Монтаж на газов котел в организация за топлоснабдяване. Видове, предимства и недостатъци, както и стандарти за проектиране на резба за газови котелни

ПРЕДГОВОР

„Газът е безопасен само при технически грамотна експлоатация

газ оборудване за котелно помещение.

Ръководството за обучение на оператора предоставя основна информация за котелна централа за гореща вода, работеща с газообразно (течно) гориво, и разглежда принципните диаграми на котелни и системи за топлоснабдяване на промишлени съоръжения. Още в ръководството:

• • представени са основни сведения от топлотехника, хидравлика, аеродинамика;

• • предоставя информация за енергийните горива и организацията на изгарянето им;

• • разглеждат се проблемите на пречистването на водата за водогрейни котли и отоплителни мрежи;

• • разглежда се устройството на водогрейни котли и спомагателно оборудване на газифицирани котелни централи;

• • представени са схемите за газоснабдяване на котелни;

• • дадено е описание на редица контролно-измервателни устройства и схеми за автоматичен контрол и автоматизация на безопасността;

• • голямо внимание беше отделено на работата на котелните агрегати и спомагателното оборудване;

• • въпроси за предотвратяване на аварии на котли и спомагателно оборудване, за оказване на първа помощ на жертви на злополука;

• е дадена основната информация за организацията на ефективното използване на топлоенергийните ресурси.

Това ръководство за оператора е предназначено за преквалификация, обучение по сродна професия и повишаване на квалификацията на оператори на газови котли и може да бъде полезно: за студенти и студенти по специалността "Топлоснабдяване и газоснабдяване" и за оперативен диспечерски персонал при организиране диспечерска служба за експлоатация на автоматизирани котли. В по-голяма степен материалът е представен за водогрейни котли с капацитет до 5 Gcal с газотръбни котли от типа Turboterm.

Предговор	2
Въведение	5
ГЛАВА 1. Принципни диаграмикотелни помещения и системи за топлоснабдяване	8
1.3. Начини за свързване на потребителите към отоплителната мрежа 1.4. Температурна диаграма за качествен контрол на отоплителния товар 1.5. Пиезометрична графика
ГЛАВА 2. Основни сведения от топлотехниката, хидравликата и аеродинамиката	18
2.1. Концепцията за охлаждащата течност и нейните параметри 2.2. Вода, водна пара и техните свойства 2.3. Основните методи за пренос на топлина: радиация, топлопроводимост, конвекция. Коефициент на топлопреминаване, фактори, влияещи върху него
ГЛАВА 3. Свойства енергийно гориво и неговото изгаряне	24
3.1. Обща характеристика на енергийното гориво 3.2. Изгаряне на газообразни и течни (дизелови) горива 3.3. Газови горелки 3.4. Условия за стабилна работа на горелките 3.5. Изисквания на Правилата за проектиране и безопасна експлоатация на парни и водогрейни котли за горелки
ГЛАВА 4. Пречистване на вода и водно-химични режими на котелния агрегат и отоплителните мрежи	39
4.1. Стандарти за качество на фуража, подхранващата и мрежовата вода 4.2. Физични и химични характеристики на природните води 4.3. Корозия на нагревателните повърхности на котлите 4.4. Методи и схеми за пречистване на водата 4.5. Обезвъздушаване на мека вода 4.6. Комплексен метричен (трилонометричен) метод за определяне на твърдостта на водата 4.7. Неизправности в работата на съоръженията за пречистване на вода и методи за тяхното отстраняване 4.8. Графична интерпретация на процеса на натриева катионизация
ГЛАВА 5. Конструкция на парни и водогрейни котли. Спомагателно оборудване на котелно помещение	49
5.1. Устройството и принципът на работа на парни и водогрейни котли 5.2. Стоманени водогрейни жаротръбни димогарни котли за изгаряне на газообразни горива 5.3. Схеми за подаване на въздух и отстраняване на продуктите от горенето 5.4. Котелна арматура (затваряща, контролна, предпазна) 5.5. Спомагателно оборудване за парни и водогрейни котли 5.6. Слушалки за парни и водогрейни котли 5.7. Вътрешно и външно почистване на нагревни повърхности на парни и водогрейни котли, водни економайзери 5.8. Измервателни уреди и автоматизация за безопасност на котлите
ГЛАВА 6. Газопроводи и газово оборудване на котелни	69
6.1. Класификация на газопроводите по предназначение и налягане 6.2. Схеми за газоснабдяване на котелни 6.3. Газови контролни точки на хидравлично разбиване (GRU), предназначение и основни елементи 6.4. Експлоатация на газоконтролни точки на котелни за хидравлично разбиване (GRU). 6.5. Изисквания на "Правилата за безопасност в газовата промишленост"
ГЛАВА 7. Автоматизация на котелни помещения	85
7.1. Автоматични измервания и контрол 7.2. Автоматична (технологична) сигнализация 7.3. Автоматичен контрол 7.4. Автоматично регулиране на водогрейни котли 7.5. Автоматична защита 7.6. Комплект контроли KSU-1-G
ГЛАВА 8. Експлоатация на котелни инсталации	103
8.1. Организация на работата на оператора 8.2. Работна тръбопроводна схема на транспортируема котелна централа 8.3. Режимна карта на работа на водогреен котел тип "Турботерм", оборудван с горелка тип Weishaupt 8.4. Инструкция за експлоатация на транспортируема котелна централа (ТК) с котли от типа "Турботерм" 8.5. Изискването на "Правила за устройство и безопасна експлоатация на парни и водогрейни котли"
ГЛАВА 9. Аварии в котелни помещения. Действия на персонала за предотвратяване на аварии на котли	124
9.1. Общи положения. Причини за аварии в котелни помещения 9.2. Действия на оператора в аварийни ситуации 9.3. Газоопасна работа. Работи съгласно разрешението и съгласно утвърдените инструкции 9.4. Изискване за пожарна безопасност 9.5. Средства за индивидуална защита 9.6 Оказване на първа помощ на пострадали при злополука
ГЛАВА 10. Организация на ефективното използване на топлоенергийните ресурси	140
10.1. Топлинен баланс и ефективност на котела. Режимна карта на котела 10.2. Нормиране на разхода на гориво 10.3. Определяне на себестойността на произведената (освободена) топлинна енергия
Библиография	144

Като се абонирате за пакета за обучение на оператори на котли, Ще получите книгата „Дефиниция на знанието. Тест за оператор на котелно помещение”. И в бъдеще ще получавате от мен както безплатни, така и платени информационни материали.

ВЪВЕДЕНИЕ

Съвременната котелна технология с малка и средна производителност се развива в следните области:

• повишаване на енергийната ефективност чрез възможно най-малко намаляване на топлинните загуби и максимално пълно използване на енергийния потенциал на горивото;
• намаляване на размерите на котелния агрегат поради интензифициране на процеса на изгаряне на гориво и топлообмен в пещта и нагревателните повърхности;
• намаляване на вредните токсични емисии (СО, NOx, SOv);
• подобряване на надеждността на котелния агрегат.

Новата технология на горене се прилага например в котли с импулсно горене. Горивната камера на такъв котел е акустична система с висока степен на турбулентност на димните газове. В горивната камера на котли с пулсиращо горене няма горелки и следователно няма факла. Подаването на газ и въздух се извършва периодично с честота около 50 пъти в секунда чрез специални пулсиращи клапани, а процесът на горене протича в целия обем на пещта. Когато горивото се изгаря в пещта, налягането се повишава, скоростта на продуктите от горенето се увеличава, което води до значително интензифициране на топлообменния процес, възможността за намаляване на размера и теглото на котела и липсата на необходимост от обемисти и скъпи комини. Работата на такива котли се характеризира с ниски емисии на CO и N0 x . Ефективността на такива котли достига 96 %.

Вакуумният водогреен котел на японската фирма Takuma представлява запечатан съд, пълен с определено количество добре пречистена вода. Пещта на котела е пламъчна тръба, разположена под нивото на течността. Над нивото на водата в парното пространство са монтирани два топлообменника, единият от които е включен в отоплителния кръг, а другият работи в системата за захранване с гореща вода. Благодарение на малък вакуум, автоматично поддържан вътре в котела, водата кипи в него при температура под 100 ° C. След като се изпари, тя кондензира върху топлообменниците и след това се връща обратно. Пречистената вода не се изпуска никъде от блока и не е трудно да се осигури необходимото количество. По този начин беше отстранен проблемът с химическото третиране на котелната вода, чието качество е задължително условие за надеждна и дълготрайна работа на котелния агрегат.

Отоплителните котли на американската фирма Teledyne Laars са водотръбни инсталации с хоризонтален топлообменник от оребрени медни тръби. Характеристика на такива котли, наречени хидравлични, е възможността да се използват върху неподготвена мрежова вода. Тези котли осигуряват висок дебит на водата през топлообменника (повече от 2 m/s). По този начин, ако водата причини корозия на оборудването, получените частици ще се отложат навсякъде, но не и в топлообменника на котела. В случай на твърда вода, бързият поток ще намали или предотврати образуването на котлен камък. Необходимостта от висока скорост доведе разработчиците до решението да сведат до минимум обема на водната част на котела. В противен случай ви трябва прекалено мощна циркулационна помпа, която консумира голям бройелектричество. Наскоро на руския пазар се появиха продукти на голям брой чуждестранни компании и съвместни чуждестранни и руски предприятия, които разработват голямо разнообразие от котелно оборудване.

Фиг. 1. Бойлер с марката Unitat на международната компания LOOS

1 - горелка; 2 - врата; 3 - пипер; 4 - топлоизолация; 5 – газотръбна нагревателна повърхност; 6 - люк във водното пространство на котела; 7- пламъчна тръба (пещ); 8 - разклонителна тръба за подаване на вода към котела; 9 - разклонителна тръба за изход на топла вода; 10 - димоотвод на отработените газове; 11 - прозорец за гледане; 12 - дренажен тръбопровод; 13 - опорна рамка

Съвременните водогрейни и парни котли с малка и средна мощност често са жаротръбни или газотръбни. Тези котли се характеризират с висока ефективност, ниски емисии на токсични газове, компактност, висока степен на автоматизация, лекота на работа и надеждност. На фиг. 1 е показан комбиниран пожаро-газотръбен водогреен котел на марката Unimat на международната компания LOOS. Котелът има пещ, направена под формата на пламъчна тръба 7, измита отстрани с вода. В предния край на пламъчната тръба има шарнирна врата 2 с двуслойна топлоизолация 4. Във вратата е монтирана горелка 1. Продуктите от горенето от пламъчната тръба навлизат в конвективната повърхност на газовата тръба 5, в която извършват двупосочно движение и след това напуснете котела през газопровода 10. Водата се подава към котела през тръба 8, а горещата вода се изпуска през тръба 9. Външните повърхности на котела са топлоизолирани 4. За наблюдение на горелката във вратата е монтиран пипер 3. крайната част на тялото - през ревизионния прозорец 11. За източване на водата от котела е предвиден дренажен тръбопровод 12. Котелът е монтиран на носещата рамка 13.

За да се оцени ефективното използване на енергийните ресурси и да се намалят разходите на потребителите за доставка на горива и енергия, Законът за енергоспестяването предвижда енергийни одити. Въз основа на резултатите от тези проучвания се разработват мерки за подобряване на топлоенергийната база на предприятието. Тези дейности са както следва:

• • подмяна на топлоенергийно оборудване (котли) с по-модерно;

• • хидравлично изчисляване на топлопреносната мрежа;

• • регулиране на хидравлични режими на съоръжения за топлинно потребление;

• • регулиране на потреблението на топлина;

• • отстраняване на дефекти в ограждащи конструкции и въвеждане на енергийно ефективни конструкции;

• преквалификация, повишаване на квалификацията и материално стимулиране на персонала за ефективно използване на горивните и енергийните ресурси.

