熱供給組織へのガスボイラーハウスの設置。 タイプ、長所と短所、およびガスボイラーハウススニップの設計基準
序文
「ガスは技術的に有能な操作でのみ安全です
ガス ボイラー室設備。
オペレーターズトレーニングマニュアルは、気体(液体)燃料で作動する温水ボイラーハウスに関する基本的な情報を提供し、ボイラーハウスと産業施設の熱供給システムの概略図を検討します。 ガイドにも:
- 熱工学、水力学、空気力学からの基本的な情報が提示されます。
- エネルギー燃料とその燃焼の組織に関する情報を提供します。
- 温水ボイラーと暖房ネットワークの水処理の問題がカバーされています。
- 温水ボイラーの装置とガス化ボイラーハウスの補助装置が考慮されます。
- ボイラーハウスのガス供給のスキームが提示されます。
- 多数の制御および測定機器と自動制御および安全自動化のスキームについて説明します。
- ボイラーユニットと補助装置の操作に大きな注意が払われました。
- ボイラーおよび補助装置の事故の防止、事故の犠牲者への応急処置の提供に関する問題。
- 熱と電力資源の効果的な使用の組織に関する基本的な情報が与えられます。
オペレーター向けのこのマニュアルは、再訓練、関連する職業でのトレーニング、およびガスボイラーのオペレーター向けの高度なトレーニングを目的としており、専門の「熱とガスの供給」の学生と学生、および組織化する際の運用派遣要員にも役立ちます。自動ボイラーの運転のための派遣サービス。 より多くの場合、この材料は、「ターボターム」タイプのガス管ボイラーを備えた最大5Gcalの容量の温水ボイラー用に提供されます。
序文 |
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序章 |
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第1章。 概略図ボイラー室と熱供給システム |
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1.3。 消費者を暖房ネットワークに接続する方法 1.4。 暖房負荷の品質管理のための温度チャート 1.5。 ピエゾメータグラフ |
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第2章熱工学、水力学、空気力学からの基本情報 |
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2.1。 クーラントの概念とそのパラメータ 2.2。 水、水蒸気およびそれらの特性 2.3。 熱伝達の主な方法:輻射、熱伝導率、対流。 熱伝達係数、それに影響を与える要因 |
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第3章プロパティ エネルギー燃料とその燃焼 |
24 |
3.1。 エネルギー燃料の一般的な特性 3.2。 気体および液体(ディーゼル)燃料の燃焼 3.3。 ガスバーナー装置 3.4。 バーナーの安定運転のための条件 3.5。 バーナー用の蒸気および温水ボイラーの設計と安全な操作に関する規則の要件 |
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第4章ボイラーユニットと暖房ネットワークの水処理と水化学レジーム |
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4.1。 飼料、補給水、ネットワーク水の品質基準 4.2。 天然水の物理的および化学的特性 4.3。 ボイラー加熱面の腐食 4.4。 水処理の方法とスキーム 4.5。 軟水脱気 4.6。 水の硬度を決定するための複雑なメトリック(トリロノメトリック)法 4.7。 水処理装置の操作における機能不全とその除去方法 4.8。 ナトリウムカチオン化プロセスの図解 |
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第5章蒸気および温水ボイラーの建設。 ボイラー室の補助設備 |
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5.1。 蒸気ボイラーと温水ボイラーの装置と動作原理 5.2。 ガス燃料を燃焼させるための鋼製水加熱式火管煙ボイラー 5.3。 空気供給と燃焼生成物の除去のスキーム 5.4。 ボイラー継手(シャットオフ、制御、安全性) 5.5。 蒸気ボイラーおよび温水ボイラーの補助装置 5.6。 蒸気ボイラーおよび温水ボイラー用ヘッドセット 5.7。 蒸気および温水ボイラー、ウォーターエコノマイザーの加熱面の内部および外部の洗浄 5.8。 ボイラーの安全計装と自動化 |
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第6章ボイラーハウスのガスパイプラインとガス設備 |
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6.1。 目的と圧力によるガスパイプラインの分類 6.2。 ボイラーハウスのガス供給スキーム 6.3。 水圧破砕(GRU)のガス管理ポイント、目的および主な要素 6.4。 水圧破砕(GRU)ボイラーハウスのガス制御点の操作 6.5。 「ガス産業における安全規則」の要件 |
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第7章ボイラー室の自動化 |
85 |
7.1。 自動測定と制御 7.2。 自動(技術的)シグナリング 7.3。 自動運転 7.4。 温水ボイラーの自動調整 7.5。 自動保護 7.6。 コントロールのセットKSU-1-G |
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第8章ボイラープラントの運転 |
103 |
8.1。 オペレーターの作業の構成 8.2。 輸送可能なボイラーハウスの操作配管図 8.3。 ワイシャウプト式バーナーを備えた「ターボターム」式温水ボイラーの運転レジームマップ 8.4。 「ターボターム」タイプのボイラーを備えた可搬型ボイラーハウス(TK)の取扱説明書 8.5。 「蒸気ボイラーと温水ボイラーの設計と安全な運転のための規則」の要件 |
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第9章ボイラー室での事故。 ボイラー事故を防止するための人事措置 |
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9.1. 一般規定。 ボイラー室の事故の原因 9.2。 緊急事態におけるオペレーターの行動 9.3。 ガスの危険な作業。 許可と承認された指示に従って動作します 9.4。 防火要件 9.5。 個人の保護手段 9.6.事故の犠牲者に応急処置を提供する |
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第10章熱および電力資源の効率的な使用の組織 |
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10.1。 熱収支とボイラー効率。 ボイラーのモードマップ 10.2。 燃料消費量の配給 10.3。 発生した(放出された)熱のコストの決定 |
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参考文献 |
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前書き
中小規模の生産性を備えた最新のボイラー技術は、次の分野で開発されています。
- 熱損失の可能な限りの削減と燃料のエネルギーポテンシャルの最も完全な使用によるエネルギー効率の向上。
- 炉および加熱面での燃料燃焼および熱交換のプロセスの強化によるボイラーユニットの寸法の縮小。
- 有害な有毒物質の排出量の削減(СО、NOx、SOv);
- ボイラーユニットの信頼性を向上させます。
新しい燃焼技術は、例えば、パルス燃焼ボイラーに実装されています。 このようなボイラーの燃焼室は、高度な煙道ガス乱流を伴う音響システムです。 脈動燃焼を伴うボイラーの燃焼室には、バーナーがないため、トーチがありません。 ガスと空気の供給は、特殊な脈動弁を介して毎秒約50回の頻度で断続的に行われ、燃焼プロセスは炉全体で行われます。 燃料が炉内で燃焼されると、圧力が上昇し、燃焼生成物の速度が増加します。これにより、熱交換プロセスが大幅に強化され、ボイラーのサイズと重量が削減される可能性があり、かさばる高価な煙突。 このようなボイラーの運転は、COとN0xの排出量が少ないという特徴があります。 そのようなボイラーの効率は96に達します %.
日本企業の琢磨の真空温水ボイラーは、一定量の十分に浄化された水で満たされた密閉容器です。 ボイラー炉は液面下にある火炎管です。 蒸気空間の水位より上に2つの熱交換器が設置されており、1つは加熱回路に含まれ、もう1つは給湯システムで機能します。 ボイラー内で自動的に維持される小さな真空のおかげで、水は100°C未満の温度で沸騰します。蒸発すると、熱交換器で凝縮してから逆流します。 精製水はユニットからどこにも排出されず、必要な量を供給することは難しくありません。 これにより、ボイラーユニットの確実で長期的な運転に欠かせない水質であるボイラー水の化学的処理の問題が解消されました。
アメリカの会社TeledyneLaarsの暖房ボイラーは、フィン付き銅パイプで作られた水平熱交換器を備えた水管設備です。 温水と呼ばれるそのようなボイラーの特徴は、準備されていないネットワーク水でそれらを使用する可能性です。 これらのボイラーは、熱交換器を通る高い水流量(2 m / s以上)を提供します。 したがって、水が機器の腐食を引き起こす場合、結果として生じる粒子はボイラー熱交換器以外の場所に堆積します。 硬水の場合、流れが速いとスケールの形成が減少または防止されます。 高速の必要性から、開発者はボイラーの水部分の量を最小限に抑えるという決定に至りました。 それ以外の場合は、消費する非常に強力な循環ポンプが必要です たくさんの電気。 最近、多数の外国企業や外国企業とロシア企業の共同製品がロシア市場に登場し、多種多様なボイラー設備を開発しています。
図1。 国際企業LOOSのUnitatブランドの温水ボイラー
1-バーナー; 2-ドア; 3-のぞき見; 4-断熱; 5 –ガス管加熱面。 6-ボイラーの水域へのハッチ。 7-フレームチューブ(炉); 8-ボイラーに水を供給するための分岐パイプ。 9-温水出口用の分岐パイプ。 10-排気ガスの煙道; 11-表示ウィンドウ; 12-排水パイプライン; 13-サポートフレーム
中小電力の現代の水加熱および蒸気ボイラーは、多くの場合、火管または火ガス管です。 これらのボイラーは、高効率、有毒ガスの排出量が少ないこと、コンパクトさ、高度な自動化、操作のしやすさ、信頼性が特徴です。 イチジクに 図1は、国際企業LOOSのUnimatブランドの火とガス管を組み合わせた温水ボイラーを示しています。 ボイラーには火炎管7の形で作られた炉があり、側面から水で洗浄されています。 火炎管の前端には、2層の断熱材4を備えたヒンジ付きドア2があります。ドアにはバーナー1が取り付けられています。火炎管からの燃焼生成物は、対流式ガス管表面5に入り、そこで機能します。双方向の動きをしてから、ボイラーをガスダクト10に通します。 水はパイプ8からボイラーに供給され、温水はパイプ9から排出されます。ボイラーの外面は断熱されています。4。トーチを監視するために、ドアにピーパー3が取り付けられています。本体の端部-表示窓から11.ボイラーから水を排出するために、排水パイプライン12が設けられています。ボイラーはサポートフレーム13に取り付けられています。
