Какие котлы низкого давления
Содержание статьи
Классификация паровых котлов по давлению: оборудование низкого и высокого давления, принцип работы
Паровые котлы делятся на два типа: газотрубные и водотрубные.
Газотрубными называются котлы, в которых газообразные продукты горения выходят по дымогарным, а также жаровым трубам, размещенным внутри емкостей с нагревающейся водой.
Они бывают дымогарными, жаротрубными и дымогарожаротрубными. В водотрубных устройствах трубы с нагреваемой водой находятся внутри газопровода.
Содержание
- Что представляют собой паровые котлы высокого давления
- Применение на производстве
- Использование оборудования низкого давления
- Принцип работы
Что представляют собой паровые котлы высокого давления
Котлы паровые газовые или же газотрубные – это агрегаты высокого давления. Их использование в теплоэнергетике допустимо при необходимой мощности в 360 кВт с рабочим давлением в 1 мегапаскаль.
При превышении давления в паровом котле может случиться взрыв с выбросом пара в большом количестве, приводящий к чрезвычайной ситуации. Сегодня такие системы считаются устаревшими и применяются довольно редко. Современные водонагревательные системы рассчитаны на большую мощность.
Потребность в разработке водотрубных котлов появилась вследствие роста производства и необходимости получения пара в большом количестве.
Наличие множества узлов и составляющих в системе считается одним из недостатков данных устройств. Ремонт такого оборудования возможен только в отключенном состоянии.
Применение на производстве
Промышленные паровые устройства высокого давления или же парогенераторы – это сложнейшая система, состоящая из механических и электрических компонентов. Парогенератор состоит из нескольких частей:
- каркас, куда крепятся все остальные элементы;
- электрическое оснащение – приборы для измерения, индикации, релейные переключатели, сигнальные лампы и другая аппаратура;
- датчики давления – выполняют контроль давления в системе;
- котел парогенератора – емкость для воды с установленными датчиками контроля уровня жидкости;
- электронасос – используется для непосредственного закачивания воды в котел.
Для нагрева воды в электропаровых котлах используют 3 метода:
1) Применение ТЭНов разной мощности.
2) Электропроводность воды – при пропускании через воду электрического тока выделяется тепло.
3) Нагрев воды с поддержкой частотного излучения или же индукционного нагрева.
Водогрейные котлы используются для обеспечения дома горячей водой и теплом. Поэтом сегодня такая услуга, как установка водогрейных котлов стала сегодня весьма популярной.
Подробнее о водогрейных котлах читайте здесь.
Котлы высокого давления имеют давление пара более 20 атмосфер. Разработка и внедрение аналогичных установок вызваны непосредственным ростом мощности силовых агрегатов. Работа оборудования направлена на получение большого объема пара и горячей воды. Все клапаны и задвижки должны быть выполнены с учетом работы в условиях высокого внутреннего давления.
Использование оборудования низкого давления
На современном рынке представлены паровые котлы как российского, так и зарубежного производства. Они отличаются по функциональности, дизайну и качеству сборки. Выбор необходимой модели должен происходить с учетом требуемой мощности и производительности.
Паровые котлы низкого давления предназначены для выработки насыщенного пара, давление которого не выше 0,07 МПа, а его температура составляет 115 °С. Данное оборудование способно производить 140-3000 кг пара в час. Эти агрегаты применяются для технологических процессов в сельскохозяйственных организациях, на предприятиях пищевой, деревообрабатывающей индустрии и для обогрева помещений различной площади.
Современные котлы оснащаются системами автоматического регулирования различной степени сложности, предназначенными для обеспечения безопасной работы котла без постоянного присутствия людей.
О том, какие бывают марки водогрейных котлов, читайте здесь.
Принцип работы
Паровое оборудование низкого давления устроено так, что вода в процессе сгорания топлива забирает все тепло. Газы, в процессе выхода из топливной части, попадают прямо в трубный пучок, который объединяет две части водяной базы.
Эти продукты нагревают воду, в результате чего она начинает испаряться. Пар сервируется через паропровод и используется в технологических процессах. Благодаря большому количеству воды, формируется устойчивое давление в паровом котле, которое сохраняется даже при неравномерной подаче пара. Впрочем, не стоит игнорировать ситуации, когда давление быстро падает и может спровоцировать взрыв.
