватели обычно отсутствуют, и холодный воздух в топку подается или вентилятором, или за счет разрежения в топке, создаваемого дымовой трубой. Котельные установки оборудуют водоподготовительными устройствами (на схеме не показаны), контрольно-измерительными приборами и соответствующими средствами автоматизации, что обеспечивает их бесперебойную и надежную эксплуатацию.

Технологическая схема производственно-отопительной котельной

Рис. 7. Технологическая схема производственно-отопительной котельной

Для правильного монтажа всех элементов котельной используют монтажную схему, пример которой показан на рис. 9.

Пример монтажной схемы автономной газовой котельной

Рис. 9. Пример монтажной схемы автономной газовой котельной

Водогрейные котельные установки предназначены для получения горячей воды, используемой для отопления, горячего водоснабжения и других целей.

Для обеспечения нормальной эксплуатации котельные с водогрейными котлами оборудуют необходимой арматурой, контрольно-измерительными приборами и средствами автоматизации.

Водогрейная котельная имеет один теплоноситель – воду в отличие от паровой котельной, у которой два теплоносителя – вода и пар. В связи с этим в паровой котельной необходимо иметь отдельные трубопроводы для пара и воды, а также баки для сбора конденсата. Однако это не значит, что схемы водогрейных котельных проще паровых. Водогрейная и паровая котельные по сложности устройства бывают различными в зависимости от вида используемого топлива, конструкции котлов, топок и т. п. В состав как паровой, так и водогрейной котельной установки обычно входят несколько котлоагрегатов, но не менее двух и не более четырех-пяти. Все они связываются между собой общими коммуникациями – трубопроводами, газопроводами и др.

Устройство котлов меньшей мощности показано ниже в пункте 4 данной темы. Чтобы лучше понять устройство и принципы действия котлов разной мощности, желательно сравнить устройство этих менее мощных котлов с устройством описанных выше котлов большей мощности, и найти в них основные элементы, выполняющие такие же функции, а также понять основные причины различий в конструкциях.

Устройство парового котла: как менялась конструкция

Принцип работы парового котла остается неизменным с момента его изобретения: тот или иной источник тепла нагревает воду, заключенную в большом или малом металлическом сосуде до температуры кипения и испарения. Скапливаясь в верхней части сосуда продукты испарения достигают необходимых величин давления и температуры, после чего направляются через паропровод потребителям или в пароперегреватель для достижения более высоких рабочих параметров. Эффективность процесса выработки пара определяется наиболее полным использованием теплоты, выделяемой источником. Развитие инженерной мысли в этом направлении можно отследить по тому, как менялась конструкция парового котла.

Схема первого парового котла с внешней топкой

цилиндрический котел с внешней топкой

Первые парогенераторы напоминали котлы для варки пищи. Дровяная или угольная топка располагалась снаружи, нагревая бак с водой снизу. При такой схеме значительная часть тепла расходовалась на обогрев окружающей среды, что и обуславливало крайне низкий КПД первых паровых котлов.

Схема первого парового котла с внутренней топкой

паровой котел с жаровыми трубами

Разумным решением стало размещение топки внутри водяного объема котла. Вкупе с теплоизоляцией внешней обшивки бака это значимо повысило КПД, позволив расходовать тепло преимущественно на нагрев воды.

Схема первого жаротрубно-дымогарного котла

жаротрубно-дымогарный котел

Поскольку высокой температурой обладало не только открытое пламя в топке, но и выделяющиеся при сгорании дымовые газы, следующей задачей усовершенствования конструкции парового котла стало удержание тепла уходящих газов внутри водяного объема. Задача была решена размещением в нем дымогарных труб малого диаметра. Перед удалением через дымоход газы проходили по этим трубам, ускоряя нагрев и испарение воды.

В принципиально ином направлении развивалась конструкция паровых водотрубных котлов, чаще всего используемых в качестве силовых установок в электроэнергетике, на железнодорожном и водном транспорте. В случае водотрубного котла не источники тепла – топка и газоходы – размещались внутри водяного объема, а наоборот: водяной объем, распределенный по трубам малого диаметра, размещался в газоходах, по которым движутся продукты сгорания.

Такая конструкция с высокой эффективностью позволяет вырабатывать пар критического давления, избыточного для технологических процессов большинства отраслей. Принципиальные различия в конструкции водотрубных и жаротрубных котлов легли в основу большинства классификаций котельного оборудования.