エネルギー資源の効率的な利用を評価し、燃料とエネルギー供給のための消費者のコストを削減するために、「省エネに関する法律」はエネルギー監査を規定しています。 これらの調査結果に基づいて、企業の熱および電力設備を改善するための対策が開発されています。 これらの活動は次のとおりです。
- 熱および電力設備(ボイラー)をより近代的なものに交換する。
- 熱ネットワークの水力計算;
- 熱消費施設の水力レジームの調整。
- 熱消費の規制;
- 囲い構造の欠陥の排除とエネルギー効率の高い構造の導入。
- 燃料およびエネルギー資源の効果的な使用のための職員のための再訓練、高度な訓練および物質的なインセンティブ。
独自の熱源を持つ企業の場合、資格のあるボイラーハウスオペレーターのトレーニングが必要です。 訓練を受け、認定され、ボイラーを整備する権利の証明書を持っている人は、ボイラーを整備することが許可される場合があります。 この取扱説明書は、まさにこれらの問題を解決するのに役立ちます。
第1章ボイラーと熱供給の主な図
1.1。 ガス燃料で稼働する温水ボイラーハウスの概略図
イチジクに 1.1は、閉鎖型給湯システムで稼働する給湯ボイラーハウスの概略熱図を示しています。 このようなスキームの主な利点は、水処理プラントと補給ポンプの生産性が比較的低いことです。欠点は、給水加入者ユニットの機器のコストが高くなることです(熱がネットワーク水から給湯に使用される水に移されます)。 温水ボイラーは、消費者の熱負荷の変動に関係なく、ボイラーを通過する水の流れを一定に保つ場合にのみ確実に動作します。 したがって、温水ボイラーの熱スキームでは、定性的なスケジュールに従ってネットワークへの熱エネルギーの供給を調整します。 ボイラー出口の水温の変化。
暖房ネットワークへの入口で計算された水の温度を確保するために、このスキームは、バイパスラインを通ってボイラーを出る水に必要な量の戻りネットワーク水(G per)を混合する可能性を提供します。 ボイラーのテール加熱面の低温腐食を排除し、運転時に60°C未満の温度でネットワーク水を戻します。 天然ガス低硫黄および高硫黄の燃料油で運転する場合、70〜90°C未満の場合、再循環ポンプが温水を混合し、ボイラーを出てネットワークの水に戻ります。
図1.1。 ボイラー室の概略図。 単一回路、再循環ポンプに依存
1-温水ボイラー; 2-5-ネットワーク、再循環、原水および補給水用のポンプ。 6-補給水タンク; 7、8-原水および化学処理水のヒーター。 9、11 –補給水および蒸気クーラー。 10-脱気装置; 12-化学水処理の設置。
図1.2。 ボイラー室の概略図。 二重回路、油圧アダプターに依存
1-温水ボイラー; 2-ボイラーの循環ポンプ; 3-ネットワークヒートポンプ; 4-ネットワーク換気ポンプ; 5ポンプDHW内部回路; 6-DHW循環ポンプ; 7-水-水DHWヒーター; 8-フィルターサンプ; 9試薬水処理; 10-油圧アダプター; 11メンブレンタンク。
1.2。 熱ネットワークの概略図。 オープンおよびクローズド暖房ネットワーク
給湯システムは、閉じた状態と開いた状態に分けられます。 閉鎖系では、暖房ネットワーク内を循環する水は熱媒体としてのみ使用され、ネットワークからは取り出されません。 オープンシステムでは、暖房ネットワーク内を循環する水は熱媒体として使用され、給湯および技術的な目的でネットワークから部分的または完全に取り出されます。
閉鎖型給湯システムの主な長所と短所:
- 加入者ユニットに供給される温水の安定した品質。これは水道水の品質と変わらない。
- 地域の温水設備の衛生管理と暖房システムの密度の管理の容易さ。
- 設備の複雑さと給湯の加入者入力の操作。
- 脱気されていない水道水が設置されていることによる地域の温水設備の腐食。
- 炭酸塩(一時的)硬度が増加した水道水(Wc≥5mg-eq / kg)を使用した、地域の給湯設備の給湯器およびパイプラインでのスケール堆積。
- 一定の水質の水道水では、閉鎖型給熱システムを使用して、地域の給水設備の耐食性を高めるための対策を講じるか、水道水の脱酸素または安定化と保護のために加入者の入力に特別な装置を設置する必要がありますスラッジに対して。
オープンウォーター暖房システムの主な長所と短所:
- 温水供給に低電位(30〜40°C未満の温度)の工業用熱資源を使用する可能性。
- 加入者の投入コストの簡素化と削減、および地域の温水設備の耐久性の向上。
- 輸送熱にシングルパイプラインを使用する可能性。
- 給湯のための水の消費を補うように設計された水処理プラントと補給装置を建設する必要があるため、ステーション設備の複雑化とコストの上昇。
- 水処理は、水の浄化、軟化、脱気、および細菌学的処理を提供する必要があります。
- 衛生指標によると、取水口に入る水の不安定性。
- 熱供給システムの衛生管理の複雑化;
- 熱供給システムの気密性の制御の複雑さ。
1.3。 暖房負荷の品質管理のための温度チャート
暖房負荷を調整するには、定性的、定量的、定性的-定量的、断続的(ギャップ)の4つの方法があります。 定性的調整は、一定量(流量)の水を維持しながらお湯の温度を変えることによる熱供給の調整で構成されます。 定量的-制御された設備への入口で一定温度の水の流れを変えることによる熱供給の調整。 定性的-定量的-水の流れと温度の同時変化による熱供給の調節; 断続的、または一般的に呼ばれるように、ギャップ調整-暖房設備を暖房ネットワークから定期的に切断することによる熱供給の調整。 対流放射暖房装置を備え、エレベータ方式に従って暖房ネットワークに接続された暖房システムの熱供給の定性的調整の温度曲線は、次の式に基づいて計算されます。
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
ここで、T 1は供給ライン(温水)のネットワーク水の温度、oCです。 T 2-暖房システムから暖房ネットワークに入る水の温度(戻り水)、o C; T 3-暖房システムに入る水の温度、o C; t n-外気温、o C; t vn-内部空気の温度、o C; uは混合比です。 インデックス「p」の同じ指定は、設計条件を示します。 対流放射暖房装置を備え、エレベーターなしで暖房ネットワークに直接接続されている暖房システムの場合、u \u003d0およびT3\ u003dT1を使用する必要があります。 トムスク市の熱負荷の定性的規制の温度チャートを図1.3に示します。
採用された集中制御の方法に関係なく、暖房ネットワークの供給パイプライン内の水の温度は、温水供給の条件によって決定されるレベルより低くてはなりません:閉鎖型熱供給システムの場合-70°C以上、開放型熱供給システムの場合-60°C以上。グラフの供給パイプラインの水温は破線のように見えます。 低温でtn< 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。であり、供給パイプライン内の水の温度は一定であり(T 1 \ u003d T 1i \ u003d const)、暖房設備の調整は、定量的および断続的(ローカルパス)の両方の方法で実行できます。 この範囲の屋外温度での暖房設備(システム)の毎日の稼働時間数は、次の式によって決定されます。
n \ u003d 24 *(t int.r-t n)/(t int.r-t n.i)
例:温度グラフをプロットするための温度T1およびT2の決定
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 \ u003d 63.1 o C. T 2 \ u003d 63.1-(95-70)*(95-70)*(20-(-11)\ u003d49.7Cについて
例:屋外温度t n> t n.iの範囲での暖房設備(システム)の毎日の稼働時間数の決定。 屋外の温度はtn\ u003d -5°Cです。この場合、暖房設備は1日あたりに機能するはずです。
n \ u003d 24 *(20-(-5)/(20-(-11)\u003d19.4時間/日。
1.4。 熱ネットワークのピエゾメータグラフ
熱供給システムのさまざまなポイントでの圧力は、さまざまな要因の相互影響を考慮した水圧グラフ(ピエゾメータグラフ)を使用して決定されます。
- 暖房本管の測地プロファイル;
- ネットワーク内の圧力損失。
- 熱消費システムの高さなど。
加熱ネットワークの油圧動作モードは、動的(冷却液の循環中)と静的(冷却液が静止しているとき)に分けられます。 静的モードでは、システム内の圧力は、システム内の最高水位のマークより5 m上に設定され、水平線で示されます。 供給パイプラインと戻りパイプラインの静圧ラインは1つです。 パイプラインは熱消費システムとエレベータユニットの混合ブリッジの助けを借りて通信するため、両方のパイプラインの圧力は等しくなります。 供給パイプラインと戻りパイプラインの動的モードの圧力ラインは異なります。 圧力ラインの勾配は常に冷却剤に沿って方向付けられ、パイプラインの圧力損失を特徴づけます。これは、加熱ネットワークのパイプラインの水力計算に従ってセクションごとに決定されます。 ピエゾメータグラフの位置の選択は、次の条件に基づいて行われます。
- リターンラインのどのポイントの圧力も、ローカルシステムの許容動作圧力を超えてはなりません。 (6 kgf / cm 2以下);
- リターンパイプラインの圧力は、ローカル暖房システムの上部デバイスの充填を確実にする必要があります。
- 真空の形成を回避するためのリターンラインの圧力は、5〜10m以上である必要があります。
- ネットワークポンプの吸込側の圧力は、5m.a.c.以上でなければなりません。
- 供給パイプラインの任意のポイントでの圧力は、熱媒体の最高(計算された)温度での点滅圧力よりも高くなければなりません。
- ネットワークの終点で利用可能な圧力は、計算された冷却剤の流れを使用した加入者入力で計算された圧力損失以上である必要があります。
ほとんどの場合、ピエゾメータを上下に動かすときに、接続されているすべての局所暖房システムを最も単純な依存スキームに従って接続できるような油圧モードを設定することはできません。 この場合、消費者の入力に焦点を当てる必要があります。まず、バックウォーターレギュレーター、ジャンパーのポンプ、入力の戻りラインまたは供給ラインに設置するか、設置との独立したスキームに従って接続を選択します。消費者の給湯器(ボイラー)を加熱する方法。 熱ネットワークのピエゾメータグラフを図1.4に示します。
熱供給システムの主な要素をリストします。 オープンおよびクローズド暖房ネットワークの定義を示し、これらのネットワークの長所と短所を挙げてください。
- ボイラー室の主な設備とその特徴を別紙に書いてください。
- サーマルネットワークについて、どのようなデバイスを知っていますか。 暖房ネットワークの温度スケジュールはどのようになっていますか?
- 温度グラフの目的は何ですか? 温度グラフのブレークの温度を決定するものは何ですか?
- ピエゾメータグラフの目的は何ですか? エレベータは、サーマルノードでどのような役割を果たしますか?