Котел низкого давления – это система, которая состоит из двух и более цилиндров разных размеров, вставленных один в другой. В жаровой трубе расположена топка, в ее заднем отсеке имеется конвективный пучок труб. Угольное паровое оборудование оснащается плитой, которая крепится к фронтальной стороне. На плите размещаются крепления для вентилятора. Благодаря этому, процесс горения улучшается, а значит, улучшается и производительность оборудования.
Водный режим котла – поддержание определенных качеств, показателей поступающей в паровой котел питательной и циркулирующей в нем котловой воды.
О том, какие работают водогрейные котлы, читайте здесь.
Газовые и жидкотопливные установки оснащаются особыми горелками. Насыщенный пар, вырабатываемый устройством, осушается, благодаря особому внутрикотловому сепарационному устройству. При этом, отходы горения удаляются через дымопровод.
Паровые котлы делятся на устройства высокого и низкого давления. В зависимости от необходимой мощности используется тот или иной тип оборудования. Данные устройства характеризуется надежностью, высокой производительностью и безопасностью применения.
Источник
Производственные паровые котлы высокого и низкого давления
Задачей более чем полувекового развития компании ICI Caldaie была и остается – разработка надежных технических решений в области промышленной выработки пара, отвечающих растущим требованиям потребителей. В настоящее время компания предлагает 6 серий парового котельного оборудования высокого и низкого давления, ориентированного на предприятия различных отраслей. Обзору предлагаемых решений посвящена данная статья.
Применение пара в производстве
Подбор котла с подходящими параметрами давления и температуры вырабатываемого пара напрямую связан с характером технологического процесса. Так, в энергетике пар используется для сообщения движения элементам генерирующей турбины – то есть напрямую участвует в производстве нужного продукта – электроэнергии. В промышленности пар востребован в основном в силу других свойств – способности передавать тепло и влагу. Вот перечень наиболее распространенных технологических процессов, обслуживаемых промышленными паровыми котлами:
Обогрев / Стерилизация. В пищевой промышленности, производстве напитков, индустрии стройматериалов, в медицине и химии пар используется для термической обработки сырья, полуфабрикатов и готовой продукции.
Увлажнение и насыщение влагой. В этой роли пар незаменим в сельском хозяйстве при изготовлении комбикормов, на целлюлозно-бумажных и текстильных производствах. Те же свойства, но при более низком давлении востребованы в системах подготовки воздуха для хранилищ музеев, библиотек, исследовательских лабораторий.
Очистка поверхностей. Пар высокого давления применяется для удаления загрязнений с внутренних поверхностей трубопроводов и чистки промышленного оборудования. Механическим свойствам пара находится промышленное применение в процессах очистки производственных паров, атомизации углеводородов в нефтепереработке.
Эффективность каждого из этих процессов определяется тем, насколько точно параметры давления и температуры вырабатываемого пара соответствуют технологическим требованиям.
Классификация паровых котлов по давлению
Нормативная классификация паровых котлов по давлению охватывает как генераторы промышленного, так и энергетического назначения:
- Паровые котлы низкого давления рассчитаны на максимальное давление до 1 МПа / 10 бар
- Среднего – на 1-10 МПа / 1-100 бар
- Высокого – 14 МПа / 140 бар
- Сверхвысокого или критического – 18-20 МПа / 180-200 бар
- Сверхкритического – свыше 22,5 МПа / 225 бар
Следуя этой классификации, все оборудование, вырабатывающие пар для производственных нужд, попадает в категорию котлов низкого и среднего давления. Поскольку производство энергетических и производственных паровых котлов – это различные компетенции, практически не пересекающиеся между собой, в сегменте производственных паровых котлов существует альтернативная классификация, привязанная к отраслевым нормативным требованиям.