Что считается поверхностями нагрева котлов?

Система, расположенная непосредственно в корпусе котла, над топкой и по ее сторонам и представляющая собой, в большинстве случаев, конструкцию из металлических трубок, по которым проходит теплоноситель (вода), представляет собой основную рабочую зону паровых котлов. Наружная площадь поверхности трубок, омываемых горячими газами, представляет собой поверхность нагрева паровых котлов.

Чем больше суммарная нагреваемая поверхность, тем эффективнее происходит нагрев теплоносителя (воды) до необходимой температуры в паровых котлах.

Зависимость эффективности котла от поверхности нагрева

Схема нагрева поверхности котла.

Более привычное неспециалисту название этой системы — теплообменник, так как именно благодаря ее устройству осуществляется непосредственная передача тепла от горящего топлива к воде.

Почему считаются поверхности, а не объем воды, находящейся в теплообменнике паровых котлов? При достаточной температуре горения топлива 1 л воды быстрее достигнет точки кипения, если нагревать его не в одном сосуде, а в нескольких, вокруг стенок каждого из которых проходят горячие газы. Таким образом, объем теплоносителя, разделенный на более узкие потоки, благодаря тому что в конструкции применены трубы малого диаметра, прогреется быстрее, что существенно повышает коэффициент полезного действия котла и способствует экономному расходу топлива. Кроме того, трубы малого диаметра можно использовать при довольно значительном повышении давления, которое может быть достигнуто в паровых котлах.

Статья по теме: Применение игольчатого валика для монтажа наливного пола

В паровых котлах в качестве теплообменника, разделяющего воду (теплоноситель) и нагревающие ее газы и одновременно, почти без потерь, передающего через стенки металлических трубок жар от топки к воде, используются трубы малого диаметра. Изготавливаются эти трубы из чугуна, стали, нержавеющей стали или меди. Материалы приведены в порядке возрастания стоимости и относительного увеличения срока службы котла, за исключением первых двух позиций (чугунные трубы долговечнее, но более хрупкие, боятся ударов, а стальные трубы боятся коррозии).

Историческая справка

Пром. при­ме­не­ние П. к. на­ча­лось на ру­бе­же 17–18 вв. в свя­зи с бур­ным раз­ви­ти­ем гор­но­за­вод­ской и уг­ле­до­бы­ваю­щей пром-сти, вне­дре­нием в про­из-во пря­диль­ных, ткац­ких ма­шин и др. Од­ним из пер­вых счи­та­ют П. к. Д. Па­пе­на, пред­ло­жен­ный им в 1680. Про­стей­ший П. к., про­из­во­дя­щий на­сы­щен­ный пар низ­ко­го дав­ле­ния, – ци­лин­д­ри­че­ский го­ри­зон­таль­ный ко­тёл (ба­ра­бан), имею­щий топ­ку с ре­шёт­кой, на ко­то­рой сжи­гал­ся сор­ти­ро­ван­ный кус­ко­вой уголь, а воз­дух для го­ре­ния по­сту­пал сни­зу че­рез ре­шёт­ку. Но­вым ви­дом П. к. ста­ли во­до­труб­ные кот­лы, в ко­то­рых те­п­ло­вос­при­ни­маю­щая по­верх­ность вы­пол­не­на в ви­де боль­шого ко­ли­че­ст­ва труб ма­ло­го диа­мет­ра (60–80 мм), на­хо­дя­щих­ся не­по­сред­ст­вен­но в по­то­ке го­ря­чих га­зов (эк­ран­ные тру­бы). В ре­зуль­та­те зна­чи­тель­но воз­рос­ли па­ро­про­из­во­ди­тель­ность кот­ла и дав­ле­ние на­сы­щен­но­го па­ра, боль­шая до­ля те­п­ла га­зов ис­поль­зо­ва­лась по­лез­но на на­грев и ис­па­ре­ние во­ды. Даль­ней­шим раз­ви­ти­ем ти­пов П. к. ста­ло соз­да­ние пря­мо­точ­ных кот­лов. Та­кой П. к. не име­ет ба­ра­ба­на, в нём во­да, па­ро­во­дя­ная смесь и пар (на­зы­вае­мые вме­сте ра­бо­чей сре­дой) по­сле­до­ва­тель­но про­хо­дят все по­верх­но­сти на­гре­ва кот­ла. В от­ли­чие от П. к. ба­ра­бан­но­го ти­па, пря­мо­точ­ные кот­лы мо­гут ра­бо­тать и при сверх­кри­тич. дав­ле­нии ра­бо­чей сре­ды, при ко­то­ром нет про­цес­са ис­па­ре­ния и ис­клю­ча­ют­ся яв­ле­ния се­па­ра­ции па­ра от во­ды, т. е. нет не­об­хо­ди­мо­сти в ба­ра­ба­не-се­па­ра­то­ре. В це­лях не­пре­рыв­но­го от­во­да те­п­ла и обес­пе­че­ния нор­маль­но­го тем­пе­ра­тур­но­го ре­жи­ма по­верх­но­стей на­гре­ва ра­бо­чая сре­да внут­ри труб дви­жет­ся не­пре­рыв­но.