- 別のシートに、熱供給システムの各要素(ボイラー、熱ネットワーク、熱消費者)の機能をリストします。 作業では常にこれらの機能を考慮してください。 チュートリアル演算子、セットと一緒に テストタスク、彼の仕事を尊重するオペレーターのための参考書になるべきです。
ボイラーオペレーター向けのトレーニング資料一式は価値があります 760摩擦.彼 でテスト済み トレーニングセンターボイラー室のオペレーターの準備では、SpecialTechnologiesの学生と教師の両方からのレビューが最高です。 買う
序章
一般情報とボイラープラントの概念
1ボイラープラントの分類
建物の熱供給のための暖房ボイラーの種類
1ガスボイラー
2電気ボイラー
3固形燃料ボイラー
建物の熱供給用ボイラーの種類
1ガス管ボイラー
2水管ボイラー
結論
参考文献
序章
一年の大部分が寒い温暖な緯度に住んでいるため、住宅、オフィス、その他の建物などの建物に熱を供給する必要があります。 熱供給は、アパートや家なら快適な生活を、オフィスや倉庫なら生産的な仕事を提供します。
まず、「熱供給」という言葉の意味を理解しましょう。 熱供給とは、建物の暖房システムに温水または蒸気を供給することです。 通常の熱供給源はCHPとボイラーハウスです。 建物への熱供給には、集中型と局所型の2種類があります。 一元化された供給により、特定の領域(工業用または住宅用)が供給されます。 セントラルヒーティングネットワークの効率的な運用のために、それはレベルに分割することによって構築され、各要素の仕事は1つのタスクを実行することです。 レベルごとに、要素のタスクは減少します。 地域の熱供給-1つまたは複数の家への熱の供給。 地域暖房ネットワークには、燃料消費量の削減とコスト削減、低品位燃料の使用、住宅地の衛生状態の改善など、多くの利点があります。 地域暖房システムには、熱エネルギー源(CHP)、熱ネットワーク、および熱を消費する設備が含まれています。 CHPプラントは、熱とエネルギーを組み合わせて生成します。 地域の熱供給源は、ストーブ、ボイラー、給湯器です。
私の目標は、ボイラーが建物の暖房に使用されるボイラープラントの一般的な情報と概念を理解することです。
1.ボイラープラントに関する一般的な情報と概念
ボイラープラントは、特別な部屋に配置され、燃料の化学エネルギーを次のように変換するためのデバイスの複合体です。 熱エネルギー蒸気またはお湯。 主な要素ボイラーの設置-ボイラー、燃焼装置(炉)、供給およびドラフト装置。
ボイラーは、高温の燃料燃焼生成物からの熱が水に伝達される熱交換装置です。 その結果、蒸気ボイラーでは水が蒸気に変換され、温水ボイラーでは必要な温度に加熱されます。
燃焼装置は、燃料を燃焼させ、その化学エネルギーを加熱ガスの熱に変換する働きをします。
栄養素デバイス(ポンプ、インジェクター)はボイラーに水を供給するように設計されています。
ドラフト装置は、ブロワー、ガスダクトのシステム、排煙装置、煙突で構成されており、必要な量の空気が炉に供給され、燃焼生成物がボイラーの煙道を通って移動し、それらが除去されます。大気中に。 燃焼生成物は、ガスダクトに沿って移動し、加熱面と接触して、熱を水に伝達します。
より経済的な運転を確実にするために、現代のボイラープラントには補助要素があります。それぞれ水と空気を加熱するのに役立つウォーターエコノマイザーとエアヒーターです。 燃料供給および灰除去のための装置、煙道ガスおよび給水を洗浄するための装置。 ボイラー室のすべての部分の正常で中断のない操作を保証する熱制御装置および自動化装置。
ボイラーハウスは、熱エネルギーの使用目的に応じて、エネルギー、暖房、生産、暖房に分けられます。
パワーボイラーは、発電する発電所に蒸気を供給し、通常は発電所の複合施設の一部です。 暖房および生産ボイラーハウスは、産業企業で建設され、暖房および換気システム、建物の給湯、および技術的生産プロセスに熱エネルギーを提供します。 暖房ボイラー室は同じ目的を目的としていますが、住宅や公共の建物に使用されます。 それらは別々の、連動した、すなわちに分割されます。 他の建物に隣接し、建物に組み込まれています。 最近、建物のグループ、住宅地、小地区にサービスを提供することを期待して、スタンドアロンの拡大ボイラーハウスが建設されることがますます多くなっています。 住宅や公共の建物に建てられたボイラーハウスの設置は、現在、適切な正当化と衛生監督当局との調整によってのみ許可されています。 ボイラーハウス 低電力(個人および小グループ)通常、ボイラー、循環および補給ポンプ、ドラフト装置で構成されます。 この設備に応じて、ボイラー室の寸法は主に決定されます。 中出力および高出力のボイラー(3.5 MW以上)は、機器の複雑さとサービスおよびアメニティの施設の構成によって区別されます。 これらのボイラーハウスの空間計画ソリューションは、衛生設計基準の要件を満たす必要があります 工業企業.
1.1ボイラープラントの分類
ボイラープラントは、消費者の性質に応じて、エネルギー、生産、暖房、暖房に分けられます。 生成される熱媒体の種類に応じて、蒸気(蒸気を生成するため)と温水(温水を生成するため)に分けられます。
発電ボイラープラントは、火力発電所の蒸気タービン用の蒸気を生成します。 このようなボイラーハウスには、原則として、大中出力のボイラーユニットが装備されており、パラメーターが増加した蒸気を生成します。
産業用暖房ボイラープラント(通常は蒸気)は、産業用だけでなく、暖房、換気、および給湯用の蒸気を生成します。
暖房ボイラープラント(主に水暖房ですが、蒸気にすることもできます)は、産業用および住宅用の暖房システムにサービスを提供するように設計されています。
暖房ボイラーハウスは、熱供給の規模に応じて、地方(個人)、グループ、地区に分けられます。
地元のボイラーハウスは通常装備されています 温水ボイラー 115°C以下の温度まで給湯するか、70kPaまでの運転圧力の蒸気ボイラーを使用します。 このようなボイラーハウスは、1つまたは複数の建物に熱を供給するように設計されています。
グループボイラープラントは、建物のグループ、住宅地、または小さな近所に熱を供給します。 このようなボイラーハウスには、原則として蒸気ボイラーと温水ボイラーの両方が装備されており、地元のボイラーハウスのボイラーよりも熱出力が高くなっています。 これらのボイラーハウスは通常、特別に建設された別の建物にあります。
地域暖房ボイラーハウスは、広い住宅地に熱を供給するために使用されます。それらには、比較的強力な温水ボイラーまたは蒸気ボイラーが装備されています。
2.暖房ボイラーの種類
.1ガスボイラー
メインガスがサイトに接続されている場合、ほとんどの場合、安価な燃料が見つからないため、ガスボイラーを使用して家を暖房するのが最適です。 ガスボイラーには多くのメーカーやモデルがあります。 この多様性を理解しやすくするために、すべてのガスボイラーを床ボイラーと壁掛けボイラーの2つのグループに分けています。 壁ボイラーと床ボイラーは、設計と設備が異なります。
床ボイラーは伝統的で保守的なものであり、何十年にもわたって大きな変化はありませんでした。 床ボイラーの熱交換器は通常、鋳鉄または鋼でできています。 どの材料が優れているかについてはさまざまな意見があります。 一方では、鋳鉄は腐食の影響を受けにくく、鋳鉄熱交換器は通常厚くなり、耐用年数にプラスの影響を与える可能性があります。 同時に、鋳鉄製の熱交換器には欠点があります。 それはより壊れやすいので、輸送中および荷積みおよび荷降ろし中にマイクロクラックのリスクがあります。 また、硬水使用時の鋳鉄ボイラーの運転中は、結果として デザイン機能鋳鉄製の熱交換器、および鋳鉄自体の特性は、時間の経過とともに、局所的な過熱の結果として破壊されます。 鋼製ボイラーについて言えば、軽量で、輸送中の衝突をあまり恐れていません。 同時に、誤って使用すると、鋼製熱交換器が腐食する可能性があります。 しかし、鋼製ボイラーの通常の運転条件を作成することはそれほど難しくありません。 ボイラー内の温度が「露点」温度を下回らないことが重要です。 優れた設計者は、ボイラーの寿命を最大化するシステムをいつでも作成できます。 次に、すべての床ガスボイラーは、大気圧バーナーと加圧(交換可能、ファン、取り付け済み)バーナーの2つの主要なグループに分けることができます。 最初のものはよりシンプルで安価であると同時に、より静かに動作します。 加圧バーナーを備えたボイラーは、より効率的で、はるかに高価です(バーナーのコストを含む)。 加圧バーナーで作業するためのボイラーは、ガスまたは液体燃料のいずれかで動作するバーナーを設置する可能性があります。 大気圧バーナーを備えた屋外ガスボイラーの電力は、ほとんどの場合、10〜80 kWの範囲です(ただし、このタイプのより強力なボイラーを製造している企業もあります)が、交換可能な空気を備えたモデル
バーナーは数千kWの電力に達する可能性があります。 私たちの状況では、ガスボイラーのもう1つのパラメーターが非常に重要です。それは、自動化が電気に依存していることです。 結局のところ、私たちの国では、電気に問題が発生することがよくあります。断続的に供給される場所もあれば、完全に供給されない場所もあります。 大気バーナーを備えた最新のガスボイラーのほとんどは、電力の利用可能性に関係なく動作します。 輸入ボイラーについては、欧米諸国ではそのような問題がないことは明らかであり、電気から自律的に作動する優れた輸入ガスボイラーはあるのでしょうか。 はい、それらは存在します。 この自律性は2つの方法で達成できます。 1つ目は、ボイラー制御システムを可能な限り簡素化し、自動化がほぼ完全に行われていないため、電気からの独立性を実現することです(これは家庭用ボイラーにも当てはまります)。 この場合、ボイラーはクーラントの設定温度を維持することしかできず、部屋の気温によって導かれることはありません。 より高度な2番目の方法は、ボイラー自動化の操作に必要な熱から電気を生成する熱発生器を使用することです。 これらのボイラーは、ボイラーを制御し、設定した室温を維持するリモートルームサーモスタットと一緒に使用できます。
ガスボイラーは、ボイラーの全電力が約15〜20%を必要とするため、単段(1つの電力レベルでのみ動作)および2段階(2つの電力レベル)、および電力の変調(スムーズな制御)が可能です。暖房シーズンの場合、80〜85%の時間が不要であるため、2つの電力レベルまたは電力変調を備えたボイラーを使用する方が経済的であることは明らかです。 二段式ボイラーの主な利点は、バーナーのオン/オフの頻度の減少によるボイラーの寿命の延長、電力を削減した第1段階での運転、およびバーナーの数の減少です。 /オフ、ガスの節約、そして結果としてお金の節約。