За предприятия, които имат собствени източници на топлина, е необходимо да се обучат квалифицирани оператори на котелни. До обслужване на котли могат да бъдат допускани лица, които са обучени, сертифицирани и имат удостоверение за право на обслужване на котли. Това ръководство за експлоатация служи точно за решаване на тези проблеми.

ГЛАВА 1. ПРИНЦИПНА СХЕМА НА КОТЕЛ И ТОПЛОСНАБДАНЕ

1.1. Принципна схема на котелна централа за гореща вода, работеща с газово гориво

На фиг. 1.1 показва схематична топлинна диаграма на котелна централа за гореща вода, работеща върху затворена система за захранване с гореща вода. Основното предимство на такава схема е сравнително ниската производителност на пречиствателната станция и подхранващите помпи, недостатъкът е увеличаването на цената на оборудването за абонатни единици за топла вода (необходимостта от инсталиране на топлообменници, в които се отделя топлина прехвърлени от мрежова вода към вода, използвана за топла вода). Водогрейните котли работят надеждно само при поддържане на постоянен воден поток, преминаващ през тях, независимо от колебанията в топлинния товар на потребителя. Следователно в топлинните схеми на котли за гореща вода те предвиждат регулиране на подаването на топлинна енергия към мрежата според качествен график, т.е. промяна на температурата на водата на изхода на котела.

За да се осигури изчислената температура на водата на входа на отоплителната мрежа, схемата предвижда възможност за смесване на необходимото количество връщаща се мрежова вода (G per) към водата, напускаща котлите през байпасната линия. За премахване на нискотемпературна корозия на опашните нагревателни повърхности на котела към водата от връщащата мрежа при температура под 60 °C при работа на природен гази по-малко от 70-90 °С при работа на мазут с ниско и високо съдържание на сяра, рециркулационна помпа смесва гореща вода, излизаща от котела към връщащата вода от мрежата.

Фиг. 1.1. Схематична схема на котелно помещение. Едноконтурен, зависим с рециркулационни помпи

1 - котел за гореща вода; 2-5 - помпи за мрежова, рециркулационна, сурова и допълваща вода; 6- резервоар за подхранваща вода; 7, 8 - нагреватели на сурова и химически обработена вода; 9, 11 – охладители за подхранваща вода и пара; 10 - обезвъздушител; 12 - инсталация за химическо пречистване на водата.

Фиг.1.2. Схематична схема на котелно помещение. Двуконтурен, зависим с хидравличен адаптер

1 - котел за гореща вода; 2-циркулационна помпа на котела; 3- мрежова отоплителна помпа; 4- мрежова вентилационна помпа; 5-помпа вътрешна верига за БГВ; 6- Циркулационна помпа за БГВ; 7-вода-вода нагревател за БГВ; 8-филтър-картер; 9-реагентна обработка на водата; 10-хидравличен адаптер; 11-мембранен резервоар.

1.2. Схематични диаграми на топлинни мрежи. Отворени и затворени отоплителни мрежи

Системите за отопление на водата са разделени на затворени и отворени. В затворените системи водата, циркулираща в отоплителната мрежа, се използва само като топлоносител, но не се взема от мрежата. В отворените системи водата, циркулираща в отоплителната мрежа, се използва като топлоносител и частично или напълно се взема от мрежата за топла вода и технологични цели.

Основните предимства и недостатъци на затворените водни отоплителни системи:

• • стабилно качество на топлата вода, подавана към абонатните единици, което не се различава от качеството на чешмяната вода;

• лесен санитарен контрол на локалните инсталации за топла вода и контрол на плътността на отоплителната система;

• • сложността на оборудването и работата на абонатните входове за топла вода;

• • корозия на локални инсталации за топла вода поради постъпване в тях на необезвъздушена чешмяна вода;

• • отлагане на котлен камък във водонагреватели и тръбопроводи на локални инсталации за топла вода с чешмяна вода с повишена карбонатна (временна) твърдост (W c ≥ 5 mg-eq / kg);

• при определено качество на чешмяната вода е необходимо при затворени системи за топлоснабдяване да се вземат мерки за повишаване на корозионната устойчивост на локалните инсталации за горещо водоснабдяване или да се монтират специални устройства на абонатните входове за обезкисляване или стабилизиране на чешмяна вода и за защита срещу утайки.

Основните предимства и недостатъци на отворените водни отоплителни системи:

• • възможността за използване на промишлени топлинни ресурси с нисък потенциал (при температури под 30-40 ° C) за топла вода;

• • опростяване и намаляване на цената на абонатните входове и увеличаване на дълготрайността на локалните инсталации за топла вода;

• възможността за използване на еднотръбни линии за транзитна топлина;

• • усложняване и повишаване на цената на оборудването на станцията поради необходимостта от изграждане на пречиствателни станции и устройства за подхранване, предназначени да компенсират потреблението на вода за захранване с топла вода;

• • пречистването на водата трябва да осигурява избистряне, омекотяване, обезвъздушаване и бактериологично третиране на водата;

• • нестабилност на водата, постъпваща във водоприемника, според санитарните показатели;

• • усложняване на санитарния контрол върху системата за топлоснабдяване;

• сложност на контрола на херметичността на системата за захранване с топлина.

1.3. Температурна диаграма за качествен контрол на отоплителния товар

Има четири метода за регулиране на отоплителния товар: качествен, количествен, качествено-количествен и периодичен (пропуск). Качественото регулиране се състои в регулиране на подаването на топлина чрез промяна на температурата на горещата вода при поддържане на постоянно количество (дебит) вода; количествени - при регулиране на подаването на топлина чрез промяна на потока вода при постоянна температура на входа на контролираната инсталация; качествено-количествени - при регулиране на подаването на топлина чрез едновременна промяна на водния поток и температура; периодично или, както обикновено се нарича, регулиране на празнина - при регулиране на подаването на топлина чрез периодично изключване на отоплителните инсталации от отоплителната мрежа. Температурната крива за качествено регулиране на подаването на топлина за отоплителни системи, оборудвани с конвективно-лъчисти отоплителни уреди и свързани към отоплителната мрежа съгласно схемата на асансьора, се изчислява въз основа на формулите:

T 3 \u003d t int.r + 0,5 (T 3r - T 2r) * (t int.r - t n) / (t int.r - t n.r) + 0,5 * (T 3r + T 2p -2 * t int .r) * [(t int.r - t n) / (t int.r - t n.r)] 0,8. T 2 \u003d T 3 - (T 3r - T 2r) * (t int.r - t n) / (t int.r - t n.r). T 1 \u003d (1 + u) * T 3 - u * T 2

където T 1 е температурата на мрежовата вода в захранващата линия (гореща вода), o C; T 2 - температура на водата, влизаща в отоплителната мрежа от отоплителната система (връщаща се вода), o C; T 3 - температурата на водата, влизаща в отоплителната система, o C; t n - температура на външния въздух, o C; t vn - температура на вътрешния въздух, o C; u е съотношението на смесване; същите обозначения с индекс "p" се отнасят за проектните условия. За отоплителни системи, оборудвани с конвективно-лъчисти нагревателни устройства и свързани директно към отоплителната мрежа, без асансьор, трябва да се вземат u = 0 и T 3 = T 1. Температурната диаграма за качествено регулиране на топлинния товар за град Томск е показана на фиг. 1.3.

Независимо от възприетия метод за централно управление, температурата на водата в захранващия тръбопровод на отоплителната мрежа не трябва да бъде по-ниска от нивото, определено от условията на захранване с гореща вода: за затворени системи за топлоснабдяване - не по-ниска от 70 ° C , за отворени системи за топлоснабдяване - не по-ниска от 60 ° C. Температурата на водата в захранващия тръбопровод на графиката изглежда като прекъсната линия. При ниски температури t n< t н.и (где t н.и – наружная температура, соответствующая излому температурного графика) Т 1 определяется по законам принятого метода центрального регулирования. При t н >t n., а температурата на водата в захранващия тръбопровод е постоянна (T 1 \u003d T 1i \u003d const), а регулирането на отоплителните инсталации може да се извършва както количествено, така и периодично (местни проходи) метод. Броят на часовете дневна работа на отоплителните инсталации (системи) в този диапазон на външните температури се определя по формулата:

n \u003d 24 * (t int.r - t n) / (t int.r - t n.i)

Пример: Определяне на температурите T 1 и T 2 за начертаване на температурна графика

T 1 \u003d T 3 \u003d 20 + 0,5 (95-70) * (20 - (-11) / (20 - (-40) + 0,5 (95 + 70 -2 * 20) * [(20 - (- 11) / (20 - (-40)] 0,8 = 63,1 o ​​C. T 2 = 63,1 - (95-70) * (95-70) * (20 - (-11) \u003d 49,7 около C

Пример: Определяне на броя часове дневна работа на отоплителни инсталации (системи) в диапазона на външните температури t n > t n.i. Външната температура е t n \u003d -5 ° C. В този случай отоплителната инсталация трябва да работи на ден

n \u003d 24 * (20 - (-5) / (20 - (-11) \u003d 19,4 часа / ден.

1.4. Пиезометрична графика на топлопреносната мрежа

Наляганията в различни точки на топлоснабдителната система се определят с помощта на графики за водно налягане (пиезометрични графики), които отчитат взаимното влияние на различни фактори:

• • геодезичен профил на топлопровода;

• • загуби на налягане в мрежата;

• височина на системата за потребление на топлина и др.

Хидравличните режими на работа на отоплителната мрежа са разделени на динамични (по време на циркулацията на охлаждащата течност) и статични (когато охлаждащата течност е в покой). В статичен режим налягането в системата се настройва на 5 m над знака на най-високото положение на водата в нея и се изобразява като хоризонтална линия. Тръбопроводът за статично налягане за захранващия и връщащия тръбопровод е един. Наляганията в двата тръбопровода са изравнени, тъй като тръбопроводите комуникират с помощта на системи за консумация на топлина и смесителни мостове в елеваторните възли. Напорните тръбопроводи в динамичен режим за подаващи и връщащи тръбопроводи са различни. Наклоните на тръбопроводите под налягане винаги са насочени по протежение на охлаждащата течност и характеризират загубата на налягане в тръбопроводите, определена за всеки участък според хидравличното изчисление на тръбопроводите на отоплителната мрежа. Изборът на позицията на пиезометричната графика се извършва въз основа на следните условия:

• • налягането във всяка точка на връщащата линия не трябва да надвишава допустимото работно налягане в локалните системи. (не повече от 6 kgf / cm 2);

• • налягането във връщащия тръбопровод трябва да осигурява пълненето на горните устройства на локалните отоплителни системи;

• • налягането във връщащата линия, за да се избегне образуването на вакуум, не трябва да бъде по-ниско от 5-10 m.

• • налягането на смукателната страна на мрежовата помпа не трябва да бъде по-ниско от 5 m.a.c.;

• • налягането във всяка точка на захранващия тръбопровод трябва да бъде по-високо от мигащото налягане при максимална (изчислена) температура на топлоносителя;

• Наличното налягане в крайната точка на мрежата трябва да бъде равно или по-голямо от изчислената загуба на налягане на абонатния вход с изчисления дебит на охлаждащата течност.