В России основными документами, регламентирующими работу с котельными установками различного давления являются:
- Нормы проектирования, свод правил СП 89.13330.2016 СНиП II-35-76 «Котельные установки»
- Федеральные нормы и правила «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением»
В соответствии с надзорной классификацией паровые котлы можно разделить на две большие группы:
- котлы низкого давления – агрегаты с давлением не более 0,7 бар (0,07 МПа). Это оборудование не подлежит регистрации в подразделениях Ростехнадзора
- котлы высокого давления – агрегаты с давлением от 0,7 до 39 бар
При этом большинство моделей промышленных паровых котлов, представленных на рынке, рассчитаны на максимальное давление 25-32 бар. Наиболее распространенным типом конструкции в категориях котлов как низкого, так и высокого давления является жаротрубная или газотрубная, подразумевающая расположение топки и дымогарных труб в водяном объеме. Котлы с водотрубной конструкцией представлены в значительно меньшем количестве.
Котлы ICI Caldaie низкого и высокого давления
Выпускаемые компанией ICI Caldaie паровые и водогрейные котлы также относятся к типу жаротрубных. Начало их производства совпало с периодом активного перехода промышленности и коммунального сектора с твердого топлива на жидкое и газообразное. В последующие десятилетия конструкция котлов постоянно совершенствовалась, оборудование завоевывало все новых и новых клиентов. Сегодня сеть компании ICI Caldaie насчитывает около 20 представительств и тысячи клиентов по всему миру. С компанией сотрудничают ведущие компании: Carlsberg, Asus Computers, Fiat, Michelin, Marriott и многие другие.
Инженерный центр и производство находятся в неразрывной связи с промышленными предприятиями различных отраслей и масштаба. Это позволяет компании предлагать широкую линейку паровых котлов высокого и низкого давления с паропроизводительнсотью от 50 кг до 32 т пара в час.
Неподнадзорные паровые котлы низкого давления
В данном сегменте предлагаются паровые котлы
Эти котлы широко применяются в технологических процессах прямого и косвенного нагрева в пищевой промышленности, на предприятиях по розливу напитков, в пивоварении и винокурении, в химическом производстве и фармацевтике.
Котлы серий BX, BNX поставляются в полной заводской готовности и не подлежат регистрации в территориальных органах Ростехнадзора.
Поднадзорные паровые котлы среднего и высокого давления
В этом сегменте компанией ICI Caldaie предлагаются как двухходовые, так и трехходовые котлы с рабочим давлением от 3 до 25 бар (0,3 — 2,5 МПа).
Двухходовые модели представлены сериями
Компактные паровые котлы среднего давления FX и FX DUAL – выбор небольших производств и предприятий сферы услуг с потребностью в паре давлением до 5 бар. Максимальная производительность – до 300 кг/ч. Поставляемые в одинарной или сдвоенной компоновке котлы занимают минимум пространства.
Котлы высокого давления SIXEN – выбор средних предприятий, работающих в пищевой или обрабатывающей промышленности. Доступная цена в сравнении с многими аналогами, умеренный расход топлива в сочетании с автоматизированным обслуживанием позволяют закладывать паровые котлы SIXEN в проекты производств с коротким сроком окупаемости.
В сегменте трехходовых паровых котлов высокого давления представлены серии
Это модели с большим водяным объемом, рассчитанные на выработку насыщенного пара давлением до 25 бар в диапазоне производительности до 6 т/ч (у GSX и GSX P) и до 25 т/ч (у GX).
Преимуществом трехходовых паровых котлов является возможность регулирования паропроизводительности в диапазоне от 30 до 100% от максимальной. Это позволяет оптимизировать энергозатраты на выработку пара на производствах с существенными перепадами нагрузки.
Отдельным сегментом можно выделить паровые котлы-утилизаторы. ICI Caldaie предлагает две разработки с различной степенью автономности от источников топлива.
Котлы-утилизаторы GX C реализованы на базе котлов GX и дополнительно оснащены рекуператором, источником тепла для которого могут служить всевозможные промышленные печи или газотурбинные установки. В отсутствие источника уходящих газов котлы могут работать в обычном режиме на газообразном или жидком топливе.
Дополнительное оборудование
К паровому котельному оборудованию низкого и высокого давления ICI Caldaie выпускает все необходимое сопутствующее оборудование: наддувные и атмосферные деаэрационные установки, экономайзеры, системы автоматической продувки и контроля содержания солей в котловой воде.