壁掛けボイラーは比較的最近登場しましたが、この比較的短い期間でさえ、世界中の多くの支持者を獲得しています。 これらのデバイスの最も正確で容量の大きい定義の1つは、「ミニボイラー室」です。 小さなケースでは、バーナー、熱交換器、制御装置だけでなく、ほとんどのモデルで、1つまたは2つの循環ポンプ、膨張タンク、安全を確保するシステムがあるため、この用語は偶然ではありませんでしたボイラー、圧力計、温度計、および他の多くの操作。通常のボイラー室の操作が不可欠である要素。 暖房の分野で最も進んだ技術開発が壁掛けボイラーで実施されたという事実にもかかわらず、「壁掛けボイラー」のコストは、多くの場合、床に取り付けられたボイラーの1.5〜2分の1です。 もう1つの重要な利点は、インストールが簡単なことです。 多くの場合、購入者は、インストールの容易さは、インストーラーだけが気にする必要がある美徳であると信じています。 実際の消費者が壁に取り付けられたボイラーを設置するため、またはボイラー、ボイラー、ポンプ、膨張タンクなどが別々に設置されるボイラー室を設置するために支払う必要がある金額は非常に異なるため、これは完全には真実ではありません大幅。 コンパクトさと壁に取り付けられたボイラーをほとんどすべての内部に取り付ける能力は、このクラスのボイラーのもう1つのプラスです。
暖房の分野で最も進んだ技術開発が壁掛けボイラーで実施されたという事実にもかかわらず、「壁掛けボイラー」のコストは、多くの場合、床に取り付けられたボイラーの1.5〜2分の1です。 もう1つの重要な利点は、インストールが簡単なことです。 多くの場合、購入者は、インストールの容易さは、インストーラーだけが気にする必要がある美徳であると信じています。 実際の消費者が壁に取り付けられたボイラーを設置するため、またはボイラー、ボイラー、ポンプ、膨張タンクなどが別々に設置されるボイラー室を設置するために支払う必要がある金額は非常に異なるため、これは完全には真実ではありません大幅。 コンパクトさと壁に取り付けられたボイラーをほとんどすべての内部に取り付ける能力は、このクラスのボイラーのもう1つのプラスです。
排気ガスの除去方法により、すべてのガスボイラーは、自然ドラフト(煙突で発生するドラフトにより排気ガスが除去される)と強制ドラフト(ボイラーに組み込まれたファンを使用)のモデルに分けることができます。 壁掛け式ガスボイラーを製造しているほとんどの企業は、自然通風と強制通風の両方を備えたモデルを製造しています。 自然ドラフトボイラーは多くの人によく知られており、屋根の上の煙突は誰も驚かない。 強制通風を備えたボイラーはごく最近登場し、設置および操作中に多くの利点があります。 上記のように、これらのボイラーからの排気ガスは、それらに組み込まれたファンを使用して除去されます。 このようなモデルは、この場合の燃焼生成物が壁に穴を開けるだけで十分な特殊な同軸煙突から排出されるため、従来の煙突のない部屋に最適です。 同軸煙突は、「パイプ内のパイプ」とも呼ばれます。 このような煙突の内管を通って、燃焼生成物が扇風機の助けを借りて通りに運ばれ、空気が外管を通って入ります。 さらに、これらのボイラーは部屋から酸素を燃焼せず、燃焼プロセスを維持するために通りから建物に冷気を追加で流入させる必要がなく、設置中の設備投資を削減できます。 高価な従来の煙突を作る必要はありません。代わりに、短くて安価な同軸煙突をうまく使用します。 従来の煙突がある場合にも強制通風ボイラーが使用されますが、部屋からの燃焼用空気の取り入れは望ましくありません。
点火のタイプに応じて、壁に取り付けられたガスボイラーは電気またはピエゾ点火を使用できます。 電気点火式ボイラーは、炎が絶えず燃える点火装置がないため、より経済的です。 常に燃焼する芯がないため、電気点火式のボイラーを使用すると、ガス消費量を大幅に削減できます。これは、液化ガスを使用する場合に最も重要です。 この場合の液化ガスの節約は、年間100kgに達する可能性があります。 電気点火付きのボイラーにはもう1つの利点があります。一時的な停電が発生した場合、電源が復旧するとボイラーが自動的にオンになり、ピエゾ点火付きのモデルは手動でオンにする必要があります。
バーナーの種類に応じて、壁掛けボイラーは、従来のバーナーと変調バーナーの2つのタイプに分けることができます。 ボイラーは熱需要に応じて出力を自動的に調整するため、調整バーナーは最も経済的な動作モードを提供します。 さらに、変調バーナーはDHWモードで最大限の快適さを提供し、お湯の温度を一定の設定レベルに維持できるようにします。
ほとんどの壁掛けボイラーには、安全な操作を保証する装置が装備されています。 そのため、火炎が消えると火炎存在センサーがガス供給をオフにし、ボイラー水の温度が緊急に上昇した場合はブロッキングサーモスタットがボイラーをオフにし、電源が入った場合は特別な装置がボイラーをオフにします故障した場合、ガスがオフになると別の装置がボイラーをブロックします。 冷却水量が通常を下回ったときのボイラー停止装置とドラフト制御センサーもあります。
2.2電気ボイラー
電気ボイラーの配布を制限する主な理由はいくつかあります。すべての地域に、家の暖房に必要なものを割り当てる機会があるわけではありません。 電力(たとえば、200平方メートルの家の場合、約20 kWが必要です)、非常に高い電力コスト、停電。 確かに、電気ボイラーの利点はたくさんあります。 その中でも、比較的低価格、設置が簡単、軽量でコンパクト、結果として壁に掛けることができます-省スペース、安全性(直火なし)、操作の容易さ、電気ボイラーは別の部屋を必要としません(ボイラー室)、電気ボイラーは煙突の設置を必要とせず、電気ボイラーは特別な注意を必要とせず、静かで、電気ボイラーは環境に優しく、有害な排出物や臭いはありません。 また、停電が発生する可能性がある場合は、予備の固形燃料ボイラーと組み合わせて電気ボイラーを使用することがよくあります。 同じオプションを使用して電力を節約します(最初に、安価な固形燃料を使用して家を暖房し、次に電気ボイラーを使用して温度を自動的に維持します)。
厳しい環境規制と調整の問題がある大都市に設置された場合、電気ボイラーは他のすべてのタイプのボイラー(ガスボイラーを含む)よりも優れていることが多いことは注目に値します。 電気ボイラーの装置と構成について簡単に説明します。 電気ボイラーはかなり単純な装置です。 その主な要素は、電気ヒーター(ヒーター)が固定されたタンクと、制御および調整ユニットで構成される熱交換器です。 一部の企業の電気ボイラーには、循環ポンプ、プログラマー、膨張タンク、安全弁、フィルターがすでに装備されています。 低電力電気ボイラーには、単相(220 V)と三相(380 V)の2つの異なるバージョンがあることに注意することが重要です。
電力が12kWを超えるボイラーは、通常、三相のみで生産されます。 電力が6kWを超える電気ボイラーの大部分は多段式で生産されているため、春と秋の過渡期に電気を合理的に使用し、ボイラーをフル稼働させる必要はありません。 電気ボイラーを使用する場合、最も重要なのはエネルギーの合理的な使用です。
2.3固形燃料ボイラー
固形燃料ボイラーの燃料は、薪(木材)、茶色または硬い石炭、コークス、泥炭練炭です。 上記のすべてのタイプの燃料で動作できる「雑食性」モデルと、それらの一部で動作するモデルの両方がありますが、同時により高い効率があります。 ほとんどの固形燃料ボイラーの主な利点の1つは、完全に自律的な暖房システムを作成するために使用できることです。 そのため、このようなボイラーは、主なガスや電気の供給に問題がある地域でより頻繁に使用されます。 固形燃料ボイラーを支持する議論はさらに2つあります。それは、燃料の入手可能性と低コストです。 このクラスのボイラーのほとんどの代表者の不利な点も明らかです-それらは完全自動モードで動作することができず、定期的な燃料の装填を必要とします。
長年存在してきたモデルの主な利点を組み合わせた固体燃料ボイラーがあることは注目に値します-電気からの独立性と同時に、冷却剤(水または不凍液)の望ましい温度を自動的に維持することができます。 自動温度維持は以下のように行われます。 ボイラーには、冷却水の温度を監視するセンサーが装備されています。 このセンサーは、ダンパーに機械的に接続されています。 クーラントの温度が設定温度より高くなると、ダンパーが自動的に閉じ、燃焼プロセスが遅くなります。 温度が下がると、ダンパーが少し開きます。 したがって、このデバイスをに接続する必要はありません 電気ネットワーク。 上記のように、ほとんどの従来の固形燃料ボイラーは、茶色および無煙炭、木材、コークス、練炭に対応できます。
過熱保護は、冷却水回路の存在によって提供されます。 このシステムは手動で制御できます。 クーラント温度が上昇した場合は、クーラントアウトレットパイプのバルブを開く必要があります(インレットパイプのバルブは常に開いています)。 また、このシステムは自動制御も可能です。 これを行うために、温度低下バルブが出口パイプに取り付けられており、冷却剤が最高温度に達すると自動的に開きます。 家の暖房に使用する燃料に加えて、適切なボイラー電力を選択することが非常に重要です。 電力は通常kWで表されます。 10平方メートルの暖房には約1kWの電力が必要です。 天井の高さが最大3mの断熱性の高い部屋のm。この式は非常に近似的であることに注意する必要があります。
電力の最終的な計算は、面積(体積)に加えて、壁の材質と厚さ、タイプ、サイズ、窓の数と位置など、さらに多くの要因を考慮に入れる専門家にのみ信頼する必要があります。 。
木材の熱分解燃焼を備えたボイラーは、効率が高く(最大85%)、自動電力制御が可能です。
熱分解ボイラーの欠点は、まず第一に、従来の固体燃料ボイラーと比較して価格が高いことです。 ちなみに、木材だけでなく、わらのボイラーにも対応しているボイラーがあります。 固形燃料ボイラーを選択して設置する場合、煙突のすべての要件(煙突の高さと内部セクション)に準拠することが非常に重要です。
3.建物の熱供給用ボイラーの種類
ガスボイラー熱供給