В повечето случаи при преместване на пиезометъра нагоре или надолу не е възможно да се зададе такъв хидравличен режим, при който всички свързани локални отоплителни системи да могат да бъдат свързани по най-простата зависима схема. В този случай трябва да се съсредоточите върху инсталирането на входовете на потребителите, преди всичко регулатори на обратната вода, помпи на джъмпера, на връщащите или захранващите линии на входа или да изберете връзката според независима схема с инсталацията на отоплителни водогрейни бойлери (котли) при консуматорите. Пиезометричната графика на топлопреносната мрежа е показана на фиг. 1.4

Избройте основните елементи на системата за топлоснабдяване. Дайте определение за отворена и затворена отоплителна мрежа, назовете предимствата и недостатъците на тези мрежи.

1. 1. Напишете на отделен лист основното оборудване на вашето котелно помещение и неговите характеристики.

1. 1. Какъв вид устройство познавате топлинни мрежи. Какъв е температурният график за вашата отоплителна мрежа?

1. 1. Каква е целта на температурната графика? Какво определя температурата на прекъсване в температурната графика?

1. 1. Каква е целта на пиезометричната графика? Каква роля играят асансьорите, ако има такива, в термичните възли?

1. На отделен лист избройте характеристиките на всеки елемент от системата за топлоснабдяване (котел, топлопреносна мрежа, потребител на топлина). Винаги вземайте предвид тези характеристики в работата си! Урокоператор, заедно с комплект тестови елементи, трябва да се превърне в наръчник за оператор, който уважава труда си.

Комплект обучителни материали за Оператор на котли си струва 760 рубли.Той тестван в учебни центровепри подготовката на оператори на котелно отзивите са най-добри, както от студенти, така и от преподаватели по специални технологии. КУПУВА

Въведение

Главна информацияи концепцията за котелни инсталации

1 Класификация на котелни инсталации

Видове отоплителни котли за топлоснабдяване на сгради

1 Газови котли

2 електрически бойлера

3 Котли на твърдо гориво

Видове котли за топлоснабдяване на сгради

1 Газотръбни котли

2 водотръбни котли

Заключение

Библиография

Въведение

Живеейки в умерени географски ширини, където основната част от годината е студена, е необходимо да се осигури топлоснабдяване на сгради: жилищни сгради, офиси и други помещения. Топлоснабдяването осигурява комфортен живот, ако е апартамент или къща, продуктивна работа, ако е офис или склад.

Първо, нека разберем какво се разбира под термина "Топлоснабдяване". Топлоснабдяването е снабдяването на отоплителните системи на сграда с топла вода или пара. Обичайният източник на топлоснабдяване е CHP и котелни. Има два вида топлоснабдяване на сгради: централизирано и локално. При централизирано захранване се захранват определени зони (промишлени или жилищни). За ефективната работа на централизирана отоплителна мрежа, тя е изградена чрез разделяне на нива, работата на всеки елемент е да изпълнява една задача. С всяко ниво задачата на елемента намалява. Местно топлоснабдяване - доставка на топлина за една или повече къщи. Топлофикационните мрежи имат редица предимства: намален разход на гориво и намаляване на разходите, използване на нискокачествено гориво, подобрена канализация на жилищните райони. Топлофикационната система включва източник на топлинна енергия (ТЕЦ), топлопреносна мрежа и топлинни инсталации. Когенерационните централи произвеждат топлина и енергия в комбинация. Източници на локално топлоснабдяване са печки, котли, бойлери.

Целта ми е да се запозная с обща информация и концепцията за котелни инсталации, кои котли се използват за отопление на сгради.

1. Общи сведения и понятия за котелни инсталации

Котелната инсталация е комплекс от устройства, разположени в специални помещения и служещи за преобразуване на химическата енергия на горивото в Термална енергияпара или гореща вода. Основни елементикотелна инсталация - котел, горивно устройство (пещ), захранващи и тягови устройства.

Котелът е топлообменно устройство, в което топлината от продуктите от изгарянето на горещо гориво се прехвърля на вода. В резултат на това в парните котли водата се превръща в пара, а във водогрейните котли се нагрява до необходимата температура.

Горивното устройство служи за изгаряне на гориво и превръщане на неговата химическа енергия в топлина на нагрети газове.

Хранителни устройства(помпи, инжектори) са предназначени за подаване на вода към котела.

Тяговото устройство се състои от вентилатори, система от газопроводи, димоотводи и комин, с помощта на които се подава необходимото количество въздух към пещта и движението на продуктите от горенето през димоотводите на котела, както и тяхното отстраняване в атмосферата. Продуктите от горенето, движещи се по газовите канали и в контакт с нагревателната повърхност, предават топлина на водата.

За да се осигури по-икономична работа, съвременните котелни инсталации имат спомагателни елементи: воден економайзер и въздушен нагревател, които служат съответно за загряване на вода и въздух; устройства за подаване на гориво и пепелоотвеждане, за очистване на димни газове и захранваща вода; устройства за термичен контрол и оборудване за автоматизация, които осигуряват нормалната и непрекъсната работа на всички части на котелното помещение.

В зависимост от целта, за която се използва топлинната енергия, котелните се делят на енергийни, отоплителни и производствено-отоплителни.

Мощните котли доставят пара на електроцентрали, които генерират електричество и обикновено са част от комплекс от електроцентрали. Отоплителните и производствените котелни се изграждат в промишлени предприятия и осигуряват топлинна енергия за отоплителни и вентилационни системи, топла вода на сгради и технологични производствени процеси. Отоплителните котелни са предназначени за същите цели, но обслужват жилищни и обществени сгради. Те са разделени на отделни, блокирани, т.е. в съседство с други сгради и вградени в сгради. Напоследък все по-често се изграждат самостоятелни разширени котелни с очакването да обслужват група сгради, жилищен квартал, микрорайон. Инсталирането на котелни, вградени в жилищни и обществени сгради, в момента е разрешено само с подходяща обосновка и съгласуване с органите за санитарен надзор. Котелни ниска мощност(индивидуални и малки групи) обикновено се състоят от котли, циркулационни и подхранващи помпи и тяга. В зависимост от това оборудване се определят основно размерите на котелното помещение. Котли със средна и висока мощност - 3,5 MW и повече - се отличават със сложността на оборудването и състава на сервизните и битови помещения. Решенията за пространствено планиране на тези котелни трябва да отговарят на изискванията на санитарните стандарти за проектиране индустриални предприятия.

1.1 Класификация на котелни инсталации

Котелните централи, в зависимост от естеството на потребителите, се разделят на енергийни, производствени и отоплителни и отоплителни. Според вида на произвеждания топлоносител се делят на парни (за производство на пара) и горещи води (за производство на топла вода).

Електрическите котелни централи произвеждат пара за парни турбини в топлоелектрически централи. Такива котелни са оборудвани, като правило, с котелни агрегати с голяма и средна мощност, които произвеждат пара с повишени параметри.

Индустриалните отоплителни котелни инсталации (обикновено парни) произвеждат пара не само за промишлени нужди, но и за отопление, вентилация и топла вода.

Отоплителните котелни инсталации (предимно водни, но могат да бъдат и парни) са предназначени за обслужване на отоплителни системи за промишлени и жилищни помещения.

В зависимост от мащаба на топлоснабдяването, отоплителните котелни се разделят на локални (индивидуални), групови и районни.

Обикновено са оборудвани местни котелни водогрейни котлис нагряване на вода до температура не по-висока от 115 ° C или парни котли с работно налягане до 70 kPa. Такива котелни са предназначени да доставят топлина на една или повече сгради.

Груповите котелни инсталации осигуряват топлина на групи от сгради, жилищни райони или малки квартали. Такива котелни са оборудвани както с парни, така и с водогрейни котли, като правило, с по-висока топлинна мощност от котлите за местни котелни. Тези котелни обикновено се намират в специално изградени отделни сгради.

Котелните за централно отопление се използват за доставка на топлина в големи жилищни райони: те са оборудвани със сравнително мощни котли за гореща вода или пара.

2. Видове отоплителни котли

.1 Газови котли

Ако основният газ е свързан към обекта, тогава в по-голямата част от случаите е оптимално къщата да се отоплява с газов котел, тъй като няма да намерите по-евтино гориво. Има много производители и модели газови котли. За да улесним разбирането на това разнообразие, разделяме всички газови котли на две групи: подови и стенни. Стенните и подовите котли имат различен дизайн и оборудване.

Подовият котел е традиционно, консервативно нещо, което не е претърпяло големи промени в продължение на много десетилетия. Топлообменникът на подовите котли обикновено е изработен от чугун или стомана. Има различни мнения за това кой материал е по-добър. От една страна, чугунът е по-малко податлив на корозия, топлообменникът от чугун обикновено се прави по-дебел, което може да повлияе положително на експлоатационния му живот. В същото време чугуненият топлообменник има своите недостатъци. Той е по-крехък и следователно съществува риск от микропукнатини по време на транспортиране и товарене и разтоварване. В допълнение, по време на работа на чугунени котли при използване на твърда вода, в резултат на това характеристики на дизайначугунени топлообменници и свойствата на самия чугун с течение на времето се унищожават в резултат на локално прегряване. Ако говорим за стоманени котли, те са по-леки, не се страхуват много от удари по време на транспортиране. В същото време, ако се използва неправилно, стоманеният топлообменник може да корозира. Но не е много трудно да се създадат нормални работни условия за стоманен котел. Важно е температурата в котела да не пада под температурата на "точката на оросяване". Добрият дизайнер винаги ще може да създаде система, която ще увеличи максимално живота на котела. От своя страна всички подови газови котли могат да бъдат разделени на две основни групи: с атмосферни и под налягане (понякога наричани сменяеми, вентилаторни, монтирани) горелки. Първите са по-прости, по-евтини и в същото време работят по-тихо. Котлите с горелки под налягане са по-ефективни и са много по-скъпи (включително цената на горелката). Котлите за работа с горелки под налягане имат възможност за инсталиране на горелки, работещи както на газ, така и на течно гориво. Мощността на външните газови котли с атмосферна горелка в повечето случаи варира от 10 до 80 kW (но има компании, които произвеждат по-мощни котли от този тип), докато моделите със сменяем въздух

горелките могат да достигнат мощност от няколко хиляди kW. В нашите условия още един параметър на газовия котел е много важен - зависимостта на неговата автоматизация от електричество. В края на краищата у нас често има случаи на проблеми с електричеството - някъде то се подава с прекъсвания, а на места го няма напълно. Повечето съвременни газови котли с атмосферни горелки работят независимо от наличието на мощност. Що се отнася до вносните котли, ясно е, че в западните страни няма такива проблеми и често възниква въпросът дали има добри вносни газови котли, които работят автономно от електричество? Да, те съществуват. Тази автономия може да бъде постигната по два начина. Първият е максимално да се опрости системата за управление на котела и поради почти пълната липса на автоматизация да се постигне независимост от електричеството (това важи и за битовите котли). В този случай котелът може да поддържа само зададената температура на охлаждащата течност и няма да се ръководи от температурата на въздуха във вашата стая. Вторият метод, по-напреднал, е използването на топлинен генератор, който генерира електричество от топлината, необходима за работата на автоматизацията на котела. Тези котли могат да се използват с дистанционни стайни термостати, които ще управляват котела и ще поддържат зададената от вас стайна температура.

Газовите котли могат да бъдат едностепенни (работят само на едно ниво на мощност) и двустепенни (2 нива на мощност), както и с модулация (плавно регулиране) на мощността, тъй като пълната мощност на котела изисква приблизително 15-20% на отоплителния сезон, а 80-85% време е ненужен, ясно е, че е по-икономично да се използва котел с две степени на мощност или модулация на мощността. Основните предимства на двустепенния котел са: увеличаване на живота на котела, поради намаляване на честотата на включване / изключване на горелката, работа на 1-ва степен с намалена мощност и намаляване на броя на включените горелки / изключено, спестявайки газ и следователно пари.