Для чего предназначены водогрейные котлы?

Данные агрегаты предназначаются для обогрева зданий с небольшой площадью, частных домов и таун-хаусов. Как правило, такие котлы устанавливаются в тех населенных пунктах, где отсутствует центральное отопление, или же, как вариант, обустройство котельной нецелесообразно. Как бы то ни было, под понятием «водогрейные котлы», причем вне зависимости от конкретной конструкции и модели, подразумеваются приборы, способные вырабатывать тепловую энергию (благодаря своим техническим параметрам) при сжигании того или иного топлива, а затем направлять ее рабочей жидкостью (теплоносителю), в роли которой обычно выступает вода. А когда эта вода, соответственно, циркулирует по трубопроводу контура отопления, то температура в доме поднимается до требуемого значения.

image2.jpg

Подразделы

ГорелкиГазорегуляторные пункты (ГРПБ)Котлы промышленныеФильтры очистки газовФорсунки для горелок

Все котельное оборудование подбирается в соответствии с действующей нормативной документацией, согласно технического задания и опросного листа заказчика. Подобранное оборудование крепится к полу или каркасу котельной на опорах и кронштейнах, без специальных фундаментов.

Что-то про admin

Работаю в сфере энергетики с 1998 года….

Мощность (паропроизводительность, теплопроизводительность)

Самый важный параметр при подборе промышленного парового котла. Для определения мощности необходимо определить потребность паропотребляющего оборудования, потери тепла в паропроводе и количество тепла, возвращаемого вместе с конденсатом (если такое предусмотрено).

Мощность паровых котлов выражается в кг пара в час (кг/час) или в килокалориях (ккал/час).

Пример модельного ряда паровых котлов, классифицируемых по производительности:

  • 100 кг/час (64370 ккал/час)
  • 200 кг/час (128740 ккал/час)
  • 300
  • 400
  • 500
  • 600
  • 800
  • 1000
  • 1500
  • 2000
  • 2500
  • 3000
  • 4000
  • 5000 кг/час (3,2 Гкал/час)

Применение[править | править код]

Котлы генерируют пар для привода паровых двигателей (например, турбин электростанций, двигателей паровозов), теплоту для нужд промышленности (например, текстильной) и сельского хозяйства, пар и горячую воду для отопления и горячего водоснабжения потребителей.

Популярные производители

Востребована продукция работающего с 1942 года бийского котельного завода. В пользу предприятия свидетельствует отправка части товаров на экспорт. В ассортименте есть как котлы, так и теплообменники для них.

Котельные агрегаты высокого давления делает также завод в Барнауле. Его продукция еще включает:

  • арматуру для запирания и регулировки воды;
  • глушители шума;
  • приборы, охлаждающие пар;
  • управляющие шкафы и ряд других устройств.

Стоит обратить внимание на изделия следующих предприятий:

  • «Ижевский котельный завод»;
  • «Красноярский котельный завод»;
  • «Восточно-Сибирский Котельный завод»;
  • «Нижнетагильский котельно-радиаторный завод»;
  • АО «БКМЗ» (выполняет также установочные и гарантийные работы);
  • «Новомосковский котельно-механический завод»;
  • «Росэнергопром»;
  • «Доробужкотломаш».