蒸気ボイラーには主にガス管と水管の2種類があります。 高温ガスが火炎管と火管の内部を通過し、パイプの周囲の水に熱を放出するすべてのボイラー(火管、煙火、煙火管)は、ガス管ボイラーと呼ばれます。 水管ボイラーでは、加熱された水がパイプを通って流れ、煙道ガスがパイプを外部から洗浄します。 ガス管ボイラーは炉の側壁に設置されていますが、水管ボイラーは通常、ボイラーまたは建物のフレームに取り付けられています。
3.1ガス管ボイラー
現代の火力発電工学では、ガス管ボイラーの使用は、約360kWの火力と約1MPaの動作圧力に制限されています。
事実は、ボイラーである圧力容器を設計するとき、壁の厚さは、直径、動作圧力、および温度の与えられた値によって決定されるということです。
指定された制限パラメータを超えると、必要な肉厚が許容できないほど大きくなります。 さらに、大量の蒸気の瞬間的な放出を伴う大型蒸気ボイラーの爆発は大惨事につながる可能性があるため、安全要件を考慮に入れる必要があります。
現在の最先端技術と既存の安全要件により、ガス管ボイラーは廃止されたと見なすことができますが、最大700 kWの火力を備えた何千ものボイラーがまだ稼働しており、産業企業や住宅に使用されています。
3.2水管ボイラー
水管ボイラーは、より高い蒸気出力と蒸気圧力に対する需要の高まりに応えて開発されました。 事実、高圧の蒸気と水がそれほど大きくない直径のパイプにある場合、壁の厚さの要件は中程度であり、簡単に達成できます。 水管蒸気ボイラーは、ガス管ボイラーよりも設計がはるかに複雑です。 ただし、それらは急速に加熱され、実質的に防爆型であり、負荷の変化に容易に調整でき、輸送が容易であり、設計ソリューションで容易に再構成可能であり、重大な過負荷を許容します。 水管ボイラーの欠点は、その設計に多くのユニットとアセンブリがあり、それらの接続が高圧と高温での漏れを許してはならないことです。 さらに、圧力下で作動するそのようなボイラーのユニットは、修理中にアクセスするのが難しい。
水管ボイラーは、両端が中程度の直径のドラム(または複数のドラム)に取り付けられたチューブの束で構成され、システム全体が燃焼室の上に取り付けられ、外部ケーシングに封入されています。 バッフルは、煙道ガスをチューブの束に数回通過させ、それによってより完全な熱伝達を保証します。 (さまざまな設計の)ドラムは、水と蒸気の貯蔵所として機能します。 それらの直径は、ガス管ボイラーに固有の問題を回避するために最小になるように選択されています。 水管ボイラーのタイプは次のとおりです。水平または縦または横のドラム、垂直に1つ以上の蒸気ドラム、放射、垂直に垂直または横のドラム、およびこれらのオプションの組み合わせ(場合によっては強制循環)。
結論
したがって、結論として、ボイラーは建物の熱供給における重要な要素であると言えます。 ステークを選択する際には、技術的、技術的、経済的、機械的およびその他の指標を考慮する必要があります。 最高の眺め建物の熱供給。 ボイラープラントは、消費者の性質に応じて、エネルギー、生産、暖房、暖房に分けられます。 製造される熱媒体の種類に応じて、蒸気と温水に分けられます。
私の仕事では、ガス、電気、固体燃料タイプのボイラー、およびガス管ボイラーや水管ボイラーなどのステークのタイプが考慮されています。
以上のことから、さまざまなタイプのボイラーの長所と短所を強調する価値があります。
ガスボイラーの利点は、他の種類の燃料と比較した費用対効果、操作の容易さ(ボイラーの操作が完全に自動化されている)、高出力(広い領域を加熱できる)、キッチンに機器を設置できること(ボイラー出力は最大30kW)、コンパクトサイズ、環境にやさしい(有害物質が大気中に放出されることはほとんどありません)。
ガスボイラーの短所:設置前に、Gazgortekhnadzorから許可を得る必要があります。ガス漏れのリスク、ボイラーが設置されている部屋の特定の要件、漏れや換気の欠如の場合にガスアクセスをブロックする自動化の存在。
電気ボイラーの利点:低価格、設置の容易さ、コンパクトさと軽量-電気ボイラーは壁に掛けることができ、使用可能なスペースを節約でき、安全性(直火なし)、操作の容易さ、電気ボイラーは別の部屋を必要としません(ボイラー室)、煙突の設置を必要とせず、特別な注意を必要とせず、静かで、環境にやさしい-有害な排出物や臭いはありません。
電気ボイラーの流通を制限する主な理由は、すべての地域にあるわけではなく、数十キロワットの電力、かなり高い電力コスト、停電を割り当てることが可能です。
まず、固形燃料ボイラーの欠点を強調しましょう。まず、固形燃料加熱ボイラーは、熱伝達が比較的低い固形燃料を使用します。 確かに、大きな家を定性的に加熱するためには、多くの燃料と時間を費やす必要があります。 さらに、燃料は2〜4時間で非常に速く燃え尽きます。 その後、家が十分に加熱されていない場合は、火を再燃させる必要があります。 そしてこのために、あなたは最初に形成された石炭と灰から火室をきれいにする必要があるでしょう。 その後、燃料を置き、再び火を燃やすことが可能になります。 これはすべて手作業で行われます。
一方、固形燃料ボイラーにはいくつかの利点があります。 たとえば、燃料については気にしないでください。 確かに、それらはすべての種類の固形燃料(木材、泥炭、石炭、そして一般的には燃える可能性のあるすべてのもの)で効果的に機能することができます。 もちろん、わが国のほとんどの地域でそのような燃料を迅速かつ高額で入手することは可能であり、これは固形燃料ボイラーを支持する深刻な議論です。 さらに、これらのボイラーは完全に安全であるため、家の地下室に設置することも、家からそれほど遠くない場所に設置することもできます。 同時に、燃料漏れによるひどい爆発が起こらないことを確信できます。 もちろん、装備する必要はありません 特別な場所燃料貯蔵用-ガスまたはディーゼル燃料を地面に貯蔵するためのコンテナを埋めます。
現在、蒸気ボイラーには主にガス管と水管の2種類があります。 ガス管ボイラーには、高温ガスが火炎管と火管の内部を流れ、それによって管を取り巻く水に熱を放出するボイラーが含まれます。 水管ボイラーは、加熱された水がパイプを通って流れ、パイプが外部からガスで洗浄されるという事実によって区別されます。
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ボイラープラントは、燃料の化学エネルギーが作動油の熱エネルギーに変換され、水や蒸気として使用される熱発生器です。 この場合は熱媒体と呼ばれる作動油は、消費者の熱レシーバーに輸送され、熱ポテンシャルを使用した後、ボイラープラントに戻ってサイクルを繰り返します。
生成される冷却剤の種類に応じて、ボイラープラントは蒸気と温水です。 それらの目的に応じて、それらは3つの主要なタイプに分けられます。
-エネルギー-その後の変換のために熱エネルギーを生成する設備 電気エネルギーしたがって、発電所の発電所の複合体に含まれています。
それらは、中、高、および超臨界パラメータの過熱水蒸気を生成します。
-生産-さまざまな産業の技術的ニーズに対応する熱エネルギーを生産する設備。 それらは、原則として、低および中程度のパラメータの乾燥飽和または過熱蒸気を生成する蒸気です。
-暖房-都市を暖房する目的で熱エネルギーを生成する設備。 原則として、それらは給湯器です
温度のある過熱水を生成するように設計されています
多くの場合、産業および技術的ニーズのための蒸気と家庭用暖房目的のための温水を同時に生成する産業用ボイラープラントと暖房ボイラープラントの組み合わせがあります。
蒸気ボイラープラントの作業プロセスは、2つの組織化された流れとして概略的に表すことができます。つまり、ガスと液体が同じ熱交換システム内を移動し、加熱面と呼ばれるそれらを分離する金属壁を介して互いにエネルギーを交換します(図5.1)。
ボイラープラントの流れの構成は非常に多様であり、ボイラー室の目的とその性能、使用される燃料の種類と燃焼方法、冷却剤の種類とその循環方法など、多くの要因に依存します。燃料エネルギーを熱水エネルギーに変換する最大の効果を確保するタスクによって決定されます。
上の図によると、ボイラーユニット自体には次のものが含まれます。
燃料が燃焼され、煙道ガスが生成される燃焼装置-高度に加熱された燃焼生成物。
ボイラー(金属容器)。その内部で冷却剤が循環し、その表面を通って熱がガスから冷却剤に伝達されます。
煙道ガスを大気中に除去するために使用されるガスダクトのシステム。
炉に燃料と空気を供給し、燃料燃焼と燃焼生成物の残留物を除去し、熱媒体を循環させるための装置。
水、蒸気、空気用のパイプラインのシステムで、ボイラーユニットと単一のユニットとして構造的に作られています。
ボイラープラント(図5.2)-1つの部屋に設置され、燃料の準備、灰灰の除去、水処理とボイラーの供給、ガスの洗浄と除去のための共通の補助装置を備えた1つ以上のボイラーユニットのセット。
押しつぶされた燃料供給
連続 | パージ | ||
2
過熱蒸気 | 空気 | |||||||
蒸気 | TLU | |||||||
フィーダ- | ||||||||
水 | ||||||||
空気 | 月曜日 | |||||||
去る | ||||||||
ガス | ||||||||
米。 5.2。 水蒸気を生成するためのボイラープラントの技術スキーム:1-燃料バンカー。 2-燃料を粉砕するためのミル; 3-バーナー; 4-ボイラーユニット; 5-燃焼室; 6-灰とスラグの除去装置; 7-スクリーンパイプ; 8-過熱器; 9-ボイラードラム; 10-下部スクリーンコレクター; 11-エコノマイザー; 12-エアヒーター; 13-エアインテークボックス; 14-ファン; 15-アッシュキャッチャー; 16-油圧灰除去装置; 17-排煙装置; 18-煙突; 19-脱気装置; VPU-水処理プラント; PN-フィードポンプ
ボイラープラントの安全な運転のための主なタスクの1つは、合理的な水レジームの編成です。このレジームでは、蒸発加熱面の壁にスケールが形成されず、腐食がなく、生成された蒸気の高品質が保証されます。 。 ボイラープラントで生成された蒸気は、凝縮された状態で消費者から戻されます。 この場合、返される凝縮液の量は通常、生成される蒸気の量よりも少なくなります。
ブローダウン中の凝縮水と水の損失は、任意のソースからの水を追加することによって補充されます。 この水は、ボイラーユニットに入る前に適切に処理する必要があります。 前処理された水はと呼ばれます 追加、戻された凝縮水と補給水の混合物- 栄養、およびボイラー回路を循環する水 ボイラー室.