Стенните котли се появиха сравнително наскоро, но дори за този сравнително кратък период от време те спечелиха много привърженици по целия свят. Едно от най-точните и обемни определения на тези устройства е "мини котелно помещение". Този термин се появи неслучайно, тъй като в малък корпус има не само горелка, топлообменник и устройство за управление, но и в повечето модели една или две циркулационни помпи, разширителен съд, система, която осигурява безопасното работа на котела, манометър, термометър и много други елементи, без които работата на нормалното котелно помещение е незаменима. Въпреки факта, че най-модерните технически разработки в областта на отоплението са внедрени в стенни котли, цената на "стенните котли" често е 1,5-2 пъти по-ниска от тази на техните подови колеги. Друго важно предимство е лесната инсталация. Често купувачите вярват, че лесната инсталация е добродетел, за която трябва да се притесняват само монтажниците. Това не е съвсем вярно, защото сумата, която реалният потребител ще трябва да плати за инсталиране на стенен котел или за инсталиране на котелно помещение, където котелът, котелът, помпите, разширителният съд и много други са монтирани отделно, се различават много значително. Компактността и възможността за поставяне на стенен котел в почти всеки интериор е още един плюс на този клас котли.

Въпреки факта, че най-модерните технически разработки в областта на отоплението са внедрени в стенни котли, цената на "стенните котли" често е 1,5-2 пъти по-ниска от тази на техните подови колеги. Друго важно предимство е лесната инсталация. Често купувачите вярват, че лесната инсталация е добродетел, за която трябва да се притесняват само монтажниците. Това не е съвсем вярно, защото сумата, която реалният потребител ще трябва да плати за инсталиране на стенен котел или за инсталиране на котелно помещение, където котелът, котелът, помпите, разширителният съд и много други са монтирани отделно, се различават много значително. Компактността и възможността за поставяне на стенен котел в почти всеки интериор е още един плюс на този клас котли.

Според метода на отстраняване на отработените газове всички газови котли могат да бъдат разделени на модели с естествена тяга (отработените газове се отстраняват поради тяга, създадена в комина) и принудителна тяга (с помощта на вентилатор, вграден в котела). Повечето компании, произвеждащи стенни газови котли, произвеждат модели както с естествена тяга, така и с принудителна тяга. Котлите с естествена тяга са добре познати на мнозина и коминът над покрива не изненадва никого. Бойлерите с принудителна тяга се появиха съвсем наскоро и имат много предимства по време на монтаж и работа. Както бе споменато по-горе, отработените газове от тези котли се отстраняват с помощта на вграден в тях вентилатор. Такива модели са идеални за помещения без традиционен комин, тъй като продуктите от горенето в този случай се изпускат през специален коаксиален комин, за който е достатъчно да се направи само дупка в стената. Коаксиалният комин също често се нарича "тръба в тръба". През вътрешната тръба на такъв комин продуктите от горенето се извеждат на улицата с помощта на вентилатор, а въздухът навлиза през външната тръба. В допълнение, тези котли не изгарят кислород от помещението, не изискват допълнителен приток на студен въздух в сградата от улицата, за да поддържат горивния процес и ви позволяват да намалите капиталовите инвестиции по време на монтажа, т.к. няма нужда да правите скъп традиционен комин, вместо който успешно се използва къс и евтин коаксиален комин. Котлите с принудителна тяга се използват и когато има традиционен комин, но всмукването на въздух за горене от помещението е нежелателно.

Според вида на запалването стенните газови котли могат да бъдат с електрическо или пиезо запалване. Котлите с електрическо запалване са по-икономични, тъй като няма запалка с постоянно горящ пламък. Поради липсата на постоянно горящ фитил, използването на котли с електрическо запалване може значително да намали консумацията на газ, което е най-важно при използване на втечнен газ. Спестяването на втечнен газ в този случай може да достигне 100 кг годишно. Има още един плюс на котлите с електрическо запалване - в случай на временно прекъсване на захранването, котелът ще се включи автоматично, когато захранването се възстанови, а моделът с пиезо запалване ще трябва да се включи ръчно.

Според вида на горелката стенните котли могат да бъдат разделени на два вида: с конвенционална горелка и с модулираща горелка. Модулиращата горелка осигурява най-икономичния режим на работа, тъй като котелът автоматично регулира мощността си в зависимост от потреблението на топлина. В допълнение, модулиращата горелка осигурява максимален комфорт в режим БГВ, като ви позволява да поддържате температурата на топлата вода на постоянно, зададено ниво.

Повечето стенни котли са оборудвани с устройства, които осигуряват тяхната безопасна работа. Така сензорът за наличие на пламък изключва подаването на газ, когато пламъкът изгасне, блокиращият термостат изключва котела в случай на аварийно повишаване на температурата на водата в котела, специално устройство изключва котела в случай на захранване повреда, друго устройство блокира котела, когато газът е изключен. Има и устройство за изключване на котела, когато обемът на охлаждащата течност падне под нормалното и сензор за контрол на тягата.

2.2 Електрически котли

Има няколко основни причини, ограничаващи разпространението на електрически котли: не всички райони имат възможност да разпределят необходимото за отопление на къща електрическа сила(например за къща от 200 квадратни метра са необходими около 20 kW), много висока цена на електроенергия, прекъсвания на електрозахранването. Предимствата на електрическите котли наистина са много. Сред тях: сравнително ниска цена, лесна инсталация, леки и компактни, те могат да бъдат окачени на стената, като резултат - спестяване на място, безопасност (без открит пламък), лекота на работа, електрическият котел не изисква отделна стая ( котелно), електрическият котел не изисква монтаж на комин, електрическият котел не се нуждае от специални грижи, безшумен е, електрическият котел е екологичен, няма вредни емисии и миризми. Освен това, в случаите, когато са възможни прекъсвания на електрозахранването, често се използва електрически котел в тандем с резервен котел на твърдо гориво. Същата опция се използва и за пестене на електроенергия (първо къщата се отоплява с евтино твърдо гориво, а след това температурата се поддържа автоматично с помощта на електрически бойлер).

Струва си да се отбележи, че когато са инсталирани в големи градове със строги екологични разпоредби и проблеми с координацията, електрическите котли също често превъзхождат всички други видове котли (включително газови). Накратко за устройството и конфигурацията на електрически котли. Електрическият бойлер е доста просто устройство. Основните му елементи са топлообменник, състоящ се от резервоар с монтирани в него електрически нагреватели (нагреватели) и блок за управление и регулиране. Електрическите котли на някои компании се доставят вече оборудвани с циркулационна помпа, програматор, разширителен съд, предпазен клапан и филтър. Важно е да се отбележи, че електрическите котли с ниска мощност се предлагат в две различни версии - монофазни (220 V) и трифазни (380 V).

Котли с мощност над 12 kW обикновено се произвеждат само трифазни. По-голямата част от електрическите котли с мощност над 6 kW се произвеждат многоетапно, което дава възможност за рационално използване на електроенергия и не включване на котела на пълен капацитет през преходните периоди - през пролетта и есента. При използването на електрически котли най-важното е рационалното използване на енергията.

2.3 Котли на твърдо гориво

Горивото за котли на твърдо гориво може да бъде дърва за огрев (дърва), кафяви или твърди въглища, кокс, торфени брикети. Има както "всеядни" модели, които могат да работят с всички горепосочени видове гориво, така и такива, които работят с някои от тях, но в същото време имат по-голяма ефективност. Едно от основните предимства на повечето котли на твърдо гориво е, че те могат да се използват за създаване на напълно автономна отоплителна система. Поради това такива котли се използват по-често в райони, където има проблеми с доставката на главен газ и електричество. Има още два аргумента в полза на котлите на твърдо гориво - наличността и ниската цена на горивото. Недостатъкът на повечето представители на котли от този клас също е очевиден - те не могат да работят в напълно автоматичен режим и изискват редовно зареждане с гориво.

Струва си да се отбележи, че има котли на твърдо гориво, които съчетават основното предимство на моделите, които съществуват от много години - независимост от електричество и в същото време способни автоматично да поддържат зададената температура на охлаждащата течност (вода или антифриз). Автоматичното поддържане на температурата се извършва по следния начин. Котелът е оборудван със сензор, който следи температурата на охлаждащата течност. Този сензор е механично свързан с амортисьора. Ако температурата на охлаждащата течност стане по-висока от зададената, клапата автоматично се затваря и процесът на горене се забавя. Когато температурата падне, клапата леко се отваря. Следователно това устройство не трябва да бъде свързано към електрическа мрежа. Както бе споменато по-горе, повечето традиционни котли на твърдо гориво могат да работят върху кафяви и твърди въглища, дърва, кокс, брикети.

Защитата от прегряване се осигурява от наличието на верига за охлаждаща вода. Тази система може да се управлява ръчно, т.е. когато температурата на охлаждащата течност се повиши, е необходимо да отворите вентила на изходната тръба на охлаждащата течност (клапанът на входящата тръба е постоянно отворен). В допълнение, тази система може да се управлява и автоматично. За да направите това, на изходната тръба е монтиран вентил за намаляване на температурата, който автоматично ще се отвори, когато охлаждащата течност достигне максималната температура. Освен какво гориво да използвате за отопление на дома си, много важно е да изберете правилната мощност на котела. Мощността обикновено се изразява в kW. За отопление на 10 квадратни метра е необходима приблизително 1 kW мощност. м добре изолирана стая с височина на тавана до 3 м. Трябва да се има предвид, че тази формула е много приблизителна.

Окончателното изчисление на мощността трябва да се доверява само на професионалисти, които в допълнение към площта (обема) ще вземат предвид много повече фактори, включително материала и дебелината на стените, вида, размера, броя и местоположението на прозорците и др. .

Котлите с пиролизно изгаряне на дърва имат по-висока ефективност (до 85%) и позволяват автоматично регулиране на мощността.

Недостатъците на пиролизните котли, на първо място, включват по-висока цена в сравнение с традиционните котли на твърдо гориво. Между другото, има котли, които работят не само на дърва, но и котли на слама. При избора и монтажа на котел на твърдо гориво е много важно да се спазват всички изисквания към комина (неговата височина и вътрешно сечение).

3. Видове котли за топлоснабдяване на сгради

топлоснабдяване на газов котел

Има два основни типа парни котли: газотръбни и водотръбни. Газотръбни котли се наричат ​​всички котли (жаротръбни, димогарни и димогарни), в които високотемпературните газове преминават вътре в пламъка и жаропроводите, отдавайки топлина на водата около тръбите. При водотръбните котли нагрятата вода протича през тръбите, а димните газове измиват тръбите отвън. Газотръбните котли лежат на страничните стени на пещта, докато водотръбните котли обикновено са прикрепени към рамката на котела или сградата.

3.1 Газотръбни котли

В съвременната топлоенергетика използването на газотръбни котли е ограничено до топлинна мощност около 360 kW и работно налягане около 1 MPa.

Факт е, че при проектирането на съд под налягане, който е котел, дебелината на стената се определя от дадените стойности на диаметъра, работното налягане и температурата.

При превишаване на зададените гранични параметри необходимата дебелина на стената се оказва неприемливо голяма. Освен това трябва да се вземат предвид изискванията за безопасност, тъй като експлозията на голям парен котел, придружена от моментално изпускане на големи количества пара, може да доведе до катастрофа.

При сегашното състояние на техниката и съществуващите изисквания за безопасност газотръбните котли могат да се считат за остарели, въпреки че много хиляди такива котли с топлинна мощност до 700 kW все още работят, обслужвайки промишлени предприятия и жилищни сгради.