Дополнительное оборудование позволяет проектировать котельные с высоким уровнем автоматизации с разрешенным интервалом безнадзорной работы в течение 72-х часов.
Примеры котельных
Паровые котельные на базе котлов низкого давления
Паровые котельные на базе котлов высокого давления
больше информации в нашем разделе «Внедрения»
Заключение
Воспользуйтесь опытом инженеров ICI Caldaie для предварительного подбора парового котла и анализа проекта котельной. Вам будут предложены эффективные решения, наиболее полно отвечающие требованиям вашего производства.
Источник
ÐоÑÐ»Ñ ÐРнизкого давлениÑ
Котлы низкого давления используются для обеспечения паром при давлении менее 0,07 МПа технологических процессов в различных отраслях промышленности. Пар, вырабатываемый такими котлами, называется насыщенным и имеет температуру до 115 °С, вполне достаточную для отапливания помещений, стерилизации оборудования и обработки пищевых продуктов.
Котлы низкого давления способны генерировать пар в различном объеме за достаточно короткий промежуток времени в зависимости от мощности.
Наш котельный завод производит паровые котлы низкого давления следующих мощностей:
- Паровые котлы КП-З00 мощностью 0,22 МВт — 300 кг пара в час;
- Паровые котлы КП-500 мощностью 0,37 МВт — 500 кг пара в час;
- Паровые котлы КП-700 мощностью 0,52 МВт — 700 кг пара в час;
- Паровые котлы КП-1000 мощностью 0,74 МВт — 1000 кг пара в час.
Достоинством котлов низкого давления является то, что они не нуждаются в обязательном регистрировании в органах Госгортехнадзора и в регулярном контроле со стороны этих органов. Котлы низкого давления обладают большим зеркалом испарения и водяным объемом, позволяющим с успехом использовать их при переменных нагрузках. К достоинствам можно отнести нетребовательность к качеству воды, высокую надежность и простоту конструкции при относительно невысокой цене.
Недостатком котлов можно считать большую металлоемкость и громоздкость.
Котлы низкого давления — это цилиндрическая конструкция из стального листа, выполненная в виде внешнего и внутреннего цилиндров разного диаметра. Внутренний цилиндр или жаровая труба оборудован в передней части топкой. В задней части трубы находится конвективный пучок, через который проходят дымовые газы. Выделяясь в результате сгорания топлива, они обогревают боковую поверхность котла. Поверхность нагрева при этом может достигать для одножаротрубного котла 30-50 кв.м, для двухжаротрубного — 80-100 кв.м. Дымовые газы, проходя через водяную рубашку котла, нагревают ее, в результате чего образуется насыщенный пар, подаваемый потребителям через паропровод.
Котлы низкого давления при монтаже устанавливаются на фундамент на чугунные опоры и крепятся анкерными болтами. Для предотвращения механических повреждений котла при температурных деформациях целесообразно делать неподвижной только одну опору. Обмуровка котлов выполняется одинаково как для одножаротрубного, так и для двухжаротрубного, имея некоторые отличия только в верхней части.
Дымовые газы при такой обмуровке из жаровых труб попадают через поворотную камеру во второй газоход, затем снова поворачивают и устремляются по третьему газоходу в сборный боров. Для увеличения скорости дымовых газов и увеличения теплопередачи внизу газоходов устанавливаются кирпичные дефлекторы. Чтобы уменьшить влажность вырабатываемого пара котлы низкого давления иногда комплектуются так называемым сухопарником, на котором для удобства эксплуатации можно расположить предохранительные клапаны и патрубки для вентилей паропроводов. Питание котла осуществляется через патрубки на его днище или на цилиндрической части. Чтобы усилить циркуляцию в одножаротрубном котле, жаровая труба иногда изготавливается сдвинутой к одной из его стенок. В результате в узком пространстве образуется больше паровых пузырей, чем в широком, что значительно усиливает циркуляцию.