蒸気ボイラ-これは、有機燃料の燃焼中に放出される熱を使用して、給水に継続的に流入する給水から蒸気を取得するための加熱面のシステムを備えた装置です。 現代の蒸気ボイラーでは、燃料のフレア燃焼は、角柱状の垂直シャフトであるチャンバー炉で組織化されています。 フレア燃焼法は、燃焼室内の空気と燃焼生成物とともに燃料が連続的に移動することを特徴としています。
燃料とその燃焼に必要な空気は、特別な装置であるバーナーを介してボイラー炉に導入されます。
上部の炉は、そこで発生する熱交換の主なタイプに応じて対流シャフトと呼ばれる、1つまたは2つの角柱状の垂直シャフトを備えた水平煙道によって接続されています。
炉、水平煙道および対流シャフトには、作動媒体が移動するパイプのシステムの形で作られた加熱面があります。
熱を加熱面に伝達する主な方法に応じて、次のタイプに分類できます。輻射-熱は主に輻射によって伝達されます。 放射-対流-熱は、放射と対流によってほぼ等しい量で伝達されます。 対流-熱は主に対流によって伝達されます。
燃焼室には、周囲全体と高さ全体に沿って、パイプフラットシステム(放射加熱面である炉スクリーン)があります。
水が飽和温度に加熱される加熱面はエコノマイザーと呼ばれます。 蒸気発生は蒸気発生(蒸発)加熱面で発生し、過熱は過熱器で発生します。 それらが動くボイラーの管状要素のシステム
給水、蒸気-水混合物、および過熱蒸気がその蒸気-水経路を形成します。
ウォーターエコノマイザーは、燃焼生成物を冷却し、給水がボイラーユニットの蒸発器部分に入る前に加熱するように設計されています。 煙道ガスの熱による水の予熱は、ボイラーユニットの効率を大幅に向上させます。 エコノマイザーは、使用する材料に応じて、表面の種類に応じて鋳鉄と鋼に分けられ、水加熱の程度に応じてリブ付きと滑らかなチューブに分けられ、非沸騰と沸騰に分けられます。
過熱器は、ボイラーユニットの蒸発部分で生成された蒸気を過熱するように設計されたコイル状の熱交換面です。 蒸気はチューブ内を移動し、チューブは煙道ガスによって外部から洗浄されます。
継続的に熱を除去し、加熱面の金属に必要な温度レジームを確保するために、作動媒体の連続的な動きが組織化されます。 この場合、エコノマイザー内の水と過熱器内の蒸気は、1回または繰り返し通過する可能性があります。
前者の場合、ボイラーは直接流ボイラーと呼ばれ、後者の場合、複数循環のスクラップボイラーと呼ばれます。
貫流ボイラーの蒸気-水システムは油圧システムであり、そのすべての要素で、作動媒体は供給ポンプによって生成された圧力の下で移動します。 貫流ボイラーでは、エコノマイザー、蒸気発生および過熱ゾーンの明確な固定はありません。
複数循環のボイラー(図5.2)には、加熱パイプと非加熱パイプのシステムによって形成された閉回路があり、上部がドラムで、下部がコレクターで結合されています。 コレクターは端からこもったパイプで、スクリーンパイプが長さに沿って溶接されています。 ドラムは、水と蒸気の体積を持ち、 蒸発ミラー。 ドラム内で、結果として生じる蒸気は分離され、過熱器に入ります。
低圧および中圧ボイラーのドラムで生成された湿った飽和蒸気は、それに溶解した塩を含むボイラー水滴を運び去ることができます。 高圧および超高圧ボイラーでは、蒸気汚染は、分散しているケイ酸塩とナトリウム化合物の追加の同伴によっても引き起こされます
ペアで作られています。 蒸気で運び去られた不純物は過熱器に堆積しますが、これは過熱器管の焼損につながる可能性があるため、非常に望ましくありません。 したがって、蒸気はボイラードラムを出る前に分離され、その間にボイラー水滴が分離されてドラム内に残ります。 蒸気分離は、水と蒸気を自然または機械的に分離するための条件が作成される特別な分離装置で実行されます。
水と蒸気の密度に大きな違いがあるため、自然な分離が起こります。 機械的慣性分離の原理は、水滴と蒸気の慣性特性の違いに基づいており、速度が急激に増加し、同時に湿った蒸気の流れの方向または渦が変化します。
ボイラーで 自然循環ポンプから供給される給水はエコノマイザーで加熱され、ドラムに入ります。 ドラムから、下降管の非加熱パイプを通って、水はスクリーンの下部コレクターに入り、そこから加熱されたスクリーンパイプに分配され、そこで沸騰します。 スクリーンパイプ内の蒸気と水の混合物の密度とカルバート内の水の密度の違いにより、循環が発生します。
複数の強制循環を備えたボイラーでは、循環を改善するために循環ポンプが追加で設置されており、蒸気と水の混合物が傾斜した水平のパイプに沿って移動できるようになっています。
トーチの燃焼ゾーンの炉内の温度は1400〜1600°Cに達します。 燃焼室の壁は耐火物でできており、外側は断熱材で覆われています。 炉内で部分的に冷却された900〜1200°Cの燃焼生成物は、ボイラーの水平ガスダクトに入り、そこで過熱器を洗浄し、次に、中間過熱器、水エコノマイザー、および後者は、ガスの流れに沿って-加熱面-ボイラー炉に供給される前に空気が加熱されるエアヒーターです。 ボイラー炉に向けられた熱風は、燃料燃焼の条件を改善し、燃料燃焼の化学的および機械的不完全性による熱損失を減らし、燃焼温度を上げ、熱伝達を強化し、最終的に設置の効率を高めます。 平均して、煙道ガスの温度が20〜25°C低下するごとに、効率が約1%向上します。
エアヒーターの背後にある燃焼生成物は煙道ガスと呼ばれます。 それらは110-160°Cの温度を持っています。 熱をさらに利用することは不採算であるため、排気ガスは、アッシュキャッチャーを介して排煙装置を使用して煙突に排出されます。
非常に重要ボイラーの信頼性の高い操作のために、それは給水の品質を持っています。 水の脱塩と脱気(水からの腐食性ガスの除去)にもかかわらず O 2と それで 2)水処理プラントでは、一定量の溶解塩と浮遊粒子が給水とともにボイラーに連続的に供給されます。 塩のごく一部は、生成された蒸気によって運び去られます。 複数循環のボイラーでは、主な量の塩と固体粒子がボイラーに保持されるため、ボイラー水中の塩分と固体粒子の含有量が徐々に増加します。 ボイラーで水が沸騰すると、溶液から塩分が落ち、スクリーンパイプの内面にスケールが形成され、熱の伝導が悪くなります。 その結果、スクリーンは、スクリーン内を移動する媒体によって十分に冷却されず、内圧の作用下で崩壊する可能性があります。 したがって、塩分濃度の高い水の一部をボイラーから取り除く必要があります。 除去された量の水を補充するために、不純物の濃度が低い給水が供給されます。 閉回路で水を交換するこのプロセスは、 連続パージ。 ボイラードラムから連続吹出しを行います。
貫流ボイラーでは、ドラムがないため連続吹出しが困難であるため、これらのボイラーの給水水質に対する要求が高まっています。
自律型ボイラーおよびボイラープラント。建物の衛生設備には、条件付きで、ボイラー室と火力3〜20 kW〜3000 kWの火力発電機(最近は自律型(屋根とブロックを含む-移動式)と呼ばれています)、および個々のアパートの熱発電機を含めることができます。 それらは、原則として、別のオブジェクト(場合によっては近くのオブジェクトの小さなグループ)または個々のアパート、コテージの熱供給を目的としています。
自律型ボイラー住宅の設計と建設の特徴 さまざまなタイプ民間施設は異なります。 それらは、一連の規則SP41-104-2000「自律熱供給源の設計」によって規制されています。
自律型ボイラー室は、空間の配置に応じて、独立型、他の目的で建物に取り付けられている、他の目的で建物に組み込まれている、場所の床、屋根に関係なく、次のように分けられます。 ビルトイン、アタッチド、ルーフボイラーの火力は、熱を供給することを目的とした建物の熱需要を超えてはなりません。
場合によっては、適切な実現可能性調査により、熱負荷があれば、いくつかの建物への熱供給のために、組み込み、付属、または屋根の自律型ボイラーハウスを使用することが許可されます 追加の消費者本館の熱負荷の100%を超えないこと。 しかし同時に、自律型ボイラーハウスの総火力は次の値を超えてはなりません。3.0MW-液体および気体燃料用のボイラーを備えた屋根およびビルトインボイラーハウスの場合。 1.5MW-固形燃料ボイラーを備えたビルトインボイラーハウス用。 総熱出力 付属のボイラーハウス制限はありません。
工業および農業企業の工業用建物用付属、ビルトイン、ルーフボイラーの設計と建設が許可されています。 ボイラー室用 添付特定の目的の建物については、設置されたボイラーの総熱出力、各ボイラーの単位出力、および冷却剤のパラメーターは標準化されていません。
ボイラー室用 埋め込み工業企業の工業用建物では、蒸気圧が最大0.07 MPa(0.7 kgf / cm 2)、水温が最大115°Cのボイラーを使用する場合、ボイラーの火力は標準化されていません。
屋上ボイラー工業企業の工業用建物の場合、蒸気圧が最大0.07 MPa(0.7 kgf / cm 2)、水温が最大115°Cのボイラーを使用して設計できます。
住宅の場合は、付属の屋根ボイラー室を設置することができます水温が115°Cまでの温水ボイラーを使用しますが、ボイラー室の火力は3.0MWを超えてはなりません。 住宅の複数のアパートの建物にボイラー室を建設することは許可されていません。
公共、行政、家庭用建物以下を使用する場合、ビルトイン、アタッチド、ルーフボイラーを設計することができます。
- -115°Cまでの水加熱温度の温水ボイラー;
- -飽和蒸気圧力が0.07MPa(0.7 kgf / cm 2)までで、条件(/-100)Ktを満たす蒸気ボイラー-動作圧力での飽和蒸気温度、°С; V-ボイラーの水量、m3。
幼稚園や学校の施設の建物、病院やポリクリニックの医療施設、患者が24時間滞在する医療施設、療養所やレクリエーションの眠っている建物に、屋根、ビルトイン、付属のボイラーハウスを設計することは許可されていません。設備。
26.5 mのマークを超える目的の建物に屋根ボイラーを設置する可能性については、州消防局の地方自治体と合意する必要があります。
ボイラー室設備の計算と選択のための熱負荷次の3つのモードに対して定義する必要があります。
最大-外気の設計温度で(最も寒い5日間)。
平均-最も寒い月の平均屋外気温で;
指定された計算された屋外温度は、SNiP23-01-99*およびSNiP41-01-2003に従って受け入れられます。
ボイラーハウスの推定性能は、最大で暖房と換気のための熱消費量の合計によって決定されます
ローモード(最大 熱負荷)および平均モードでの給湯の熱負荷と平均モードでの技術目的の設計負荷。ボイラーハウスの設計能力を決定する際には、ボイラーハウスでの暖房を含む、ボイラーハウス自身のニーズに対する熱消費も考慮に入れる必要があります。
暖房の最大熱負荷(?0P1ax、換気(?„給湯の最大および平均熱負荷) ?) それ住宅、公共および工業用の建物は、関連するプロジェクトに従って取得する必要があります。