Среди зарубежных поставщиков заслуживают внимания фирмы, отработавшие от 100 лет и более. Прежде всего это Buderus и Viessmann (ФРГ), а также шведская CTC. Менее совершенны, но и более выгодны экономически товары от:

  • бельгийского концерна Saint Roch;
  • бельгийского же поставщика ACV;
  • немецкой фирмы Winter Warmetechnik;
  • финской компании Kaukora Ltd (бренд Jaspi).

3. Классификация котельных агрегатов

Котлы как технические устройства для производства пара или горячей воды отличаются многообразием конструктивных форм, принципов действия, используемых видов топлива и производственных показателей. Но по способу организации движения воды и пароводяной смеси все котлы могут быть разделены на следующие две группы:

– котлы с естественной циркуляцией;

– котлы с принудительным движением теплоносителя (воды, пароводяной смеси).

В современных отопительных и отопительно-производственных котельных для производства пара используются в основном котлы с естественной циркуляцией, а для производства горячей воды – котлы с принудительным движением теплоносителя, работающие по прямоточному принципу.

Современные паровые котлы с естественной циркуляцией делают из вертикальных труб, расположенных между двумя коллекторами (верхним и нижним барабанами). Их устройство показано на чертеже на рис. 10, фотография верхнего и нижнего барабана с соединяющими их трубами – на рис. 11, а размещение в котельной – на рис. 12. Одна часть труб, называемых обогреваемыми «подъемными трубами», нагревается факелом и продуктами сгорания топлива, а другая, обычно не обогреваемая часть труб, находится вне котельного агрегата и носит название «опускные трубы». В обогреваемых подъемных трубах вода нагревается до кипения, частично испаряется и в виде пароводяной смеси поступает в барабан котла, где происходит ее разделение на пар и воду. По опускным не обогреваемым трубам вода из верхнего барабана поступает в нижний коллектор (барабан).

Движение теплоносителя в котлах с естественной циркуляцией осуществляется за счет движущего напора, создаваемого разностью весов столба воды в опускных и столба пароводяной смеси в подъемных трубах.

Паровой котел серии КЕ, работающий на твердом топливе

Рис. 10. Паровой котел серии КЕ, работающий на твердом топливе

Верхний и нижний барабаны и трубы парового котла

Рис. 11. Верхний и нижний барабаны и трубы парового котла

Паровой котел с верхним и нижним барабанами в котельной

Рис. 12. Паровой котел с верхним и нижним барабанами в котельной

В паровых котлах с многократной принудительной циркуляцией поверхности нагрева выполняются в виде змеевиков, образующих циркуляционные контуры. Движение воды и пароводяной смеси в таких контурах осуществляется с помощью циркуляционного насоса.

В прямоточных паровых котлах кратность циркуляции составляет единицу, т.е. питательная вода, нагреваясь, последовательно превращается в пароводяную смесь, насыщенный и перегретый пар.

В водогрейных котлах вода при движении по контуру циркуляции нагревается за один оборот от начальной до конечной температуры.

По виду теплоносителя котлы разделяются па водогрейные и паровые. Основными показателями водогрейного котла являются тепловая мощность, то есть теплопроизводительность, и температура воды; основными показателями парового котла – паропроизводительность, давление и температура.

Водогрейные котлы, назначением которых является получение горячей воды заданных параметров, применяют для теплоснабжения систем отопления и вентиляции, бытовых и технологических потребителей. Водогрейные котлы, работающие обычно по прямоточному принципу с постоянным расходом воды, устанавливают не только на ТЭЦ, но и в районных отопительных, а также отопительно-производственных котельных в качестве основного источника теплоснабжения.

Устройство парового котла

Рис. 13. Устройство парового котла

Примеры размещения котлов и другого оборудования в котельной

Рис. 14. Примеры размещения котлов и другого оборудования в котельной

По относительному движению теплообменивающихся сред (дымовых газов, воды и пара) паровые котлы (парогенераторы) могут быть разделены на две группы: водотрубные котлы и жаротрубные котлы. В водотрубных парогенераторах внутри труб движется вода и пароводяная смесь, а дымовые газы омывают трубы снаружи. В России в XX веке преимущественно использовались водотрубные котлы Шухова. В жаротрубных, наоборот, внутри труб движутся дымовые газы, а вода омывает трубы снаружи.

По принципу движения воды и пароводяной смеси парогенераторы подразделяются на агрегаты с естественной циркуляцией и с принудительной циркуляцией. Последние подразделяются на прямоточные и с многократно-принудительной циркуляцией.