Для доступа к газоходам во время чистки в обмуровке необходимо оставить два лаза во фронтальной части. В задней части котла устанавливаются так называемые гляделки, перекрытые стеклом или прозрачной слюдой. Обмуровка котла должна быть скреплена стальным каркасом. Фундамент котла выкладывается на цементном растворе для обеспечения прочности.
Источник
Выбор двухконтурного газового котла
Во как. Тода может и я зря паникую. Меня вот эта статья смутила ( выдержки)
«Котлы с атмосферной газовой горелкой. Котел имеет встроенную горелку. Газ просто выходит из неё и горит не в потоке подаваемого вентилятором воздуха, а как бы сам по себе. Российских котлов такого типа выпускается множество: АОГВ, АКГВ, . На рынке множество и импортных котлов такого типа. Выбирая котел с атмосферной газовой горелкой, надо иметь в виду следующее. На сегодняшний день российская система газоснабжения кардинально отличается от европейской. Во-первых, у нас есть две нормы давления газа в магистрали: летнее и зимнее давление. Летнее давление — 130 мм водяного столба, зимнее — 200 мм. Точнее, должно составлять (согласно документов).
В действительности бывает все с точностью до «наоборот». Летом давление газа в трубах обычно бывает нормальным, а вот зимой просто «никаким». Оно может упасть не то что до 130 мм, но и до 50 мм (при таком давлении все 4 газовых конфорки на плите просто не зажигаются). И заставить нормально работать газовый котел с атмосферной горелкой в таких условиях непросто. Во-вторых, у нас принята трехступенчатая схема подачи газа: магистральный газопровод (с высоким давлением), идущий от места добычи газа к потребителю, далее линия среднего давления (давление около двух атмосфер) и потом после газораспределительного пункта (ГРП, ГРУ) линия низкого давления (те самые 130 — 200 мм). С помощью линий низкого давления газ и разводится по потребителям.
В Европе эта схема выглядит несколько по-другому. Там принята двухступенчатая схема разводки газа, в которой отсутствует линия низкого давления. К дому подводится магистраль среднего давления, которое после встроенного в шкаф пункта снижения давления и разводится по потребителям. Поэтому вся европейская техника рассчитана на работу при давлении 200 мм вод.ст. И именно при этом давлении она в действительности и работает, т.к. оно регулируется здесь же в доме.
У нас мало того, что давление по стандарту может быть 130 мм (это еще хорошо!), но в действительности и такого давления в магистрали может не быть. Эта проблема особенно остро встает сейчас в старых, уже давно газифицированных деревнях. ГРП там старые, мощности у них, как правило, и так не хватает, а нагрузка на них все добавляется и добавляется. И чем дальше дом расположен от ГРП, тем меньше давление газа в подводящей к нему магистрали. И если Вы купили землю где-нибудь на окраине поселка (а именно так, зачастую, и бывает), то совсем не факт, что в газовой магистрали хватит давления, чтобы заставить работать Ваш газовый котел.
Что происходит при падении давления газа, так характерного для наших газовых сетей? Во-первых, при падении давления сразу же теряется мощность котла. Во-вторых, происходит «просадка» пламени — пламя горелки вместо того, чтобы гореть на некотором расстоянии от неё, перемещается к самой горелке и даже уходит внутрь её. Горелка — тонкостенный стальной агрегат и при таких условиях моментально прогорает.
Поэтому надо отметить, что импортные котлы с вентиляторными горелками значительно лучше приспособлены к нашим условиям газоснабжения, чем котлы с атмосферными газовыми горелками. И если возможность выбора существует, то в наших условиях лучше предпочесть именно котлы с вентиляторными горелками. Котел с такой горелкой и несколько дороже и более шумный, но предпочесть стоит именно его. Кстати, о шуме котлов. 70% всех проблем, связанных с котлами, на самом деле так или иначе связаны с дымоходом. Никто над дымоходом, как правило, не задумывается — Труба — она и есть труба, что тут думать. На самом же деле это очень непростой вопрос. Архитекторы закладывают дымоход в такие перегородки, в которых его просто невозможно расположить — невозможно в том виде, в котором он должен быть, а не в том, в котором запроектирован. И шумит в основном не сам котел, а дымоход.»
Источник