3.2 Водотръбни котли

Водотръбният котел е разработен в отговор на непрекъснато нарастващите изисквания за по-висока мощност на пара и налягане на парата. Факт е, че когато парата и водата с повишено налягане са в тръба с не много голям диаметър, изискванията за дебелина на стената са умерени и лесно постижими. Водотръбните парни котли са много по-сложни по конструкция от газотръбните. Те обаче се нагряват бързо, практически са взривобезопасни, лесно се приспособяват към промените в натоварването, лесни са за транспортиране, лесно се преконфигурират в конструктивни решения и позволяват значително претоварване. Недостатъкът на водотръбния котел е, че в конструкцията му има много възли и възли, чиито връзки не трябва да позволяват изтичане при високи налягания и температури. Освен това възлите на такъв котел, работещ под налягане, са трудно достъпни по време на ремонт.

Водотръбният котел се състои от тръбни снопове, свързани в краищата си с барабан (или барабани) с умерен диаметър, като цялата система е монтирана над горивната камера и е затворена във външен корпус. Преградите принуждават димните газове да преминават през тръбните снопове няколко пъти, като по този начин осигуряват по-пълно предаване на топлина. Барабани (с различни конструкции) служат като резервоари за вода и пара; техният диаметър е избран минимален, за да се избегнат трудностите, присъщи на газотръбните котли. Водотръбните котли са следните видове: хоризонтални с надлъжен или напречен барабан, вертикални с един или повече парни барабани, лъчисти, вертикални с вертикален или напречен барабан и комбинации от тези варианти, в някои случаи с принудителна циркулация.

Заключение

И така, в заключение можем да кажем, че котлите са важен елемент в топлоснабдяването на една сграда. При избора на залози е необходимо да се вземат предвид технически, технико-икономически, механични и други показатели за най-добра гледкасградно топлоснабдяване. Котелните централи, в зависимост от естеството на потребителите, се разделят на енергийни, производствени и отоплителни и отоплителни. Според вида на произвеждания топлоносител се разделят на пара и гореща вода.

В моята работа се разглеждат газови, електрически, котли на твърдо гориво, както и видове колове, като газотръбни и водотръбни котли.

От гореизложеното си струва да се подчертаят плюсовете и минусите на различните видове котли.

Предимствата на газовите котли са: рентабилност в сравнение с други видове гориво, лекота на работа (работата на котела е напълно автоматизирана), висока мощност (може да се отоплява голяма площ), възможност за инсталиране на оборудване в кухнята (ако мощността на котела е до 30 kW), компактни размери, екологичност (в атмосферата ще бъдат изпуснати малко вредни вещества).

Недостатъци на газовите котли: преди монтажа трябва да получите разрешение от Gazgortekhnadzor, рискът от изтичане на газ, определени изисквания за помещението, където е инсталиран котелът, наличието на автоматизация, която блокира достъпа на газ в случай на изтичане или липса на вентилация.

Предимствата на електрическите котли: ниска цена, лесна инсталация, компактност и леко тегло - електрическите котли могат да бъдат окачени на стената и спестяват полезно пространство, безопасност (без открит пламък), лекота на работа, електрическите котли не изискват отделна стая (котелно помещение), не изискват монтаж на комин, не изискват специални грижи, безшумни, екологично чисти - без вредни емисии и миризми.

Основните причини, ограничаващи разпространението на електрически котли, далеч не са във всички области, възможно е да се отделят няколко десетки киловата електроенергия, доста високата цена на електроенергията, прекъсванията на електрозахранването.

Първо, нека подчертаем недостатъците на котлите на твърдо гориво: на първо място, котлите за отопление на твърдо гориво използват твърдо гориво, което има относително нисък топлообмен. Наистина, за да затоплите качествено голяма къща, ще трябва да отделите много гориво и време. Освен това горивото ще изгори доста бързо - за два до четири часа. След това, ако къщата не се затопли достатъчно, ще трябва да запалите отново огъня. И за това първо трябва да почистите горивната камера от образуваните въглища и пепел. Едва след това ще бъде възможно да се постави горивото и да се запали огънят отново. Всичко това се прави на ръка.

От друга страна, котлите на твърдо гориво имат някои предимства. Например, не е придирчив към горивото. Наистина, те могат да работят ефективно върху всички видове твърди горива - дърва, торф, въглища и изобщо всичко, което може да гори. Разбира се, възможно е да се получи такова гориво в повечето региони на нашата страна бързо и не твърде скъпо, което е сериозен аргумент в полза на котлите на твърдо гориво. В допълнение, тези котли са напълно безопасни, така че могат да бъдат инсталирани или в сутерена на къщата, или просто недалеч от нея. В същото време можете да сте сигурни, че няма да настъпи ужасна експлозия поради изтичане на гориво. Разбира се, не е нужно да се екипирате специално мястоза съхранение на гориво - закопайте контейнери за съхранение на газ или дизелово гориво в земята.

В момента има два основни вида парни котли, а именно: газотръбни и водотръбни. Газотръбните котли включват тези котли, в които газове с висока температура протичат вътре в пламъка и огнеупорните тръби, като по този начин отделят топлина на водата, която заобикаля тръбите. Водотръбните котли се отличават с факта, че нагрятата вода протича през тръбите, а тръбите се измиват отвън с газове.

Библиография

1.Бойко Е.А., Шпиков А.А., Котелни инсталации и парогенератори (структурни характеристики на енергийни котелни агрегати) - Красноярск, 2003 г.

.Брюханов O.N. Газифицирани котелни агрегати. Учебник. ИНФРА-М. - 2007 г.

.ГОСТ 23172-78. Kotlyстационарен. Термини и определения. - Определение за котли "за производство на пара или за нагряване на вода под налягане".

.Двойнишников В. А. и др.. Проектиране и изчисляване на котли и котелни инсталации: Учебник за технически училища по специалността "Котелно строителство" / V.A. Двойнишников, Л.В. Деев, М.А. Изюмов. - М.: Машиностроене, 1988.

.Левин I.M., Botkachik I.A., Димососи и вентилатори на мощни електроцентрали, M. - L., 1962.

.Максимов В.М., Котелни агрегати с висок капацитет на пара, М., 1961 г.

.Тихомиров К.В. Сергеенко Е. С. "Топлотехника, топлоснабдяване и газоснабдяване и вентилация." Proc. за университети. 4-то изд., преработено. и допълнителни - М.: Стройиздат, 1991

.Енциклопедия "КръгосветУниверсален" научно-популярна онлайн енциклопедия.

Обучение

Нуждаете се от помощ при изучаването на тема?

Нашите експерти ще съветват или предоставят услуги за обучение по теми, които ви интересуват.
Подайте заявлениепосочване на темата точно сега, за да разберете за възможността за получаване на консултация.

Котелната централа е топлинен генератор, в който химическата енергия на горивото се преобразува в топлинната енергия на работния флуид, който се използва като вода и пара. Работният флуид, наречен в този случай топлоносител, се транспортира до топлинните приемници на потребителите и след използване на топлинния потенциал се връща в котелната инсталация за повторение на цикъла.

Според вида на произвежданата охлаждаща течност котелните инсталации са пара и гореща вода. Според предназначението си те се делят на три основни типа:

- енергийни - инсталации, които произвеждат топлинна енергия за нейното последващо преобразуване в електрическа енергияи следователно включени в комплекса от електроцентрали на електроцентрали.

Те произвеждат прегрята водна пара със средни, високи и свръхкритични параметри;

- производство - инсталации, които произвеждат топлинна енергия за технологичните нужди на различни индустрии. Те, като правило, са пара, генерираща суха наситена или прегрята пара с ниски и средни параметри;

- отопление - инсталации, които произвеждат топлинна енергия с цел отопление на градовете. По правило те са водогрейни

и са проектирани да произвеждат прегрята вода с температура

Често има комбинации от промишлени и отоплителни котелни инсталации, които едновременно произвеждат пара за промишлени и технологични нужди и топла вода за битово отопление.

Работните процеси на парна котелна инсталация могат да бъдат схематично представени като два организирани потока - газове и течности, движещи се през една и съща топлообменна система и обменящи енергия помежду си през металните стени, които ги разделят, наречени нагревателни повърхности (фиг. 5.1) .

Организацията на потоците в котелните инсталации е много разнообразна и зависи от много фактори: предназначението на котелното помещение и неговата производителност, вида на използваното гориво и метода на изгаряне, вида на охлаждащата течност и методите на нейната циркулация, както и определя се от задачите за осигуряване на максимален ефект от преобразуването на горивната енергия в топлинна вода.

В съответствие с горната схема, самият котелен блок включва:

горивно устройство, в което се изгаря гориво и се образуват димни газове - силно нагрети продукти на горенето;

котел (метален контейнер), вътре в който циркулира охлаждащата течност и през чиято повърхност се пренася топлина от газове към охлаждащата течност;

система от газопроводи, използвани за отстраняване на димните газове в атмосферата;

устройства за подаване на гориво и въздух към пещта, отстраняване на остатъци от изгаряне на гориво и продукти от горенето, циркулация на топлоносителя;

системи от тръбопроводи за вода, пара, въздух, конструктивно изпълнени като едно цяло с котелния агрегат.

Котелна централа(Фиг. 5.2) - комплект от един или повече котелни агрегати, монтирани в едно помещение и оборудвани с общи спомагателни устройства за подготовка на гориво, отстраняване на пепел, обработка на вода и захранване на котела, почистване и отстраняване на газ.

Натрошено захранване с гориво

	непрекъснато	чистка

2

прегрята пара			Въздух
					Пара		TLU
						хранилка-
				вода
		Въздух			пн
							напускане
						газове

Ориз. 5.2. Технологична схема на котелна инсталация за производство на водна пара: 1 - бункер за гориво; 2 - мелница за смилане на гориво; 3 - горелка; 4 - котелно устройство; 5 - горивна камера; 6 - устройство за отстраняване на пепел и шлака; 7 - екранни тръби; 8 - прегревател; 9 - барабан на котела; 10 - долни екранни колектори; 11 - економайзер; 12 - въздушен нагревател; 13 - кутия за всмукване на въздух; 14 - вентилатор; 15 - уловител на пепел; 16 - хидравлично устройство за отстраняване на пепел; 17 - димоотвод; 18 - комин; 19 - обезвъздушител; ВПУ - пречиствателна станция; PN - захранваща помпа

Една от основните задачи за безопасната работа на котелните инсталации е организирането на рационален воден режим, при който не се образува котлен камък по стените на изпарителните нагревателни повърхности, липсва корозията им и се осигурява високо качество на генерираната пара. . Парата, генерирана в котелната инсталация, се връща от потребителя в кондензирано състояние; в този случай количеството върнат кондензат обикновено е по-малко от количеството генерирана пара.

Загубите на кондензат и вода по време на продухване се попълват чрез добавяне на вода от произволен източник. Тази вода трябва да бъде обработена по подходящ начин, преди да влезе в котелния агрегат. Нарича се вода, преминала предварителна обработка допълнителен, смес от върнат кондензат и допълваща вода - хранителна, и водата, която циркулира в кръга на котела котелно помещение.

парен котел- това е устройство, което има система от нагревателни повърхности за получаване на пара от захранваща вода, която непрекъснато влиза в него, като използва топлината, отделена при изгарянето на органично гориво. В съвременните парни котли факелното изгаряне на горивото се организира в камерна пещ, която е призматичен вертикален вал. Методът на факелно изгаряне се характеризира с непрекъснато движение на горивото заедно с въздуха и продуктите от горенето в горивната камера.