Примеры размещения в котельных котлов разной мощности и назначения, а также другого оборудования, показаны на рис. 14- 16.

Примеры размещения котлов в котельной

Рис. 15. Примеры размещения котлов и другого оборудования в котельной

Примеры размещения бытовых котлов

Примеры размещения бытовых котлов

Рис. 16. Примеры размещения бытовых котлов и другого оборудования

Топливо[править | править код]

Котлы могут потреблять твёрдое, жидкое или газообразное топливо различных видов, в зависимости от которых их топочные и горелочные устройства и некоторые другие элементы могут иметь существенные особенности.

Пиролизные котлы имеют отличительною особенность от твердотопливных котлов классического типа горения. В первой камере котла пиролизного типа топливо древесного происхождения (поленья, колотые дрова, обрезки, щепа, опилки, стружка) в условиях термического разложения и недостатка кислорода выделяет газовую смесь насыщенную углеродом. При контакте с раскаленной поверхностью форсунок – газовая смесь воспламеняется во второй камере пиролизного котла и горит с большим выделением тепла. Коэффициент полезного действия таких газогенераторных котлов существенно выше, чем эффективность работы классических котлов на твердом топливе прямого горения.

Иногда производится переделка котлов с одного вида топлива на другой (как правило, твердотопливных на газ)[3].

Энерготехнологические котлы в своих топках производят переработку технологических материалов (например, токсичных стоков и выбросов, мелкозернистых материалов типа керамзита, природных фосфатов)[1]; теплота от уходящих газов, чтобы её не выбрасывать бесполезно в атмосферу, воспринимаются поверхностями котла.

Топливо непосредственно не потребляют электрические котлы, а также котлы-утилизаторы, в которых используется теплота горячих газов технологического процесса или двигателей (например, газовой турбины в ПГУ)[4]. Возможны комбинированные котлы, использующие электричество или внешнюю теплоту и при этом (одновременно или альтернативно) сжигающие внутри себя топливо. Топка котла-утилизатора, где в основной поток газов добавляется горящее топливо и иногда дополнительный воздух, носит название камера дожигания.

Горелка

Подобрать паровой котёл — это одно дело, но его правильная и эффективная работа будет зависеть и от дополнительного оборудования в сочетании с которым ему надо будет работать. Горелка — такой же важный элемент парогенератора, от которого зависит эффективность системы.

Включает-отключает определённую мощность горения ступенчато, в зависимости от давления пара в котле на данный момент. В зависимости от производительности парового котла может быть одноступенчатой (0–100%), двухступенчатой (0-50%-100%), трёхступенчатой (0-50%-80%-100%) и т. д.

Плавное регулирование мощности горения в пределах 15% …100% в течение всего времени работы котла, в зависимости от давления пара в котле. При использовании модулируемой горелки парогенератор быстрее реагирует на изменение паропотребления в системе и его работа становится более плавной и эффективной.

Классификация котельных агрегатов

Котлы классифицируются:

  • по назначению;
  • по технологическим параметрам рабочей среды и агрегата;
  • по типу топки;
  • по виду перемещения теплообменных сред;
  • по типу сжигаемого горючего.

Водогрейные агрегаты с принудительным перемещением рабочей среды обеспечивают потребителей водой с температурой до 115°С.

Котёл среднего давления

Котёл низкого давления Дэнкар для котельной.

Паровые агрегаты с естественной циркуляцией производят насыщенный или перегретый пар и по величине давления делятся на котлы:

  • низкого давления (до 0,88 МПа);
  • среднего (до 3,9 МПа);
  • высокого (до 13,8 МПа);
  • критического (до 16 МПа);
  • сверхкритического (до 24 МПа);
  • суперсверхкритического (до 30 МПа).

Широкое распространение получили КА с вихревыми и топками с кипящим слоем. Их преимущество перед котлами с камерными устройствами состоит в том, что в них можно сжигать топливо низкого качества и широкий спектр промышленных и бытовых отходов. Для них не надо подготавливать угольную пыль, они менее металлоемкие и имеют высокие экологические показатели.

Паровые котлы изготавливаются из специальной котельной стали. Водогрейные агрегаты малой мощности могут быть сделаны из чугуна.