ボイラー室設備の技術スキームとレイアウト提供する必要があるもの:技術プロセスの最適な機械化と自動化、機器の安全で便利なメンテナンス。 通信の最短の長さ。 修理作業の機械化に最適な条件。 個々のボイラーハウスの技術プロセスを自動化することにより、常勤の付き添いなしで安全に操作できます。
イチジクに 1.19に、自律型熱供給源のフロー図の例を示します。
ボイラー(一次回路)で加熱された水はヒーターに入り、そこで二次回路の水を加熱します。二次回路は、暖房、換気、空調、および温水システムに入り、ボイラーに戻ります。 このスキームでは、ボイラーの水循環回路が加入者システムの循環回路から油圧で隔離されているため、漏れが発生した場合にボイラーに低品質の水が供給されるのを防ぐことができます。水処理を完全に放棄し、スケールのない信頼性の高いボイラーを確保します。
自律型および屋根ボイラー住宅では、修理エリアは提供されていません。 機器、付属品、制御および調整装置の修理を実施する必要があります 専門機関、適切なライセンスを持ち、吊り上げ装置とベースを使用します。
自律型ボイラー室の設備は、許可されていない人が許可なく立ち入ることができないように、別の部屋に配置する必要があります。
ビルトインおよび付属の自律型ボイラーハウスの場合、ボイラー室および熱を供給することを目的とした建物の外に、固体または液体燃料用の密閉貯蔵倉庫が提供されます。
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膨張タンク
熱交換器
制御弁
駅の水処理
米。 1.19。 自律(屋根)ボイラーハウスの熱水力スキーム
自律的な熱供給源のための機器。現在、国内産業は、ガスの燃焼、液体ボイラー炉燃料、および火格子上および懸濁(渦、流動)状態での選別された固体燃料の層状燃焼の両方のために設計された鋳鉄および鋼ボイラーを製造しています。
必要に応じて、固体燃料ボイラーは、適切なガス燃焼装置またはノズルを設置し、それらを自動化することにより、ガス燃料および液体燃料を燃焼するように変換できます。
小さいから 鋳鉄製断面ボイラーさまざまな変更の最も一般的なブランドKCHMのボイラーと呼ばれる必要があります。 小型鋼ボイラー主に消費財として、さまざまな部門の多くの機械製造企業によって生産されています。 鋳鉄ボイラーと比較して、耐久性は劣りますが(鋳鉄ボイラーの耐用年数は最大20年、鋼ボイラーは8〜10年)、金属集約度が低く、製造にそれほど労力を要しません。 、およびボイラーおよび機器の市場ではやや安価です。
全溶接鋼ボイラーは、鋳鉄ボイラーよりも気密性があります。 鋼製ボイラーの滑らかな表面は、運転中のガス側からの汚染を減らし、修理と保守が容易です。 鉄鋼ボイラーの収益性(効率)は鋳鉄ボイラーに近い。
国内のボイラーに加えて、近年、フランス語、ドイツ語、英語、韓国語、フィンランド語など、外国企業の多くのボイラーがボイラーおよびボイラー補助装置の市場に登場しています。それらはすべて高品質で、優れた自動化です。および制御装置、優れた設計。 しかし、同じ熱特性を持つ小売価格は、ロシアの機器の価格レベルよりも3〜5倍高いため、大量購入者はアクセスしにくくなっています。
自律型自動ボイラーハウスでは、自動バーナーユニットを備えた工場準備が整った高効率ボイラーを使用することをお勧めします(図1.20)。 原則として、ボイラーの効率は少なくとも92%でなければなりません。 設置場所で結合される機器とパイプラインの拡大されたユニットを供給することは好都合です。 ボイラー室のボイラーの数は少なくとも2つでなければなりません。
米。 1.20。
ズヴェニゴロドで
テーブルの中。 1.7、1.8は、ZIOSABが公共用に使用する暖房ボイラーの技術的特性を示しています。
屋根およびビルトインボイラー室用小型のモジュラーボイラーの使用をお勧めします。 ボイラーの設計は、技術的なメンテナンスの利便性、個々のコンポーネントとアセンブリの迅速な修理を保証する必要があります。
ボイラー室では、水水平断面シェルアンドチューブおよびプレート給湯器を使用する必要があります。これらは、熱媒体の流れの向流方式に従ってオンになります。
蒸気ボイラーで加熱媒体の側面に安全弁を備えた蒸気水および貯蔵ヒーター、ならびに空気および排水装置を使用する必要があります。
各蒸気-水ヒーターには、凝縮水を除去するためのスチームトラップまたはオーバーフローレギュレーター、空気放出および排水用の遮断弁を備えた継手、およびPB10-115-96の要件に従って提供される安全弁を装備する必要があります。ロシアのGosgortekhnadzor。
表1.7
地方自治体用の暖房ボイラーZIOSABの主な技術的特徴
ボイラー名 |
熱伝達 有効、 |
重量、kg |
寸法lxwxh、mm |
プレッシャー |
水温 アウトレット、°С |
耐水性、kPa |
tivlenie |
|
ZIOSAB-2000 |
||||||||
ZIOSAB-1000 |
||||||||
ZIOSAB-500 |
||||||||
スタバン-250 |
||||||||
滞在-125 |
表1.8
ZIOSABボイラーの排出パラメータ(天然ガス/ LVL)
給湯設備のパフォーマンスは、暖房、換気、および空調の1時間あたりの最大熱消費量と、給湯の推定熱消費量によって決まります。 給湯器の数は、負荷の種類ごとに少なくとも2つである必要がありますが、そのうちの1つに障害が発生した場合、残りの1つは、最も寒い月のモードで熱を確実に放出する必要があります(給湯の場合-最大時給)。
ボイラー室では、基礎のないポンプを使用することをお勧めします。ポンプの流量と圧力は、熱水力計算によって決定されます。 ボイラー室の一次回路内のポンプの数は少なくとも2つである必要があり、そのうちの1つはバックアップです。 ダブルポンプは許可されています。 熱消費システムの非基礎ポンプは、予備なしで設置できます(予備ポンプは倉庫に保管されます)。
自律型熱供給源のサイズが小さいことを考えると、パイプライン上のバルブの数は、信頼性が高くトラブルのない操作を保証するために必要な最小限の数である必要があります。 遮断弁と制御弁の設置場所には、人工照明が必要です。
膨張タンクには安全弁が装備されている必要があり、入力の供給パイプライン(最初のバルブの直後)と制御装置、ポンプ、水および積算熱量計の前の戻りパイプラインに、1つ以下のサンプ(または強磁性)が必要です。フィルター)が取り付けられています。
輸入されたボイラーユニットとボイラー室には、技術パスポート、始動および試運転マニュアル、および メンテナンス、保証義務、ロシア連邦で認定されたメーカー、サプライヤー、サービス部門の住所。
液体および気体燃料で作動する自律型ボイラー室では、(爆発の場合に)リセットが容易な囲い構造を、ボイラーが設置されている部屋の容積1m3あたり0.03m2の割合で提供する必要があります。にあります。
自律型ボイラーハウスの水化学運転モードボイラー、熱を使用する機器、パイプラインの動作を、腐食による損傷や内面へのスケールやスラッジの堆積なしに保証する必要があります。 水処理技術は、給水およびボイラー水、暖房および給湯システム用の水、原水の水質、および排出される廃水の量と水質の要件に応じて選択する必要があります。
ビルトインおよび付属の自律型固体または液体燃料ボイラーの場合、ボイラー室および暖房付き建物の外にある燃料貯蔵庫を提供する必要があります。容量は、貯蔵条件に基づいて、毎日の燃料消費量に基づいて計算されます。 7日; 液体燃料-5日。
液体燃料タンクの数は標準化されていません。 固形燃料の保管のために、閉鎖された非加熱倉庫を提供する必要があります。
アパートの暖房システム。発達 市場関係私たちの国では、アパートの暖房システムに命を吹き込みました。 このようなシステムは、公共施設が組み込まれているものを含め、複数のアパートからなる住宅にも使用されています。 そのため、ドイツでは、古い住宅ストックの新築と再建において、アパートの暖房システムが主に使用されており、居住者は個別に発電機を使用し、エネルギー資源を計上し、それらの供給業者に支払うことができます。 米国では、このようなシステムは戦前から開発されており、自動コインアクセプターによる熱供給の支払いが行われています。
アパートの熱供給-住宅のアパートの暖房、換気、給湯システムに熱を供給します。このシステムは、個々の熱源で構成されています-熱発生器、水設備を備えた温水パイプライン、
換気システムの暖房装置および熱交換器。
アパートの暖房システムの熱源として、個別の熱発生器を使用することをお勧めします-工場で完全に準備ができている自動ボイラー さまざまなタイプ天然ガスを含む燃料は、常勤のスタッフなしで稼働しています。
複数のアパートからなる住宅やビルトインの公共建築物の場合、 閉じた(密閉された)燃焼室、停電時、保護回路の故障時、バーナーの炎が消えたとき、冷却水圧が最大許容値を下回ったとき、最大許容値を下回ったときに燃料供給を遮断する安全オートマチック付き 許容温度クーラント、排煙違反の場合(図1.21); クーラント温度が最大95°Cの場合。 クーラント圧力は最大1.0MPaです。
高さ5階までの住宅のマンションでの使用が許可されています 開いた燃焼室を備えた熱発生器給湯システム用(高速瞬間給湯器-AGV、図4.4、第4章を参照)。
大気ガスバーナー
フロー熱交換器
自己診断コントローラー付きのコントロールパネル
米。 1.21。 大気中のボイラーの内部構造
ガスバーナー
アパートでは、最大35kWの総熱出力の発電機をキッチンや廊下に設置できます。 非住宅施設、およびビルトインの公共施設内-永住権のない施設内。
総熱出力が35kWを超える熱発生器は、特別に指定された1つの部屋に配置する必要があります。 この部屋に設置された熱発生器の総熱出力は、100kWを超えてはなりません。 図式 並列接続同じタイプのいくつかのボイラーはカスケードと呼ばれます。
燃料の燃焼に必要な空気の吸入を実行する必要があります。
- -建物のすぐ外にあるエアダクトによって燃焼室が閉じられた熱発生器用。
- -燃焼室が開いている熱発生器の場合-設置されている施設から直接。
多階建ての建物のアパートの熱供給の場合、個々の熱発生器の煙突の配置に関して、建物の構造に追加の要件が生じることは明らかです。 煙突は、個別および集合にすることもできます。 煙突は垂直方向であり、狭窄がないようにする必要があります。居住区に煙突を敷設することは禁止されています。
同じタイプの熱発生器(たとえば、強制煙除去を備えた閉じた燃焼室を備えた)は、最大の熱出力を備えた熱発生器との熱出力の差が30%以下の集合煙突に接続できます。 1つの集合煙突には、1フロアあたり8台以下の熱発生器と1台以下の熱発生器を接続する必要があります。