Горивото и въздухът, необходими за изгарянето му, се въвеждат в пещта на котела чрез специални устройства - горелки.

Пещта в горната част е свързана чрез хоризонтален димоотвод с една или две призматични вертикални шахти, наречени конвективни шахти според основния тип топлообмен, протичащ в тях.

В пещта, хоризонталния димоотвод и конвективния вал има нагревателни повърхности, направени под формата на система от тръби, в които се движи работната среда.

В зависимост от преобладаващия начин на пренос на топлина към нагряващи повърхности, те могат да бъдат разделени на следните видове: радиация - топлината се пренася главно чрез излъчване; радиационно-конвективен - топлината се пренася чрез излъчване и конвекция в приблизително равни количества; конвективен - топлината се пренася главно чрез конвекция.

В горивната камера, по целия периметър и по цялата височина, има тръбни плоски системи - екрани на пещта, които са радиационни нагревателни повърхности.

Нагревателната повърхност, в която водата се нагрява до температура на насищане, се нарича економайзер; образуването на пара възниква в парогенериращата (изпарителна) нагревателна повърхност, а нейното прегряване възниква в прегревателя. Системата от тръбни елементи на котела, в която се движат

захранващата вода, сместа пара-вода и прегрятата пара образуват неговия път пара-вода.

Икономайзерите за вода са предназначени за охлаждане на продуктите от горенето и загряване на захранващата вода, преди да влезе в изпарителната част на котелния агрегат. Предварителното загряване на водата поради топлината на димните газове значително повишава ефективността на котелния агрегат. В зависимост от използвания материал економайзерите се делят на чугунени и стоманени, според вида на повърхността - на оребрени и гладкотръбни, според степента на загряване на водата - на некипящи и кипящи.

Прегревателят е навита топлообменна повърхност, предназначена да прегрява парата, произведена в изпарителната част на котелния агрегат. Парата се движи вътре в тръбите, които се измиват отвън от димните газове.

За непрекъснато отстраняване на топлината и осигуряване на необходимия температурен режим на метала на нагревателните повърхности се организира непрекъснато движение на работната среда. В този случай водата в економайзера и парата в прегревателя могат да преминат веднъж или многократно.

В първия случай котелът се нарича котел с директен поток, а във втория - котел за скрап с многократна циркулация.

Системата пара-вода на еднократен котел е хидравлична система, във всички елементи на която работната среда се движи под налягане, създадено от захранващата помпа. При еднопроходните котли няма ясна фиксация на економайзера, зоните за генериране на пара и прегряване.

При котлите с многократна циркулация (фиг. 5.2) има затворена верига, образувана от система от нагрети и ненагрети тръби, обединени отгоре от барабан, а отдолу от колектор. Колекторът е тръба, заглушена от краищата, в която по дължината са заварени екранни тръби. Барабанът е цилиндричен хоризонтален съд с обеми вода и пара, които са разделени от повърхност, т.нар. изпарително огледало. В барабана получената пара се отделя и постъпва в паропрегревателя.

Мократа наситена пара, произведена в барабана на котли с ниско и средно налягане, може да отнесе капки от котелната вода, съдържащи разтворени в нея соли. В котлите с високо и ултрависоко налягане замърсяването с пара се причинява и от допълнително увличане на соли на силициева киселина и натриеви съединения, които са диспергирани

се правят по двойки. Примесите, пренесени с пара, се отлагат в прегревателя, което е изключително нежелателно, тъй като може да доведе до изгаряне на тръбите на прегревателя. Поради това парата се отделя преди да напусне барабана на котела, при което капките от котела се отделят и остават в барабана. Пароотделянето се извършва в специални сепариращи устройства, в които се създават условия за естествено или механично разделяне на вода и пара.

Естественото разделяне възниква поради голямата разлика в плътността на водата и парата. Принципът на механичното инерционно разделяне се основава на разликата в инерционните свойства на водните капки и парата с рязко увеличаване на скоростта и едновременна промяна в посоката или завихрянето на потока на мократа пара.

в котли с естествена циркулациязахранващата вода, подадена от помпата, се нагрява в економайзера и влиза в барабана. От барабана през спускателните неотопляеми тръби водата постъпва в долните колектори на решетките, откъдето се разпределя в нагретите решетъчни тръби, в които кипи. Циркулацията възниква поради разликата в плътността на пароводната смес в екранните тръби и водата в водостоците.

В котли с многократна принудителна циркулация допълнително се монтира циркулационна помпа за подобряване на циркулацията, което позволява на сместа пара-вода да се движи по наклонени и хоризонтални тръби.

Температурата в пещта в зоната на горене на факела достига 1400-1600 °C. Стените на горивната камера са изработени от огнеупорен материал, външната им част е покрита с топлоизолация. Частично охладени в пещта, продуктите от горенето с температура 900-1200 ° C навлизат в хоризонталния димоотвод на котела, където прегревателят се измива и след това се изпраща в конвективния вал, в който се намират междинният прегревател, водният економайзер и последният по протежение на газовия поток по - нагревателна повърхност - въздушен нагревател, в който въздухът се нагрява, преди да бъде подаден в пещта на котела. Горещият въздух, насочен към пещта на котела, подобрява условията за изгаряне на горивото, намалява топлинните загуби от химическа и механична непълнота на изгаряне на горивото, повишава температурата му на горене, интензифицира топлообмена, което в крайна сметка повишава ефективността на инсталацията. Средно всяко понижение на температурата на димните газове с 20–25 °C повишава ефективността с около 1%.

Продуктите от горенето зад въздушния нагревател се наричат ​​димни газове; те имат температура 110-160 °C. Тъй като по-нататъшното използване на топлина е нерентабилно, отработените газове се отвеждат в комина с помощта на димоотвод през пепелоуловител.

Голямо значениеза надеждна работа на котела, той има качеството на захранващата вода. Въпреки обезсоляването и обезвъздушаването на водата (отстраняване на корозивни газове от водата О 2 и ТАКА 2) в пречиствателната станция определено количество разтворени соли и суспендирани частици непрекъснато се подават в котела с захранваща вода. Много малка част от солите се отвеждат от генерираната пара. При котлите с многократна циркулация основното количество соли и твърди частици се задържат в котела, поради което съдържанието им в котелната вода постепенно нараства. Когато водата кипи в бойлер, солите изпадат от разтвора и върху вътрешната повърхност на екранните тръби се образува котлен камък, който лошо провежда топлина. В резултат на това екраните не се охлаждат достатъчно от движещата се в тях среда и могат да се срутят под действието на вътрешно налягане. Следователно част от водата с висока концентрация на сол трябва да се отстрани от котела. За попълване на отстраненото количество вода се подава захранваща вода с по-ниска концентрация на примеси. Този процес на подмяна на вода в затворена верига се нарича непрекъснато прочистване. Непрекъснатото продухване се извършва от барабана на котела.

При еднократните котли, поради липсата на барабан, непрекъснатото издухване е трудно, поради което се поставят повишени изисквания към качеството на захранващата вода на тези котли.

Автономни котли и котелни инсталации.Санитарните съоръжения на сградите могат условно да включват котелни и топлогенератори с топлинна мощност от 3-20 kW до 3000 kW, които напоследък се наричат ​​автономни (включително покривни и блокови - мобилни), и индивидуални апартаментни топлинни генератори. Те, като правило, са предназначени за топлоснабдяване на отделен обект (понякога малка група от близки обекти) или отделен апартамент, вила.

Характеристики на проектирането и изграждането на автономни котелни за различни видовегражданските съоръжения са различни. Те се регулират от набор от правила SP 41-104-2000 "Проектиране на автономни източници на топлоснабдяване".

Автономните котелни според разположението им в пространството се разделят на: самостоятелни, прикрепени към сгради с друго предназначение, вградени в сгради с друго предназначение, независимо от местоположението етаж, покрив. Топлинната мощност на вградения, прикрепения и покривен котел не трябва да надвишава топлинната потребност на сградата, за която е предназначен да топли.

В някои случаи, с подходящо проучване за осъществимост, е разрешено използването на вградена, прикрепена или покривна автономна котелна централа за топлоснабдяване на няколко сгради, ако топлинният товар допълнителни консуматориняма да надвишава 100% от топлинния товар на основната сграда. Но в същото време общата топлинна мощност на автономна котелна централа не трябва да надвишава следните стойности: 3,0 MW - за покривна и вградена котелна централа с котли за течни и газообразни горива; 1,5 MW - за вградена котелна инсталация с котли на твърдо гориво. Обща топлинна мощност прикрепени котелнине е ограничено.

За промишлени сгради на промишлени и селскостопански предприятиядопуска се проектиране и изграждане на прикрепени, вградени и покривни котли. За котелни помещения приложенза сгради с определено предназначение общата топлинна мощност на монтираните котли, единичната мощност на всеки котел и параметрите на охлаждащата течност не са стандартизирани.

За котелни помещения вграденив промишлени сгради на промишлени предприятия при използване на котли с налягане на парата до 0,07 MPa (0,7 kgf / cm 2) и температура на водата до 115 ° C, топлинната мощност на котлите не е стандартизирана.

Покривни котлиза промишлени сгради на промишлени предприятия е разрешено да се проектират с помощта на котли с налягане на парата до 0,07 MPa (0,7 kgf / cm 2) и температура на водата до 115 ° C.

За жилищни сгради е разрешено да се монтират прикрепени и покривни котелни помещения сизползването на водогрейни котли с температура на водата до 115 ° C, докато топлинната мощност на котелното помещение не трябва да надвишава 3,0 MW. Не се допуска изграждането на котелни помещения в многофамилни жилищни сгради.

За обществени, административни и битови сградиРазрешено е да се проектират вградени, прикрепени и покривни котли, когато се използват:

• - водогрейни котли с температура на загряване на водата до 115 °С;
• - парни котли с налягане на наситена пара до 0,07 MPa (0,7 kgf / cm 2), отговарящи на условието (/- 100) Kt - температура на наситена пара при работно налягане, ° С; V- воден обем на котела, m3.

Не е разрешено проектирането на покривни, вградени и прикрепени котелни към сградите на предучилищни и училищни институции, към лечебните сгради на болници и поликлиники с денонощен престой на пациенти, към спалните сгради на санаториуми и отдих. съоръжения.

Възможността за инсталиране на покривен котел на сгради с всякакво предназначение над марката от 26,5 м трябва да бъде съгласувана с местните власти на Държавната противопожарна служба.

Топлинни натоварвания за изчисляване и избор на котелно оборудванетрябва да се дефинира за три режима:

максимум - при проектната температура на външния въздух (през най-студения петдневен период);

средна - при средна външна температура през най-студения месец;

Посочените изчислени външни температури се приемат в съответствие със SNiP 23-01-99* и SNiP 41-01-2003.

Очакваната производителност на котелната централа се определя от сумата на потреблението на топлина за отопление и вентилация при максимум

нисък режим (максимален термични натоварвания) и топлинни натоварвания при захранване с топла вода в среден режим и проектни натоварвания за технологични цели в среден режим.При определяне на проектния капацитет на котелната централа трябва да се вземе предвид и потреблението на топлина за собствени нужди на котелната централа, включително отопление в котелната централа.

Максимални топлинни натоварвания за отопление (? 0P1ax, вентилация (? „ макс. и средни топлинни натоварвания за захранване с гореща вода ?) ТОжилищни, обществени и промишлени сгради да се вземат по съответните проекти.