Стальные КА используются в квартальных и районных котельных. Водогрейные устройства большой мощности могут устанавливаться на ТЭЦ вместо пиковых подогревателей сетевой воды.

Современная котельная

Наименование и техническая характеристика Кол-во Ед.изм.  Материалы и оборудование  Монтажные работы  Итого материалы  Итого работы  Общая стоимость
Гидравлический выравниватель 1,00 шт. 8 500 ₽ 2 500 ₽ 8 500 ₽ 2 500 ₽ 11 000 ₽
Коллектор распределительный количество контуров потребителей 2 1,00 шт. 9 500 ₽ 2 500 ₽ 9 500 ₽ 2 500 ₽ 12 000 ₽
Коллектор распределительный количество контуров потребителей 3 1,00 шт. 10 500 ₽ 2 500 ₽ 10 500 ₽ 2 500 ₽ 13 000 ₽
Коллектор распределительный количество контуров потребителей 4 1,00 шт. 11 500 ₽ 2 500 ₽ 11 500 ₽ 2 500 ₽ 14 000 ₽
Коллектор распределительный количество контуров потребителей 5 1,00 шт. 12 500 ₽ 2 500 ₽ 12 500 ₽ 2 500 ₽ 15 000 ₽
Крепеж коллектора распределительного 2,00 шт. 1 200 ₽ 350 ₽ 2 400 ₽ 700 ₽ 3 100 ₽
Насосный модуль без смесительного клапана и насоса 1,00 шт. 6 500 ₽ 2 500 ₽  6 500 ₽ 2 500 ₽ 9 000 ₽
Насосный модуль со смесительным клапаном без насоса 1,00 шт. 8 500 ₽ 2 500 ₽ 8 500 ₽ 2 500 ₽  11 000 ₽
Насосный модуль со смесительным клапаном и сервоприводом без насоса 1,00 шт. 12 500 ₽ 2 500 ₽ 12 500 ₽ 2 500 ₽ 15 000 ₽
Соединение насосного модуля с контуром потребителя 1,00 шт. 3 500 ₽ 3 500 ₽ 3 500 ₽
Опрессовка модульной котельной 1,00 шт. 3 000 ₽ 3 000 ₽ 3 000 ₽
Соединение модульной котельной с котлом отопления 1,00 шт. 3 500 ₽ 3 500 ₽ 3 500 ₽
Фитинги и переходники для сборки котельной.
Трубы медные ⌀22-28, метраж не более 25 м/пог.
1,00 комп 14 000 ₽  — 14 000 ₽ 14 000 ₽
Насос циркуляции системы отопления 25*40 1,00 шт. 4 312 ₽ 720 ₽ 4 312 ₽ 720 ₽ 5 032 ₽
Насос циркуляции системы отопления 25*60 1,00 шт. 4 560 ₽ 720 ₽ 4 560 ₽ 720 ₽ 5 280 ₽
Насос циркуляции системы отопления 25*80 1,00 шт. 8 670 ₽ 720 ₽ 8 670 ₽ 720 ₽ 9 390 ₽

Современная котельная

Итого стоимость работ 32 860 руб
Итого стоимость оборудования 113 942 руб
Итого общая стоимость 146 802 руб

Современная котельная

Объём котловой воды

Появление первых паровых кот лов относят к середине XVII столетия. Твёрдое топливо, никакой автоматизации, в качестве «горелки» — кочегар. Понятное дело, что ни о какой равномерной подаче топлива в топку речи не шло, и на тот момент ситуацию с нужными параметрами пара исправлял большой объём котловой воды (позволял в прок запастись тепловой энергией) и подрывной клапан (в случае избытка энергии стравливал эту самую энергию в окружающую среду). С появлением дизельного топлива и газа в начале XIX века и в последствии значительного развития технологий автоматизации, горения и водоподготовки позволило значительно уменьшить размеры паровых котлов при сохранении качества и количества генерируемого пара.

Преимущества:

  • хорошо справляются с пиковыми нагрузками у паропотребителя,
  • хорошо компенсируют недостатки работы конденсатной линии (конденсатоотводчиков).

Недостатки:

  • высокие требования к котельной из-за повышенной взрывоопасности;
  • большие габариты;
  • долгий выход на рабочий режим с холодного состояния;
  • температура питательной воды должна быть не ниже 100 °С;
  • обязателен термический деаэратор;
  • требуется хорошая водоподготовка.