燃焼生成物の排出は、原則として、建物の屋根の上で実行する必要があります。 ロシアの国家衛生疫学監督機関との合意により、建物の壁から煙を放出することが許可されていますが、煙突はロッジア、バルコニー、テラス、ベランダなどの寸法の外側に移動する必要があります。
熱発生器のある部屋の換気システムは、標準の空気交換率を提供する必要がありますが、1時間に1回以上交換する必要があります。
公共施設に熱発生器を設置する場合、空気中の危険なガス濃度に達したときに熱発生器へのガス供給を自動的に停止するガス汚染管理システムの設置を提供する必要があります-10%以上天然ガス火炎伝播の下限濃度の。
熱発生器、ガスパイプライン、煙突、外気取り入れ用の空気ダクトの保守と修理は、独自の緊急派遣サービスを提供する専門機関が実施する必要があります。
ガスボイラーの設置は、このクラスで最も人気があります。 ガス供給ラインに接続されているので、燃料の供給や保管について心配する必要はありません。 ガスは爆発性で可燃性の燃料の一種であり、不適切に使用すると室内に放出される可能性があると言わなければなりません。 そのため、危険を回避するために、SNiPに記載されているガスボイラーハウスのすべての設計基準(計算、ガス供給、ガスダクト基準など)を注意深く遵守する必要があります。
このクラスのライセンスを持つガス設備は、農業施設だけでなく、産業施設、住宅、コテージ、集落にも暖房と温水を提供します。
ガス設備の長所と短所
ガスボイラー設備の主な利点は次のとおりです。
- 収益性。免許を持っているガスボイラーハウスは、燃料を経済的に使用すると同時に、十分な量の熱エネルギーを生成します(自動ですべての計算を行います)。 適切な回路設計があれば、このセットアップは操作において非常に有利です。
- 燃料の環境への配慮。今日、これは非常に重要な要素です。 メーカーは、最高レベルの排出制御を備えた機器を製造しようとしています。 このクラスのライセンスでデバイスを操作する場合のCO2排出量は最小限であることに注意する必要があります。
- 高い効率。ガス設備は最も高い係数を生成し、その割合は最大95%に達します。 したがって、運用中は、敷地内の高品質な暖房が行われます。
- ガスボイラーハウスの設備は、他のクラスの設備よりも寸法が小さくなっています。
- 可動性。これは、モジュラーガス設備にのみ適用されます。 それらの設計は工場で行われ、ライセンスで製造されています。
- 使いやすさのために、GSMボイラー制御をインストールすることができます(したがって、すべての計算を実行し、パラメーターを入力し、排出量を監視することができます)。
自動化されたスキームでガスボイラーを設計すると、オペレーターの制御を減らすことができます。
このクラスのガス設備を操作することの不利な点は次のとおりです。
- この装置は危険源であり、運転中にガスが放出される可能性があるため、暖房シーズンの開始前にボイラーハウスの認可されたメンテナンスを実施する必要があります。
- 中央ガスパイプラインへの接続(ライセンスの取得)は費用がかかり、プロセスが長くなります(利用できない場合)。
- ガスユニットの操作は、ライン内の圧力の計算に直接依存します。
- この機器は揮発性ですが、この問題は次の場合に修正可能です 無停電電源装置スキームで;
- ガス(天然または液化)への設置のライセンスを取得するには、SNiPに準拠した厳格なライセンス検査検査基準に準拠する必要があります。
ターンキーガス設置設計
ライセンス付きのガスボイラー住宅の設計は、暖房、ガス供給、ガスダクトのスキームを作成して計算することで構成されています。 これを行うには、SNiP「ガスボイラーハウス」の基準を確実に理解し、暖房ユニットとガスダクトを設置する際の特性を考慮する必要があります。
ガスボイラーハウスの設計は、特定の順序で、次の点(基準)に従って行う必要があります。
- 建築および建設計画と図面は、SNiPの基準に従って実行されます。 また、この段階では、(計算における)顧客の要望が考慮されます。
- ガスボイラーハウスの計算を行います。つまり、温水の加熱と供給に必要な熱エネルギーの量を計算します。 言い換えれば、運転のために設置されるボイラーの電力とその排出量です。
- ボイラー室の場所。 これは、ガスボイラーの設計における重要なポイントです。すべての作業ユニットは、特定の計算で1つの部屋に標準に従って配置されているためです。 この部屋は、拡張または別の建物の形にすることができ、暖房設備の内部、または屋根の上に置くことができます。 それはすべて、オブジェクトの目的とそのデザインによって異なります。
- ガスボイラー設備の機能を支援する計画と計画の開発。 自動化のクラスと熱供給システムを考慮に入れる必要があります。 ボイラー室のすべてのガス供給スキームは、SNiPの基準に従って装備する必要があります。 これらのインストールは非常に危険であり、適切な開発が非常に重要であることを忘れないでください。 開発は、このためのライセンスを取得した資格のあるターンキースペシャリストが実行する必要があります。
- 特別な検査を行って、対象物の安全性を確認する必要があります。
ガスボイラーの不適切な無認可の設計では、多額の経済的費用(罰金)が発生するだけでなく、運転中に危険にさらされる可能性があります。 このクラスの設備の設置は、ターンキーガスボイラーを設置する会社に委託することをお勧めします。 企業はこれらの作業を実行するためのライセンスを取得しており、これにより長期的な運用が保証されます。 ガス設備 SNiPのすべての規範への準拠。
ガス設備の動作原理(図)
このクラスの機器の操作には、複雑なプロセスやスキーム(計算)は含まれていません。 ボイラーハウスのガスダクトはガス供給を行います。つまり、ボイラーまたはボイラーのバーナーに燃料(天然ガスまたは液化ガス)を供給します(設備にライセンスに従って複数のガスユニットがある場合)。 さらに、燃料は燃焼室内で燃焼し、その結果、冷却水が加熱されます。 クーラントは熱交換器内を循環します。
ガス供給のあるボイラープラントには、分配マニホールドがあります。 この構造要素は、確立された回路に沿って冷却剤を計算して分配します(ガスボイラースキームによって異なります)。 たとえば、ラジエーター、ボイラー、床暖房などを加熱することができます。 クーラントは熱エネルギーを放棄し、逆方向にボイラーに戻ります。 したがって、循環が起こります。 分配マニホールドは、冷却剤が循環する装置のシステムで構成されており、その温度も制御されます。
燃料燃焼生成物(天然ガスまたは液化ガス)の排出は煙突から行われます。煙突は、危険な状況を防ぐために、SNiPのすべての特性に従って設計する必要があります。
ガス供給を伴う設置は自動化によって制御され、操作プロセスへのオペレーターの介入を最小限に抑えます。 ガス機器の自動化には、マルチレベルの保護があります。 つまり、ボイラーを危険な状態で停止します 緊急事態、すべてのパラメータと排出量などを計算します。 モダン 自動化システム SMS経由でもオペレーターに通知できます。
米。 1種類
設置方法により、認可ガスボイラーの以下の分類を区別することができます。
- 屋上設置。生産施設では、暖房設備が屋根に取り付けられることがよくあります。
- 可搬型のインストール。このタイプのボイラーは緊急用であり、設備の整った工場で製造されます。 トレーラーやシャーシなどに取り付けて輸送することができます。 これらのインストールは完全に安全です。
- ガスのブロックモジュラーボイラー室。このクラスの設備は、特別なモジュールを使用して部屋と一緒に取り付けられます。 あらゆる種類の輸送手段で輸送されます。 そしてそれはターンキーメーカーによって組み立てられます。 製造業者は許可(ライセンス)も扱っています。
- ビルトインボイラー室。ガスユニットは建物内の屋内に設置されています。
米。 2
ライセンス付きのビルトインボイラーの場合、安全を確保し、ガスの排出を防ぐために従わなければならない特定のSNiP基準があります。 このクラスのボイラー室は、通りに直接アクセスできる必要があります。
ガス供給のあるそのようなボイラーハウスの設計は禁止されています:
LPGの設置
液化ガスボイラーには、ガスパイプラインの圧力に問題がなく、暖房費の増加を心配する必要がなく、基準や制限を自分で設定できるなどのメリットがあります。 このクラスの機器も自律型です。
しかし、液化ガスボイラーハウスを設計および設置する場合、追加の現金投資を設計に費やす必要があります(図)。 設計上、専用の燃料タンクを設置する必要があります。 これはいわゆるガスタンクで、5〜50m2の容量があります。 ここでは、ボイラー室の追加のガスダクト、つまり液化ガスがボイラープラントに入るガスダクトが設置されています。 このクラスのガス供給は、別のパイプライン(ガスダクト)のように見えます。 液化ガスをタンクに充填する頻度は、その容量によって異なります。これは、年に1〜4回発生する可能性があります。
液化ガスによるそのような機器への燃料補給は、ターンキーベースでこのクラスの作業を実行することを許可された会社によって実行されます。 彼らの免許はまた、ガスダクトとガスタンクの技術的検査を可能にします。 許可と免許を持っている職人を雇うようにしてください。これらは危険度の高い作品です。
液化ガスの構造は、天然ガスの構造と同じです。 このクラスの機器には、ラジエーターも含まれます。 ストップバルブ、ポンプ、バルブ、自動化など。
液化燃料を使用したガスタンクは、2つのバージョン(図)で取り付けることができます。
- 地上;
- 地下。
両方のオプションの設計は、特にSNiPに示されている特定の条件と計算に従って実行する必要があります。 地上にある液化燃料用のタンクは、必ずフェンスで囲まれている必要があります(1.6mから)。 フェンスは、タンクから全周にわたって1メートルの距離に設置する必要があります。 これは、動作中の空気循環を改善するために必要です。
地上ガスタンクの設計と位置に関する他の基準もあります(危険を回避するため)-これは、さまざまなオブジェクトからの距離の計算です。
- 住宅から少なくとも20メートル。
- 道路から少なくとも10メートル。
- あらゆる種類の構造物や通信から5メートル以上。
地下貯水池の設計については、上記の基準をすべて2分の1に削減しています。 しかし、液化ガスと煙道でのタンクの浸漬の深さの計算があります。 これらの設計基準は、タンクの容量とその設計に応じて個別に計算する必要があります。
米。 四
しかし、このクラスの機器には、ガスの品質が悪い場合、ボイラー室が指定されたモードで機能しないため、操作中に欠点もあります。 タンクの補充は、すべての許可とライセンスを持っている会社が行う必要があります。
運用上の安全基準
ガスボイラーの運転には多くの利点がありますが、重大な欠点、つまりこの装置の危険性を忘れないでください。 これは、すべての危険を表す可燃性物質および可燃性物質の使用によるものです。
つまり、そのようなインスタレーションは