Технологични схеми и разположение на котелното оборудванетрябва да осигурява: оптимална механизация и автоматизация на технологичните процеси, безопасно и удобно обслужване на оборудването; най-малката дължина на комуникациите; оптимални условия за механизация на ремонтните дейности; безопасна работа без постоянен персонал чрез автоматизиране на технологичните процеси на индивидуалните котелни.

На фиг. 1.19 показва примерна технологична схема на автономни източници на топлина.

Загрятата в котела (първи кръг) вода постъпва в нагревателите, където загрява водата от втория кръг, която постъпва в системите за отопление, вентилация, климатизация и БГВ и се връща обратно в котела. При тази схема циркулационният кръг на водата в котлите е хидравлично изолиран от циркулационните кръгове на абонатните системи, което позволява да се предпазят котлите от захранване с нискокачествена вода при наличие на течове, а в някои случаи и напълно изоставете обработката на водата и осигурете надеждни котли без котлен камък.

В автономни и покривни котелни не са предвидени зони за ремонт. Трябва да се извърши ремонт на оборудването, арматурата, устройствата за контрол и регулиране специализирани организации, притежаващи съответните лицензи, използвайки техните подемни съоръжения и основи.

Оборудването на автономните котелни помещения трябва да бъде разположено в отделна стая, недостъпна за неоторизирано влизане от неупълномощени лица.

За вградени и прикрепени автономни котелни се предвиждат затворени складове за съхранение на твърди или течни горива, разположени извън котелното помещение и сградата, за която е предназначено да доставя топлина.

• -s^s

разширителен съд

топлообменник

контролен клапан

станция за пречистване на водата

Ориз. 1.19. Топлохидравлична схема на автономна (покривна) котелна централа

Оборудване за автономни източници на топлоснабдяване.В момента местната промишленост произвежда чугунени и стоманени котли, предназначени както за изгаряне на газ, течно котелно-пещно гориво, така и за слоесто изгаряне на сортирано твърдо гориво върху решетки и в суспендирано (вихрово, флуидизирано) състояние.

При необходимост котлите на твърдо гориво могат да се преустроят за изгаряне на газове и течни горива, като на предната плоча се монтират подходящи газови устройства или дюзи и автоматика за тях.

От малък чугунени секционни котлитрябва да се наричат ​​котли от най-често срещаната марка KCHM от различни модификации. Малки стоманени котлипроизведени от много машиностроителни предприятия от различни отдели, главно като потребителски стоки. В сравнение с чугунените котли те са по-малко издръжливи (срокът на експлоатация на чугунените котли е до 20 години, стоманените котли - 8-10 години), но те са по-малко металоемки и не толкова трудоемки за производство , и са малко по-евтини на пазара за котли и оборудване.

Изцяло заварените стоманени котли са по-газонепроницаеми от чугунените котли. Гладката повърхност на стоманените котли намалява тяхното замърсяване от страна на газа по време на работа, те са по-лесни за ремонт и поддръжка. Рентабилността (ефективността) на стоманените котли е близка до тази на чугунените.

В допълнение към домашните котли през последните години на пазара на котли и котелно оборудване се появиха много чуждестранни котли, включително френски, немски, английски, корейски, финландски и др. Всички те са с високо качество на изработка, добра автоматизация и контролни устройства и отличен дизайн. Но техните цени на дребно, при същите термични характеристики, са 3-5 пъти по-високи от нивото на цените за руското оборудване, така че те са по-малко достъпни за масовия купувач.

В автономни автоматизирани котелни се препоръчва използването на високоефективни котли с пълна фабрична готовност с автоматизирани горелки (фиг. 1.20). По правило ефективността на котлите трябва да бъде най-малко 92%. Целесъобразно е да се доставят укрупнени единици оборудване и тръбопроводи, които се съединяват на мястото на монтажа. Броят на котлите в котелното помещение трябва да бъде най-малко 2.

Ориз. 1.20.

в Звенигород

В табл. 1.7, 1.8 са представени технически характеристики на отоплителни котли за обществено ползване на ЗИОСАБ.

За покривни и вградени котелни помещенияпрепоръчва се използването на модулни котли с малък размер. Конструкцията на котлите трябва да осигурява удобството на технологичната поддръжка, бърз ремонт на отделни компоненти и възли.

В котелните помещения трябва да се използват водни хоризонтални секционни кожухо-тръбни и пластинчати водонагреватели, които се включват в съответствие със схемите на противотока на потоците на топлоносителя.

в парни котлитрябва да се използват пароводни и акумулиращи нагреватели, оборудвани с предпазни клапани от страната на нагряваната среда, както и въздушни и дренажни устройства.

Всеки парно-воден нагревател трябва да бъде оборудван с парен уловител или регулатор на преливника за отстраняване на кондензата, арматура със спирателни вентили за изпускане на въздух и оттичане на вода и предпазен клапан, осигурен в съответствие с изискванията на PB 10-115-96 на Госгортехнадзор на Русия.

Таблица 1.7

Основни технически характеристики на отоплителни котли ZIOSAB за битови нужди

Име на котела	Пренос на топлина валидност,		Тегло, кг	Размери ДхШхВ, мм	налягане	температура на водата изход, °С	Водоустойчивост, kPa	тивление
ЗИОСАБ-2000
ЗИОСАБ-1000
ЗИОСАБ-500
Ставан-250
Остани-125

Таблица 1.8

Емисионни параметри (природен газ/LVL) на котли ZIOSAB

Производителността на водоотоплителни инсталации се определя от максималната часова консумация на топлина за отопление, вентилация и климатизация и прогнозната консумация на топлина за горещо водоснабдяване. Броят на бойлерите трябва да бъде най-малко два за всеки вид натоварване, като при повреда на един от тях, останалите трябва да осигуряват отдаване на топлина в режим на най-студения месец (за топла вода - максимален часов дебит).

В котелните помещения се препоръчва използването на нефундаментни помпи, чийто дебит и налягане се определят чрез термично-хидравлично изчисление. Броят на помпите в първи контур на котелното помещение трябва да бъде най-малко две, едната от които е резервна. Допускат се двойни помпи. Нефундаментните помпи в системите за топлинна консумация могат да се монтират без резерв (резервните помпи се съхраняват в склад).

Като се има предвид малкият размер на автономните източници на топлоснабдяване, броят на клапаните на тръбопроводите трябва да бъде минимално необходим, за да се осигури надеждна и безпроблемна работа. Местата за монтаж на спирателна и регулираща арматура трябва да имат изкуствено осветление.

Разширителните резервоари трябва да бъдат оборудвани с предпазни клапани, а на захранващия тръбопровод на входа (непосредствено след първия клапан) и на връщащия тръбопровод пред устройствата за управление, помпи, водомери и топломери, не повече от един картер (или феромагнитен филтър) е инсталиран.

Внесените котелни агрегати и котелни помещения трябва да имат придружаваща документация на руски език, включително технически паспорт, ръководство за пускане и въвеждане в експлоатация и поддръжка, гаранционни задължения, адреси на производители, доставчик и сервизен отдел, акредитирани в Руската федерация.

В автономни котелни помещения, работещи с течни и газообразни горива, трябва да се осигурят лесни за нулиране (в случай на експлозия) ограждащи конструкции в размер на 0,03 m 2 на 1 m 3 от обема на помещението, в което се намират котлите. се намират.

Водно-химичен режим на работа на автономна котелна централатрябва да осигури работата на котлите, топлинното оборудване и тръбопроводите без корозионни повреди и отлагания на котлен камък и утайки по вътрешните повърхности. Технологията за пречистване на водата трябва да бъде избрана в зависимост от изискванията за качеството на фуражната и котелната вода, водата за системи за отопление и топла вода, качеството на изходната вода и количеството и качеството на заустваните отпадъчни води.

За вградени и прикрепени автономни котли на твърдо или течно гориво трябва да се предвиди склад за гориво, разположен извън котелното помещение и отопляемите сгради, с капацитет, изчислен според дневния разход на гориво, въз основа на условията за съхранение, не по-малко от: твърдо гориво - 7 дни; течно гориво - 5 дни.

Броят на резервоарите за течно гориво не е стандартизиран. За съхранение на твърди горива трябва да се предвиди затворен неотопляем склад.

Системи за отопление на апартаменти.развитие пазарни отношенияв нашата страна въведени в живот системи за отопление на апартаменти. Такива системи са използвани и в многофамилни жилищни сгради, включително и такива с изградени обществени съоръжения. Така че в Германия при ново строителство и реконструкция на стар жилищен фонд се използват предимно системи за отопление на апартаменти, което позволява на жителите да използват индивидуално топлинни генератори, да отчитат енергийните ресурси и да плащат на доставчиците за тях. В САЩ такива системи са разработени още от предвоенния период, като плащането на топлинната енергия се извършва чрез автоматични монетоприемници.

Топлоснабдяване на апартаменти - осигуряване на топлина за системи за отопление, вентилация и топла вода за апартаменти в жилищна сграда.Системата се състои от индивидуален източник на топлина - топлогенератор, тръбопроводи за топла вода с водопроводна арматура, отоплителни тръбопроводи с

нагревателни устройства и топлообменници на вентилационни системи.

Като източници на топлина за отоплителни системи на апартаменти се препоръчва използването на индивидуални топлинни генератори - автоматизирани котли с пълна фабрична готовност за различни видовегорива, включително природен газ, работещи без постоянен персонал.

За многофамилни жилищни сгради и вградени обществени сгради топлогенератори с затворена (запечатана) горивна камера,с автоматика за безопасност, която прекъсва подаването на гориво в случай на прекъсване на захранването, в случай на неизправност на защитните вериги, когато пламъкът на горелката изгасне, когато налягането на охлаждащата течност падне под максимално допустимата стойност, когато макс. допустима температураохлаждаща течност, в случай на нарушение на отстраняването на дим (фиг. 1.21); с температура на охлаждащата течност до 95 °С; с налягане на охлаждащата течност до 1,0 MPa.

В апартаменти на жилищни сгради с височина до 5 етажа е позволено да се използва топлогенератори с отворена горивна камераза системи за топла вода (високоскоростни проточни бойлери - AGV, фиг. 4.4, виж глава 4).

Атмосферна газова горелка

Проточен топлообменник

Контролен панел с контролер за самодиагностика

Ориз. 1.21. Вътрешната структура на котела с атмосферни

газов котлон

В апартаментите могат да се монтират топлинни генератори с обща топлинна мощност до 35 kW в кухни, коридори, нежилищни помещения, а във вградени обществени помещения - в помещения без постоянно обитаване на хора.

Топлинните генератори с обща топлинна мощност над 35 kW трябва да се поставят в едно специално обособено помещение. Общата топлинна мощност на монтираните в тази стая топлинни генератори не трябва да надвишава 100 kW. Схема паралелна връзканяколко котли от един и същи тип се наричат ​​каскада.

Всмукването на въздух, необходим за изгаряне на гориво, трябва да се извърши:

• - за топлогенератори със затворени горивни камери чрез въздуховоди непосредствено извън сградата;
• - за топлогенератори с открити горивни камери - директно от помещенията, в които са монтирани.

Ясно е, че в случай на топлоснабдяване на апартаменти в многоетажни сгради възникват допълнителни изисквания към строителните конструкции по отношение на подреждането на комини за отделни топлогенератори. Комините също могат да бъдат индивидуални и колективни. Коминът трябва да има вертикална посока и да няма стеснения, забранено е полагането им през жилищни помещения.

Топлогенератори от същия тип (например със затворена горивна камера с принудително отстраняване на дима) могат да бъдат свързани към колективен комин, чиято топлинна мощност се различава с не повече от 30% от топлинния генератор с най-висока топлинна мощност. Към един колективен комин трябва да се свързват не повече от 8 топлогенератора и не повече от един топлогенератор на етаж.