Преимущества:

  • в соответствии с СП 89.13330.2016 (пункт 8.23) допускается устанавливать в производственных помещениях;
  • малые габариты;
  • быстро реагируют на изменение потребления пара у паропотребителя;
  • быстрый выход на рабочий режим с холодного состояния;
  • допустимая температура питательной воды 20 °С;
  • возможность применения химической деаэрации.

Недостатки:

  • качество пара ниже, чем у котлов с большим объёмом, но это компенсируется применением сепаратора пара;
  • требуется хорошая водоподготовка

Классификация[править | править код]

По транспортабельности[править | править код]

Энергетические паровые и водогрейные котлы могут быть стационарными (устанавливаются на неподвижном фундаменте) или передвижными (на средстве передвижения или на подвижном фундаменте)[4].

Режим газового тракта[править | править код]

Под наддувом, под разрежением, газоплотные.

Стоимость обслуживания котельной

Техническое (сервисное) обслуживание котельной

Стоимость точная рассчитывается после выезда инженера
Наименование работ Объём Стоимость
Договор на сервисное обслуживание напольный котел (газ, дизель) до 60 кВт с 1-им плановым выездом от 14 000 ₽
Договор на сервисное обслуживание напольный котел (газ, дизель) от 60 до 170 кВт с 1-им плановым выездом от 20 000 ₽
Договор на сервисное обслуживание напольный котел (газ, дизель) до 60 кВт с 2-мя плановыми выездами от 22 000 ₽
Договор на сервисное обслуживание напольный котел (газ, дизель) от 60 до 170 кВт с 2-мя плановыми выездами от 30 000 ₽
Договор на сервисное обслуживание настенного газового котла с 1-им плановым выездом от 10 000 ₽
Договор на сервисное обслуживание настенного газового котла с 2-мя плановыми выездами от 15 000 ₽

Внимание. Данная стоимость является предварительно ориентированной, опираться на данные цены только как примерные. Точная стоимость работ рассчитывается после выезда инженера для осмотра объекта проведения работ, сложности, количества.

Ремонт котельной, диагностика и профилактика

Стоимость точная рассчитывается после выезда инженера
Наименование работ Объём Стоимость
Выезд и диагностика (без ремонта) до 50 км от МКАД от 3 500 ₽
Выезд и диагностика (без ремонта) от 50 до 100 км от МКАД от 5 500 ₽
Чистка горелки (атмосферной) мощностью до 60 кВт от 2 000 ₽
Чистка горелки (наддувной) мощностью до 60 кВт от 3 500 ₽
Чистка горелки(атмосферной) мощностью от 60 до 170 кВт от 8 500 ₽
Чистка топочной камеры котла мощностью до 60 кВт от 4 000 ₽
Чистка топочной камеры котла мощностью от 60 до 170 кВт от 6 000 ₽
Проверка и подкачка давления в расширительном баке без демонтажных работ от 2 500 ₽
Проверка и подкачка давления на расширительном баке с демонтажом и монтажом от 4 500 ₽
Дозаправка системы отопления насосом объем системы до 200 литров от 3 000 ₽
Замена Тэна, насоса, теплообменника, со сливом теплоносителя за единицу от 3 000 ₽
Перевод газового котла на сжиженный газ за единицу от 3 000 ₽
Настройка горелки газ / дизель от 2 500 ₽

Внимание. Данная стоимость является предварительно ориентированной, опираться на данные цены только как примерные. Точная стоимость работ рассчитывается после выезда инженера для осмотра объекта проведения работ, сложности, количества.

( 5 оценок, среднее 5 из 5 )

Конструкция котлов[править | править код]

Водотрубные, ланкаширские, «девятка», барабанные…

Крупные котлы с камерной топкой могут иметь следующие типы компоновки[6]:

БашеннаяП-образнаяТ-образная

Бытовые котлы могут быть настенными или напольными. Многие котлы мощностью до 1—2 МВт собираются из чугунных секций, аналогичных секциям радиаторов отопления.

Аэродинамический режим: р азрежение/наддув

Прогресс развития котлов и горелочных устройств оставил навсегда в прошлом котлы работающие «под разрежением». Котлы «под наддувом» имеют больший КПД и эффективность настройки сгорания.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...