Емисиите на продукти от горенето по правило трябва да се извършват над покрива на сградата. Разрешено е, след съгласуване с органите на Държавния санитарен и епидемиологичен надзор на Русия, да се изпуска дим през стената на сградата, докато коминът трябва да бъде изведен извън размерите на лоджиите, балконите, терасите, верандите и др.

Вентилационната система в помещения с топлинни генератори трябва да осигурява стандартната скорост на обмен на въздух, но не по-малко от 1 обмен на час.

При поставяне на топлогенератор в обществени помещения е необходимо да се предвиди инсталирането на система за контрол на газовете с автоматично изключване на подаването на газ към топлогенератора при достигане на опасна концентрация на газ във въздуха - повече от 10% на долната граница на концентрация на разпространение на пламъка от природен газ.

Поддръжката и ремонтът на топлогенератори, газопроводи, комини и въздуховоди за всмукване на външен въздух трябва да се извършват от специализирани организации, които имат собствена аварийна диспечерска служба.

Газовата котелна инсталация е най-популярната в своя клас. Тъй като след като сте се свързали с газопровода, не е нужно да се притеснявате за доставката и съхранението на гориво. Трябва да се каже, че газът е клас гориво, което е експлозивно и запалимо и ако се използва неправилно, може да бъде изпуснато в помещението. Ето защо е необходимо внимателно да се спазват всички стандарти за проектиране на газова котелна къща (изчисления, стандарти за газоснабдяване и газопроводи и др.), Които са посочени в SNiP, за да се избегне опасност.

Газови инсталации с лиценз от този клас осигуряват отопление и топла вода за промишлени съоръжения, жилищни сгради, вили и населени места, както и селскостопански съоръжения.

Предимства и недостатъци на газовото оборудване

Основните предимства на газовото котелно оборудване включват:

• Рентабилност.Газова котелна централа с лиценз ще използва гориво икономично и в същото време ще генерира достатъчно количество топлинна енергия (автоматиката прави всички изчисления). При правилен дизайн на веригата тази настройка е много изгодна при работа;
• Екологичност на горивото.Днес това е много важен фактор. Производителите се опитват да произвеждат оборудване с максимално ниво на контрол на емисиите. Трябва също да се отбележи, че емисиите на CO2 при работа на устройство с лиценз от този клас са минимални;
• Висок коефициент на полезно действие.Газовото оборудване произвежда най-висок коефициент, чийто процент достига до 95%. И съответно, по време на работа излиза висококачествено отопление на помещенията;
• Оборудването на газова котелна централа има по-малки размери, отколкото в инсталации от друг клас;
• Мобилност.Това важи само за модулни газови инсталации. Проектирането им се извършва в завода и се произвеждат с лиценз;
• За по-лесно използване можете да инсталирате GSM управление на котела (по този начин можете да извършвате всички изчисления и да въвеждате параметри, да наблюдавате емисиите).

Проектирането на газови котли с автоматизирана схема ви позволява да намалите контрола на оператора.

Недостатъците на работещите газови инсталации от този клас са:

• Необходимо е да се извърши лицензирана поддръжка на котелната централа преди началото на отоплителния сезон, тъй като това оборудване е източник на опасност и по време на работа са възможни емисии на газ;
• Свързването към централния газопровод (получаване на лиценз) е скъп и дълъг процес (ако не е наличен);
• Работата на газовите агрегати зависи пряко от изчисляването на налягането в тръбопровода;
• Това оборудване е непостоянно, но този проблем е поправим, ако непрекъсваемо захранванев схемата;
• За да получите лиценз за монтаж на газ (природен или втечнен), трябва да спазвате строги лицензирани стандарти за инспекция в съответствие със SNiP.

Проектиране на газова инсталация до ключ

Проектирането на газови котелни с лиценз се състои в изготвяне и изчисляване на отоплителна схема, газоснабдяване и газопроводи. За да направите това, определено трябва да се запознаете с нормите на SNiP "Газови котелни" и да вземете предвид характеристиките при инсталиране на отоплителни тела и газопроводи.

Проектирането на газова котелна централа трябва да се извършва в определена последователност и в съответствие със следните точки (норми):

• Архитектурно-строителните схеми и чертежи се изпълняват в съответствие с нормите на SNiP. Също така на този етап се вземат предвид желанията на клиента (в изчисленията).
• Извършва се изчисляване на газовата котелна централа, т.е. изчислява се количеството необходима топлинна енергия за отопление и доставка на топла вода. С други думи, мощността на котлите, които ще бъдат монтирани за работа, както и техните емисии.
• Местоположението на котелното помещение. Това е важен момент при проектирането на газови котли, тъй като всички работни единици са разположени според нормите в една стая с определено изчисление. Това помещение може да бъде под формата на пристройка или отделна постройка, може да бъде в отопляем обект или на покрив. Всичко зависи от предназначението на обекта и неговия дизайн.
• Разработване на схеми и планове, които помагат на газовото котелно оборудване да функционира. Трябва да се вземе предвид класът на автоматизация и системата за топлоснабдяване. Всички схеми за газоснабдяване на котелното помещение трябва да бъдат оборудвани в съответствие с нормите на SNiP. Не забравяйте, че тези инсталации са доста опасни и правилното развитие е много важно. Разработката трябва да се извършва от квалифицирани специалисти до ключ, които имат лиценз за това.
• Необходимо е обектът да се провери за безопасност чрез провеждане на специален преглед.

При неправилно, нелицензирано проектиране на газови котли можете да понесете големи финансови разходи (глоби), както и да бъдете в опасност по време на работа. По-добре е да поверите инсталирането на оборудване от този клас на компании, които инсталират газови котли до ключ. Фирмите са лицензирани за извършване на тези работи, което гарантира дългосрочна експлоатация. газова инсталацияи спазване на всички норми на SNiP.

Принцип (схема) на работа на газова инсталация

Работата на оборудването от този клас не включва сложни процеси и схеми (изчисления). Газовите канали на котелната централа извършват газоснабдяване, т.е. доставят гориво (природен или втечнен газ) към горелката в котела или котлите (ако инсталацията има няколко газови агрегата според лиценза). Освен това горивото изгаря в горивната камера, в резултат на което охлаждащата течност се нагрява. Охлаждащата течност циркулира в топлообменника.

В котелни инсталации с газ захранване има разпределителен колектор. Този структурен елемент изчислява и разпределя охлаждащата течност по установените вериги (в зависимост от схемата на газовия котел). Например, това могат да бъдат отоплителни радиатори, котли, подово отопление и др. Охлаждащата течност отдава топлинната си енергия и се връща в котела в обратна посока. Така се осъществява циркулация. Разпределителният колектор се състои от система от оборудване, благодарение на която охлаждащата течност циркулира и нейната температура също се контролира.

Изпускането на продукти от изгарянето на гориво (природен или втечнен газ) се извършва през комин, който трябва да бъде проектиран според всички характеристики на SNiP, за да се предотврати опасна ситуация.

Инсталациите с газ захранване се управляват от автоматизация, което свежда до минимум намесата на оператора в процеса на работа. Автоматиката в газовото оборудване има многостепенна защита. Тоест спира котлите на опасно извънредни ситуации, изчислява всички параметри и емисии и др. Модерен автоматизирани системиможе да уведоми оператора дори чрез SMS.

Ориз. един

Видове

Можем да различим следната класификация на лицензираните газови котли според метода на монтаж:

• Монтаж на покрива.В производствените съоръжения отоплителното оборудване често се монтира на покрива;
• Преносим монтаж.Котлите от този тип са аварийни, произвеждат се фабрично напълно оборудвани. Могат да се транспортират след монтиране на ремарке, шаси и др. Тези инсталации са напълно безопасни;
• Блок-модулна котелна на газ.Този клас инсталации се монтират заедно с помещението с помощта на специални модули. Транспортира се с всякакъв вид транспорт. И се сглобява от производител до ключ. Производителят се занимава и с разрешителни (лиценз);
• Вградено котелно помещение.Газовите агрегати са монтирани на закрито в сградата.

Ориз. 2

За лицензираните вградени котли има определени стандарти на SNiP, които трябва да се спазват, за да се гарантира безопасността и да се предотвратят газови емисии. Котелно помещение от този клас трябва да има директен достъп до улицата.

Проектирането на такива котелни с газоснабдяване е забранено:

• в жилищни сгради, болници, детски градини, училища, санаториуми и др.
• над и под помещения, където има повече от 50 души, складове и фабрики с опасност А, Бкатегории (опасност от пожар, опасност от експлозия).

LPG инсталации

Котлите на втечнен газ имат своите предимства, например няма проблеми с налягането в газопроводите, няма нужда да се притеснявате за увеличаване на разходите за отопление, а също така можете сами да задавате стандарти и ограничения. Този клас оборудване също е автономно.

Но при проектирането и инсталирането на котелна инсталация за втечнен газ трябва да се изразходват допълнителни парични инвестиции за проектирането (диаграма). Тъй като дизайнът изисква инсталирането на специален резервоар за гориво. Това е така нареченият газов резервоар, който може да има обем от 5-50 m2. Тук са монтирани допълнителни газопроводи на котелното помещение, тоест тези, през които втечненият газ влиза в котелната централа. Този клас газоснабдяване изглежда като отделен тръбопровод (газопровод). Честотата на пълнене на резервоара с втечнен газ зависи от неговия обем, това може да се случи от 1 до 4 пъти годишно.

Зареждането на такова оборудване с втечнен газ се извършва от компании, които имат лиценз за извършване на работа от този клас до ключ. Лицензирането им дава възможност и за технически преглед на газоходи и газови резервоари. Не забравяйте да наемете майстори, които имат разрешителни и лицензи, тъй като това са работи с висока степен на опасност.

Конструкцията на втечнен газ не се различава повече от тази на природен газ. Този клас оборудване включва и радиатори, спирателни вентили, помпи, клапани, автоматика и др.

Резервоар за газ с втечнено гориво може да се монтира в 2 версии (диаграми):

• Над земята;
• Под земята.

Проектирането на двата варианта трябва да се извърши при определени условия и изчисления, които, наред с други неща, са посочени в SNiP. Резервоарът за втечнено гориво, който се намира над земята, трябва задължително да бъде ограден с ограда (от 1,6 м). Оградата трябва да бъде монтирана на разстояние 1 метър от резервоара по целия периметър. Това е необходимо за по-добра циркулация на въздуха по време на работа.

Има и други стандарти за проектиране и местоположение на наземен резервоар за газ (за избягване на опасност) - това е изчисляването на разстоянието от различни обекти:

• Най-малко 20 метра от жилищни сгради;
• Най-малко 10 метра от пътищата;
• Не по-малко от 5 метра от всякакъв вид конструкции и комуникации.

Ориз. 3

Що се отнася до дизайна на подземния резервоар, всички горепосочени стандарти са намалени 2 пъти. Но има изчисление на дълбочината на потапяне на резервоар с втечнен газ и димоотвод. Тези проектни стандарти трябва да се изчисляват индивидуално според обема на резервоара и неговия дизайн.

Ориз. четири

Но оборудването от този клас също има своите недостатъци по време на работа, тъй като ако качеството на газа е лошо, тогава котелното помещение няма да работи в определения режим. Презареждането на резервоара трябва да се извършва от фирма с всички разрешителни и лицензи.

Стандарти за оперативна безопасност

Работата на газовите котли има много предимства, но не забравяйте за значителен недостатък - опасността от това оборудване. Това се дължи на използването на запалими вещества и горими вещества, които представляват цялата опасност.

Така че можем да кажем, че такива инсталации са